肠道微生物组可能对患者进行化学药物毒性

肠道微生物组可能对患者进行化学药物毒性
Libusha Kelly,Ph.D.信贷:Albert爱因斯坦医学院

阿尔伯特·爱因斯坦医学院的研究人员报告说,人体肠道细菌的组成可能解释了为什么一些人在服用一种治疗转移性结肠直肠癌的关键药物后会出现危及生命的反应。今天在网上描述了这些发现NPJ生物膜和微生物瘤是一种自然研究杂志,可以帮助预测哪些患者会遭受副作用并预防易感患者的并发症。

“我们所知道的一段时间是人们的遗传妆容会影响他们如何应对药物治疗,”在爱因斯坦的系统与计算生物学和微生物学和免疫学助理教授。“现在,它变得明显,一个人的肠道微生物胺 - 细菌和生活在消化道中的其他微生物的变化也会影响治疗的影响。”

Irinotecan是三种一线化疗药物之一,用于治疗具有传播或转移到身体其他部位的结肠直肠癌。但是,高达40%谁接受Irinotecan经历严重的腹泻,需要住院,并可能导致死亡。“正如你可以想象的那样,这样的患者已经很生病了,所以给他们一个导致肠问题可能非常危险的治疗,”凯莉博士说。“与此同时,Irinotecan是对这种癌症的重要武器。”

Irinotecan在静脉内施用。肝酶将药物代谢成其活性,有毒形式,杀死癌细胞。后来,其他肝脏将药物转化回其活性形式,通过胆汁进入肠道以消除。但是,一些人含有消化系统的细菌,这些细菌用部分用诸如称为β-葡萄糖醛酸酶的酶消化药物作为食物来源。不幸的是,这种酶作用代谢并将伊替替康融入其毒性形式,这通过损坏肠内衬里导致严重的副作用。

为了尽量减少与Irinotecan相关的毒性,医生尝试使用口服抗生素来杀死制备酶的细菌。但抗生素也杀死了防护肠道微生物,包括抵消疾病的细菌的那些。2010年的研究科学涉及小鼠发现选择性靶向大肠杆菌β-葡糖醛酸酶的药物可以减少伊耳癌的毒性。

在目前的研究中,Kelly博士和她的同事调查了一个人的微生物组的组成是否影响了Irinotecan是否会重新激活。研究人员收集了从20个健康的个体,并用灭活的伊金丹治疗样品。然后使用代谢组学(对细胞过程留下的独特化学指纹的研究),研究人员根据是否可以代谢或重新激活药物来分组粪便样本。发现20个个体中的四种是“高代谢者”,其余16个是“低代谢者”。

然后分析两组中的粪便样品进行微生物酶组合物的差异,重点是β-葡糖醛酸酶的存在。研究人员发现,与低代谢剂相比,高代谢剂的微生物含有显着更高的三种先前未报告类型的β-葡糖醛酸酶。

凯利博士说:“我们假设,高代谢物的人如果服用伊立替康,副作用的风险会增加,但这需要检查癌症患者的微生物群——这正是我们现在正在做的。”

研究结果表明,在给予伊立替康之前,分析患者的微生物群组成可以预测患者是否会遭受药物的副作用。此外,2010年的小鼠研究表明,通过使用抑制特定β -葡萄糖醛酸酶的药物来预防不良反应是可能的。

“另一个有趣的想法是给予患者益生元,”凯莉博士说。“β-葡萄糖醛酸酶对伊替康的非活性形式发现的碳水化合物具有食欲。如果我们喂食患者,我们喂养患者的另一个碳水化合物的来源,也许我们可以预防这些酶代谢药物。“

肠道中的β-葡萄糖醛酸酶也可能与常用药物相互作用,包括布洛芬和其他,吗啡和他莫昔芬。“在这些情况下,患者的问题可能不是腹泻,”凯莉博士说。“相反,如果重新激活这些药物,然后患者可能暴露于高于预期的剂量。我们的研究提供了广泛的框架,以了解此类理解- 微生物互动。“


进一步探索

通过靶向肠微生物,化疗的GI副作用减少了小鼠

更多信息:“鉴别结直肠癌药物新陈代谢的人类微生物组签名”NPJ生物膜和微生物瘤,2017年。
信息信息: 科学

引文:肠道微生物可能使化疗药物对患者有毒(2017年11月1日
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