Les chercheurs de la Cleveland Clinic ont découvert que les bactéries présentes dans les tumeurs cancéreuses pourraient être essentielles pour comprendre pourquoi l’immunothérapie fonctionne pour certains patients mais pas pour d’autres.
Deux nouvelles études, publiées simultanément dans Cancer naturel, révèlent que des niveaux élevés de bactéries dans le microenvironnement tumoral suppriment la réponse immunitaire, entraînant une résistance à l’immunothérapie chez les patients atteints d’un carcinome épidermoïde de la tête et du cou.
Ces études déplacent l’attention de la recherche sur la résistance à l’immunothérapie au-delà de la génétique des tumeurs vers des facteurs inattendus comme le microbiome tumoral. En identifiant les bactéries comme un obstacle majeur au traitement, nous ouvrons la porte à de nouvelles stratégies de sélection des patients et à des thérapies antibiotiques ciblées, améliorant potentiellement les résultats pour ceux qui ne bénéficient pas de l'immunothérapie.
Timothy Chan, MD, Ph.D., président du département des sciences du cancer de la Cleveland Clinic et auteur principal de l'un des articles
L'équipe de recherche, dirigée par le Dr Chan, Daniel McGrail, Ph.D., personnel adjoint du Centre d'immunothérapie et d'immuno-oncologie de précision, et Natalie Silver, MDMS, directrice de la recherche sur le cancer de la tête et du cou, a validé les résultats à l'aide d'échantillons de patients, de modèles précliniques et de données d'essais cliniques.
Dans le premier article, le Dr McGrail a analysé les données génétiques d’échantillons de tumeurs de patients, révélant que des niveaux bactériens plus élevés – et non des souches spécifiques – affaiblissent la réponse immunitaire. Le Dr Silver a confirmé ces résultats dans des modèles précliniques : les antibiotiques ont réduit la taille des tumeurs et amélioré la réponse immunitaire, tandis que l'ajout de bactéries a rendu les tumeurs résistantes à l'immunothérapie. L'équipe a également travaillé avec Renata Ferrarotto, MD, du MD Anderson Cancer Center de l'Université du Texas, pour étudier la relation entre les bactéries et les réponses au traitement dans des échantillons d'essais cliniques de patients atteints d'un cancer de la tête et du cou.
« L'immunothérapie est une option thérapeutique prometteuse pour les patients atteints d'un cancer de la tête et du cou, mais la majorité d'entre eux n'y répondent malheureusement pas », a déclaré le Dr Silver. « Notre recherche examine comment les bactéries influencent l'échec du traitement. Cela peut nous aider à identifier les patients les plus susceptibles de bénéficier de l'immunothérapie, dans le but d'éviter les risques et les expositions inutiles. En fin de compte, nous visons à développer des interventions ciblées qui rétablissent l'efficacité de l'immunothérapie chez les patients qui ne répondent pas initialement. »
Dans le deuxième article, le Dr Chan a dirigé une analyse des données de l'essai clinique de phase III Javelin HN100, qui visait à déterminer si l'ajout d'une immunothérapie anti-PDL1 à une chimioradiothérapie standard améliorait les résultats pour les patients atteints d'un carcinome épidermoïde de la tête et du cou. L’analyse a confirmé que les patients présentant des niveaux élevés de bactéries tumorales avaient de moins bons résultats avec l’immunothérapie qu’avec la chimioradiothérapie standard. L'essai comprenait des collaborateurs du Memorial Sloan Kettering Cancer Center et du Dana-Farber Cancer Institute.
Ensemble, les deux études ont montré que des niveaux élevés de bactéries dans les tumeurs attirent les neutrophiles, des globules blancs qui combattent les infections. Bien que les neutrophiles soient essentiels pour lutter contre les infections bactériennes, dans le cancer, ils peuvent supprimer le système immunitaire nécessaire au fonctionnement efficace de l’immunothérapie. Ces résultats jettent les bases de recherches futures sur les raisons pour lesquelles les bactéries sont attirées par les tumeurs et sur la manière de les modifier pour améliorer le traitement.
S'appuyant sur ces découvertes, le Dr Silver a lancé un essai clinique financé par l'American Cancer Society et VeloSano, un mouvement de collecte de fonds de la Cleveland Clinic pour vaincre le cancer, afin de tester si les antibiotiques peuvent réduire les niveaux du microbiome tumoral et stimuler la réponse immunothérapeutique chez les patients atteints d'un carcinome épidermoïde de la tête et du cou. Pendant ce temps, le Dr McGrail étudie comment les bactéries influencent le développement du cancer et pourquoi certaines tumeurs abritent davantage de bactéries, dans le but de développer de nouvelles stratégies thérapeutiques, et le Dr Chan explore comment les bactéries peuvent induire des mutations de l'ADN dans les tumeurs.
« En découvrant le rôle du microbiome tumoral dans la résistance à l'immunothérapie« , ces études marquent une avancée significative dans la compréhension des interactions complexes entre le cancer et le système immunitaire », a déclaré le Dr McGrail. « Cette recherche élargit notre perspective sur le traitement du cancer et ouvre la voie au développement de thérapies personnalisées pour améliorer les résultats pour les patients. »
