تعزز بكتيريا الأمعاء من آثار العلاج المناعي للسرطان

يستفيد حوالي واحد من كل خمسة مرضى بالسرطان من العلاج المناعي ، وهو علاج يستخدم الجهاز المناعي لمكافحة السرطان. وقد حقق هذا النهج نجاحًا ملحوظًا في علاج سرطان الرئة وسرطان الجلد. وأملًا في الاستفادة من إمكاناته، يستكشف الباحثون استراتيجيات لتحسين العلاج المناعي لأنواع السرطان التي لا تستجيب له جيدًا، بهدف مساعدة المزيد من المرضى.

وجد باحثون في كلية الطب بجامعة واشنطن في سانت لويس أن سلالة من بكتيريا الأمعاء، رومينوكوكوس غنافوس، يمكنها تعزيز فعالية العلاج المناعي للسرطان لدى الفئران. وتقدم الدراسة، المنشورة في مجلة ساينس إيمونولوجي ، استراتيجية جديدة لاستخدام ميكروبات الأمعاء لإطلاق العنان للإمكانات غير المستغلة للعلاج المناعي في مكافحة السرطان.

وأوضح الدكتور ماركو كولونا، المؤلف الرئيسي للدراسة وأستاذ علم الأمراض في روبرت روك بيليفو، أن "الميكروبيوم يلعب دورًا مهمًا في تعبئة الجهاز المناعي في الجسم لمهاجمة الخلايا السرطانية".

تُسلّط نتائجنا الضوء على نوع واحد من بكتيريا الأمعاء التي تُساعد دواءً للعلاج المناعي على القضاء على الأورام لدى الفئران. ويُعدّ تحديد هذه الميكروبات الشريكة خطوةً مهمةً في تطوير البروبيوتيك الذي قد يُحسّن فعالية أدوية العلاج المناعي ويُفيد المزيد من مرضى السرطان.

يستخدم العلاج المناعي للسرطان خلايا الجسم المناعية لاستهداف الأورام وتدميرها. يستخدم أحد هذه العلاجات مثبطات نقاط التفتيش المناعية لإزالة المثبطات الطبيعية التي تُثبط الخلايا التائية المناعية، مما يمنع تلف الجسم. ومع ذلك، تُقاوم بعض الأورام هذا عن طريق تثبيط الخلايا المناعية المهاجمة، مما يُقلل من فعالية هذه المثبطات.

قام كولونا والمؤلفة المشاركة الأولى مارتينا مولجور، الحاصلة على درجة الدكتوراه، في السابق بتأسيس تعاون مع زميله روبرت د. شرايبر، الحاصل على درجة الدكتوراه، حيث تمكنوا من القضاء تمامًا على الساركوما في الفئران باستخدام نهج تثبيط مزدوج.

قام الباحثون بتثبيط بروتين TREM2، وهو بروتين تنتجه الخلايا البلعمية الورمية، لمنع الخلايا التائية من مهاجمة الورم النامي. ثم أظهروا أن دواء العلاج المناعي كان أكثر فعالية عند تثبيط TREM2. وأشارت النتيجة إلى أن TREM2 قلل من فعالية العلاج المناعي.

في التجربة التي شكلت أساس الدراسة الجديدة، توصل العلماء إلى ملاحظة مفاجئة. أظهرت الفئران الخالية من بروتين TREM2 استجابة إيجابية مماثلة لمثبط نقطة التفتيش عند وضعها مع فئران أخرى تحتوي على هذا البروتين. وقد حدثت هذه النتيجة عندما انحرف الباحثون عن بروتوكولهم المعتاد المتمثل في فصل الفئران قبل معالجتها بالمثبط.

يؤدي العيش معًا لدى الفئران إلى تبادل للميكروبات. وتوقع الباحثون أن يكون هذا التأثير ناتجًا عن تبادل بكتيريا الأمعاء.

عمل الباحثون مع الدكتور جيفري آي. جوردون، الحاصل على درجة الدكتوراه، والمؤلفة المشاركة الأولى بلاندا دي لوسيا، الحاصلة على درجة الدكتوراه، لدراسة الميكروبات في أمعاء الفئران التي عولجت بنجاح بالعلاج المناعي. ووجدوا زيادة في بكتيريا رومينوكوكوس غنافوس مقارنةً بغيابها لدى الفئران التي لم تستجب للعلاج.

أوضحت كولونا أن بكتيريا R. gnavus وُجدت في ميكروبيوم أمعاء مرضى السرطان الذين يستجيبون جيدًا للعلاج المناعي. وفي التجارب السريرية، ساعدت عمليات زرع البراز من هؤلاء المرضى بعض المرضى غير المستجيبين للعلاج المناعي على الاستفادة منه.

قام الباحثون، بمن فيهم الباحثة المشاركة الأولى وطالبة الدراسات العليا داريا خانتاكوفا، بحقن الفئران بـ R. gnavus، ثم عالجوا الأورام بمثبط نقطة تفتيش. تقلصت الأورام حتى مع توفر TREM2 كسلاح لتقليل آثار العلاج المناعي.

أشار جوردون، مدير مركز إديسون العائلي لعلوم الجينوم وبيولوجيا الأنظمة، إلى أن الأدلة المتزايدة تشير إلى أن الميكروبيوم يُعزز العلاج المناعي. ويمكن أن يؤدي تحديد الأنواع ذات الصلة، مثل R. gnavus، إلى تطوير الجيل التالي من البروبيوتيك الذي قد يعمل بتآزر مع العلاج المناعي لتحسين علاج السرطان.

يسعى العلماء الآن إلى فهم كيفية تعزيز بكتيريا R. gnavus لرفض الورم، مما قد يكشف عن طرق جديدة لمساعدة مرضى السرطان. على سبيل المثال، إذا أنتج الميكروب مُستقلِبًا منشطًا للمناعة أثناء عملية الهضم، فقد يفتح ذلك المجال أمام استخدام هذه المُستقلِبات كمُعززات للعلاج المناعي.

قالت كولونا إن الميكروبات قد تدخل من الأمعاء وتُحفز استجابة مناعية في الأورام، أو تُنشّط الخلايا التائية المعوية، التي تهاجر بدورها إلى الورم وتشنّ هجومًا عليه. ويستكشف الباحثون الاحتمالات الثلاثة.