Химиотерапия часто приводит к повреждению слизистой оболочки кишечника — это хорошо известный побочный эффект. Но повреждение не ограничивается только кишечником. Оно влияет на доступность питательных веществ для кишечных бактерий, заставляя микробиоту адаптироваться. Исследователи Лозаннского университета сообщают, что вызванное химиотерапией повреждение слизистой оболочки кишечника влияет на доступность питательных веществ для кишечных бактерий, изменяя состав микробиоты и увеличивая выработку индол-3-пропионовой кислоты, микробного метаболита, образующегося из триптофана.
Вместо того чтобы действовать локально, интерлейкин-1 действует как системный мессенджер. Он попадает из кишечника в костный мозг, где перестраивает производство иммунных клеток. Повышенный уровень интерлейкина-1 перепрограммирует миелопоэз, снижая выработку иммуносупрессивных моноцитов, которые способствуют уклонению от иммунного ответа и росту метастазов.
«Мы были удивлены тем, как побочный эффект, который часто воспринимается как сопутствующий ущерб от химиотерапии, может вызывать такую структурированную системную реакцию. Изменяя микробиоту кишечника, химиотерапия запускает каскад реакций, которые перестраивают иммунитет и делают организм менее восприимчивым к метастазированию». — говорит Людивин Берсье, первый автор исследования, опубликованного в журнале Nature Communications.
Такая иммунная перестройка усиливает активность Т-клеток и изменяет иммунные взаимодействия в метастатических нишах, особенно в печени, что приводит к развитию резистентности к метастазам в доклинических моделях.
Экспериментальные результаты подтверждаются данными, полученными от пациентов. У людей с колоректальным раком более высокий уровень изопропил-ацетата в крови после химиотерапии связан со снижением уровня моноцитов, что способствует улучшению показателей выживаемости.
«Эта работа показывает, что воздействие химиотерапии распространяется далеко за пределы самой опухоли. Выявив функциональную ось, связывающую кишечник, костный мозг и метастатические очаги, мы обнаружили системные механизмы, которые можно использовать для долгосрочного сдерживания метастатического прогрессирования». — говорит Татьяна Петрова, автор исследования.
Предполагается, что химиотерапия может вызывать своего рода биологическую «память», опосредованную метаболитами микробиома кишечника, которые надолго подавляют рост метастазов. В совокупности эти результаты указывают на ранее недооценённую связь между метастазами в кишечнике, костном мозге и печени, через которую химиотерапия может оказывать длительное системное воздействие, открывая возможности для использования метаболитов, вырабатываемых микробиотой, в качестве вспомогательных стратегий для ограничения метастазирования.
