Le bêta-hydroxybutyrate, une molécule d'énergie alternative produite par l'organisme en réponse au jeûne ou à un régime pauvre en glucides, supprime fortement la croissance des tumeurs colorectales lors d'expériences en laboratoire.
PHILADELPHIE — Une molécule produite dans le foie en réponse à un régime « cétogène » pauvre en glucides a un effet puissant sur la suppression de la croissance des tumeurs colorectales et pourrait être utile comme moyen préventif et thérapeutique de ces cancers, selon une nouvelle étude menée par des chercheurs du Perelman. École de médecine de l'Université de Pennsylvanie.
Dans l'étude, publiée dans Nature , les chercheurs ont initialement découvert que les souris soumises à un régime cétogène faible en glucides et riche en graisses présentaient une résistance frappante au développement et à la croissance des tumeurs colorectales. Les scientifiques ont ensuite attribué cet effet au bêta-hydroxybutyrate (BHB), une petite molécule organique produite dans le foie en réponse à un régime céto ou à la famine.
"Nos résultats suggèrent que cette molécule naturelle, le BHB, pourrait un jour devenir un élément standard des soins et de la prévention du cancer colorectal", a déclaré le co-auteur principal de l'étude, Maayan Levy, PhD , professeur adjoint de microbiologie à Penn Medicine.
Avec plus de 43 000 personnes touchées par an, le cancer colorectal fait partie des cancers les plus fréquents en France et représente la deuxième cause de décès par cancer tous sexes confondus 1 (NDLR, source Santé publique France).
Dans l'étude, Levy, Thaiss et leurs équipes ont entrepris de déterminer à l'aide d'expériences sur des souris si certains types de régime alimentaire pouvaient inhiber le développement et la croissance du cancer colorectal. Ils ont soumis six groupes de souris à des régimes comportant différents ratios graisses/glucides, puis ont utilisé une technique chimique standard induisant des tumeurs colorectales.
Ils ont découvert que les deux régimes les plus cétogènes, avec un rapport graisses/glucides de 9 pour 1 – l’un utilisait du saindoux (graisse de porc), l’autre une margarine à base d’huile de soja – empêchaient le développement de tumeurs colorectales chez la plupart des animaux soumis à ces régimes. En revanche, tous les animaux soumis aux autres régimes, y compris les régimes faibles en gras et riches en glucides, ont développé des tumeurs. De plus, lorsque les chercheurs ont commencé à faire suivre ces régimes par les souris après que les tumeurs colorectales aient commencé à se développer, les régimes cétogènes ont montré un « effet thérapeutique » en ralentissant nettement la croissance et la prolifération des tumeurs.
Dans des expériences ultérieures, les scientifiques ont déterminé que cette suppression tumorale est associée à une production plus lente, par les cellules souches, de nouvelles cellules épithéliales tapissant le côlon. En fin de compte, ils ont attribué ce ralentissement de la croissance des cellules intestinales au BHB, normalement produit par le foie dans le cadre d’une « réponse à la famine », et déclenché dans ce cas par les régimes céto faibles en glucides.
Le BHB est connu pour fonctionner comme une source de carburant alternative pour les organes clés dans des conditions faibles en glucides. Cependant, les chercheurs ont montré qu’il s’agit non seulement d’une source de carburant, mais également d’une molécule de signalisation pour le ralentissement de la croissance, du moins pour les cellules de la muqueuse intestinale. Ils ont pu reproduire les effets suppresseurs de tumeurs des régimes cétogènes simplement en donnant aux souris du BHB, soit dans leur eau, soit par une perfusion reproduisant la sécrétion naturelle de la molécule par le foie.
L’équipe a montré que le BHB exerce son effet ralentisseur de la croissance des cellules intestinales en activant un récepteur de surface appelé Hcar2 stimulant à son tour l’expression du gène Hopx qui ralentit la croissance.
Des expériences avec des cellules intestinales humaines ont fourni la preuve que le BHB a le même effet de ralentissement de la croissance sur ces cellules, via les versions humaines de Hcar2 et Hopx. Les cellules tumorales colorectales qui n'expriment pas ces deux gènes ne répondaient pas au traitement par BHB, ce qui suggère leur utilité en tant que prédicteurs possibles de l'efficacité du traitement.
"Des essais cliniques sur la supplémentation en BHB sont nécessaires avant qu'une quelconque recommandation puisse être faite concernant son utilisation à des fins de prévention ou de traitement", a déclaré Thaiss.
Les chercheurs mettent actuellement en place un tel essai clinique sur le BHB chez des patients atteints d'un cancer colorectal, puisque la molécule est disponible comme complément alimentaire. Ils continuent également d'étudier les effets anticancéreux potentiels du BHB sur d'autres parties du corps et étudient les effets d'autres molécules produites dans des conditions cétogènes.
L'étude a été financée par les National Institutes of Health, la BDF, fondation binationale américano-israélienne, le programme Searle Scholar, le Pew Charitable Trust, la Fondation Edward Mallinckrodt, Jr., l'Abramson Cancer Center, la famille Borrelli, le Global Probiotics Council, les National Mouse Metabolic Phenotyping Centers, la Fondation IDSA et le Fondation Thyssen.
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Traduit de l'article original : https://www-pennmedicine-org.translate.goog/news/news-releases/2022/april/keto-molecule-may-be-useful-in-preventing-and-treating-colorectal-cancer-penn-study-suggests
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