Des chercheurs de l’UT Southwestern Medical Center ont découvert comment des bactéries saines peuvent s’échapper de l’intestin, se déplacer vers les ganglions lymphatiques et les tumeurs cancéreuses ailleurs dans le corps et augmenter l’efficacité de certains médicaments d’immunothérapie. Les conclusions, publiées dans Sciences Immunologieexpliquent pourquoi les antibiotiques peuvent affaiblir l’effet des immunothérapies et pourraient conduire à de nouveaux traitements contre le cancer.
Les scientifiques ne savent pas comment les bactéries présentes dans votre intestin peuvent avoir un impact sur un cancer des poumons, des seins ou de la peau. Maintenant, nous comprenons beaucoup mieux ce mécanisme et, à l’avenir, nous espérons utiliser ces connaissances pour mieux lutter contre le cancer. »
Andrew Y. Koh, MD, professeur agrégé de pédiatrie, de microbiologie et au Harold C. Simmons Comprehensive Cancer Center de l’UT Southwestern
Des études antérieures, dont une dirigée par le Dr Koh de l’UT Southwestern, ont montré une association entre la composition des microbiomes intestinaux – les micro-organismes présents à l’intérieur du tube digestif – et l’efficacité des traitements contre le cancer qui ciblent le système immunitaire, y compris le pembrolizumab (Keytruda) et ipilimumab (Yervoy). Cependant, les chercheurs sont parvenus à des conclusions contradictoires sur l’équilibre idéal des micro-organismes pour optimiser la thérapie, les études indiquant différentes bactéries bénéfiques.
Le Dr Koh et ses collègues ont utilisé des souris atteintes de tumeurs de mélanome pour sonder comment les médicaments, appelés inhibiteurs du point de contrôle immunitaire, affectaient le mouvement des microbes intestinaux à travers le corps. Ils ont découvert que les inhibiteurs de points de contrôle immunitaires, qui stimulent l’activité du système immunitaire contre les tumeurs, provoquent également une inflammation du système digestif qui entraîne un remodelage des ganglions lymphatiques dans l’intestin.
En raison de ces changements, les bactéries peuvent quitter les intestins et se déplacer vers les ganglions lymphatiques proches de la tumeur et la tumeur elle-même, ont découvert les chercheurs. Ici, les microbes activent un ensemble de cellules immunitaires qui agissent pour tuer les cellules tumorales.
« Les inhibiteurs de points de contrôle immunitaire fonctionnent en relâchant les freins du système immunitaire pour cibler le cancer », a déclaré le Dr Koh, qui est également directeur du programme cellulaire et immunothérapeutique à l’UTSW et à Children’s Health. « Ce que nous pensons, c’est que ces micro-organismes et les cellules immunitaires qu’ils activent appuient essentiellement sur l’accélérateur du système immunitaire en même temps. »
Les résultats suggèrent qu’une cure d’antibiotiques, qui peut éliminer la plupart des microbes intestinaux, est préjudiciable aux inhibiteurs du point de contrôle immunitaire car les bactéries ne peuvent plus jouer ce rôle d’accélérateur immunitaire. Cela aide également à expliquer pourquoi les chercheurs ont trouvé de nombreux types de bactéries dans les microbiomes des patients qui semblent être bénéfiques pour le traitement.
« Tant qu’un sous-ensemble de bactéries bénéfiques peut passer de l’intestin au ganglion lymphatique ou à la tumeur, peu importe de quelle bactérie il s’agit », a déclaré le Dr Koh.
L’équipe du Dr Koh travaille actuellement au développement de traitements à base de bactéries pour renforcer l’efficacité des inhibiteurs de points de contrôle immunitaires.
Parmi les autres chercheurs de l’UTSW qui ont contribué à l’étude figurent le premier auteur et étudiant diplômé de l’UTSW Yongbin Choi, Lora Hooper, Jake Lichterman, Laura Coughlin, Nicole Poulides, Wenling Li, Priscilla Del Valle, Suzette Palmer, Shuheng Gan, Jiwoong Kim, Xiaowei Zhan, Yajing Gao et Bret Evers.
Le Dr Hooper, chercheur au Howard Hughes Medical Institute, est titulaire de la chaire d’excellence Jonathan W. Uhr, MD en immunologie et est boursier Nancy Cain et Jeffrey A. Marcus en recherche médicale, en l’honneur du Dr Bill S. Vowell.
La recherche a été soutenue par un financement des National Institutes of Health (R01 CA231303, K24 AI123163, R01 DK070855), du Crow Family Fund, du UT Southwestern Medical Center et du Children’s Health Cellular and ImmunoTherapeutics Program, National Research Service Award-Integrative Immunology Training Grant (5T32AI005284-43), The Welch Foundation (I-1874) et le Howard Hughes Medical Institute.
