Onderzoek toont aan hoe darmbacteriën de immuniteit bij alvleesklierkanker kunnen ondermijnen.

09-02-2022 15:57



Beoordeeld door Emily Henderson, B.Sc.




Onderzoekers van de Universiteit van Toronto en het University Health Network hebben aangetoond hoe probiotische bacteriën in de darm de immuniteit bij alvleesklierkanker kunnen ondermijnen, wat wijst op meer gepersonaliseerde kankerbehandelingen.


Lactobacillus- ; een type bacterie waarvan gedacht wordt dat het de darmgezondheid bevordert -; kan de functie van immuuncellen, macrofagen genaamd, in de alvleeskliertumoromgeving veranderen en de groei van kanker stimuleren, vonden de onderzoekers.



De meeste onderzoeken richten zich op positieve correlaties tussen het microbioom en de uitkomsten van kanker. Dit werk concentreerde zich op negatieve correlaties van het microbioom met kanker, en suggereert dat in sommige omstandigheden het kiesdistrict van het microbioom een ​​negatieve invloed kan hebben."


Tracy McGaha, hoogleraar immunologie, U of T's Temerty Faculteit der Geneeskunde en senior wetenschapper bij Princess Margaret Cancer Center, University Health Network.



Het tijdschrift Immunity publiceerde de resultaten vandaag.


Macrofagen zijn weefsel-residente immuuncellen waarvan wordt aangenomen dat ze een belangrijke rol spelen bij tumorgroei en metastase. De onderzoekers toonden aan dat Lactobacillus de macrofaagfunctie beïnvloedt door het metaboliseren van tryptofaan in de voeding, een essentieel aminozuur dat wordt aangetroffen in eiwitten uit plantaardig en dierlijk voedsel.


Indolen, een klasse van metabolieten die het resultaat zijn van microbiële tryptofaanmetabolisatie, activeren de arylkoolwaterstofreceptor, of AHR-; een eiwit dat genexpressie reguleert en dat zowel gunstige ontstekingen als immuunonderdrukking in andere delen van het lichaam mogelijk maakt.


Deletie of remming van AHR in macrofagen leidde tot verminderde groei van alvleesklierkanker, een betere gevoeligheid voor behandelingen en een verhoogd aantal inflammatoire T-cellen , vonden de onderzoekers. De activering van AHR verijdelde deze gunstige effecten.


McGaha zei dat hij verrast was dat het microbioom zo'n sterke invloed had op AHR en de immuunfunctie. "We dachten eerst niet aan het microbioom, we waren alleen geïnteresseerd in AHR als een factor in de micro-omgeving van de tumor," zei McGaha. "Maar toen we de zoogdiergenen blokkeerden die AHR kunnen activeren, had dat geen effect."


De onderzoekers keken vervolgens gedeeltelijk naar Lactobacillus omdat eerdere onderzoeken hadden aangetoond dat de bacteriën correleerden met AHR-activiteit en verminderde ontsteking, die beide de groei van kanker mogelijk maken.


Ze testten de effecten van de bacteriën bij muizen met chirurgische modellen van alvleesklierkanker, werkend in de kiemvrije dierenfaciliteit van U of T en in samenwerking met Dana Philpott, ook een professor in immunologie.


Ze brachten het project ook vooruit met eencellige analyse -; een technologie die gegevens op genoomschaal over individuele cellen levert, en waarvan McGaha zei dat het een grote aantrekkingskracht was toen hij in 2015 vanuit de VS naar Toronto verhuisde.


"De technologie was toen nieuw, maar het is voor ons van onschatbare waarde geweest om reacties van de bevolking te zien in de genexpressiepatronen van macrofagen en andere immuuncellen, en wat er om hen heen gebeurt."


De onderzoekers gebruikten later weefselmonsters en gegevens van proeven bij mensen om aan te tonen dat hoge expressie van AHR correleert met ziekteprogressie, immuunsuppressie en overleving van de patiënt.


Alvleesklierkanker is notoir moeilijk te behandelen. Het is de op twee na meest dodelijke vorm van kanker in Canada, ondanks dat het relatief zeldzaam is, en patiënten met de ziekte hebben de afgelopen drie decennia niet de winst in overleving gezien die gebruikelijk is bij andere vormen van kanker.


Om de dringende behoefte aan effectievere behandelingen aan te pakken, werkt McGaha samen met klinische wetenschappers van UHN aan een klinische proef genaamd PASS-01De studie is een samenwerking met andere Canadese en Amerikaanse kankercentra die tot doel heeft gepersonaliseerde voorspellers van de reactie van de patiënt op chemotherapie te ontdekken.


Het team zal ontlastingsmonsters verzamelen voor en na chemotherapie om te zoeken naar verrijking van Lactobacillus , en of de bacteriën correleren met de respons op de behandeling, de overleving van de patiënt en hun observaties over hoe het werkt in de tumoromgeving.


"Het is opwindend om als basiswetenschapper betrokken te zijn bij translationeel onderzoek, en het was leuk om te zien dat de arts-wetenschappers geïnteresseerd zijn in dit werk," zei McGaha.


Op langere termijn, zei McGaha, zal zijn laboratorium een ​​dieper begrip nastreven van hoe immuuncellen interageren met het microbioom. De hoop is om veelbelovende therapieën te verbeteren, zoals fecale microbiota-transplantaties, die zijn gehinderd door de complexiteit en verscheidenheid van darmbacteriën -; of om een ​​nieuwe aanpak te proberen.


"Het zou mogelijk kunnen zijn om de noodzaak om het microbioom te manipuleren te omzeilen door de immuunrespons op microbiële metabolieten nauwkeurig te richten," zei McGaha. "Dat is een coole nieuwe richting die we graag willen verkennen."



Dit Artikel is vertaalt uit het Engels.




Bron: www.news-medical.net/news