De laatste jaren is duidelijk geworden dat van nature in het lichaam aanwezige micro-organismen van invloed zijn op de effecten van behandelingen tegen kanker. Hoogleraar Celbiologie en Immunologie van Longziekten prof. dr. Pieter Hiemstra (Leids Universitair Medisch Centrum, Leiden) besprak tijdens het 22e Nationale Longkanker Symposium in de Koepelkerk te Amsterdam onder meer hoe hiervan gebruik gemaakt kan worden om de effectiviteit van behandelingen te vergroten.
De overgrote meerderheid van de commensale micro-organismen in het lichaam (ongeveer 95%) komt voor in het maag-darmkanaal, vertelde Pieter Hiemstra, maar ook in de longen komen van nature micro-organismen voor.1 Vergeleken met in de darm zijn de aantallen in de long echter beperkt, wat het soms lastig maakt om deze flora te detecteren. Daarbij beïnvloeden lokale factoren binnen het luchtwegsysteem de groei van organismen. De flora in de neusholte is hierdoor anders dan in de keelholte, en de flora in de long komt meer overeen met de flora van de keelholte dan met die van de neusholte.1
Er komt steeds meer inzicht in de invloed van het microbioom op pathologische processen, vertelde Hiemstra. “Uit studies bij met name COPD, astma en taaislijmziekte weten we inmiddels dat het optreden van ziekte geassocieerd is met de aanwezigheid van specifieke micro-organismen. Het microbioom bij patiënten met COPD, astma en taaislijmziekte is anders dan bij gezonde personen.”
Ook is duidelijk geworden dat het microbioom in de darm invloed kan hebben op behandelingen tegen kanker, vertelde Hiemstra. “Micro-organismen in de darm zijn vooral geassocieerd met de ontwikkeling van darmkanker. Ze spelen een belangrijke rol bij lokale immuunreacties in de darm, en bij verschillende soorten kanker is een relatie gevonden tussen het darmmicrobioom en de effectiviteit van immuuncheckpointremmers, de toxiciteit van deze immunotherapie en andere vormen van behandeling van kanker.”2
Deze bevindingen maken dat er een ratio is voor onderzoek naar de rol van het microbioom bij longkanker, stelde Hiemstra. Hij toonde dat de laatste jaren het onderzoek op dit gebied aanzienlijk is toegenomen. “Het is nog een relatief jong onderzoeksgebied. Dat maakt dat er nog betrekkelijk veel onduidelijk is omdat we slechts de beschikking hebben over kleine studies.” Zo zijn er studies waarin een verschil in de diversiteit aan micro-organismen werd gezien bij longkanker- en niet-longkankerpatiënten, maar zijn er ook studies waarin geen verschil werd gevonden.3
Disbalans microbioom
Er zijn aanwijzingen dat micro-organismen ook bij longkanker het ziekteproces beïnvloeden. Een onderzoek waarin werd gezocht naar micro-organismen bij longkanker vond bij kankerpatiënten relatief veel Streptococcus- en Veillonella-soorten, en deed vermoeden dat deze bacteriën mogelijk de activiteit van de PI3K/AKT- en de ERK/MAPK-pathways verhoogden.4 Daarbij bleek ook in-vitroblootstelling van longkankercellen aan Veillonella gepaard te gaan met een verhoogde activiteit van PI3K. Verder zijn er aanwijzingen dat commensale bacteriën in de long via een omweg γδ-T-cellen kunnen activeren.5 Via productie van IL-17 door deze cellen kan dit leiden tot een verhoogde inflammatie en tot proliferatie van de tumor. Hiemstra stelde dat de bevindingen tot nog toe laten zien dat infecties of een disbalans van het microbioom via diverse mechanismen kunnen leiden tot carcinogenese.
Tevens zijn er aanwijzingen dat behandeling met antibiotica een negatieve impact kan hebben op de effectiviteit van immuuncheckpointremmers. Een onderzoek bij longkanker- en nierkankerpatiënten vond een relatief slechte respons op immunotherapie bij patiënten die antibiotica hadden gebruikt binnen twee maanden voorafgaand of binnen een maand na start van immunotherapie.6 Een ander onderzoek liet zien dat voorafgaande behandeling met antibiotica geassocieerd was met een minder goede respons op immunotherapie, maar dat gelijktijdige antibioticabehandeling dat niet was.7
Als dergelijke bevindingen worden bevestigd in grotere studies, kan analyse van het microbioom mogelijk worden gebruikt om patiënten te selecteren die wel of geen baat zullen hebben bij immunotherapie, voorspelde Hiemstra. Daarnaast komen er mogelijk therapeutische interventies gericht op micro-organismen. “Daarbij kun je denken aan pre- of probiotica, veranderingen van leefstijl, gerichte behandeling met antibiotica of aan transplantatie van micro-organismen”, aldus Hiemstra. “Het microbioom is mogelijk een beïnvloedbare factor die ervoor kan zorgen dat meer patiënten baat hebben van immunotherapie.”8
Referenties
1. Man WH, et al. Nat. Rev Microbiol 2017;15:259-70.
2. Helmink BA, et al. Nat Med 2019;25:377-88.
3. Apopa PL, et al. Front Microbiol 2018;9:1757.
4. Tsay JJ, et al. Am J Resp Crit Care Med 2018;198:1188-98.
5. Jin C, et al. Cell 2019;176:998-1013.e16.
6. Routy B, et al. Science 2018;359:91-7.
7. Pinato DJ, et al. JAMA Oncology 2019 Sep 12. doi: 10.1001/jamaoncol.2019.2785. [Epub ahead of print]
8. Bernicker EH, et al. J Thor Oncol 2019;14:1319-22.
Drs. Twan van Venrooij, wetenschapsjournalist
Oncologie Up-to-date 2020 vol 11 nummer 2
DEEL DIT ARTIKEL:
