장내 미생물은 면역 체계를 자극하여 암을 공격 할 수 있습니다
전 세계 연구에 따르면 종양과 싸우는 면역 체계의 능력을 높일 수있는 장내 세균이 확인되었습니다. 이 발견은 암에 대한 면역 요법 치료를 개선하고 개인화하는 데 도움이 될 것입니다.
면역 요법은 신체가 질병에 대처할 수있는 능력을 높이는 치료의 일반적인 용어입니다.
그러한 치료법 중 하나는 면역 체크 포인트 억제제라는 약물을 사용합니다.
이들은 암세포가 생산하고 면역 세포의 공격으로부터 보호하는 단백질을 차단합니다.
그러나 모든 암 사례가 면역 체크 포인트 억제제 치료에 반응하는 것은 아니며 약물이 심각한 부작용을 일으킬 수도 있습니다.
새로운 네이처 커뮤니케이션 연구에 따르면 면역 체크 포인트 억제제 치료를 통해 혜택을받을 가능성이 가장 높은 사람을 식별하는 데 도움이되는 정보가 있습니다.
이 정보는 장내 세균이 면역계와 상호 작용하여 암과 싸우는 능력에 영향을 미치는 분자 메커니즘에 관한 것입니다.
캘리포니아 라호야에있는 Sanford Burnham Prebys Medical Discovery Institute는이 연구에 참여한 대규모 국제 팀을 이끌 었으며, 여기에는 3 개 병원과의 협력도 포함되었습니다.
장내 세균, 면역 체계 및 흑색 종
Thomas Gajewski는 일리노이 주 시카고 대학의 암 면역 요법 교수이며 조사에 참여하지 않았습니다. 그는이를 "면역 요법의 혜택을받는 사람들의 수"를 확대하기위한 "중요한 단계"라고 설명합니다.
연구진은 면역 체계와 상호 작용하여 생쥐의 흑색 종 종양 성장을 늦추는 데 도움이되는 11 가지 장내 박테리아 균주를 확인했습니다.
또한, 그들은 장내 세균과 면역 체계의 항 종양 싸우는 능력 사이의 주요 연결 고리로서 UPR (Unfolded Protein Response)이라는 신호 경로를 강조했습니다.
UPR은 세포 스트레스로 인해 잘못 접힌 단백질을 제거하여 단백질 집단을 안정적이고 건강하게 유지하는 데 도움이되는 세포 과정입니다.
연구자들은 면역 체크 포인트 억제제에 암이 반응하는 흑색 종 환자에서 UPR 활성이 낮다는 것을 발견했습니다.
그들은 이것이 면역 체크 포인트 요법의 혜택을받을 가능성이 더 큰 흑색 종 환자를 선택하기위한 잠재적 마커로서 UPR 활동을 강조한다고 제안합니다.
Sanford Burnham Prebys의 교수 인 선임 연구 저자 인 Ze'ev Ronai는“이러한 결과는 치료를 위해 흑색 종 환자를 계층화하는 데 사용할 수있는 항 종양 면역을 켤 수있는 박테리아 균주와 바이오 마커를 식별합니다. 선별 된 체크 포인트 억제제를 사용합니다. "
체크 포인트 억제제 치료 개선 필요
대부분의 피부암 유형보다 훨씬 드물지만 흑색 종은 주변 조직을 침범하여 신체의 다른 부위로 퍼질 가능성이 가장 높습니다. 퍼지는 경향은 흑색 종을 심각하고 잠재적으로 생명을 위협하는 암으로 만듭니다.
미국 암 협회 (ACS)에 따르면 흑색 종은 모든 피부암의 약 1 %를 차지하지만 미국에서 피부암으로 인한 사망률이 가장 높습니다.
ACS는 2019 년에 약 96,480 명의 사람들이 자신의 흑색 종을 발견하고 7,230 명이 미국에서 피부암으로 사망 할 것이라고 추정합니다.
면역 체크 포인트 억제제를 사용한 치료는 흑색 종 환자의 생존율을 향상시키는 데 극적인 영향을 미쳤지 만, 암이 퍼지면 여전히 사망 위험이 높습니다.
의사가 면역 체크 포인트 요법과 다른 치료법을 병행하더라도 전체 사례의 약 절반에 대해서만 효과가 있습니다. 또한 반응 암 환자는 여전히자가 면역 반응, 제한된 반응 기간, 심지어 치료에 대한 내성을 경험할 수 있습니다.
최근 연구는 장내 미생물이 면역 요법의 효과에 영향을 미칠 수 있다는 증거를 추가합니다. 예를 들어, 과거의 연구에 따르면 일부 장내 박테리아 균주는 치료 효과를 높일 수 있지만 특정 항생제와 프로바이오틱스는 치료 효과를 줄일 수 있습니다.
유용한 마우스 모델
연구를 위해 Ronai 교수와 그의 동료들은 세포가 잘못 접힌 단백질을 제거하는 데 도움이되는 링 핑거 단백질 5 (RNF5)가 부족한 마우스를 사용했습니다.
그들은 면역 체계와 장내 미생물 개체군이 건강하고 손상되지 않는 한이 쥐들이 흑색 종 종양 성장을 멈출 수 있다는 것을 발견했습니다.
그러나 RNF5가 부족한 마우스에 단백질이 부족하지 않은 마우스를 수용하거나 항생제로 치료하면 동물은 흑색 종 종양과 싸우는 능력을 상실했습니다. 이것은 장내 미생물이 항 종양 면역 방어에 중요한 역할을한다는 것을 보여주었습니다.
추가 조사에 따르면 장에서 면역계의 여러 구성 요소가 관련되어 있으며 면역 및 장 세포에서 UPR의 감소는 면역 세포를 활성화하기에 충분했습니다.
연구팀은 고급 기술을 사용하여 RNF5 침묵 쥐가 11 개 균주의 박테리아를 더 많이 가지고 있음을 확인했습니다. 이 균주를 장내 세균이없는 무균 마우스에 이식했을 때, 그들은 항 종양 반응을 촉발하고 흑색 종 종양 성장을 감소 시켰습니다.
최종 테스트 세트에서 팀은 흑색 종을 앓고있는 세 그룹의 조직 샘플에서 결과를 확인한 후 체크 포인트 억제제로 치료를 받았습니다.
이 테스트는 치료에 대한 반응이 UPR 성분의 수준과 상관 관계가 있음을 밝혀 냈으며, 이는 이들이 면역 요법의 혜택을 가장 많이받을 수있는 사람을 예측하는 잠재적 인 바이오 마커 역할을 할 수 있음을 시사합니다.
연구원들은 이제 장내 박테리아가 생성하는 항 종양 분자를 확인할 계획입니다.그런 다음 분자의 항 종양 능력을 테스트하고 어떤 프로바이오틱스가 흑색 종 환자에게 효과를 증가시킬 수 있는지 알아 내려고합니다.
Ronai 교수는 그들이 탐험하고 싶은 또 다른 각도가 있다고 말합니다. 연구 중에 그들은 RNF5가 부족한 쥐가 장 염증에 더 취약하다는 사실을 발견했습니다. 이것은 또한 일부 체크 포인트 요법의 부작용입니다.
아마도 팀은 "이 강력한 모델"을 사용하여 "자기 면역과 항 종양 면역 사이의 균형"을 수정하여 더 많은 사람들이 면역 요법의 혜택을 누릴 수 있도록 도울 수있을 것입니다.
“우리의 연구는 미생물 군유 전체와 항 종양 면역 사이에 공식적인 연결 고리를 확립하고이 과정에서 UPR의 역할을 지적하여이 분야에 대한 오랜 질문에 답합니다.”
Ze’ev Ronai 교수
