Ang mga siyentipiko ay gumawa ng pag-unlad sa microbiome cancer therapy sa pamamagitan ng iron deprivation ng tumor microenvironment

Ang isang team mula sa POSTECH at ImmunoBiome ay nakagawa ng potensyal na tagumpay sa paglaban sa cancer. Sinusuri ng kanilang pag-aaral, na inilathala sa isyu ng Mayo ng ng journal Nature Immunology, ang bacterial strain na IMB001, na nakuha mula sa mga mapagkukunan ng pagkain. Ang strain na ito ay nag-uudyok ng "nutrient immunity" upang mapahusay ang mga tugon sa antitumor. Ang pagtuklas na ito ay nagbibigay liwanag sa kung paano gumagana ang mga microbial na therapy at nagbubukas ng pinto sa kanilang paggamit sa klinikal na kasanayan.

Ang pag-aaral, sa pangunguna ni Dr. Shin-Heog Im, propesor sa Pohang University of Science and Technology (POSTECH) at founder at CEO ng ImmunoBiome, ay nakabuo ng bagong diskarte upang matukoy ang mga kapaki-pakinabang na bakterya na angkop para sa paggamot sa kanser. Natuklasan din nila ang mekanismo kung saan ang mga bakteryang ito ay nagpapalitaw ng mga partikular na tugon ng immune sa katawan.

Kasalukuyan silang nagsusumite ng mga aplikasyon para sa mga klinikal na pagsubok ng mga bagong gamot at nagpaplanong magsimula ng mga klinikal na pagsubok sa 2025. Maaaring gamitin ang IMB001 bilang kumbinasyon na therapy kasama ng mga kasalukuyang checkpoint inhibitor.

Ang IMB001 ay isang natatanging single-strain live biotherapeutic product (LBP) na inuri bilang Lactobacillus plantarum IMB19 (LpIMB19). Nagpakita ito ng mga kahanga-hangang resulta sa mga preclinical na pag-aaral ng iba't ibang uri ng kanser. Sa mga modelo ng hayop, naantala ng IMB001 ang pag-unlad ng tumor sa melanoma, kanser sa bato, kanser sa suso at mga eksperimentong metastases.

Sa karagdagan, pinapahusay nito ang bisa ng checkpoint inhibitor (anti-PDL1) therapy. Ang pangkat ng pananaliksik ay naghiwalay din ng isang effector molecule, rhamnose-rich capsular polysaccharide (RHP), mula sa bacteria na IMB001. Ang molekula na ito ay nagpakita ng mga magagandang resulta sa mga modelo ng hayop. Ang mga pagsulong na ito ay nagbibigay daan para sa isang bagong henerasyon ng lubos na epektibo at potensyal na mas abot-kayang paggamot sa microbial cancer.

Samakatuwid, nag-aalok din ang IMB001 ng mapagpipiliang opsyon bilang kumbinasyong therapy na may mga tradisyonal na paggamot sa kanser. Ang mekanismo ng pagkilos ng IMB001 ay nagsasangkot ng pag-uudyok sa tumor-infiltrating macrophage sa isang nagpapasiklab na phenotype. Ang mga activated macrophage na ito ay higit pang nagpapagana sa adaptive immune system sa pamamagitan ng pagtaas ng infiltration at activation ng IFNγ+CD8+ T cells.

Sa kabilang banda, ang mga nagpapaalab na macrophage na ito ay gumagamit ng isang high-affinity iron transporter na tinatawag na lipocalin 2 (LCN2) upang alisin ang mga tumor cells ng bakal sa pamamagitan ng pagkuha at pagpapanatili nito mula sa kapaligiran. Ang pag-alis ng mahahalagang micronutrient iron na ito ay nagreresulta sa pagtaas ng pagkamatay ng mabilis na paghahati ng mga tumor cells, na posibleng humantong sa paglawak ng epitope (pagtaas ng bilang ng mga target para sa immune system) at pangkalahatang pagsugpo sa paglaki ng tumor.

Modelo ng anticancer immune response na dulot ng LpIMB19/RHP. Pinagmulan: Nature Immunology (2024). DOI: 10.1038/s41590-024-01816-x

Binigyang-diin ni Propesor Im ang kahalagahan ng pananaliksik na ito, na nagsasabi na ito ay kumakatawan sa isang makabuluhang hakbang pasulong para sa kumpanya at pinalalakas ang kanilang posisyon bilang pinuno sa larangan ng LBP. Nagpahayag siya ng pananabik tungkol sa pag-unlad ng IMB001, na natuklasan ng Avatiome, patungo sa klinikal na pag-unlad. Binigyang-diin din niya ang kahalagahan ng pag-unawa kung paano nakikipag-ugnayan ang mga LBP sa immune system upang makabuo ng makapangyarihang mga tugon sa antitumor.

Binubuksan nito ang daan patungo sa multifactorial na diskarte sa paggamot sa kanser. Nabanggit ni Propesor Im na ang mga kasalukuyang microbial therapies ay madalas na napili batay sa kanilang mga epekto sa halip na ang mga pinagbabatayan na mekanismo. Matagumpay na natukoy at nakumpirma ng ImmunoBiome ang mekanismo ng IMB001 upang pahusayin ang antitumor immunity sa mga tumor.

Ang ImmunoBiome ay isang nangunguna sa pagbuo ng mga live na biotherapeutic na produkto (LBP) upang labanan ang mga kasalukuyang sakit na walang lunas gaya ng cancer at autoimmune disease. Ang kanilang kadalubhasaan ay nakasalalay sa pagtuklas, pagkakakilanlan at pagbuo ng mga live na bacteria-based na therapy at derivatives.

Gamit ang proprietary na Avatiome platform nito, makatuwirang pinipili ng kumpanya ang mga pharmacologically active bacterial strain at nauunawaan ang mga mekanismo ng pagkilos sa iba't ibang setting ng sakit. Nakikipagtulungan sila sa mga nangungunang mananaliksik sa mundo upang tukuyin, ihiwalay, linisin at chemically characterize ang immunologically active molecules mula sa bacteria. Gumawa ang ImmunoBiome ng sarili nitong database ng human commensal bacterial strains na nakahiwalay sa iba't ibang mucosal surface.

Sa karagdagan, sila ang nangunguna sa pagbuo ng mga predictive na diskarte na nag-uugnay sa mga biomarker sa pagbabala ng sakit gamit ang malawak na set ng data mula sa mga klinikal na pagsubok ng tao.