Les résultats de cet essai clinique de phase II de preuve de principe ont été publiés en ligne aujourd'hui dans Science . Dans cette étude, une équipe de chercheurs de l'UPMC Hillman a administré des greffes de microbiote fécal (FMT) et une immunothérapie anti-PD-1 à des patients atteints de mélanome qui avaient échoué à toutes les thérapies disponibles, y compris anti-PD-1, puis suivi des résultats cliniques et immunologiques. Les collaborateurs du NCI ont analysé des échantillons de microbiome de ces patients pour comprendre pourquoi la FMT semble stimuler leur réponse à l'immunothérapie.
La FMT n'est qu'un moyen pour parvenir à une fin. Nous savons que la composition du microbiome intestinal (les bactéries intestinales) peut modifier la probabilité de répondre à l'immunothérapie. Mais que sont les « bonnes » bactéries ? Il existe environ 100 000 milliards de bactéries intestinales, et 200 fois plus de gènes bactériens dans le microbiome d'un individu que dans toutes ses cellules réunies."
Diwakar Davar, MARYLAND., Co-auteur principal, Oncologue médical et membre du Programme d'immunologie et d'immunothérapie du cancer (CIIP), UPMC Hillman et professeur adjoint de médecine, Faculté de médecine de l'Université de Pittsburgh
La greffe fécale offre un moyen de capturer un large éventail de microbes candidats, tester des billions à la fois, pour voir si le fait d'avoir les "bonnes" bactéries à bord pourrait rendre plus de personnes sensibles aux inhibiteurs de PD-1. Cette étude est parmi les premières à tester cette idée chez l'homme.
Davar et ses collègues ont collecté des échantillons de selles de patients qui ont extrêmement bien répondu à l'immunothérapie anti-PD-1 et ont testé les agents pathogènes infectieux avant de donner les échantillons, par coloscopie, aux patients atteints de mélanome avancé qui n'avaient jamais répondu auparavant à l'immunothérapie. Les patients ont ensuite reçu le médicament anti-PD-1, le pembrolizumab. Et ça a marché.
Sur 15 patients atteints de mélanome avancé qui ont reçu le traitement combiné FMT et anti-PD-1, six ont montré une réduction tumorale ou une stabilisation de la maladie durant plus d'un an.
« La probabilité que les patients traités dans cet essai répondent spontanément à une seconde administration d'immunothérapie anti-PD-1 est très faible, " a déclaré Hassane Zarour, co-auteur principal de l'étude, MARYLAND., immunologiste du cancer et co-responsable du CIIP à l'UPMC Hillman ainsi que professeur de médecine à Pitt. "Donc, toute réponse positive doit être attribuable à l'administration d'une greffe fécale. »
L'analyse d'échantillons prélevés sur des receveurs de FMT dans cette étude a révélé des changements immunologiques dans le sang et au niveau des sites tumoraux suggérant une activation accrue des cellules immunitaires chez les répondeurs ainsi qu'une immunosuppression accrue chez les non-répondeurs. L'intelligence artificielle a lié ces changements au microbiome intestinal, probablement causé par FMT.
Davar et Zarour espèrent mener un essai plus vaste avec des patients atteints de mélanome, ainsi que d'évaluer si la FMT peut être efficace dans le traitement d'autres cancers. Finalement, leur objectif est de remplacer le FMT par des pilules contenant un cocktail des microbes les plus bénéfiques pour stimuler l'immunothérapie, mais cela prendra encore plusieurs années.
« Même si beaucoup de travail reste à faire, notre étude suscite de l'espoir pour les thérapies des cancers basées sur le microbiome, " dit Zarour, qui détient la chaire James W. et Frances G. McGlothlin en recherche sur l'immunothérapie du mélanome à l'UPMC Hillman.
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