Effekten av probiotika ATG-F4 hos cancerpatienter

Kemoterapi är en av cancerbehandlingsmetoderna, men vissa anticancermedel verkar påverka uppkomsten och utvecklingen av kakexi. Kemoterapi-inducerad kakexi hänvisar till symtom som aptitförlust, viktminskning, muskelmassaminskning och trötthet orsakad av kemoterapi. Medan anticancermedel används för att eliminera eller undertrycka tumörceller, administreras de flesta intravenöst, vilket potentiellt kan orsaka skada inte bara på tumörceller utan även på friska celler och vävnader. Cyklofosfamid, 5-fluorouracil (5-FU) och cisplatin inducerar negativ kvävebalans som leder till viktminskning, medan cisplatin, irinotekan, adriamycin och etoposid kan orsaka muskelförtvining genom NF-KB-aktivering. Dessutom är muskelförlust på grund av kombinationskemoterapi som FOLFIRI (5-fluorouracil, irinotekan, cisplatin) associerad med extracellulärt signalreglerat kinas 1/2 (ERK1/2) och p38 mitogenaktiverat proteinkinasaktivering. Vidare har forskning som behandlas ur ett metaboliskt perspektiv visat tydliga skillnader mellan cancerinducerad kakexi och kemoterapiinducerad kakexi, vilket lyfter fram behovet av att differentiera och studera kakexi inducerad av anticancermedel separat från cancerkakexi. Sammanfattningsvis, medan anticancermedel är väsentliga för cancercellers död och hämning av tumörtillväxt, utgör förekomsten av kakexi på grund av kemoterapiinducerad skada på normala celler genom långvarig administrering en utmaning som måste åtgärdas för att upprätthålla den allmänna hälsan av patienterna.

Å andra sidan hänvisar mikrobiomet till den totala summan av alla mikroorganismer som finns i en specifik miljö, och den mänskliga mikrobiomen hänvisar specifikt till samlingen av kommensala, symbiotiska och patogena mikroorganismer som samexisterar med människokroppen. Ungefär 95 % av alla mikrober finns i mag-tarmkanalen, inklusive tjocktarmen, och de är också utbredda i andnings-, reproduktions-, mun- och hudsystem. Tarmmikrobiomet är känt för att spela en avgörande roll i näringsabsorption, immunsystemreglering och förebyggande av infektionssjukdomar i kroppen.

Flera studier tyder på att förändringar i tarmmikrobiomets sammansättning och funktion kan bidra till utveckling och progression av kakexi hos cancerpatienter som genomgår kemoterapi. I experiment där tarmmikrobiota från möss behandlade med kemoterapi transplanterades till bakteriefria möss, observerades en ökning av inflammationsrelaterad C-X-C-motiv kemokinligand 1 (CXCL1) hos de bakteriefria mössen, åtföljd av en signifikant minskning av deras rörelse och fysisk aktivitet. Detta resultat indikerar att kemoterapi inducerar förändringar i tarmmikrobiotan, vilket i sin tur kan påverka hela kroppen.

Kemoterapi kan inducera dysbios, en obalans i den mikrobiella samhällsstrukturen, vilket leder till en minskning av nyttiga bakterier och överväxt av skadliga bakterier, vilket kan utlösa inflammation och försämra tarmbarriärfunktionen. I slutändan kan detta främja inflammatoriska svar, vilket förvärrar muskelförlust och viktminskning hos cancerpatienter. Dessutom kan det också påverka näringsupptaget och ämnesomsättningen, vilket leder till undernäring och energiobalans.

Dessutom producerar mikrobiella samhällen i tarmen olika metaboliter, såsom kortkedjiga fettsyror (SCFA), som spelar viktiga roller i värdmetabolism och immunfunktionsreglering. Dysbios kan påverka intestinal proteinsyntes och energiomsättning. Sammantaget tyder den djupa involveringen av tarmmikrobiomet och metaboliter i kemoterapiinducerade kakexisymptom att mikrobiombaserade terapier kan vara ett intressant utvecklingsmål för att lindra eller behandla kemoterapiinducerad kakexi.

Probiotika är allmänt kända för att förbättra gastrointestinala tillstånd som förstoppning och diarré, hämma skadliga bakterier i tarmen och förebygga sjukdomar genom deras reglerande effekter på tarmfunktionen. De är också kända för att ha effekter såsom immunförstärkning, förbättring av vaginal hälsa och lindring av allergier. Speciellt pågår global forskning som syftar till att utveckla probiotika som terapeutiska medel för mikrobiomet, som utgör de totala mikroorganismerna i tarmen. Nyligen, med FDA-godkännandet av mikrobiomterapi för clostridiosis difficile-infektion, har forskningen inom detta område ökat.

Teststammen av Lactobacillus reuteri ATG-F4 som används i denna studie har bekräftats vara säker baserat på prekliniska forskningsresultat. När det administrerades till möss transplanterade med tumörer och sedan behandlades med anticancermedel, observerades det förbättra viktminskning, muskelmassaminskning och muskelstyrkaminskning. Dessutom hjälpte det till att lindra diarrésymtom och normalisera tarmmikrobiotan. Dessa effekter visade sig vara associerade med undertryckandet av inflammatoriska svar inducerade av anticancermedel. Baserat på tidigare studier planerades denna studie för att analysera effekten av undersökningsprodukten LT-002 (Lactobacillus reuteri ATG-F4) på ​​säkerheten och förbättringen av biverkningar av anticancermedel hos cancerpatienter.