Le microbiome peut identifier ceux qui bénéficient d’une immunothérapie combinée contre plusieurs cancers différents, notamment les cancers gynécologiques rares, les cancers des voies biliaires et le mélanome.
Des chercheurs du Wellcome Sanger Institute, de l'Olivia Newton-John Cancer Research Institute en Australie et leurs collaborateurs ont identifié des souches spécifiques de bactéries associées à une réponse positive à l'immunothérapie combinée dans le cadre de la plus grande étude de ce type.
L'étude, publiée aujourd'hui (1er mars) dans Médecine naturelledétaille une collection de micro-organismes dans les bactéries intestinales d'un individu qui peuvent aider à identifier ceux qui bénéficieraient d'une immunothérapie combinée et aider à expliquer pourquoi l'efficacité de ce traitement est autrement difficile à prédire.
À l'avenir, mieux comprendre ces souches bactériennes pourrait contribuer au développement de probiotiques de nouvelle génération, connus sous le nom de « produits biothérapeutiques vivants », qui se concentrent sur la modulation du microbiome pour soutenir l'immunothérapie combinée de l'intérieur.
L'immunothérapie est un type de traitement qui exploite le système immunitaire du corps pour cibler le cancer. Bien qu’il puisse être très efficace, il ne fonctionne que chez une proportion de receveurs dans un large éventail de cancers. Comme pour tous les traitements contre le cancer, l’immunothérapie peut avoir de multiples effets secondaires. Par conséquent, être capable de prédire qui est le plus susceptible de répondre au traitement permet de garantir que les patients ne subissent pas ces effets secondaires inutiles sans aucun bénéfice médical.
Cette étude a utilisé des échantillons collectés dans le cadre d'un vaste essai clinique multicentrique australien dans lequel l'immunothérapie combinée s'est avérée efficace chez 25 % des personnes atteintes d'un large éventail de cancers rares avancés, notamment des cancers gynécologiques rares, des néoplasmes neuro-endocriniens et des cancers gastro-intestinaux et biliaires supérieurs. cancers.
L’essai clinique s’est concentré sur un type d’immunothérapie combinée connue sous le nom d’inhibiteurs de points de contrôle immunitaires. Ces agents anticancéreux bloquent les protéines du point de contrôle immunitaire du corps, permettant ainsi aux cellules immunitaires de détruire les cellules cancéreuses. Dans ce cas, l’immunothérapie a bloqué les points de contrôle PD-1 et CTLA-4.
Les chercheurs ont utilisé des échantillons de selles provenant de patients soumis à des essais cliniques et ont effectué un séquençage métagénomique approfondi au fusil de chasse.1 pour cartographier tous les organismes au sein des microbiomes des participants, jusqu'au niveau de la souche.
Ils ont découvert plusieurs souches de bactéries chez ceux qui répondaient bien au traitement, dont beaucoup n’avaient jamais été cultivées auparavant. Cela leur a permis d’identifier une signature microbiologique trouvée chez les patients ayant bien répondu au traitement.
En plus de cela, l’équipe a utilisé cette signature pour former un modèle d’apprentissage automatique capable de prédire qui bénéficierait d’une immunothérapie combinée.
Ils ont mené une méta-analyse d'études antérieures et ont découvert que leur signature pouvait être appliquée à différents cancers, tels que le mélanome, et dans tous les pays, pour prédire les individus dont le cancer répondrait probablement à l'immunothérapie combinée.
Cependant, lorsqu’il est appliqué à des patients n’ayant reçu qu’un seul des médicaments d’immunothérapie, ciblant uniquement le récepteur du point de contrôle immunitaire PD-1, le modèle d’apprentissage automatique n’a pas pu identifier ceux qui répondraient au traitement.
Cela suggère que la relation entre le microbiote intestinal et la réponse au traitement est spécifique à des combinaisons thérapeutiques particulières. Les chercheurs suggèrent donc que le développement futur de tests diagnostiques ou de traitements reposant sur le microbiome intestinal devrait être adapté au régime d’immunothérapie, quel que soit le type de cancer.
Cette étape vers une médecine personnalisée pourrait contribuer à étendre les traitements contre le cancer à un plus grand nombre de personnes et à orienter les individus vers les thérapies qui leur seraient le plus bénéfiques.
Le Dr Ashray Gunjur, premier auteur du Wellcome Sanger Institute et de l'Olivia Newton-John Cancer Research Institute, Australie, a déclaré : « Notre étude montre que la compréhension du microbiome au niveau de la souche, et pas seulement au niveau de l'espèce, peut ouvrir un nouveau niveau. de la médecine personnalisée. Avoir cette résolution supplémentaire est crucial si nous voulons comprendre ce qui se passe dans le corps humain et l'interaction entre le traitement du cancer et le microbiome. Être capable de tester les mécanismes spécifiques de cette relation entre des souches spécifiques et la réponse est la prochaine étape horizon dans cette recherche, et qui pourrait bénéficier à la santé humaine de multiples façons. »
Les cancers rares peuvent être difficiles à étudier et à traiter et, même si le traitement par immunothérapie peut être incroyablement efficace dans certains de ces cas, il peut également être imprévisible. Nos recherches montrent que le microbiome a un impact sur la façon dont une personne répond à l’immunothérapie combinée, mais que la monothérapie donne un résultat différent. Cela suggère que le microbiome devrait être pris en compte lors du développement de thérapies futures. En plus de cela, il existe une possibilité de développer des produits biothérapeutiques vivants qui pourraient fournir les bactéries qui soutiennent l’immunothérapie, aidant ainsi le microbiome à travailler avec le patient pour lui donner les meilleures chances de réponse possible. »
Dr David Adams, co-auteur principal du Wellcome Sanger Institute
Le Dr Trevor Lawley, co-auteur principal du Wellcome Sanger Institute, a déclaré : « Nos microbiomes varient d'une personne à l'autre, nous contenant tous un écosystème différent de bactéries et d'autres organismes qui façonnent nos réponses au monde qui nous entoure. comment le microbiome d'un individu peut prédire comment il réagira au traitement du cancer, ce qui peut avoir un impact clinique direct en identifiant ceux qui en bénéficieraient le plus et aider à la conception de futurs essais cliniques.