Uw darmmicroben kunnen een melanoombehandeling een boost geven
Het hebben van de juiste balans tussen goede en slechte microben in de darmen kan de kans vergroten dat immunotherapie met succes melanoom behandelt, de meest agressieve en gevaarlijke vorm van huidkanker.
Dit was de conclusie waar onderzoekers van de Universiteit van Chicago, IL, toe kwamen nadat ze veel hogere niveaus van specifieke bacteriën hadden gevonden in de ontlastingsmonsters van mensen met melanoom die reageerden op immunotherapie, vergeleken met degenen die niet reageerden op de behandeling.
Onder de 'goede' darmbacteriën waarvan het team vond dat ze overvloedig aanwezig waren bij die personen die reageerden op 'PD-1-blokkade' immunotherapie, waren Enterococcus faecium, Bifidobacterium longum, en Collinsella aerofaciens.
De wetenschappers ontdekten dat het hebben van hogere niveaus van deze bacteriestammen in de darmen de penetratie van T-cellen van het immuunsysteem in de micro-omgeving van tumoren leken te verhogen en hun vermogen om kankercellen te doden te vergroten.
In het dagboek Wetenschap, merken ze op dat de mensen die niet reageerden op de immunotherapie ook een "onbalans in de samenstelling van de darmflora hadden, wat correleerde met een verminderde immuuncelactiviteit."
‘Link is sterk genoeg om oorzakelijk te zijn’
Prof. Thomas Gajewski, die de studie leidde, zegt dat het verband tussen de specifieke darmbacteriën en de klinische respons op de immunotherapie zo sterk was dat het duidt op "een oorzakelijk verband".
"Specifieke bacteriën dragen duidelijk bij aan een verbeterde antitumorimmuniteit bij patiënten", legt hij uit, en voegt eraan toe: "De darmflora heeft een diepgaander effect dan we eerder dachten."
Melanoom is een type huidkanker dat begint in melanocyten, een type cel dat wordt aangetroffen in de epidermis of de buitenste huidlaag.
Melanoom is veel agressiever dan de meeste andere huidkankers en heeft de neiging zich uit te breiden naar andere weefsels, of metastaseert, als het niet vroeg wordt ontdekt. Hoewel melanoom slechts 2 procent van alle gevallen uitmaakt, veroorzaakt het de meeste sterfgevallen door huidkanker.
Schattingen suggereren dat 87.110 mensen in de Verenigde Staten in 2017 ontdekten dat ze melanoom hadden, goed voor 5,2 procent van alle nieuwe gevallen van kanker. De overgrote meerderheid (92 procent) van de melanoompatiënten overleeft 5 jaar of langer na de diagnose.
Kanker verbergt zich voor het immuunsysteem
Immunotherapie is een relatief nieuwe benadering van de behandeling van kanker en heeft tot doel het natuurlijke vermogen van het immuunsysteem om kankercellen te vinden en te doden, te deblokkeren of op te voeren.
Kanker ontstaat wanneer normale cellen defect raken en vervolgens uit de hand lopen. In het geval van melanoom kan de trigger zijn schade aan cellulair DNA veroorzaakt door blootstelling aan ultraviolette (UV) straling. Aangenomen wordt dat ongeveer 65 procent van de gevallen van melanoom het gevolg is van blootstelling aan UV-straling.
Het lichaam heeft ingebouwde mechanismen om met defecte cellen om te gaan. Een daarvan is dat defecte cellen signalen vertonen die worden opgepikt door patrouillerende cellen van het immuunsysteem, die zich vervolgens richten op de malafide cellen en deze elimineren.
Maar dat betekent niet het einde van het verhaal, want het immuunsysteem is ook bedraad met mechanismen die immuuncontrolepunten worden genoemd, die voorkomen dat de reactie te sterk is en nevenschade aan normale cellen veroorzaakt.
Kankercellen zijn echter in staat om deze immuuncontrolepunten te benutten om te voorkomen dat het immuunsysteem ze ziet. Maar één benadering, anti-PD-1-immunotherapie genaamd, heeft tot doel het vermogen van de kankercellen te blokkeren om een van de immuuncontrolepunten te gebruiken.
Immunotherapie werkt niet voor iedereen
Echter, zoals de onderzoekers in hun paper opmerken, heeft anti-PD-1 immunotherapie, ondanks de "grote impact op de behandeling van kanker," slechts een subgroep van patiënten geprofiteerd. "
In eerder werk aan muizen hadden prof.Gajewski en zijn team al vastgesteld dat er een verband bestaat tussen specifieke darmbacteriën en de potentie van immunotherapie.
Voor de nieuwe studie testten de wetenschappers ontlastingsmonsters van 42 mensen voordat ze immunotherapie ondergingen voor gemetastaseerd melanoom. Ze gebruikten drie verschillende methoden om de darmmicroben in de ontlastingsmonsters te analyseren en te identificeren.
De meeste patiënten werden behandeld met anti-PD-1-geneesmiddelen zoals nivolumab of pembrolizumab. De overige patiënten werden behandeld met een verwant geneesmiddel genaamd ipilimumab, een anti-CTLA4.
De resultaten toonden aan dat de patiënten die reageerden op hun immunotherapie, hogere niveaus van acht soorten bacteriën - de 'goede' bacteriën - in hun ontlasting hadden.
Ook hadden de mensen die niet op de behandeling reageerden hogere niveaus van twee soorten bacteriën - de "slechte" bacteriën. Degenen met een hogere verhouding tussen goede en slechte bacteriën reageerden allemaal op de behandeling en hun tumoren krompen ineen.
Goede darmbacteriën versterkten immunotherapie
De onderzoekers voerden vervolgens een experiment uit waarbij ze darmbacteriën van de patiënten overbrachten naar de ingewanden van kiemvrije muizen en vervolgens 2 weken later melanoomtumoren in de muizen transplanteerden.
De tumoren groeiden langzamer bij twee van de drie muizen die darmbacteriën kregen van de mensen die op de immunotherapie hadden gereageerd.
Bij de drie muizen die darmbacteriën kregen van de niet-reagerende patiënten, vertoonde slechts één van hen tekenen van langzame tumorgroei, terwijl de andere twee snelgroeiende tumoren hadden.
Bovendien ontdekte het team dat anti-PD-1-behandeling alleen werkte bij muizen die darmbacteriën kregen van de reagerende patiënten.
De onderzoekers gaan al verder met het werk. Ze willen nu testen of probiotica de immunotherapie kunnen versterken en plannen een klinische proef met Bifidobacteriën.
Ze willen ook een langere lijst maken van de darmbacteriën die kankerpatiënten helpen en hinderen, en nagaan hoe de microben omgaan met het vermogen van het immuunsysteem om kanker onder controle te houden.
“Onze resultaten suggereren sterk dat de microbiota een belangrijke factor is, een poortwachter voor de immuunrespons tegen een tumor. Zonder microbiële ondersteuning komt de immuunrespons gewoon nooit helemaal op gang. "
Prof. Thomas Gajewski
