Nature发文用微生物“暗物质”治病

　　5月4日在《Nature》杂志发表的一项最新研究中，惠康基金会桑格研究所的科学家们，已经培养和分类了超过130种来自人类肠道的细菌。

　　在这项研究中，研究人员开发出一个过程，可培养来自肠道的大部分细菌，这将使得科学家们能够了解：我们的细菌“微生物组”如何可以帮助我们保持健康?我们肠道微生物组的失衡，可能会引发复杂的疾病，如肥胖、炎症性肠病、肠易激综合症和过敏。本研究将让科学家开始使用特定的有益菌，制定个性化的治疗方法。

　　近年来，这一领域的研究得以大幅扩展，肠道微生物组被称为“被遗忘的器官”，但它对人类健康有显著的重要性(相关阅读：PNAS：肠道菌群研究的“大革命”)。一个人的体重大约2%是由于细菌。这些细菌对氧敏感，并难以在实验室培养，所以直到现在，我们一直都极难分离和研究它们，因此它们也被科学家们称为“微生物暗物质”( PNAS：微生物“暗物质”如何致病?)。

　　惠康基金会桑格研究所Host-Microbiota相互作用实验室的Hilary Browne解释道：“这已经变得越来越明显，微生物群落在人类健康和疾病中发挥着很大的作用。通过开发一个新过程，分离胃肠道细菌，我们能够测定它们的基因组序列，来了解更多关于它们的生物学信息。我们也可以储存它们很长一段时间，使其可用于进一步的研究。”

　　抗生素可消灭我们的肠道细菌，它们既能杀死病原体目标，也会杀死有益的细菌。然后，就有可能存在不太理想的细菌，如那些具有抗生素耐药性的细菌，在肠道内增殖速度比有益菌更快，从而导致进一步的健康问题，例如，梭状芽胞杆菌等感染。

　　目前艰难梭菌感染的治疗，可能涉及从健康的人移植粪便，重新住入肠道菌，目前已有相关研究报道：NEJM奇闻：用粪便来治病?;Science：医学“新宠”粪便移植将大有潜力。然而，这种治疗还不够理想。使用新的细菌库，桑格研究所的Trevor Lawley博士和他的团队希望制备一种药丸，包含一种合理选择的、已定义的细菌混合物，可能被病人使用，并替换粪便移植。

　　桑格研究所和澳大利亚Hudson医学研究所的Sam Forster博士说：“我们从这些细菌生成的广泛的基因组数据库，对于研究肠胃病患者体内存在或缺乏哪些细菌，也是必不可少的。现在，我们可以开始设计治疗候选细菌的混合物，用于这些疾病。”

　　研究人员还首次研究了肠道内产孢菌的比例。孢子是一种休眠形式的细菌，可允许一些细菌潜伏很长一段时间。他们发现，一个健康人大约三分之一的肠道微生物群可产生孢子，从而使细菌能够在露天存活，并可能在人之间传播流动。这提供了一种此前没有考虑到的微生物群传播方式，可能意味着健康和某些疾病可被传播——不仅仅是通过人类遗传学，而且还通过微生物组。

　　桑格研究所的研究组长Trevor Lawley说：“能够阐明这一微生物‘暗物质’，对整个生物学以及我们如何考虑健康，有着深远的影响。我们将能够从患有特定疾病的人身上分离出微生物，如感染、癌症或自身免疫性疾病，并在小鼠模型中研究这些微生物，来看看会发生什么。研究我们的‘第二’基因组——微生物群的基因组，将让我更加深入理解基本生物学，以及我们肠道细菌与健康、疾病之间的关系。”

　　科技的进步让人类意识到了免疫系统在肿瘤治疗中所起到的关键作用。

　　如今，肿瘤免疫疗法已经在癌症治疗中掀起了一场革命。在不到十年的时间里，肿瘤免疫疗法的研发项目已经占到了全球肿瘤疗法研究项目的60%以上。保守估计，这一市场规模将于2023年超过350亿美元以上。

　　尽管这一疗法已经在多种肿瘤类型上取得了巨大进展，但是该领域的发展远未结束。那么，肿瘤免疫疗法的下一波浪潮将来自何方?最近，OncoSec Medical医药公司的CEO Punit Dhillon在国外媒体上撰文，谈了自己的看法。

　　Dhillon认为未来肿瘤免疫疗法的发展趋势将是联合治疗。不同于机体的正常微环境，在肿瘤可以将其周围环境“设定”为免疫抑制环境，从而抑制机体免疫系统的清除作用以有利于肿瘤细胞的生长。而免疫疗法的目的就是打破这一免疫抑制，使得机体免疫系统能够顺利清除肿瘤。

　　当今市场上免疫疗法的代表之一检验点疗法就是通过抑制PD-1通路来使T细胞能够重新被激活识别并清除肿瘤细胞。

　　目前这一疗法在包括肺癌在内的多种肿瘤细胞上都被证明疗效显着。然而，现在存在的问题是，有相当比例的肿瘤患者由于其体内肿瘤浸润淋巴细胞(TILs)的比例过低，而无法响应这些药物。保守估计美国境内每年这类实体瘤患者群体就已经达到了100万人之多。

　　因此，摆在科学家面前的一个问题就是如何满足这部分患者的临床需求?Punit Dhillon认为未来这种需求将推动肿瘤免疫疗法向联合治疗的方方向发展。他同时以OncoSec公司开发的新型疗法举例。公司开发的ImmunoPulse疗法是一种DNA疗法，这种疗法能够将特定免疫刺激因子(如IL-12)的DNA输送至肿瘤内部，从而刺激TILs进入肿瘤内部以增强PD-1/PD-L1药物的效果。

　　Punit Dhillon表示，如今的肿瘤免疫疗法发展速度令人激动。为了实现下一波肿瘤疗法的革命，科学家首先要完成的就是深入理解不同抗肿瘤疗法的机制从而使其能够发挥彼此增益的效果。

　　事实上，Punit Dhillon的观点代表了大多数生物医药产业人士的观点。随着多种新型抗肿瘤疗法的发现，人们已经意识到单凭一种疗法是无法攻克肿瘤这一顽疾的。只有通过不同机制的抗肿瘤疗法多管齐下，人类才可能最终实现治愈肿瘤这一终极理想。而目前，业界已经涌现了多种联合治疗思路，如抗肿瘤疫苗与PD-L1

　　联用、CAR-T疗法与PD-L1联用，以及肿瘤免疫疗法与基因疗法联用等。生物谷小编有理由相信，未来十年中，人类必将再次掀起一场肿瘤治疗的革命。