Découvrir le rôle caché de la vitamine D dans l'immunité contre le cancer

De nouvelles recherches établissent un lien entre la vitamine D et l’amélioration de l’immunité contre le cancer chez la souris grâce à l’amélioration de bactéries intestinales spécifiques.

Chercheurs du Francis Crick Institute, du National Cancer Institute (NCI) des États-Unis Instituts nationaux de la santé (NIH) et l'Université d'Aalborg au Danemark ont ​​découvert que la vitamine D favorise la croissance d'un type de bactérie intestinale chez la souris, ce qui améliore l'immunité contre le cancer.

Signalé aujourd'hui (25 avril) dans Science, les chercheurs ont découvert que les souris recevant un régime riche en vitamine D présentaient une meilleure résistance immunitaire aux cancers transplantés expérimentalement et de meilleures réponses au traitement d'immunothérapie. Cet effet a également été observé lorsque l’édition génétique a été utilisée pour éliminer une protéine qui se lie à la vitamine D dans le sang et la tient à l’écart des tissus.

Mécanismes de la vitamine D dans l'immunité contre le cancer

Étonnamment, l’équipe a découvert que la vitamine D agit sur les cellules épithéliales de l’intestin, ce qui augmente la quantité d’une bactérie appelée Bacteroides fragilis. Ce microbe a donné aux souris une meilleure immunité contre le cancer, car les tumeurs greffées ne se sont pas développées autant, mais les chercheurs ne savent pas encore comment.

Pour tester si la bactérie seule pouvait conférer une meilleure immunité contre le cancer, des souris suivant un régime alimentaire normal ont reçu Bacteroides fragilis. Ces souris étaient également mieux à même de résister à la croissance tumorale, mais pas lorsqu’elles étaient soumises à un régime déficient en vitamine D.

Vitamine D, risque de cancer et réponse immunitaire

Des études antérieures ont proposé un lien entre la carence en vitamine D et le risque de cancer chez l'homme, bien que les preuves n'aient pas été concluantes.

Pour étudier cela, les chercheurs ont analysé un ensemble de données provenant de 1,5 million de personnes au Danemark,⁽¹⁾ qui a mis en évidence un lien entre des niveaux plus faibles de vitamine D et un risque plus élevé de cancer. Une analyse distincte d'une population de patients atteints de cancer a également suggéré que les personnes ayant des taux de vitamine D plus élevés⁽²⁾ étaient plus susceptibles de bien répondre aux traitements anticancéreux basés sur le système immunitaire.

Bien que Bacteroides fragilis se trouve également dans le microbiome chez l’homme, des recherches supplémentaires sont nécessaires pour comprendre si la vitamine D contribue à fournir une certaine résistance immunitaire au cancer par le même mécanisme.

Perspectives des chercheurs et orientations futures

Caetano Reis e Sousa, chef du laboratoire d'immunobiologie du Crick et auteur principal, a déclaré : « Ce que nous avons montré ici a été une surprise : la vitamine D peut réguler le microbiome intestinal pour favoriser un type de bactérie qui confère aux souris une meilleure immunité. au cancer.

« Cela pourrait un jour être important pour le traitement du cancer chez l'homme, mais nous ne savons pas comment et pourquoi la vitamine D exerce cet effet via le microbiome. Des travaux supplémentaires sont nécessaires avant de pouvoir affirmer de manière concluante que la correction d’une carence en vitamine D présente des avantages pour la prévention ou le traitement du cancer.

Evangelos Giampazolias, ancien chercheur postdoctoral au Crick et maintenant chef du groupe d'immunosurveillance du cancer au Cancer Research UK Manchester Institute, a déclaré : « Identifier les facteurs qui distinguent un « bon » d'un « mauvais » microbiome est un défi majeur. Nous avons découvert que la vitamine D aide les bactéries intestinales à développer une immunité contre le cancer, améliorant ainsi la réponse à l’immunothérapie chez la souris.

« Une question clé à laquelle nous essayons actuellement de répondre est de savoir comment exactement la vitamine D soutient un « bon » microbiome. Si nous pouvons répondre à cette question, nous pourrions découvrir de nouvelles façons dont le microbiome influence le système immunitaire, offrant potentiellement des possibilités passionnantes dans la prévention ou le traitement du cancer.

Romina Goldszmid, chercheuse Stadtman au Centre de recherche sur le cancer du NCI, a déclaré : « Ces résultats contribuent au corpus croissant de connaissances sur le rôle du microbiote dans l'immunité contre le cancer et au potentiel des interventions diététiques pour affiner cette relation afin d'améliorer les résultats pour les patients. Cependant, des recherches plus approfondies sont nécessaires pour comprendre pleinement les mécanismes sous-jacents et comment ils peuvent être exploités pour développer des stratégies de traitement personnalisées.

Cette recherche a été financée par Cancer Research UK, le UK Medical Research Council, le Wellcome Trust, une subvention ERC Advanced Investigator, un Wellcome Investigator Award, un prix de la Fondation Louis-Jeantet, le programme de recherche intra-muros du NCI, qui fait partie du Instituts nationaux de la santé, CCR-NCI et Fondation nationale danoise pour la recherche.

Le Dr Nisharnthi Duggan, responsable de l'information sur la recherche chez Cancer Research UK, a déclaré : « Nous savons qu'une carence en vitamine D peut causer des problèmes de santé, cependant, il n'y a pas suffisamment de preuves pour lier les niveaux de vitamine D au risque de cancer. Cette recherche à un stade précoce chez la souris, associée à une analyse des données de la population danoise, vise à combler le manque de preuves. Bien que les résultats suggèrent un lien possible entre la vitamine D et les réponses immunitaires au cancer, des recherches supplémentaires sont nécessaires pour le confirmer.

« Un peu de soleil peut aider notre corps à produire de la vitamine D, mais il n'est pas nécessaire de prendre un bain de soleil pour stimuler ce processus. La plupart des Français peuvent produire suffisamment de vitamine D en passant de courtes périodes au soleil en été. Nous pouvons également obtenir de la vitamine D grâce à notre alimentation et à nos suppléments. Nous savons que rester en sécurité au soleil peut réduire le risque de cancer, alors assurez-vous de chercher de l’ombre, de vous couvrir et d’appliquer un écran solaire lorsque le soleil tape fort.

Remarques

1. L'avantage d'utiliser une cohorte danoise était une ascendance largement similaire (environ 86 % sont d'origine danoise) et un « hiver riche en vitamine D » en raison de la latitude nord du Danemark. Cela signifie un taux plus faible de synthèse de vitamine D grâce à la lumière du soleil sur la peau.
2. Des niveaux plus élevés de vitamine D ont été indirectement supposés à partir d'une « signature génétique de la vitamine D », qui était la combinaison de l'activité dans le corps liée à la vitamine D. Ceci a été utilisé car il existe plusieurs types de vitamine D et les mesures peuvent être arbitraires et sujettes à erreur. Les patients présentant de meilleures signatures génétiques ont mieux répondu à la thérapie par point de contrôle immunitaire.