Naukowcy z Sanford Burnham Prebys Medical Discovery Institute wykazali, że dwa prebiotyki, mucyna i inulina, spowolniły wzrost czerniaka w przypadku myszy poprzez zwiększenie zdolności układu odpornościowego do walki z rakiem. W przeciwieństwie do probiotyków, które są żywymi szczepami bakteryjnymi, prebiotyki są w pewnym sensie pożywką dla bakterii i stymulują wzrost różnorodnych pożytecznych populacji. Badanie, opublikowane w Cell Reports , dostarcza dalszych dowodów na to, że drobnoustroje jelitowe odgrywają rolę w kształtowaniu odpowiedzi immunologicznej skierowanej przeciwko nowotworowi i wspierają wysiłki ukierunkowane na mikrobiom jelitowy w celu zwiększenia skuteczności terapii przeciwnowotworowej.

Badanie w szczególności otwiera nowe możliwości zaspokojenia ważnych potrzeb jeżeli chodzi o leczenie czerniaka, ponieważ podkreśla możliwy wpływ prebiotyków na kontrolę wzrostu guza i oporność na leczenie.

„Wcześniejsze badania wykazały, że prebiotyki ograniczają wzrost guza, ale do tej pory mechanizm, który za to odpowiadał był jasny” - mówi dr Ze'ev Ronai, profesor pracujący w Sanford Burnham Prebys i jeden z autorów badania. „Nasze badanie pokazuje po raz pierwszy, że prebiotyki ograniczają wzrost raka poprzez lepsze funkcjonowanie układu immunologicznego. Wspiera także dalsze badanie potencjalnych korzyści wykorzystania prebiotyków w leczeniu raka lub rozszerzaniu obecnych terapii”.

Ronai ostrzega, że te odkrycia wymagają przeprowadzenie znacznie większej ilości badań przed ich wykorzystaniem w warunkach klinicznych.

„Prebiotyki stanowią potężne narzędzie do restrukturyzacji mikrobiomów jelitowych i identyfikacji bakterii, które są odpowiedzialne za odporność przeciwnowotworową” - mówi dr Scott Peterson, profesor w Sanford Burnham Prebys oraz współautor badania „Postęp naukowy, którego tutaj dokonujemy, przybliża nas do idei wdrażania prebiotyków w najnowocześniejszych metodach leczenia raka”.

„Immunoterapia i ukierunkowane leczenie pomagają osobom z czerniakiem, ale niestety nie dotyczy to wszystkich osób. Podczas gdy niektórzy pacjenci reagują na leczenie u innych nie zawsze ma to miejsce. Ponadto u wielu pacjentów rozwija się oporność na leczenie wymagające alternatywnych kombinacji leków. Manipulowanie mikrobiomem za pomocą prebiotyków może być pomocnym dodatkiem do obecnych schematów leczenia, a nasze odkrycie powinno być dalej testowane w niezależnych modelach”.

W badaniu naukowcy postanowili zidentyfikować konkretne prebiotyki, które promują wzrost korzystnych bakterii i aktywują odporność przeciwnowotworową. W oparciu o wcześniejsze badania przeprowadzone w laboratoryjnym, skupili się na mucynie- białku, które jest składnikiem śluzu zlokalizowanego w naszym jelicie i innych tkankach oraz inulinie, cukrze złożonym występującym w roślinach, takich jak szparagi i cebula.

Następnie naukowcy rozpoczęli serię badań, które obejmowały karmienie zdrowych myszy odpowiednio mucyną lub inuliną dostarczaną w wodzie i pożywieniu, a następnie przeszczepianiu komórek czerniaka lub raka jelita grubego w celu ustalenia działania prebiotyków. Ich eksperymenty wykazały, że:

• Wzrost czerniaka był spowolniony u myszy, które otrzymywały mucynę lub inulinę, podczas gdy wzrost linii komórek raka okrężnicy był spowolniony tylko u myszy, które otrzymywały inulinę.
• U myszy z czerniakiem, które otrzymywały prebiotyki, wykazano wzrost odsetka komórek układu odpornościowego, które atakowały komórki nowotworowe.
• Skład mikroflory myszy, które otrzymały prebiotyki, został zmieniony. Co ważne, mucyna i inulina przyczyniły się do powstania, odrębnych populacji bakteryjnych, chociaż w obu przypadkach były one w stanie indukować odporność przeciwnowotworową - co wskazuje, że odmienny sposób działania tych prebiotyków jest korzystny dla stymulowania odporności przeciwnowotworowej.
• Czerniak z mutacją w genie NRAS jest leczony lekiem będącym inhibitorem MEK, jednak w wielu przypadkach występuje oporność na ten lek. Myszy chorujące na czerniaka z mutacją w genie NRAS, które otrzymały inulinę, były w stanie opóźnić rozwój oporności związanej z leczeniem inhibitorem MEK.

„Nasze odkrycia są ogromnym krokiem w zrozumieniu w jaki sposób pewne prebiotyki wpływają na wzrost guza, ale jak na razie potrzeba jeszcze czasu aby można je było wykorzystać u ludzi”, mówi Ronai. „Przed przeprowadzeniem oceny tych prebiotyków u ludzi należy przeprowadzić dalsze badania na bardziej złożonych modelach zwierzęcych o różnym pochodzeniu genetycznym i różnym wieku, aby w dalszej kolejności zająć się złożoną naturą ludzkich nowotworów”.

Źródło: medicalxpress.com