Une nouvelle formulation de fibres alimentaires améliore la puissance des immunothérapies anticancéreuses

Beaucoup de gens ne réalisent pas que les milliards de bactéries, virus, et les champignons résidant dans le tractus gastro-intestinal - collectivement appelés microbiome intestinal - sont liés à la santé globale, et spécifiquement au cancer.

Manipuler le microbiome intestinal pour produire des microbes commensaux « bénéfiques », qui protègent l'hôte des agents pathogènes et peuvent stimuler les réponses immunitaires, entre autres, pourraient potentiellement aider les patients à mieux répondre aux médicaments anticancéreux appelés inhibiteurs des points de contrôle immunitaires, un type d'immunothérapie.

À cette fin, des chercheurs de l'Université du Michigan ont développé une nouvelle formulation de fibres alimentaires qui améliore la puissance des immunothérapies contre le cancer en modulant le microbiome intestinal. À l'avenir, les patients cancéreux traités avec des bloqueurs de points de contrôle immunitaires peuvent bénéficier de la consommation de cette fibre alimentaire en gel d'inuline, dit James Moon, le professeur agrégé John G. Searle de sciences pharmaceutiques au Collège de pharmacie. Les résultats apparaissent dans le numéro du 24 juin Nature Génie Biomédical .

Inuline, une fibre alimentaire présente dans la racine de chicorée, Topinambour et autres plantes, est un prébiotique qui aide à produire des bactéries commensales résidant dans le côlon. En formulant l'inuline dans une formulation de gel d'inuline plus ciblée sur le côlon, l'équipe a pu fournir une riche source de nutriments pour permettre aux microbes intestinaux bénéfiques de se développer davantage dans le tractus gastro-intestinal.

Le gel d'inuline a amélioré le traitement par inhibiteur de point de contrôle immunitaire chez les rongeurs atteints d'un carcinome du côlon ainsi que d'un mélanome. Par exemple, lorsque le gel d'inuline a été associé à un inhibiteur de point de contrôle immunitaire dans un modèle de rongeur de carcinome du côlon, le taux d'éradication des tumeurs a doublé (amélioration de 100 %), par rapport au traitement par inhibiteur de point de contrôle immunitaire seul.

La consommation du gel d'inuline a augmenté et augmenté le nombre de microbes bénéfiques chez les souris porteuses de tumeurs. Ce sont des microbes commensaux bénéfiques que l'on trouve chez les patients cancéreux qui répondent bien aux inhibiteurs des points de contrôle immunitaires.

Les approches actuelles pour restaurer un microbiome intestinal sain comprennent l'ingestion orale de probiotiques définis ou la transplantation de microbiote fécal. Cependant, il serait très difficile de les développer en tant que produits pharmaceutiques en raison de la fabrication à grande échelle et du contrôle de la qualité. »

Kai Han, stagiaire postdoctoral et premier auteur de l'étude

Le microbiome humain a récemment émergé comme la prochaine frontière dans le développement de médicaments. L'intérêt de recherche intense pour le microbiome est motivé par des preuves liant les avantages potentiels pour la santé de la modulation du microbiote intestinal au traitement de diverses maladies, y compris le cancer, Diabète, l'obésité et les maladies neurodégénératives. En particulier, une série d'études récentes a montré que le microbiome intestinal joue un rôle crucial dans le taux de réponse des patients cancéreux aux inhibiteurs des points de contrôle immunitaires, dit Lune.

"Nous et d'autres avons montré que le microbiome intestinal a un rôle crucial dans nos réponses immunitaires, « Près de 70 % des ganglions lymphatiques de notre corps sont situés dans le tractus gastro-intestinal et, par conséquent, les microbes résidant dans le tractus gastro-intestinal interagissent étroitement avec nos cellules immunitaires. Le maintien d'un microbiome intestinal sain nourrit notre système immunitaire afin que nos cellules immunitaires puissent lutter efficacement contre le cancer."

Le groupe a choisi l'inuline parce qu'il voulait quelque chose qui pourrait être facilement traduit à la clinique. L'inuline est une fibre alimentaire largement consommée par le public et présente dans de nombreuses plantes. Il est utilisé comme substitut du sucre et dans les bonbons et le beurre. En transformant l'inuline en gel d'inuline, les chercheurs ont découvert que le gel d'inuline recouvre beaucoup mieux le tractus gastro-intestinal, laissant plus de nutriments aux microbes commensaux.

Le gel d'inuline fonctionne également avec la thérapie combinée anti-PD-1 plus anti-CTLA-4, (inhibiteurs de points de contrôle immunitaire largement utilisés) qui traitent de nombreux types de cancer, dit Han.

Environ 10 à 30 % des patients atteints de cancer répondent aux inhibiteurs des points de contrôle immunitaire, selon les types de cancer, et il existe un risque de complications et d'effets secondaires graves liés au système immunitaire, dit Lune. Par exemple, les inflammations du tractus gastro-intestinal et de la peau sont fréquentes. Des études antérieures ont montré que la consommation d'inuline peut soulager l'inflammation gastro-intestinale, comme la colite et les MII.

"Donc, le gel d'inuline peut soulager l'inflammation gastro-intestinale induite par les inhibiteurs de point de contrôle immunitaire et nous testons cette idée maintenant, " dit Lune.

"Génération d'une immunité anti-tumorale systémique via la modulation in situ du microbiome intestinal par un gel d'inuline administré par voie orale"

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