Forskare har gjort framsteg inom mikrobiom cancerterapi genom järnberövande av tumörens mikromiljö

Ett team från POSTECH och ImmunoBiome har gjort ett potentiellt genombrott i kampen mot cancer. Deras studie, publicerad i majnumret av av tidskriften Nature Immunology, undersöker bakteriestammen IMB001, erhållen från kostkällor. Denna stam inducerar "näringsimmunitet" för att förbättra antitumörsvar. Denna upptäckt kastar ljus över hur mikrobiella terapier fungerar och öppnar dörren till deras användning i klinisk praxis.

Studien, ledd av Dr. Shin-Heog Im, professor vid Pohang University of Science and Technology (POSTECH) och grundare och VD för ImmunoBiome, har utvecklat en ny strategi för att identifiera nyttiga bakterier som är lämpliga för cancerbehandling. De upptäckte också mekanismen genom vilken dessa bakterier utlöser specifika immunsvar i kroppen.

De skickar för närvarande in ansökningar om kliniska prövningar av nya läkemedel och planerar att påbörja kliniska prövningar 2025. IMB001 skulle kunna användas som en kombinationsterapi tillsammans med befintliga checkpoint-hämmare.

IMB001 är en unik enstams levande bioterapeutisk produkt (LBP) klassificerad som Lactobacillus plantarum IMB19 (LpIMB19). Den har visat imponerande resultat i prekliniska studier av olika typer av cancer. I djurmodeller fördröjde IMB001 tumörprogression vid melanom, njurcancer, bröstcancer och experimentella metastaser.

Dessutom förbättrar det effektiviteten av behandling med checkpoint-hämmare (anti-PDL1). Forskargruppen isolerade också en effektormolekyl, rhamnosrik kapselpolysackarid (RHP), från bakterien IMB001. Denna molekyl har visat lovande resultat i djurmodeller. Dessa framsteg banar väg för en ny generation av mycket effektiva och potentiellt mer överkomliga behandlingar för mikrobiell cancer.

IMB001 erbjuder därför också ett gångbart alternativ som kombinationsterapi med konventionella cancerbehandlingar. Verkningsmekanismen för IMB001 involverar inducering av tumörinfiltrerande makrofager till en inflammatorisk fenotyp. Dessa aktiverade makrofager aktiverar det adaptiva immunsystemet ytterligare genom att öka infiltrationen och aktiveringen av IFNγ+CD8+ T-celler.

Å andra sidan använder dessa inflammatoriska makrofager en järntransportör med hög affinitet som kallas lipocalin 2 (LCN2) för att beröva tumörceller järn genom att fånga upp och hålla kvar det från miljön. Berövande av detta essentiella mikronäringsämne järn resulterar i ökad död av snabbt delande tumörceller, vilket potentiellt kan leda till epitopexpansion (ökat antal mål för immunsystemet) och totalt undertryckande av tumörtillväxt.

Modell för immunsvar mot cancer inducerad av LpIMB19/RHP. Källa: Nature Immunology (2024). DOI: 10.1038/s41590-024-01816-x

Professor Im lyfte fram betydelsen av denna forskning och sa att den representerar ett viktigt steg framåt för företaget och stärker deras position som ledande inom LBP-området. Han uttryckte entusiasm över utvecklingen av IMB001, upptäckt av Avatiome, mot klinisk utveckling. Han betonade också vikten av att förstå hur LBP interagerar med immunsystemet för att generera potenta antitumörsvar.

Detta öppnar vägen för en multifaktoriell strategi för cancerbehandling. Professor Im noterade att nuvarande mikrobiella terapier ofta har valts ut utifrån deras effekter snarare än de underliggande mekanismerna. ImmunoBiome har framgångsrikt identifierat och bekräftat mekanismen för IMB001 för att förbättra antitumörimmuniteten i tumörer.

ImmunoBiome är ledande inom utveckling av levande bioterapeutiska produkter (LBP) för att bekämpa nuvarande obotliga sjukdomar som cancer och autoimmuna sjukdomar. Deras expertis ligger i upptäckten, identifieringen och utvecklingen av levande bakteriebaserade terapier och derivat.

Med sin egenutvecklade Avatiome-plattform väljer företaget rationellt ut farmakologiskt aktiva bakteriestammar och förstår verkningsmekanismer i olika sjukdomsmiljöer. De samarbetar med världens ledande forskare för att identifiera, isolera, rena och kemiskt karakterisera immunologiskt aktiva molekyler från bakterier. ImmunoBiome har skapat sin egen databas över mänskliga kommensala bakteriestammar isolerade från olika slemhinneytor.

Dessutom ligger de i framkant när det gäller att utveckla prediktiva strategier som kopplar biomarkörer till sjukdomsprognos med hjälp av omfattande datauppsättningar från kliniska prövningar på människor.