近日，一项刊登在国际杂志Nature Communications上的研究报告中，来自Sanford Burnham Prebys医学发现研究所的科学家们通过研究阐明了肠道微生物组和机体免疫系统抵御癌症能力之间的因果关联，文章中，研究者鉴别出了11种细菌，其能激活小鼠的机体免疫系统并减缓黑色素瘤的进展，此外研究者还阐明了一种未折叠蛋白反应（UPR，unfolded protein response）的关键作用，UPR是一种能维持蛋白质稳态的细胞信号通路，研究人员在对免疫检查点疗法产生反应的黑色素瘤患者机体中常常能观察到UPR水平的下降，这或许就能揭示对病人分层的潜在标志物。
研究者Thomas Gajewski说道，免疫疗法能够延长很多癌症患者的寿命，通过研究患者对疗法产生反应和耐受的分子机制，我们就能够扩大因化疗而受益患者的数量。这项研究中我们建立了微生物组和抗肿瘤免疫力之间的关联，同时揭示了UPR在这一过程中扮演的关键角色，相关研究结果或能帮助研究人员对接受选择性检查点抑制剂疗法的黑色素瘤患者进行分类。
此外，研究者还对缺少RING指蛋白5（RNF5）基因的小鼠模型进行了研究，RNF5是一种特殊的泛素连接酶，其能帮助移除错误折叠或损伤的蛋白质，由于这些分子特征对于当前研究都非常重要，但小鼠似乎并未表现出任何疾病的外部迹象。然而缺少RNF5的小鼠能够抑制机体中黑色素瘤的生长，这就表明其机体拥有完整的免疫系统和肠道微生物组，研究者发现，UPR信号水平的下降往往与小鼠机体中肠道微生物改变有关。
当研究人员对来自黑色素瘤患者的组织样本进行分析后发现，UPR组分（sXBP1， ATF4和BiP）表达水平的降低与患者对疗法产生反应直接相关，这就表明，或许存在潜在的预测性生物标志物能够帮助筛选接受免疫检查点疗法的黑色素瘤患者。下一步研究者想进一步确定哪种细菌能够帮助减缓肿瘤的生长，随后他们对细菌的代谢产物进行检测来确定其增强抗肿瘤免疫力的能力，以及是否能够利用益生元来增强黑色素瘤患者肠道的功能。如今研究人员正在开发一种强大的模型来研究如何平衡机体自身的免疫力和抗肿瘤免疫反应，相关研究结果有望帮助开发新型靶向性癌症疗法。
原始出处：Yan Li, Roberto Tinoco, Lisa Elmén, et al. Gut microbiota dependent anti-tumor immunity restricts melanoma growth in Rnf5−/− mice, Nature Communications (2019). DOI: 10.1038/s41467-019-09525-y