Les chercheurs de l'Université de Virginie Cancer Center ont expliqué l'échec de la thérapie de point de contrôle immunitaire pour le cancer de l'ovaire en découvrant comment les bactéries intestinales interfèrent avec le traitement. Les médecins peuvent être en mesure d'utiliser les résultats pour surmonter cet échec du traitement et sauver la vie de milliers de femmes chaque année.
La nouvelle découverte, du laboratoire de Melanie Rutkowski, PhD d'UVA, témoigne des façons surprenantes que le microbiome – la collection d'organismes qui vivent sur et à l'intérieur de notre corps – est vital non seulement pour maintenir la santé mais pour l'efficacité des traitements médicaux.
En tant que chercheur de microbiome de premier plan, Rutkowski est enthousiasmée par le potentiel de son domaine pour améliorer les soins non seulement pour le cancer de l'ovaire, mais pour de nombreux autres cancers. Elle a déjà montré, par exemple, comment un microbiome intestinal malsain aide le cancer du sein.
« Dès que nous sommes nés, le microbiome intestinal est essentiel pour éduquer notre système immunitaire afin que les maladies soient contrôlées et que nous ne soyons pas endommagés dans le processus par une réponse immunitaire exubérante », a-t-elle déclaré. « Nous et d'autres découvrions l'impact de grande envergure que les interactions microbiome / cellules immunitaires ont sur presque tous les aspects de notre être, de l'influence de la santé métabolique, de la santé des organes et même de la relation entre l'intestin et le cerveau. C'est pourquoi il est de manière critique de manière critique Important de comprendre comment la relation entre notre microbiome et notre système immunitaire change pendant une maladie comme le cancer, car cette recherche pourrait révéler de nouvelles thérapies capables d'aider le système immunitaire à tuer les cellules cancéreuses. «
Ciblant le cancer de l'ovaire
Le cancer de l'ovaire tue plus de 10 000 femmes américaines chaque année, ce qui en fait la malignité gynécologique la plus meurtrière des États-Unis. Malgré l'amélioration de la gestion clinique de la maladie, la survie s'est très peu améliorée au cours des dernières décennies. Les médecins traitant des patients atteints d'un cancer de l'ovaire avaient été enthousiasmés par le potentiel de la thérapie par point de contrôle immunitaire – une forme d'immunothérapie qui améliore la capacité du système immunitaire à détruire le cancer – seulement pour constater que les tumeurs ovariennes étaient obstinément résistantes. Cette approche de traitement améliore les résultats pour les patients atteints de mélanome, de cancer de la vessie et d'autres cancers, alors qu'est-ce qui est différent dans le cancer de l'ovaire?
Rutkowski et son équipe ont enfin trouvé des réponses, et ils les ont trouvées dans les minuscules properguss bactéries utilisées pour se déplacer. Ces hélices, appelées flagelles, sont des structures en cheveux faites d'un matériau appelé flagelline. C'est la flagelline, selon les chercheurs, c'est la clé de la raison pour laquelle la thérapie par point de contrôle immunitaire n'aide pas les patients atteints de cancer de l'ovaire comme pour les patients atteints d'autres types de cancer.
Dans le cancer de l'ovaire, Rutkowski et son équipe ont déterminé, les bactéries et la flagelline, ils contiennent le succès du traitement immunitaire du point de contrôle. La flagelline provoque des communications cellulaires chaotiques qui empêchent les cellules immunitaires de trouver leur chemin dans et autour des tumeurs ovariennes. « Nous avons constaté que les tumeurs ovariennes améliorent la capacité de la flagelline de l'intestin à entrer dans l'environnement tumoral, où ils ne devraient normalement pas l'être », a déclaré Rutkowski. « En raison de la fuite intestinale, les cellules immunitaires qui reconnaissent la flagelline se reprogramment pour soutenir la croissance tumorale au lieu de soutenir le meurtre des tumeurs pendant la thérapie immunitaire. »
Avec la découverte, les défenses des tumeurs pourraient devenir le talon de leur Achille. Les chercheurs ont constaté que, dans les premiers tests de laboratoire, ils pouvaient bloquer la signalisation chaotique causée par la flagelline pour restaurer l'efficacité de la thérapie de point de contrôle immunitaire. « Chez les souris dont les cellules immunitaires qui n'ont pas la capacité de reconnaître la flagelline, la thérapie immunitaire a induit un contrôle à long terme de la croissance des tumeurs ovariennes chez près de 80% des animaux », a déclaré Rutkowski. « Que nous avons observé cette réponse en utilisant de multiples lignées cellulaires de cancer ovarien agressives suggère que l'inhibition de cette voie a un potentiel pour améliorer les résultats cliniques pour les patients atteints de cancer de l'ovaire. »
Bien que beaucoup plus de recherches devront être effectuées, les résultats de Rutkowski suggèrent que nous pouvons encore avoir un moyen de transformer la thérapie de point de contrôle immunitaire en un outil puissant contre le cancer de l'ovaire et, en fin de compte, de sauver des vies.
L'idée que la reconnaissance des cellules immunitaires de la flagelline bactérienne conduit à l'échec de la thérapie immunitaire est quelque peu opposée à ce que l'on sait sur la façon dont cette voie influence le comportement des cellules immunitaires. Nous pensons qu'il existe une raison unique pour laquelle la flagelline inhibe spécifiquement la réponse à la thérapie immunitaire pour le cancer de l'ovaire, qui est un domaine que nous étudions activement. Les résultats de survie que nous obtenons chez la souris qui n'ont pas la capacité de reconnaître la flagelline sont extraordinaires, surtout si nous parvenons à traduire ces observations en clinique. J'espère très que ce travail aidera à établir un dialogue sur le potentiel que l'inhibition de la capacité des cellules immunitaires à reconnaître la flagelline bactérienne peut avoir pour les patients atteints de cancer de l'ovaire. «
Melanie Rutkowski, du département de microbiologie, d'immunologie et de biologie du cancer de l'UVA
La recherche sur le cancer de l'ovaire de Rutkowski fait partie de l'effort de balayage des UVA, appelé l'initiative TransUniniversity Microbiome, pour mieux comprendre et exploiter le microbiome pour améliorer la santé humaine.
Résultats publiés
Les chercheurs ont publié leurs résultats dans Recherche d'immunologie du cancer. L'équipe de recherche était composée de Mitchell T. McGinty, Audrey M. Putelo, Sree H. Kolli, Tzu-Yu Feng, Madison R. Dietl, Cara N. Hatzinger, Simona Bajgai, Mika K. Poblete, Francesca N. Azar, Anwaruddin Mohammad , Pankaj Kumar et Rutkowski. Les scientifiques n'ont aucun intérêt financier pour le travail.
La recherche a été soutenue par le National Cancer Institute, Grant R01CA253285, avec le soutien du personnel de l'American Cancer Society, de l'UVA Cancer Center et de la recherche de la recherche d'immunologie de Beirne B. Carter de l'UVA.