Учёные из Кливлендской клиники выяснили, что бактерии, живущие прямо внутри тканей злокачественных опухолей, могут играть ключевую роль в том, почему иммунотерапия, эффективная у некоторых пациентов с раком головы и шеи, оказывается бесполезной у многих других.

Два независимых исследования, результаты которых опубликкованы в журнале Nature Cancer, показали, что повышенное количество бактерий в микроокружении опухоли подавляет иммунный ответ организма и способствует устойчивости к иммунотерапии у пациентов с плоскоклеточным раком головы и шеи.

Команда специалистов под руководством Тимоти Чана и Натали Сильвер провела комплексный анализ образцов опухолей пациентов, а также исследования на доклинических моделях и данные крупного клинического испытания.

В результате оказалось, что важен не конкретный вид бактерий, а именно общее их количество в опухоли: чем выше бактериальная нагрузка, тем слабее противоопухолевый иммунный ответ, независимо от типа микроорганизмов. В модели эксперимента применение антибиотиков приводило к уменьшению размера опухолей и мощному усилению иммунного ответа, тогда как искусственное добавление бактерий делало опухоли устойчивыми к иммунотерапии.

Учёные также проанализировали данные фазы III крупного клинического исследования, где оценивалось влияние добавления иммунотерапии к стандартной химиолучевой терапии, и обнаружили, что пациенты с высоким уровнем бактерий в опухоли имели заметно худшие результаты от иммунотерапии по сравнению с обычным лечением. Это указывает на то, что бактериальная микрофлора внутритканевого пространства опухоли способна изменять иммунный ландшафт и препятствовать действию современного лечения.

Механизм, по которому бактерии ослабляют иммунную активность, связывают с привлечением нейтрофилов — белых кровяных клеток, управляющих воспалением и борьбой с инфекциями. В условиях опухоли эти клетки, хотя и борются с микробами, могут подавлять противоопухолевый иммунитет, тем самым снижая эффективность иммунотерапевтических подходов.

На основе этих исследований уже начались новые клинические испытания, в которых проверяется, может ли снижение бактериальной нагрузки в опухолях с помощью антибиотиков восстановить чувствительность к иммунотерапии и улучшить результаты лечения. Это открытие может стать шагом к персонализированной онкологической терапии, где учет микробиома опухоли поможет выбрать оптимальные методы лечения для каждого пациента.