A kemoterápia átalakítja a bélbaktériumokat, hogy megakadályozza az áttétképződést
A kemoterápia általában károsítja a bélfalat, ami egy jól ismert mellékhatás. De ez a károsodás nem korlátozódik a bélre. Átalakítja a bélbaktériumok számára elérhető tápanyagokat, ami a mikrobióta alkalmazkodását kényszeríti ki. A kutatók arról számolnak be, hogy a kemoterápia által a bélnyálkahártyában okozott károsodás megváltoztatja a bélbaktériumok számára elérhető tápanyagok mennyiségét, átalakítva a mikrobiótát és növelve az indol-3-propionsav (IPA) termelését, amely egy triptofánból származó mikrobiális metabolit.
Az IPA nem lokálisan hat, hanem szisztémás hírvivőként működik. A belekből a csontvelőbe vándorol, ahol átalakítja az immunsejtek termelését. A megemelkedett IPA-szint átprogramozza a mielopoézist, csökkentve az immunszuppresszív monociták termelődését, amelyek elősegítik az immunrendszer kijátszását és a metasztatikus növekedést.
„Meglepődtünk, hogy a kemoterápia gyakori mellékhatása ilyen strukturált szisztémás reakciót válthat ki. A bélmikrobióta átalakításával a kemoterápia olyan események láncolatát indítja el, amelyek átalakítják az immunrendszert és kevésbé fogékonnyá teszik a testet az áttétképződésre.” mondja Ludivine Bersier, a tanulmány első szerzője.
Az immunrendszer ilyetén átalakítása fokozza a T-sejtek aktivitását és megváltoztatja az immunrendszer kölcsönhatásait a metasztatikus területeken, különösen a májban, ami preklinikai modellekben metasztázis-rezisztens állapotot eredményez.
A kísérleti eredményeket a konkrét betegek esetei is alátámasztják. A klinikai relevanciát igazolják a Dr. Thibaud Koessler (Genfi Egyetemi Kórházak, HUG) együttműködésével nyert betegadatok. A vastagbélrákos betegeknél a kemoterápia után magasabb keringő IPA-szint a monocita-szint csökkenésével jár együtt, ami a túlélési esélyek javulásának egyik jellemzője.
„Ez a munka azt jelenti, hogy a kemoterápia hatása messze túlmutat a tumoron. A bél, a csontvelő és a metasztatikus helyek közötti funkcionális tengely feltárásával olyan szisztémás mechanizmusokat emelünk ki, amelyek felhasználhatók a metasztatikus progresszió tartós korlátozására.” mondja Tatiana Petrova, a tanulmány szerzője. A tanulmány feltételezi, hogy a kemoterápia egyfajta biológiai memóriát indukálhat, amelyet a bél mikrobiómából származó metabolitok közvetítenek, és amely tartósan gátolja a metasztatikus növekedést.
Ezek az eredmények együttesen feltárnak egy eddig alulértékelt bél-csontvelő-máj metasztázis tengelyt, amelyen keresztül a kemoterápia tartós szisztémás hatást gyakorolhat, új utakat nyitva a mikrobiótából származó metabolitok adjuváns stratégiákként történő felhasználására a metasztázis korlátozása érdekében.