Смектит способствует образованию пробиотической биопленки в кишечнике для иммунотерапии рака

«Россия» и «В мире»

Ученые из Нанкинского университета и Университета Макао разработали новый подход к увеличению выживаемости трансплантированных пробиотиков in vivo, повышая эффективность химио- / иммунотерапии рака у мышей. Статья под названием «Смектит способствует образованию пробиотической биопленки в кишечнике для иммунотерапии рака», опубликована сегодня в журнале Cell Reports .

В кишечнике содержатся триллионы симбиотических бактерий . Нарушение баланса кишечной флоры может увеличить частоту серьезных заболеваний, в том числе рака. Кишка микробиомомиграет важную роль в регулировании иммунитета хозяина, что вдохновило стратегии модуляции кишечных микроорганизмов для усиления химио- / иммунотерапии рака. Исследования показали, что пробиотики, такие как Lactobacillus и Bifidobacterium, в кишечной флоре могут активировать иммунитет хозяина и сенсибилизировать иммунотерапию опухоли. Тем не менее, два основных подхода к изменению состава микробиома кишечника столкнулись с серьезными проблемами: пероральное введение пробиотиков часто неэффективно, а трансплантация фекальной микробиоты (FMT) создает риск заражения патогеном. Поэтому ученые ищут новые и безопасные стратегии обогащения пробиотиками в кишечнике хозяина.

Исследование показало, что смектит, препарат, обычно используемый для лечения желудочно-кишечных заболеваний, таких как диарея, может избирательно способствовать образованию биопленок молочнокислых бактерий (LAB), которые способствуют колонизации LAB в кишечном тракте. Увеличение количества пробиотиков в кишечном тракте вызывает противоопухолевые иммунные ответы, тем самым подавляя рост опухоли и повышая эффективность иммунотерапии.

Исследователи обнаружили, что лечение смектитом увеличивает количество Lactobacillus и Bifidobacterium в кишечнике мышей. Между тем электронная микроскопия показала, что только Lactobacillus и Bifidobacterium могут образовывать биопленки на поверхности смектита благодаря ионообменной микроструктуре последнего. Затем исследователи продемонстрировали, что оральный смектит оказывает противоопухолевое действие, изменяя кишечную флору мышей. Более того, учитывая небольшое количество полезных бактерий в кишечнике, исследователи сконструировали микросферы смектит-лактобациллы-биопленки (SLB) in vitro. Они кормили мышей с моделью меланомы этими микросферами, и SLB показал более значительный противоопухолевый эффект, чем при использовании только смектита или лактобацилл.

Команда также обнаружила возможный механизм, с помощью которого SLB может стимулировать созревание дендритных клеток (DC) посредством передачи сигналов toll-подобного рецептора 2 (TLR2). Между тем, пролиферация CD8 + Т-клеток стимулировалась, а экспрессия IFN-γ и IL12 увеличивалась. Интересно, что SLB перемещал зрелые DC из толстой кишки в опухолевую ткань и играл противоопухолевый эффект. Наконец, исследователи использовали SLB в сочетании с химиотерапией и иммунотерапией. В модели на мышах комбинация SLB с доксорубицином или антителами против PD-1 показала лучшую противоопухолевую эффективность по сравнению с использованием только SLB, доксорубицина или антител против PD-1.

Это исследование обеспечивает эффективную и безопасную стратегию для стимулирования колонизации и распространения пробиотиков в кишечной микробиоте посредством специфической поддержки смектита для образования пробиотической биопленки. Лечение пробиотиками с помощью смектита было эффективным в активации противоопухолевых иммунных ответов DC и цитотоксических Т-клеток. По словам ведущего автора, профессора Лей Донга, поскольку смектит уже полвека используется в клинических условиях во многих странах — хотя и для другого применения — данные о его безопасности могут быть легко найдены, чтобы ускорить его использование для целей иммунотерапии. Этот терапевтический подход, основанный на микробиоме кишечника и активирующий DC, может иметь немедленный трансляционный потенциал для иммунотерапии рака..

ОмскПресс