Anne Kiltie et son équipe.
D’ici 2066, on prévoit qu’environ un quart de la population totale du Royaume-Uni aura plus de 65 ans. Un nombre approximativement équivalent à la population de Londres.
Ceci est en partie dû à l’allongement de l’espérance de vie, résultat des progrès réalisés grâce à la recherche médicale. Mais à mesure que l’espérance de vie augmente, le vieillissement de la population soulève toute une série de nouveaux défis pour les soins de santé, comme nous l’avons déjà mentionné sur un blog.
L’un de ces problèmes est la prise en compte des effets secondaires des traitements contre le cancer, qui peuvent souvent être ressentis plus intensément par les patients plus âgés.
Nous pouvons le voir avec la radiosensibilisation, où un traitement supplémentaire, comme de petites doses de chimiothérapie, peut être ajouté pour augmenter la sensibilité d’une tumeur à la radiothérapie.
Mais cela se fait au prix d’effets secondaires nocifs.
Nous avons rencontré le professeur Anne Kiltie et le doctorant Chee Then, qui font partie d’une équipe qui étudie la relation entre le microbiome intestinal et la radiosensibilisation dans le cancer de la vessie.
Qu’est-ce que la radiosensibilisation ?
Un radiosensibilisateur peut être considéré comme un activateur, un agent supplémentaire qui augmente la sensibilité des cellules tumorales à la radiothérapie.
« Alors classiquement, la radiothérapie était administrée seule pour tout type de tumeur. Et puis les gens ont découvert que si vous ajoutez un peu de chimio en même temps que la radiothérapie, il agit localement pour renforcer les effets de la radiothérapie », explique Kiltie.
C’est souvent le cas pour les patients qui sont traités pour des tumeurs pelviennes, y compris cancers du col de l’utérus, du rectum et de la vessie. Le problème, explique Kiltie, est que le radiosensibilisant la chimiothérapie entraîne fréquemment une toxicité accrue dans les organes et les tissus locaux, provoquant des effets secondaires négatifs.
Et ces effets secondaires négatifs peuvent être trop difficiles à supporter pour les personnes âgées. Kiltie en a été témoin de première main dans ses cliniques. « L’âge médian de mes patients en radiothérapie est d’environ 81 à 82 ans », explique Kiltie, « et les patients plus âgés finissent par recevoir la radiothérapie seule ».
Alors Kiltie et Then se sont lancés à la recherche d’un radiosensibilisateur avec des effets secondaires réduits, ce qui les a conduits à l’intestin.
Consommation de fibres et microbiome
L’intestin est l’une des parties du corps les plus étudiées, mais les scientifiques découvrent chaque jour des informations révélatrices sur l’intestin et ses habitants inhabituels.
Plus précisément, les milliers de milliards de bactéries, de champignons et de virus qui habitent le corps humain, souvent appelés microbiome.
La communauté dynamique d’insectes peut nous aider à nous protéger des dommages, en programmant notre système immunitaire et en fournissant des nutriments à nos cellules. Et c’est un véritable domaine d’intérêt pour la recherche sur le cancer.
Les scientifiques, y compris notre équipe OPTIMISTIC Cancer Grands Challenges, s’intéressent à toute une série de liens possibles entre l’intestin et le cancer, de la recherche d’indices de cancer dans le caca, à la découverte de souches bactériennes uniques qui pourraient agir comme marqueur génétique du cancer de l’intestin.
Jusqu’à présent, les modifications apportées au microbiome intestinal améliorant le traitement anticancéreux have n’a été explorée que dans le cadre de la chimiothérapie et de l’immunothérapie, « mais il n’y a pas d’étude sur la radiothérapie et les microbiote intestinal, dit Then.
En raison de son effet sur le microbiome, les scientifiques s’intéressent également au rôle que l’alimentation – en particulier les aliments riches en fibres – peut jouer dans le cancer. Des études antérieures ont examiné comment un régime riche en fibres a la capacité de réduire la croissance tumorale, mais n’ont pas examiné explicitement le mécanisme derrière la façon dont un régime riche en fibres pourrait modifier la composition bactérienne dans l’intestin.
Kiltie et son équipe ont voulu explorer cette lacune dans la recherche en examinant davantage le lien entre le microbiome et la radiothérapie.
Retour aux bactéries
Le laboratoire a concentré ses travaux sur des souris atteintes d’un système immunitaire affaibli et d’un cancer de la vessie, qui ont été nourries avec une variété de régimes à base de fibres. « Nous avons traité les souris avec soit un régime pauvre en fibres, soit un régime riche en fibres solubles ou en fibres insolubles ou un mélange des deux », explique Then.
L’équipe a ensuite analysé la composition du microbiome intestinal des différents groupes de souris et leur réaction à la radiothérapie.
L’équipe a découvert que les souris nourries avec le régime riche en fibres solubles avaient en moyenne le taux de croissance tumorale le plus lent après de petites doses de radiothérapie.
Les changements dans la consommation de fibres peuvent être observés presque immédiatement dans le caca des souris. Avec une indication d’une quantité accrue d’un acide gras à chaîne courte connu pour conférer des effets anticancéreux, appelé butyrate.
De manière intéressante et plus inattendue, parmi les souris ayant reçu le régime riche en fibres solubles, celles qui ont répondu à la radiothérapie ont été enrichies d’une souche de bactérie connue sous le nom de Bacteroides acidifaciens. « Une bactérie relativement nouvellement découverte, je suppose isolée en 2000 », commente ensuite.
L’équipe pense que l’augmentation des Bacteroides acidifaciens pourrait être le chaînon manquant entre l’évolution de la consommation de fibres, les acides gras à chaîne courte et la radiosensibilisation. Et que cette souche bactérienne joue un rôle crucial dans la production d’acides gras à chaîne courte.
« Ainsi, le microbiote intestinal a besoin de la fibre pour produire des acides gras à chaîne courte et nous pensons que cela pourrait être un radiosensibilisateur potentiel », explique Then.
Comme Kiltie et Chee, notre équipe Cancer Grands Challenges OPTIMISTIC étudie également les corrélations entre le microbiome et la réponse au traitement. Certains de leurs derniers travaux ont identifié une souche bactérienne associée à un risque plus élevé de rechute chez les patients atteints d’un cancer du rectum qui ont été traités par chimiothérapie.
Du laboratoire à la clinique
Kiltie et son équipe croient que la preuve est dans la fibre. Et il ne faudra aucun médicament coûteux pour mettre cela en pratique, mais la réutilisation d’un traitement existant.
L’équipe étudie différents types de fibres, y compris la cosse d’ispaghula. Ceci est actuellement administré comme traitement standard pour les patients en radiothérapie, mais comme un moyen de réduire la diarrhée.
Actuellement, les patients « ne commencent à le prendre qu’à mi-chemin de leur radiothérapie pour atténuer les effets secondaires », explique Kiltie. « Mais l’argument est que la fibre peut en fait augmenter la production d’acides gras à chaîne courte. »
L’idée serait d’amener les patients à prendre le supplément de fibres avant et pendant leur radiothérapie pour agir comme un radiosensibilisateur, tout en réduisant les effets secondaires. Et surtout, ce serait quelque chose de facile à administrer aux patients plus âgés.
«La beauté de la cosse d’ispaghula, ou de tout supplément de fibres que nous finissons par donner, c’est que c’est un médicament et les personnes âgées prennent beaucoup de médicaments et elles sont généralement assez conformes», explique Kiltie. « Essayer de modifier le régime alimentaire de quelqu’un a peu de chances de fonctionner chez un homme de 78 ans, il va probablement dire ‘certainement pas’. »
Ce n’est que les premiers jours et l’équipe a beaucoup planifié avant de pouvoir l’essayer chez l’homme, mais les derniers résultats sont prometteurs. « L’idée bouillonne depuis deux ou trois ans », dit Kiltie, « mais montrer quelque chose chez les souris est vraiment excitant. »
Lily
Référence
Ensuite, CK, Paillas, S., Wang, X. et al. (2020). ‘Association de Bacteroides acidifaciens abondance relative avec radiosensibilisation associée à un régime riche en fibres ». BMC Biol 18, 102. DOI : https://doi.org/10.1186/s12915-020-00836-x