El microbioma intestinal puede afectar la respuesta a la inmunoterapia en el melanoma
Los pacientes con melanoma metastásico que experimentan respuestas a los inhibidores de puntos de control tienen características genéticas distintivas en cuanto a las bacterias intestinales
Diversas enfermedades, incluido el cáncer, pueden producir cambios en el microbioma intestinal de una persona, que abarca más de un billón de bacterias y otros microbios. Si bien la relación entre el microbioma intestinal y el cáncer continúa en gran medida sin conocerse, los investigadores han hallado una asociación entre el microbioma y la respuesta a la inmunoterapia en los pacientes con melanoma metastásico.
En los últimos años, los investigadores han aprendido mucho sobre el microbioma intestinal y su función para conservar la salud. Hasta el momento, investigadores de los Estados Unidos, China y Europa han secuenciado los genomas microbianos colectivos de cientos de personas y han catalogado varios millones de genes.
Más recientemente, la investigación preclínica ha indicado un vínculo entre el microbioma y la respuesta a los inhibidores de puntos de control inmunitario en ratones con melanoma. Para comprobar si este hallazgo podría replicarse en humanos, investigadores dirigidos por la Dra. Jennifer Wargo, M.M.Sc., profesora asociada del Departamento de Oncología Quirúrgica y Medicina Genómica y directora conjunta del Programa Moon Shot para Melanoma en el MD Anderson Cancer Center de la Universidad de Texas, investigaron la relación entre las características genéticas distintivas de las bacterias intestinales y la respuesta a inhibidores de puntos de control inmunitario en una serie de pacientes con melanoma metastásico.
“Nuestros hallazgos tienen implicaciones importantes y sugieren que
tal vez deberíamos hacer un perfil del microbioma intestinal de los
pacientes antes de aplicar el tratamiento con inhibidores de puntos de
control inmunitario”, dijo la Dra. Wargo. “Además, nuestros datos
sugieren que posiblemente podamos modular el microbioma intestinal
para mejorar las respuestas a los inhibidores de puntos de control
inmunitario”.
En busca de biomarcadores
La Dra. Wargo y su equipo han trabajado para identificar biomarcadores de respuesta a medicamentos que inhiben la proteína de control inmunitario PD-1 (proteína de muerte celular programada 1). “La terapia anti-PD-1 es eficaz para muchos aunque no todos los pacientes con melanoma metastásico”, dijo la Dra. Wargo. “Y en algunos pacientes, las respuestas no son duraderas. Queremos encontrar maneras de mejorar las tasas de respuesta, así como la durabilidad de las respuestas”.
Como parte de un estudio mayor, los investigadores obtuvieron muestras orales y fecales de pacientes con melanoma metastásico antes del tratamiento con inhibidores de PD-1. Para caracterizar la microbiota intestinal de cada paciente, se utilizó la secuenciación del gen 16S rRNA, una técnica estándar para identificar taxones bacterianos.
Mediante el uso de criterios de evaluación de respuestas en tumores sólidos, la Dra. Wargo y sus colegas evaluaron las respuestas de los pacientes a la inhibición de PD-1 y dividieron a los pacientes en dos grupos—pacientes que exhibieron respuesta y pacientes que no la exhibieron—para su análisis. “Nuestra esperanza al realizar el estudio fue identificar características distintivas de bacterias intestinales que se correlacionaran con la respuesta a la terapia”, dijo Vancheswaran Gopalakrishnan, B.D.S., M.P.H., un asistente de investigación graduado del laboratorio de la Dra. Wargo y candidato al doctorado (Ph.D.).
Los resultados de un análisis incipiente de 30 pacientes que sí exhibieron respuesta y de 13 pacientes que no respondieron a la inhibición de PD-1 fueron presentados en el Simposio de Inmuno-oncología Clínica de la Sociedad Americana de Oncología Clínica-Sociedad para Inmunoterapia Oncológica. Si bien no se advirtieron diferencias en el microbioma oral, los pacientes que respondieron a la inhibición de PD-1 tenían una diversidad bacteriana general más alta y una mayor proporción inicial de bacterias pertenecientes a la familia de Ruminococcus en el microbioma intestinal en comparación con los pacientes que no registraron respuesta. Por el contrario, el microbioma intestinal de los pacientes que no respondieron se vio enriquecido en bacterias pertenecientes al orden bacteroidales.
“Sobre la base de estos hallazgos, consideramos que existen características distintivas en los microbiomas intestinales de los pacientes con respuesta vs. aquellos sin respuesta a los inhibidores de puntos de control inmunitario, dijo el Sr. Gopalakrishnan. “Y estas características distintivas pueden dictar la respuesta al tratamiento”.
Hacia delante
“Nuestros hallazgos indican dos áreas para investigación adicional: caracterizar aún más la diversidad y composición del microbioma intestinal para predecir la respuesta a la inmunoterapia y modular el microbioma intestinal para mejorar el tratamiento”, dijo la Dra. Wargo.
La Dra. Wargo, el Sr. Gopalakrishnan y sus colegas ya están utilizando múltiples tecnologías para dilucidar los mecanismos que podrían participar en la respuesta al tratamiento. Por ejemplo, la secuenciación aleatoria del genoma puede revelar diferencias adicionales—incluidas diferencias en la capacidad funcional—entre los microbiomas de los pacientes con respuesta y aquellos sin respuesta en el estudio actual.
Aun a medida que se esfuerzan por obtener más información sobre el efecto del microbioma intestinal en la respuesta al tratamiento, los investigadores están planificando un ensayo clínico en el cual los microbiomas intestinales de pacientes con melanoma metastásico serán alterados para crear un microbioma intestinal más favorable. Los investigadores plantean la hipótesis de que esta favorable característica distintiva genética bacteriana maximizará las posibilidades de los pacientes de registrar una respuesta a la inhibición de PD-1.
Para más información, comuníquese con la Dra. Jennifer Wargo llamando al 713-745-1553 o escribiendo a jwargo@mdanderson.org.
OncoLog, Julio 2017, Volumen 62, Número 7