L'étude, publié le 13 août dans la revue à comité de lecture Cellule cancéreuse , s'appuie sur des études antérieures axées sur le rôle des bactéries intestinales dans l'influence des réponses immunitaires à la chimiothérapie et à l'immunothérapie. Ici, les chercheurs ont cherché à déterminer quel rôle les bactéries et les champignons de l'intestin pourraient jouer dans la réponse à la radiothérapie.
Des milliards de micro-organismes vivent dans les intestins humains normaux. Ces micro-organismes dits commensaux sont des bactéries et des champignons « amicaux » qui aident à traiter les nutriments et jouent un rôle clé dans la régulation du système immunitaire dans tout, des infections aux allergies. L'équipe de recherche a découvert que la réduction des niveaux de champignons commensaux dans les intestins améliorait la réponse immunitaire anti-tumorale chez les souris après une radiothérapie. Inversement, ils ont montré que l'épuisement des bactéries commensales réduisait la réponse anti-tumorale.
Les scientifiques savent depuis longtemps que les bactéries intestinales influencent le système immunitaire. Nous pensons maintenant qu'il existe une relation yin et yang entre les bactéries intestinales et les champignons. Si vous épuisez les bactéries avec l'utilisation d'antibiotiques, par exemple, il perturbe l'équilibre dans le microbiome-;la communauté des bactéries, champignons et potentiellement d'autres microbes dans le corps. L'effet est de créer un espace pour que les champignons prolifèrent et atténuent la réponse immunitaire anti-tumorale."
Stephen L. Shiao, MARYLAND, Doctorat, Directeur de la Division de radiobiologie et auteur principal de l'étude
L'impact potentiel de cette découverte est de grande envergure car près de la moitié des patients diagnostiqués avec un cancer - y compris le cerveau, tête et cou, poumon, Sein, cancer gynécologique et de la prostate ; subir une radiothérapie dans le cadre de leur régime de traitement, a expliqué Shiao.
"Dans nos études sur la souris, l'impact des bactéries intestinales et des champignons sur la réponse immunitaire anticancéreuse était le même dans le cancer du sein et le mélanome; des cancers très différents, " dit Shiao, professeur agrégé de radio-oncologie et de sciences biomédicales à Cedars-Sinai Cancer. "Nous pensons que cela indique que les bactéries intestinales et les champignons influencent les réponses immunitaires anti-tumorales dans de nombreux, sinon tout, types de cancer."
Il peut sembler étrange que les bactéries et les champignons de l'intestin puissent affecter la réponse à la radiothérapie dirigée contre les cancers d'autres organes. Ce lien est enraciné dans la relation entre la biologie du cancer et le système immunitaire.
Le cancer se forme lorsque les cellules du corps se développent et se divisent de manière incontrôlable. Certains types de cellules immunitaires patrouillent dans le corps pour identifier et détruire les cellules tumorales. Cette réponse immunitaire est façonnée par le microbiome. Des capteurs sur les cellules immunitaires détectent des microbes spécifiques qui stimulent différentes réponses. Les chercheurs ont découvert qu'un tel capteur, Déctin-1, détecte un sucre présent uniquement à la surface des champignons qui déclenche un signal de freinage pour arrêter une réponse immunitaire. En revanche, les bactéries envoient des signaux qui renforcent les réponses immunitaires. En réduisant le nombre de champignons dans les intestins de souris, l'équipe d'étude a pu renforcer l'attaque du système immunitaire sur la tumeur après le rayonnement.
Bien que les principales parties expérimentales de l'étude aient été réalisées sur des souris, l'équipe Cedars-Sinai a également examiné le niveau de Dectin-1 chez des patientes atteintes de tumeurs mammaires. Ils ont découvert qu'une expression plus élevée de Dectin-1 était associée à une plus mauvaise survie, suggérant que ce capteur peut jouer le même rôle chez les patients atteints de cancer.
Avoir hâte de, les chercheurs espèrent caractériser la diversité des micro-organismes intestinaux chez les patients cancéreux sous traitement pour mieux comprendre les mécanismes par lesquels le microbiote intestinal, comme les bactéries et les champignons, influencer les thérapies contre le cancer. L'objectif est de trouver le meilleur moyen d'optimiser à la fois le microbiome bactérien et fongique pour favoriser les réponses immunitaires anti-tumorales, dit Shiao.
« La radiothérapie a toujours été un élément majeur du traitement du cancer. Plus que jamais, l'administration précise du rayonnement et sa combinaison avec l'immunothérapie ; y compris la manipulation des facteurs de l'hôte comme décrit dans cet article ; rendra cette thérapie encore plus efficace pour nos patients, " dit Dan Theodorescu, MARYLAND, Doctorat, directeur de l'entreprise Cedars-Sinai Cancer et professeur de chirurgie et de pathologie et de médecine de laboratoire. "Cette étude a fait une avancée significative dans le domaine du cancer."