میکروبیوتای سالم (میکروارگانیسم‌های مفید) چه اثری بر درمان سرطان دارد؟
در این مقاله
افزایش عوامل ایجادکننده سرطان و پیشرفت امکانات تشخیصی باعث شده حوزه‌های احتمالا مرتبط با سرطان بیشتر بررسی شوند. میکروبیوتا یکی از این حوزه‌هاست.
میکروبیوتا چیست؟
میکروبیوتا، همه باکتری‌ها و موجودات دیگر (قارچ، تک‌یاخته، ویروس و غیره) ساکن سطوح سد اپی‌تلیالی بدن ما، یا همه گونه‌های ویژه‌ای را که با آن‌ها همزیستی داریم، در بر می‌گیرد.
میکروبیوتا بر بسیاری از عملکردهای فیزیولوژیک، به‌ویژه خون‌سازی، التهاب و ایمنی اثر دارد. نشان دادن ارتباط میکروبیوتا با سلامت انسان و بسیاری از بیماری‌ها از جمله سرطان، این دیدگاه را ایجاد کرده که باید آن را اندامی جدید در نظر گرفت.
Nature در شماره ویژه «نقاط عطف سرطان» (Nature Milestones Cancer)، به اثر میکروبیوتا بر درمان‌های سرطان جایگاه مهمی اختصاص داده است. در ادامه اطلاعات دقیق‌تری در این زمینه آمده است:
وقتی اصلاً انتظارش نمی‌رفت…
مطالعات اخیر نشان داده‌اند میکروبیوتا، به‌ویژه میکروبیوتای روده (فلور)، با پیشرفت سرطان در بافت‌ها، گستردگی آن در بدن و دستگاه ایمنی ارتباط نزدیکی دارد. این نشان می‌دهد میکروبیوتا ممکن است در همه مراحل سرطان‌زایی (فرایند تشکیل سرطان) نقشی کلیدی داشته باشد.
بر پایه داده‌های مطالعات اخیر، نقش میکروبیوتا در سرطان‌زایی و اثر آن بر پاسخ به درمان‌های سرطان را خلاصه کرده‌ایم.
ایمنی‌درمانی، شیمی‌درمانی و میکروبیوتا
باکتری‌های همزیست ساکن مخاط دستگاه گوارش بر عملکردهای فیزیولوژیک میزبان، از جمله سوخت‌وساز، تکثیر سلولی (افزایش سریع تعداد)، التهاب و ایمنی، اثر عمیقی دارند. این اثرات موجب تولید مولکول‌های کوچک و متابولیت‌ها به‌وسیله باکتری‌هامی‌شوند. همچنین به هماهنگ شدن ارتباط آن‌ها با سلول‌های ایمنی میزبان در سد روده کمک می‌کنند.
ایمنی‌درمانی‌ها و بیشتر درمان‌های امروزی سرطان بر تحریک پاسخ ایمنی ضدتومور تکیه دارند. اما تا حد زیادی مشخص نیست که آیا میکروبیوتای روده می‌تواند از طریق دستگاه ایمنی بر پاسخ‌های فرد اثر بگذارد.
پژوهش‌های پیشگام
در 2013 دو مطالعه تحول‌آفرین به سرپرستی لورنس زیتوگل و جورجو ترینکیری این ایده را روشن کردند. پژوهش روی موش‌هایی انجام شد که سلول توموری در آن‌ها کاشته شده بود: موش‌های فاقد میکروبیوتا به علت درمان آنتی‌بیوتیکی یا بدون میکروبیوتا و موش‌های دارای میکروبیوتای سالم. سه درمان مختلف سرطان برای این موش‌ها انجام شد. در پایان مشخص شد میکروبیوتای سالم جایگاه مهمی در اثربخشی درمان سرطان دارد.
نتایج قانع‌کننده در مطالعات حیوانی
در مطالعات حیوانی درون‌تنی، وارد کردن باکتری E. Coli به داخل تومور باعث کاهش اثر ضدتوموری شیمی‌درمانی جمیستابین شد. همچنین رشد بیش از حد باکتری Parabacteroides distasonis پس از مصرف آنتی‌بیوتیک، اثر ضدتوموری دوکسوروبیسین را کاهش داد.
مطالعات بالینی درون‌تنی دقیق‌تر فقط با آنالوگ‌های پلاتین و سیکلوفسفامید گزارش شدند. مشاهده شد در موش‌های فاقد میکروارگانیسم‌های همزیست، فعالیت ترکیبات پلاتین علیه تومور زیرجلدی قابل پیوند کاهش می‌یابد.
در مطالعه لیدا و همکاران، شیمی‌درمانی اگزالی‌پلاتین در موش‌های توموردار بدون میکروبیوتای روده اثر ضعیفی داشت. به همین شکل، پس از دادن گونه‌های پروبیوتیک Lactobacillus به این موش‌ها، بهبود بیان ژن‌های التهابی القاشده توسط پلاتین و اثرات ضدتوموری مشاهده شد.
در مطالعه دیگری از ویو و همکاران، موش‌های درمان‌شده با داروی شیمی‌درمانی سیکلوفسفامید بررسی شدند. اثر سیکلوفسفامید بر تومورها در موش‌های بدون میکروبیوتا کمتر بود. به این ترتیب اثر عمیق میکروبیوتا بر نتایج درمان بار دیگر روشن شد.
مطالعه‌ای در 2015 یک گام فراتر رفت و گونه‌های مختلف باکتری مسئول پاسخ‌های ایمنی ضدتومور را بررسی کرد. در مطالعه سیوان و همکاران، موش‌های مشابه از نظر ژنتیکی که میکروبیوتای روده متفاوتی داشتند مقایسه شدند. در پایان، تفاوت‌هایی در رشد ملانوم بدخیم وابسته به پاسخ سلول‌های T اختصاصی تومور دیده شد. برای مثال باکتری Bifido رشد تومور در موش‌ها را به تأخیر انداخت و پاسخ خوب به ایمنی‌درمانی ضد PD-L1 را فراهم کرد.
به همین شکل، در مطالعه وتیزو و همکاران مشاهده شد در موش‌های بدون میکروبیوتا یا درمان‌شده با آنتی‌بیوتیک، به‌ویژه پس از تجویز خوراکی باکتری Fragilis، کنترل تومور با ایمنی‌درمانی ضد CTLA-4 افزایش می‌یابد.
تا این مرحله، بیشتر دیدگاه‌های اولیه درباره اثر میکروبیوتای روده بر درمان از مدل‌های پیش‌بالینی موشی آمده بودند. افزایش این رویکردها پژوهشگران را به ارزیابی امکان مشاهده این ارتباط در گروه‌های بیماران سوق داد.
و مطالعات انسانی آغاز شدند
در 2018 سه مطالعه موازی به سرپرستی زیتوگل، گایوسکی و جنیفر وارگو منتشر شد. برای نشان دادن اینکه اثربخشی ایمنی‌درمانی ضد PD-1 در مبتلایان به ملانوم و تومورهای اپی‌تلیالی تحت تأثیر باکتری‌های همزیست روده قرار می‌گیرد، نمونه‌های مدفوع بیماران با توالی‌یابی متاژنومیک شات‌گان بررسی شدند. تفاوت ترکیب میکروبیوتای روده با پاسخ بالینی به ایمنی‌درمانی‌ها ارتباط داشت.
پرتودرمانی و میکروبیوتا
بسیاری از بیماران مبتلا به سرطان درمان با پرتو یون‌ساز (پرتودرمانی) دریافت می‌کنند. ترکیب میکروبیوتا ممکن است در اثر پرتودرمانی تغییر کند. پرتو یون‌ساز می‌تواند در خارج از ناحیه تابش، پاسخ ضدتوموری مرتبط با ایمنی ایجاد کند که به فعال شدن سلول‌های دندریتیک ارائه‌دهنده آنتی‌ژن و لنفوسیت‌های T نیاز دارد. این احتمال مطرح شده که میکروبیوتای روده با افزایش اثر تحریک ایمنی پرتودرمانی، پاسخ درمان را بیشتر کند.
عوارض موضعی و سیستمیک پرتودرمانی می‌توانند اثربخشی درمان را کاهش دهند. در برخی مطالعات درمان با پروبیوتیک، کاهش آسیب روده ناشی از پرتو مشاهده شد. در موش‌ها نشان داده شد میکروارگانیسم‌های فعال‌کننده TLR-2 مانند Lactobacillus rhamnosus، مخاط روده را در برابر آثار پرتودرمانی محافظت می‌کنند. فرآورده‌های ترکیبی حاوی Lactobacillus، Bifidobacterium و Streptococcus، دفعات اسهال ناشی از تابش به ناحیه لگن را کاهش دادند. این تغییرات حساسیت به پرتو ممکن است با میکروبیوتا مرتبط باشند.
درباره پروبیوتیک به عنوان «مکمل» احتیاط کنید
مطالعه‌ای که کریستین اِن. اسپنسر و گروهش در 2019 ارائه کردند نشان داد دریافت پروبیوتیک به عنوان «مکمل» اثر مورد انتظار را ندارد. در این مطالعه مشخص شد مکمل‌های پروبیوتیک پاسخ به ایمنی‌درمانی را 70 درصد کاهش می‌دهند و تنوع باکتری‌های روده را کمتر می‌کنند. در مقابل، رژیم‌های پرفیبر پاسخ به ایمنی‌درمانی را 5 برابر افزایش دادند. این رژیم‌های با محوریت سبزیجات، تعداد باکتری‌های سالم روده را بیشتر می‌کنند (ببینید: مطالعه مرتبط).
نتیجه
میکروبیوتا ممکن است در ایجاد و درمان بسیاری بیماری‌ها از جمله سرطان نقشی کلیدی داشته باشد. مطالعات تأیید کرده‌اند میکروبیوتای روده نیروی اثرگذاری در پاسخ به درمان‌های مختلف است. با درک بهتر نقش آن در سرطان‌زایی، اهمیت میکروبیوتا در تشخیص، غربالگری و درمان سرطان بیشتر خواهد شد. با این حال پیش از بهره‌برداری از این مطالعات که می‌توانند پاسخ‌های درمان سرطان را هدایت کنند، برای شناسایی و تأیید نشانگرهای زیستی قابل اعتماد به پژوهش بیشتری نیاز داریم.
*
- موضوع مرتبط: نقش مهم میکروبیوتای روده در تغذیه و سلامت
منابع
آیا این مقاله برای شما مفید بود؟
بازخورد شما به بهبود محتوای ما کمک می‌کند.
نظرهای خوانندگان
نظر خود را بنویسید
نام و دیدگاه شما فقط پس از تأیید مدیر منتشر می‌شود. نشانی ایمیل شما هرگز به بازدیدکنندگان نمایش داده نمی‌شود.
اولین نظر را شما بنویسید.