化学技術者のステファニー・カラーは、両祖母が互いに6か月以内に癌で亡くなったとき、わずか13歳でした。 この病気の残酷なランダム性に立ち向かうことは、若いティーンエイジャーにとっては難しいことですが、カラーはさらに、両親の冷蔵庫に貼られたアメリカ癌協会のポスターに混乱しています。
「これらの良い食べ物の選択は、特定の癌からあなたを守るのに役立つかもしれません」と、美しく写真に撮られた30の果物と野菜に付随するポスターテキストを読んでください。
しかし、Cullerの祖母は、肺がんと他の大腸がんにかかっていましたが、すでにほとんどの食べ物を食べていました。 実際、彼女の母方の祖母、イランからの移民は、切り刻んだサラダ、焼き野菜、ザクロの伝統的なペルシャ料理にこだわっており、それは純粋な抗酸化栄光でアメリカの食事に匹敵します。 彼女の食事には、自家製ヨーグルトや漬物などの腸に優しい発酵食品も含まれていました。 当時カラーが知る限り、彼女の祖母は免れるべきだった。
Cullerの家族用冷蔵庫のポスター、およびダイエットとがんの関連性が示唆されたため、最終的に彼女はジョンソン・エンド・ジョンソンのスタートアップ部門JLABSの研究室に行き、そこで糞便サンプルの遺伝子配列を決定しました。 Cullerと他の腫瘍学研究者は、現在の癌研究で最も差し迫った質問の1つに答えることを望んでいます。人間の腸内細菌の品質と多様性は、人々が癌治療に成功するかどうかを決定しますか？
「乳がんと肺がんの患者の便を見ると、重要な細菌が微生物叢から失われていることがわかりました」とカラーは言います。 ファーミキューテス菌を中心とする特定の腸内微生物が存在しないため、一部の患者では免疫チェックポイント阻害剤（がんに優しいタンパク質をブロックし、がん細胞に対する免疫系の反応を促進する薬剤）が効かない理由を説明できます。 「これらのバクテリアは、免疫系がこれらの薬物に反応するために重要であると信じています」とカラーは言います。
仲間の化学エンジニアであるスティーブ・ヴァン・ディエンとともに、カラーは腸内細菌と癌の関係を研究するために2017年の夏にペルセフォン・バイオームを共同設立しました。 ギリシャの植生の女神であるペルセポネにちなんで名付けられ、春に現れ、収穫後に地下に戻ります。Cullerの会社は、特定の腸内微生物をテストして乳房内のチェックポイント阻害剤の機能を改善するかどうかを確認する臨床試験を準備しています非小細胞肺がん患者。 （2番目の製品はCAR-T細胞療法に焦点を当てます。CAR-T細胞療法では、がんを治療するために遺伝子操作された患者自身の免疫細胞を使用します。）
「私たちの目標は、非応答者を応答者に変換する治療薬を作成することです」と、チェックポイント阻害剤に応答する患者または応答しない患者に言及してカラー氏は言います。 彼女の会社は、最近、TEDxサンディエゴでの講演で議論したように、抗生物質や貧しい食生活によって損傷を受ける可能性のある患者の微生物叢を癒すために、錠剤の形で摂取できる選択された腸内細菌の混合物を設計したいと考えています
「健康な人でもこれらの腸内微生物を失っているかもしれませんが、癌患者や免疫システムが損なわれている人はそれらを失っている可能性が高くなります」とカラーは言います。 「私たちはそれらを返したいです。」
免疫細胞の少なくとも70パーセントは腸にあると考えられていますが、「第2脳」と呼ばれることもありますが、科学者は2005年まで人間の微生物叢に特に興味を持ちませんでした。細いマウスよりも腸内細菌。 それ以来、研究者たちは、人間の腸内細菌を交換するという考えを探求し、糞便微生物叢の移植（通常は液体として投与されますが、多くの場合「うんち丸薬」と呼ばれます）を使用して炎症性腸疾患に苦しむ人々をうまく治療しました。 （しかし、彼らはまだ、うらやましい人のバクテリアを脂肪塊の内臓に移すことによる減量サプリメントを開発していません。）
過去10年間に、うつ病から自閉症、パーキンソン病に至るまでのすべてにおけるマイクロバイオームの役割を調査する研究が急増しました。 カリフォルニア大学サンディエゴ校のマイクロバイオームイノベーションセンターの設立ディレクターであるロブナイトによれば、マイクロバイオームの研究は、どの患者がさまざまな痛みや心臓の薬に反応する可能性があるかを判断するのに役立ちます。 「食物、薬物、腸内微生物叢の相互作用に非常に興味があります」と、42か国で11, 300人以上の参加者から糞サンプルを収集した市民科学の取り組みであるAmerican Gut Projectを共同設立したナイトは言います。
腸内細菌と健康の関係はより明確になりつつありますが、科学者たちは治療法として微生物叢をうまく操作することに苦労しています。 「マイクロバイオームが慢性疾患にどのように影響するかについて、これまで以上に知っています。しかし、マイクロバイオームを特定の方向に変える方法はまだわかっていません。」（ただし、プロバイオティクスはそうではありません」ゴッドセンドは、自分がそうだと思う人もいます）
昨年、 Scienceに発表された3つの研究論文は、治療の反応に影響を与えるために微生物叢を操作することが可能であるかもしれないことを示して、癌分野を揺るがしました。 一連の「人間とマウス」の種間実験で、フランスのチームは、治療に成功した癌患者とチェックポイント阻害剤に反応しなかった患者の両方からヒト腸内細菌をマウスに移植しました。 新しい細菌がげっ歯類の腸に導入されてから2週間後、研究者たちはさらに2週間、3日ごとに癌細胞とチェックポイント阻害剤を注射しました。 薬物は、治療に成功した癌患者からヒトの細菌を受けたマウスの腫瘍を減少させる働きをしましたが、治療に反応しなかったヒトからの細菌を受けたマウスでは効果がありませんでした。
シカゴ大学とヒューストンのテキサス大学MDアンダーソンがんセンターのチームは、チェックポイント阻害剤によく反応した転移性メラノーマ患者の腸内微生物を使用して同様の実験を実施しました。 これらのマウスも改善されました。 「基本的に、マウスの食道に小さなチューブを挿入し、糞サンプルを入れます。 ポスドク研究員でMDアンダーソン研究の筆頭著者であるDeepak Gopalakrishnanは、次のように述べています。
次のステップは、人間を対象とした臨床試験です。 MDアンダーソンのチームは、微生物叢が良好なドナーから失われた腸内細菌を胞子の形で（糞便のように凍結する必要はない）与える可能性を研究しています。 この試験の別の部門では、チェックポイント阻害薬を服用すると腫瘍が消失した癌生存者の細菌から作られた糞薬をテストします。 また、研究者は、抗がん剤の反応率、腸の多様性、食事の点を結びつけるために、農産物や食物繊維の摂取を含む患者のライフスタイルも追跡しています。
「私たちは食事が重要であることを知っていますが、誰もが秘密のソースが癌治療によりよく反応するために微生物叢を変えることを知りたいです」とテキサス大学の外科とゲノム医学の教授であるジェニファー・ウォーゴは言います。先月の微生物叢科学のレビュー。 「私たちはまだそれをまだ知りません。」
Cullerも、1990年代半ばに利用できた化学療法に祖母がなぜ反応しなかったのか疑問に思っていません。 それでも、彼女は、私たちのうんちを覗き込んで細菌株を研究することを可能にする同じ遺伝子配列決定ツールが、腫瘍をよりよく診断し、適切な治療を選択する方法を提供することを望んでいます。
その間、Cullerは、研究の最大の障壁である糞便サンプルの不足に注意を向けようとする研究者のコーラスに参加します。 科学者は、がん患者、がん生存者、がんの家族歴のある人、その他すべての人からの寄付を必要としています。 「サンプルを入手するのがなぜ難しいのか、いつも驚きます」とカラーは言います。 「人々はそれがひどいと恥ずかしいと思います。 しかし、うんち絵文字を非難することで文化的に受け入れられたことには感謝しています。」
Cullerは、サンプル用に50ドルのVisaギフトカードを提供する調査プロジェクトである「Poop for the Cure」も開始しました。 「便を採取するのは、血液を採取するのと同じくらい日常的になる日があることを願っています。 それまでは、誰もが助けてくれる必要があります。」
