Mungkinkah menyembuhkan kanker dengan memanipulasi mikrobioma dalam jaringan tumor?

Tidak hanya ada di usus, bakteri dan virus juga berada di jaringan kanker payudara, paru-paru, dan prostat, yang sangat memengaruhi kekebalan, perkembangan penyakit, dan respons pengobatan.

Dalam beberapa tahun terakhir, pergeseran besar dalam pemahaman kita tentang kanker adalah kesadaran bahwa mikroorganisme tidak hanya berada di usus tetapi juga di jaringan tumor—termasuk tumor padat seperti payudara, prostat, dan paru-paru. Komunitas mikroba ini (secara kolektif disebut mikrobioma intratumoral atau mikrobioma terkait tumor) berinteraksi langsung dengan sel kanker, sel imun, dan lingkungan sekitarnya, sehingga memengaruhi biologi tumor, respons pengobatan, dan prognosis.

Apakah mikrobiota dalam jaringan tumor berbeda dari mikrobiota usus?

Jaringan tumor sebelumnya dianggap sebagai "zona steril", tetapi analisis genomik dan sekuensing terbaru telah mengungkapkan adanya DNA/RNA mikroba dalam banyak spesimen tumor yang direseksi. Mikroba ini dapat berada di dalam sel kanker, di dalam sel imun, atau tertanam di jaringan ikat di sekitarnya. Komposisi dan kepadatan mikroba bervariasi antara jenis tumor dan pasien—misalnya, tumor payudara memiliki keragaman mikroba yang relatif tinggi dibandingkan dengan beberapa tumor lainnya—dan lokasinya (intraseluler vs. ekstraseluler) menentukan bagaimana mereka memengaruhi jaringan yang sakit.

Gambar mikroskopis menunjukkan bakteri yang berada dalam sel kanker paru-paru dan mengubah respons imun tubuh.

Peran bakteri dan virus pada jaringan payudara, prostat, dan paru-paru

Mikrobiota lokal dapat memodulasi lingkungan imun, baik secara supresif maupun aktif. Beberapa mikroba memicu sinyal inflamasi kronis (misalnya, melalui reseptor pengenalan pola seperti TLR), yang menyebabkan peningkatan sitokin proinflamasi, yang menarik sel imun supresif (makrofag M2, Treg) — sehingga membantu tumor menghindari imunitas. Sebaliknya, beberapa bakteri atau virus dapat menstimulasi imunitas seluler (peningkatan presentasi antigen, aktivasi sel T CD8+) dan berkontribusi pada efektivitas imunoterapi. Dengan demikian, mikrobiota yang sama dapat menjadi "kawan" atau "lawan", tergantung konteksnya.

Beberapa bakteri menghasilkan toksin atau senyawa yang merusak DNA, menyebabkan mutasi, dan mendorong perkembangan kanker. Sebaliknya, mikroba lain dapat menginduksi metabolisme yang menghambat pertumbuhan sel tumor. Pada jaringan payudara, penelitian telah mendokumentasikan keberadaan bakteri yang terlibat dalam jalur inflamasi dan metabolisme; pada prostat, perubahan mikroba berhubungan dengan perkembangan penyakit dan respons terhadap terapi anti-androgen; dan pada paru-paru, mikrobioma endogen dapat berinteraksi dengan peradangan yang dipicu oleh rokok dan memodifikasi lingkungan mikro sehingga membuat tumor kurang responsif terhadap imunoterapi.

Keberadaan atau komposisi mikrobioma intratumoral dapat mengubah efikasi kemoterapi, radioterapi, dan terutama imunoterapi. Mekanismenya meliputi perubahan lingkungan mikro (pH, nutrisi), inaktivasi obat lokal (beberapa bakteri memiliki enzim pendegradasi obat), atau modulasi presentasi antigen dan infiltrasi sel imun. Beberapa penelitian telah menunjukkan bahwa perbedaan mikrobiota tumor berkaitan dengan respons atau resistensi terhadap inhibitor pos pemeriksaan imun (ICI).

Modifikasi mikrobioma lokal pada jaringan tumor—strategi yang ada dan sedang diteliti

Gagasan untuk secara langsung mengintervensi mikrobioma tumor membuka jalan baru dalam pengobatan. Beberapa pendekatan yang telah atau sedang dikembangkan antara lain:

Dalam beberapa model eksperimental, penggunaan antibiotik untuk mengeliminasi spesies "jahat" pada tumor telah mengubah respons jaringan terhadap obat. Namun, antibiotik sistemik memiliki efek yang luas (dan dapat mengganggu mikrobioma usus yang diperlukan untuk imunitas), sehingga penggunaan antibiotik lokal atau pengembangan antibiotik yang selektif untuk spesies target merupakan prioritas.

Idenya adalah memasukkan bakteri rekayasa ke dalam jaringan tumor yang mensekresi sitokin perangsang imun, enzim metabolik yang mengubah pH, ​​atau enzim yang memecah imunosupresan. Beberapa uji praklinis menggunakan bakteri yang dilemahkan untuk memberikan obat secara lokal telah menunjukkan hasil yang menjanjikan.

Virus onkolitik telah dipelajari untuk membunuh sel kanker secara langsung dan sekaligus merangsang imunitas antitumor. Menggabungkan virus onkolitik dengan penyuntingan mikrobioma dapat meningkatkan aktivasi sel T lokal dan memperluas respons sistemik.

Meskipun topik di sini adalah mikrobiologi lokal, penting untuk dicatat bahwa ada sumbu usus-tumor: perubahan pada mikrobioma usus (misalnya, melalui diet, probiotik, FMT) secara tidak langsung dapat mengubah mikrobioma intratumoral dan kekebalan sistemik, sehingga memengaruhi jaringan tumor di paru-paru, payudara, atau prostat.

Para ilmuwan menganalisis DNA mikroba dalam jaringan tumor untuk menemukan spesies yang memengaruhi efektivitas pengobatan kanker.

Tantangan dan pertimbangan klinis

• Membedakan antara "sebab" dan "akibat": banyak penelitian saat ini masih menggambarkan korelasi tetapi belum mengonfirmasi hubungan kausal antara mikrobiologi dan perkembangan tumor.
• Standardisasi teknis: pengambilan sampel, isolasi DNA/RNA, penghindaran kontaminasi eksogen, dan analisis bioinformatika semuanya memerlukan standardisasi untuk hasil yang dapat diandalkan.
• Variabilitas tinggi antar pasien: mikrobioma bergantung pada individu; intervensi perlu disesuaikan dengan kebutuhan individu.
• Keamanan: Memasukkan bakteri atau virus hidup ke dalam jaringan tumor membawa risiko infeksi atau reaksi imun yang berlebihan; terapi ini memerlukan pengujian yang ketat.

Studi mikrobioma terkait tumor membuka lapisan baru biologi dalam onkologi: mikrobioma lokal dapat berperan sebagai promotor kanker sekaligus alat untuk modulasi imun dan penghantaran obat yang terarah ke tumor. Dengan kemajuan dalam pengurutan, histologi, biomimikri, dan teknik rekayasa mikrobioma, masa depan yang dekat menjanjikan bahwa strategi terapeutik yang menargetkan atau memanfaatkan mikrobioma lokal—mulai dari bakteri hasil rekayasa hayati, fag selektif, hingga virus onkolitik imunokompeten—akan menjadi bagian dari terapi multimodal.

Namun, jalur klinis masih panjang; standarisasi pengujian, demonstrasi kausalitas, dan jaminan keselamatan akan menjadi prasyarat sebelum intervensi ini diadopsi secara luas.

Sumber: https://suckhoedoisong.vn/lieu-co-the-chua-ung-thu-bang-cach-dieu-chinh-vi-sinh-trong-mo-u-169251028135655078.htm