《Frontiers in Immunology》:Microbiome as a prediction of immunotherapy response in lung cancer
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免疫检查点抑制剂(ICIs)已经彻底改变了肺癌(LC)的治疗,在非小细胞肺癌(NSCLC)中提供了持久的应答,在小细胞肺癌(SCLC)中程度较小。然而,临床结局仍然高度异质,许多患者出现原发性或获得性耐药以及/或免疫相关不良事件(irAEs),损害了他们的生活
免疫检查点抑制剂(ICIs)已经彻底改变了肺癌(LC)的治疗,在非小细胞肺癌(NSCLC)中提供了持久的应答,在小细胞肺癌(SCLC)中程度较小。然而,临床结局仍然高度异质,许多患者出现原发性或获得性耐药以及/或免疫相关不良事件(irAEs),损害了他们的生活质量和治疗依从性。人类微生物组,特别是肠道和口腔区域的微生物组,已成为全身性抗肿瘤免疫的关键调节因子,以及ICIs疗效和毒性的有前景的非侵入性预测生物标志物。本叙述性综述综合了目前关于接受ICIs作为单药治疗、双重阻断或联合方案的LC患者中微生物组组成、多样性和功能的证据,以及与治疗反应和毒性相关的临床相关生物标志物。较高的肠道微生物α多样性和有益分类群(如阿克曼氏菌(Akkermansia muciniphila)、普拉梭菌(Faecalibacterium prausnitzii)和某些厚壁菌门(Firmicutes))的富集,始终与改善的无进展生存期(PFS)和总生存期(OS)相关,这是由微生物代谢物如短链脂肪酸和肌苷介导的,这些代谢物增强T细胞启动、肿瘤微环境重塑和肠-肺轴通讯。微生物组破坏性暴露,特别是抗生素和质子泵抑制剂(PPIs),诱导菌群失调,并与较差的生存结局密切相关。来自临床前模型和临床队列的机制见解,以及临床混杂因素,强调了微生物组相对于已建立标志物如程序性死亡配体1(PD-L1)和肿瘤突变负荷的互补作用。前瞻性标准化宏基因组分析和微生物组调节干预措施是将这些发现转化为LC个体化免疫治疗策略的关键下一步。
**Introduction**
免疫检查点抑制剂(ICIs)已成为多种分期癌症患者的有前景的治疗选择。肺癌(LC)仍然是全球癌症相关死亡的主要原因,其中非小细胞肺癌(NSCLC)约占所有病例的85%。ICIs治疗已作为单药治疗、双重免疫检查点阻断或联合化疗、靶向治疗和放疗的有前景的选择出现。然而,治疗反应的显著异质性和免疫相关不良事件(irAEs)的发生给临床实践带来了重大挑战。微生物组的组成和功能对人类健康和疾病产生深远影响,影响免疫系统发育、耐受性和炎症反应。微生物组组成的变化已被证明会影响多种疗法的效率,包括癌症免疫治疗。由于其在免疫激活和调节癌症发生发展中的关键作用,微生物组作为潜在的预测生物标志物和治疗靶点以增强免疫检查点阻断的成功率而受到广泛关注。肠道微生物组是肺癌中研究最广泛的区域,因其大小和全身免疫效应。新兴数据也提示口腔微生物组和与肠-肺轴的潜在相互作用。常用处方药物(如抗生素和质子泵抑制剂(PPIs))引起的破坏可进一步改变这些微生物生态系统并影响ICI结局。本综述检查了关于肠道和口腔微生物组在预测LC中ICI反应方面的现有证据,抗生素和PPI暴露的影响,并讨论了基于微生物组的精准免疫治疗的临床意义、局限性和未来前景。
**Methods**
本叙述性综述基于对PubMed/MEDLINE、Embase和Scopus从2015年1月至2026年4月的结构化但非系统性检索,辅以手工检索参考文献列表和相关会议论文集(ASCO、ESMO、WCLC)。检索词组合包括“lung cancer”、“NSCLC”、“SCLC”、“immune checkpoint inhibitor”、“immunotherapy”、“gut microbiome”、“oral microbiome”、“respiratory microbiome”、“dysbiosis”、“antibiotics”、“proton pump inhibitor”和“predictive biomarker”。研究人员优先考虑了同行评审的肺癌临床队列和随机数据,并辅以缺乏肺癌特异性证据的机制性临床前和泛癌研究。排除了综述、社论和非英语出版物。研究选择强调与预测生物标志物价值和临床转化的相关性,而非详尽覆盖;未应用正式偏倚风险或PRISMA方案。
**Gut microbiome and prediction of response of ICI in lung cancer**
肠道拥有人体内最大的微生物群落,大多数细菌定植于结肠。与常被引用的10:1比例相反,当前估计表明细菌和人体细胞数量处于相似数量级(在70公斤参考成人中,约3.8×10
13个细菌与约3.0×10
13个人体细胞)。肠道微生物组有助于免疫系统发育、耐受性和炎症调节,其扰动(菌群失调)已与一系列心代谢、炎症和肿瘤性疾病相关。微生物组由许多单细胞和多细胞生物组成,如细菌、真菌、病毒、原生动物和古菌,其中大多数在自然界中为共生关系。肠道主要定植有四个细菌门:厚壁菌门(Firmicutes)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、变形菌门(Proteobacteria)和放线菌门(Actinobacteria)。使用α和β多样性指数来评估口腔和肠道微生物群中的样本间和样本内关系。值得注意的是,几乎所有将微生物组与肺癌ICI结局联系起来的可用临床证据均来自NSCLC队列;缺乏SCLC的专门数据。鉴于SCLC独特的生物学、突变景观和免疫背景,微生物组-免疫治疗关联不能假定在不同肺癌亚型中表现相似,SCLC特异性前瞻性研究是一个重要的未满足需求。
**Defining a healthy microbiome**
本综述的一个核心方面是慢性疾病与微生物组之间的关系。主要问题涉及如何定义“健康个体”和“菌群失调”,强调需要精确的定义和方法学。该定义的核心是考虑更广泛的肠道健康视角,超越消化系统症状的缺失。全面的解释包括肠道微生物组的组成及其在消化、营养吸收、炎症调节和宿主免疫状态中的作用。健康的肠道微生物群以其多样性、组成和功能为特征。高细菌多样性有助于稳态,增强对外部干扰的抵抗力,并促进快速恢复。多样性降低已与心代谢疾病和癌症相关。高动物蛋白和脂肪摄入以及低纤维摄入与较高的黏膜增殖生物标志物相关,即CD3
+上皮内淋巴细胞和CD68
+固有层巨噬细胞。此外,它们通过增加糖酵解发酵和丁酸生成并抑制次级胆汁酸合成,与微生物群介导的结肠癌相关。
**Gut microbiome and immunotherapy toxicity**
胃肠道irAEs,特别是ICI相关性结肠炎,是最常见的免疫毒性之一。这些症状是ICIs中第二常见的irAEs,通常在治疗开始后6-8周内发展,从而损害患者的生活质量和治疗依从性。微生物色氨酸分解代谢物与芳烃受体(AhR)结合并调节肠道免疫稳态。例如,吲哚-3-甲醛在小鼠中保护免受ICI诱导的结肠炎,而不损害抗肿瘤活性。与微生物组-毒性轴一致,Andrews等人在接受双重ICI治疗的患者队列中证明,那些发生≥3级毒性的患者表现出显著更高的拟杆菌肠道菌(Bacteroides intestinalis)丰度和黏膜IL-1β上调。这些发现支持微生物组分析作为识别高风险严重irAEs患者工具的潜力。
**Gut microbiome and immunotherapy response**
肠道微生物群的组成影响癌症患者ICI的临床获益。表1列出了探索肠道微生物组与ICI反应之间关系的主要试验。厚壁菌门(Firmicutes)、梭菌目(Clostridiales)和阿克曼氏菌(Akkermansia muciniphila)已被证明在PD-1/CTLA-4阻断背景下与临床反应和/或毒性正相关——这一关联主要在黑色素瘤队列中由Gopalakrishnan等人和Matson等人描述,NSCLC特异性验证来自Routy等人的亚组分析。同样,Xu等人分析了50名对ICI有反应和无反应的NSCLC患者之间肠道微生物群组成的差异。微生物组成存在显著差异。厚壁菌门(Firmicutes)、放线菌门(Actinobacteria)和梭杆菌门(Fusobacteria)在获得至少六个月临床获益的患者中更丰富,这一观察结果在泛癌队列中报告,其中黑色素瘤和胃肠道肿瘤占主导,NSCLC特异性数据有限。基于这些发现,粪杆菌属(Faecalibacterium)可能代表与接受ICI治疗的黑色素瘤患者临床获益相关的重要因素,尽管这一关联在肺癌队列中尚未得到一致复制,且在没有进一步疾病特异性证据的情况下不能直接外推至NSCLC。Shoji等人还发现,在ICI治疗期间(从ICI开始到样本采集平均307天)“维持”肠道微生物群多样性和富集布劳特氏菌属(Blautia)的组成与NSCLC患者更长的无进展生存期(PFS)相关。目前尚无共识确定肠道指纹图谱来预测免疫耐药。来自鸟枪法宏基因组学的TOPOSCORE对148名接受ICI单药或联合化疗的晚期NSCLC患者进行了分类。共生型SIG2+特征与失调型SIG1+特征相比,与显著更长的OS相关(HR 0.50, 95% CI 0.36-0.71, P=0.0001)。然而,该证据主要来自单一开发队列;在TOPOSCORE类型复合评分可用于指导临床决策之前,需要前瞻性、外部验证和检测标准化确认。这说明了更广泛的差距:大多数肠道特征具有前景,但缺乏生物标志物资格认证所需的多中心前瞻性验证。新兴证据表明,肠道微生物群组成可能影响远端肿瘤病变。在小鼠模型中,抗CTLA-4阻断单克隆抗体(mAbs)已被证明可诱导菌群失调、增加细菌易位、刺激树突状细胞(DCs)分泌IL-12,并通过抗原模拟启动能够识别肿瘤细胞的共生特异性Th1细胞。尽管这一机制框架在临床前系统中已建立,但其在NSCLC中的直接临床相关性尚未得到证实,需要在肺癌队列中进行前瞻性验证。此外,其他特定细菌,最显著的是双歧杆菌属(Bifidobacterium),最初由Sivan等人在小鼠黑色素瘤模型中描述,与DC成熟增强、CD8
+ T细胞启动增加以及在肿瘤微环境(TME)内积累相关,这些发现尚未在NSCLC中得到特异性复制。TME内免疫细胞的激活已成为提高ICI疗效的关键因素。除了共生细菌的直接作用外,某些细菌群产生具有免疫原特性的代谢物。尿石素A(Uro A)、短链脂肪酸(SCFAs)、脂多糖(LPS)和肌苷作用于TME的多种组分,重塑其免疫景观。在胰腺腺癌小鼠模型中,Uro A(一种由共生肠道微生物组从富含鞣花单宁的食物中产生的天然化合物)表现出双重积极作用:它下调PI3K/AKT/mTOR致癌通路,减轻肿瘤负担,减弱免疫抑制性肿瘤相关M2样巨噬细胞,同时增加具有记忆样表型的CD4
+和CD8
+ T细胞的浸润,并下调PD-L1表达。与这些发现相反,Denk等人报告CD4
+群体的差异变化可能因实体瘤类型而异。短链脂肪酸(SCFAs),主要是乙酸(C2)、丙酸(C3)和丁酸(C4),通过膳食纤维的细菌发酵在结肠中产生。丁酸通过减少免疫细胞迁移、粘附和细胞因子表达以及调节细胞过程(如增殖和凋亡)发挥全身抗炎功能。Coutzac等人优雅地证明,在接受伊匹木单抗治疗的晚期黑色素瘤患者和并行小鼠实验中,丁酸和丙酸水平可能通过减少肿瘤特异性和记忆T细胞并同时增加调节性T细胞(Tregs)的比例而对抗CTLA-4活性产生不利影响;在接受抗PD-1药物的NSCLC患者中是否发生类似的SCFA介导效应尚未直接评估。微生物代谢物可以调节细胞因子网络,从而影响ICIs的治疗活性。细菌LPS升高白细胞介素(IL)-6产生,通过激活Janus激酶/信号转导和转录激活因子(JAK/STAT)通路促进肿瘤细胞增殖,这一机制已在多种肿瘤类型的临床前模型和细胞系中得到表征;然而,在NSCLC中的直接证据仍有待建立。在TME内,升高的IL-6水平不仅减弱ICIs的抗肿瘤疗效,还加剧免疫相关不良事件(irAEs)。相反,白细胞介素-12(IL-12)通过重编程TME发挥有益作用;它直接与CD8
+ T细胞上的IL-12受体结合以增强其激活,促进CD4
+ T细胞浸润,抑制调节性T细胞(Treg)群体,最终改善ICI结局。多种微生物代谢物调节IL-12分泌;LPS刺激其释放,而丁酸则抑制它。图1(肠道微生物组组成、微生物代谢物和免疫轴作为肺癌免疫检查点抑制剂(ICI)反应和毒性的预测因子)总结了肠道微生物组与ICI反应之间的关系。在预测应用方面,候选特征可分为三个层级:(i) 分类学标志物(有益:阿克曼氏菌(Akkermansia muciniphila)、普拉梭菌(Faecalibacterium prausnitzii)和双歧杆菌属(Bifidobacterium spp.);不利:多雷拟杆菌(Bacteroides dorei)和瘤内梭杆菌属(Fusobacterium));(ii) 功能/代谢标志物(短链脂肪酸生物合成通路丰度、肌苷和色氨酸-AhR代谢物),初步数据表明其可能优于单独的分类学;(iii) 复合临床-微生物评分,如TOPOSCORE。将这些验证为生物标志物将需要鸟枪法宏基因组分析以获取菌株和功能水平分辨率,有监督机器学习模型(如LASSO正则化回归、随机森林、梯度提升)使用嵌套交叉验证进行训练和测试,报告区分度(AUC、Harrell c-index)和校准,并且关键的是,需要在独立NSCLC队列中进行前瞻性外部验证,并严格调整抗生素、PPIs、饮食、吸烟和体能状态。
**Oral/respiratory microbiome and immunotherapy response in lung cancer**
来自口腔和气道微生物组研究的直接证据仍然有限,且口腔微生物组的预测分析尚未报告。表2列出了探索口腔微生物组与ICI反应之间关系的主要试验。Chau等人收集了接受抗PD-1/PD-L1药物治疗的肺癌患者的颊部、鼻腔和粪便样本,揭示了肠道群落的变化以及肠道分类群与毒性和反应之间的关联。MicroDurva试验(会议摘要;结果未发表)纳入了接受度伐利尤单抗维持治疗的不可切除III期NSCLC患者,包括纵向颊部采样,并记录了抗生素、益生菌和PPI暴露情况。一项系统综述分析了来自肺癌患者唾液、痰液、支气管肺泡灌洗液(BAL)和肿瘤组织的口腔微生物,提示韦荣球菌属(Veillonella)可能改善ICI反应;然而,该研究未分离出口腔区域的预测贡献。相关证据来自下呼吸道微生物组研究,该研究通过微吸入与口腔共享分类群。Chu等人证明,BAL中基线富集具核梭杆菌(Fusobacterium nucleatum)与抗PD-1治疗反应差相关,在独立队列中得到验证,且反应者中梭杆菌属(Fusobacterium)减少。一项针对多种恶性肿瘤(NSCLC代表性有限且未在肺癌中单独评估)的荟萃分析发现,低口腔微生物组多样性和癌组织中高丰度的梭杆菌属(Fusobacterium)或牙龈卟啉单胞菌(Porphyromonas gingivalis)与较差的总生存、疾病特异性生存和进展相关生存相关。然而,这一关联是否专门适用于NSCLC,需要专门的前瞻性研究。口腔、BAL和肺组织微生物群之间的跨位点相关性有限,表明口腔群落可能无法完全反映参与ICI机制的下呼吸道生态位。图2(非小细胞肺癌中口腔和下呼吸道微生物群与ICI反应:当前证据的见解和空白)总结了口腔和呼吸道微生物组与ICI反应之间的关系。
**Oral microbiome dynamics during cancer therapy**
研究探讨了癌症治疗对口腔微生物组的影响。一项针对接受化疗或化学免疫治疗患者的先导队列研究报告,治疗后口腔微生物多样性显著降低,并根据治疗类型发生分类学变化。单独化疗与链球菌属(Streptococcus)、宝石菌属(Gemella)和颗粒链菌属(Granulicatella)丰度增加以及奈瑟菌属(Neisseria)和韦荣球菌属(Veillonella)丰度降低相关。联合化学免疫治疗导致链球菌属(Streptococcus)增加以及嗜血杆菌属(Haemophilus)和奈瑟菌属(Neisseria)减少。这些发现表明,免疫治疗与细胞毒性药物可能对口腔微生物群落施加选择压力。然而,有限的样本量阻碍了确凿结论。更广泛的肿瘤学数据已将口腔菌群失调与不良结局联系起来。一项针对多种恶性肿瘤的荟萃分析发现,低口腔微生物组多样性和癌组织中高丰度的梭杆菌属(Fusobacterium)或牙龈卟啉单胞菌(Porphyromonas gingivalis)与较差的总生存、疾病特异性生存和进展相关生存相关。这强化了口腔微生物组扰动可能影响超越肺部的全身肿瘤学轨迹的概念。使用口腔靶向方法(如含有神秘果蛋白的补充剂)干预味觉障碍癌症患者的研究,记录了口腔菌群失调,其特征为多样性降低和分类群特异性变化。然而,这些变化尚未与ICIs的疗效相关联。
**Antibiotic and proton pump inhibitor exposure**
将微生物组与NSCLC中ICI结局联系起来的临床证据来自对抗生素和PPI暴露作为微生物破坏指标的分析。然而,这些研究未区分口腔和肠道效应。荟萃分析和汇总随机数据显示,ICI治疗启动前后使用抗生素与较差的生存结局相关,OS的合并风险比范围为1.3至2.0,PFS为1.2至1.5。不利影响在ICI启动前30-60天或之后(免疫启动和早期效应阶段)给药时最强,而后期使用抗生素则显示可变关联。尽管一些单中心队列显示无显著影响,但汇总证据支持微生物组完整性在NSCLC中实现最佳ICI疗效中的关键作用。PPIs通过口腔共生菌易位改变肠道群落提供间接证据。NSCLC试验的汇总分析表明,在接受阿替利珠单抗(而非多西他赛)的患者中,同时使用PPI与较短的PFS和OS相关,提示免疫治疗特异性相互作用。一项针对接受ICI治疗患者的泛癌荟萃分析(涵盖多种肿瘤类型,效应大小可能因癌症类型而异)报告了质子泵抑制剂(PPI)暴露与生存结局之间一致的负相关,进一步暗示微生物组介导的机制;在将这些发现统一应用于肺癌实践之前,需要来自专门分析的NSCLC特异性估计。
**Broader biomarker context**
在更广泛的生物标志物格局中,微生物组与已确立的标志物如PD-L1和肿瘤突变负荷(TMB)相比占据辅助地位。一项荟萃分析提示,多模式生物标志物模型和高TMB在预测ICI反应方面优于PD-L1免疫组织化学,而基于微生物组的分类器提供边际显著性的增量获益。新兴数据显示,微生物群相关预测因子可能独立于PD-L1表达起作用,且肿瘤或肠道微生物多样性可以识别低TMB患者中的反应者,突出了基因组和微生物标志物之间的互补性。
**Discussion**
本叙述性综述综合了关于微生物组作为肺癌免疫检查点抑制剂反应预测生物标志物的现有证据。理解与ICI反应和毒性相关的因素对于优化治疗结局至关重要。基线患者特征、病理特征和伴随治疗与肠道微生物群的变化和对ICI的反应相关。Zhang等人根据吸烟史、NSCLC组织学和临床分期报告了肠道微生物群组成的差异。此外,常见的治疗干预措施,如抗生素和PPI暴露,与低ICI疗效相关,并显著损害OS、PFS和ORR。相反,益生菌补充剂通过协同作用为接受ICI的患者增加价值而显示出有前景的结果。本综述整合了来自多个独立队列的证据,表明肠道微生物组在接受ICI治疗的LC患者中对PFS的预测能力显著强于口腔和呼吸道微生物组,且更一致。基线肠道α多样性升高是不同地理人群中PFS延长和良好临床结局的稳健指标。这些观察结果将肠道微生物组定位为目前免疫肿瘤学研究中正在研究的最有前景的非侵入性生物标志物之一。肠道内的分类学特征进一步分层患者结局;然而,其效应高度依赖于环境。特定分类群,如阿克曼氏菌(Akkermansia muciniphila)、双歧杆菌属(Bifidobacterium species)和普拉梭菌(Faecalibacterium prausnitzii),始终作为有益细菌出现,与增强的ICI疗效相关。值得注意的是,阿克曼氏菌丰度的预测价值呈剂量依赖性。虽然适度丰度是有利的,但过度优势,特别是在抗生素暴露后,与免疫抑制环境和PFS缩短相关。相反,分类群如多雷拟杆菌(Bacteroides dorei)、戴阿利斯特菌属(Dialister)和某些链球菌属(Streptococcus species)通常在无反应者中富集。关于普雷沃氏菌(Prevotella copri)的发现因亚洲和西方队列而异,反映了饮食习惯和微生物代谢多样性的显著影响。这种环境特异性效应强调了微生物生物标志物不能假定在不同疾病阶段和治疗方案中表现一致。然而,证据的总体质量仍然有限。大多数可用研究是回顾性或单中心的,样本量相对较小。方法学异质性很大,特别是在测序平台(16S rRNA扩增子测序与鸟枪法宏基因组学)、样本采集时间和生物信息学流程方面。这些因素限制了所报告微生物特征的重复性和可推广性。此外,大多数研究未能充分调整重要的临床混杂因素,如抗生素暴露、质子泵抑制剂使用、吸烟状态、体能状态和饮食习惯,所有这些因素都可能独立影响微生物组组成和临床结局。因此,尽管肠道微生物组特征与ICI反应之间的关联经常被报道,但因果推断仍然有限。与肠道形成鲜明对比,口腔和呼吸道微生物组显示出有限且不一致的预后效用。大多数评估唾液或口腔微生物组的研究发现,ICI反应者和无反应者之间多样性无显著差异。基于治疗方案识别出一个关键例外:颊部微生物组多样性仅在接受化学免疫治疗联合方案而非ICI单药治疗的患者中成功预测了改善的PFS。重要的是,口腔/颊部微生物组的预测价值似乎依赖于环境和方案。单一阳性信号(较高的颊部多样性与改善的PFS相关)是在接受化学免疫治疗的局部晚期NSCLC中观察到的,而非在转移性接受ICI单药治疗的疾病中,其中唾液/口腔特征在反应者和无反应者之间未显示出显著区分。这种方案依赖性反对将口腔微生物组生物标志物推广至转移性ICI单药治疗环境。此外,瘤内微生物组代表一个独特的预测区域,其中局部微生物多样性和特定分类群(如梭杆菌属(Fusobacterium))独立与免疫检查点阻断耐药相关。从这些证据中浮现的一个核心主题是,功能代谢能力是比单独分类学组成更可靠且一致的PFS预测因子。整合功能通路的机器学习模型系统性地优于简单的分类学特征。具体而言,SCFA产生通路(包括丁酸和丙酸)的富集始终与延长生存期相关,无论地理或饮食差异如何。这强调了细菌代谢物在调节全身免疫、增强效应T细胞浸润TME以及促进沿肠-肺轴的通讯中的机制作用。微生物组组成与ICI疗效之间的关系受到临床混杂因素的显著影响,特别是抗生素和PPI的使用。在ICI启动前或同时使用抗生素会显著降低微生物多样性,导致菌群失调状态,从而显著损害PFS和OS。类似地,PPIs改变肠道微生物组,导致口腔病原菌的不利过度代表。这些发现的临床应用需要从单一物种生物标志物转向整合多个细菌分类群、功能特征和临床参数的复合评分。正如大规模验证所证明的那样,将微生物组特征与恶病质、抗生素史和治疗方式等变量整合,已产生高度准确的预测模型。这些发现提出了几个具有重要临床意义的问题。常规微生物组测序是否提供可靠的预测生物标志物?大多数研究是回顾性或单中心且样本量小,研究人员需要在更大队列和不同癌症类型中考虑这一问题。其次,在接受ICI治疗的患者中,是否应系统监测微生物组修饰因素?越来越多的证据表明,在ICI启动前后立即使用抗生素的患者结局较差。最后,能否操纵肠道和口腔微生物群以增强反应?如Routy等人和其他人所证明,微生物组可以通过多种策略进行调节,包括粪便微生物移植和活菌产品的施用。未来研究应优先考虑标准化方法学,特别是从16S rRNA过渡到全宏基因组鸟枪法测序,以准确捕获功能通路和菌株水平变异。分析肠道微生物组为预测LC中免疫治疗反应提供了一种深刻的非侵入性策略,并主动调节宿主免疫轴以克服耐药。
**Microbiome-modulating strategies to overcome resistance**
除了作为预测生物标志物的作用外,微生物组还是一个可干预的治疗靶点。重要的是要将这一证据(主要是转化性和早期阶段)与上述预测关联区分开来。策略包括膳食纤维、定义益生菌(如丁酸梭菌(Clostridium butyricum))、活菌产品和粪便微生物移植(FMT)。这些干预措施是假设生成的,尚未被验证用于常规临床使用。最近的前瞻性肺癌特异性数据强化了这一原理。Huang等人报告了针对具有继发性PD-1耐药的晚期NSCLC患者的FMT,其中微生物组多样性与获益相关。在多中心、开放标签的2期FMT-LUMinate试验中,在PD-L1高表达NSCLC一线帕博利珠单抗前单次口服健康供体FMT,达到了80%(16/20)的客观缓解率,疾病控制率为95%,且无≥3级不良事件,获益似乎取决于特定有害分类群的清除而非简单的植入。另一项单臂探索性研究将健康供体FMT与抗PD-1再挑战联合用于既往治疗过的NSCLC,显示出可行性和耐受性,并具有初步临床活性。这些早期阶段结果支持FMT作为一种具有生物活性的免疫调节策略,同时强调需要随机对照确认。
**Conclusions**
总之,这些发现表明,肠道微生物组是肺癌免疫治疗反应最强且最一致的预测因子,而口腔微生物群显示出生物学上合理但较不明确的关联。然而,临床问题的特异性——基线口腔微生物组组成能否预测肺癌中的ICI反应——与当前关注肠道或气道研究以及间接暴露替代指标的现有证据之间存在根本性差异。为弥补这一差距,未来研究应优先考虑在ICI治疗的NSCLC和SCLC患者中进行充分效能的前瞻性队列,在基线纳入标准化口腔采样、平行肠道和气道分析、鸟枪法宏基因组测序与功能通路分析,并严格调整抗生素和PPI使用、吸烟状态、体能状态和治疗方案。此类设计对于确定口腔微生物组特征是否在肺癌中超出已确定的临床和分子因素提供独立或附加预测价值至关重要。