Le jeûne stimule les cellules tueuses naturelles du système immunitaire à mieux combattre le cancer, selon une nouvelle étude chez la souris

Les périodes de jeûne reprogramment les cellules tueuses naturelles du système immunitaire pour mieux combattre le cancer, selon une nouvelle étude menée sur des souris par des chercheurs du Memorial Sloan Kettering Cancer Center (MSK).

Le jeûne et d’autres régimes alimentaires sont de plus en plus explorés comme moyens de priver les cellules cancéreuses des nutriments dont elles ont besoin pour se développer et de rendre les traitements contre le cancer plus efficaces.

Aujourd'hui, une équipe de chercheurs de l'Institut Sloan Kettering de MSK et leurs collaborateurs ont montré pour la première fois que le jeûne peut reprogrammer le métabolisme des cellules tueuses naturelles, les aidant à survivre dans l'environnement hostile à l'intérieur et autour des tumeurs, tout en améliorant leur lutte contre le cancer. capacité. L'étude, dirigée par la boursière postdoctorale Rebecca Delconte, Ph.D., a été publiée le 14 juin dans Immunité.

Ces résultats pourraient aider à expliquer l’un des mécanismes par lesquels le jeûne peut aider l’organisme à se défendre contre le cancer, tout en réduisant plus généralement les graisses et en améliorant le métabolisme. Et même si des recherches supplémentaires sont nécessaires, les résultats suggèrent également que le jeûne pourrait être une stratégie visant à améliorer les réponses immunitaires afin de rendre l'immunothérapie plus efficace, notent les auteurs de l'étude.

“Les tumeurs ont très faim”, déclare l'immunologiste Joseph Sun, Ph.D., auteur principal de l'étude. “Ils absorbent des nutriments essentiels, créant un environnement hostile, souvent riche en lipides préjudiciables à la plupart des cellules immunitaires. Ce que nous montrons ici, c'est que le jeûne reprogramme ces cellules tueuses naturelles pour mieux survivre dans cet environnement suppressif.”

Que sont les cellules tueuses naturelles ?

Les cellules tueuses naturelles, ou cellules NK en abrégé, sont un type de globules blancs qui peuvent tuer les cellules anormales ou endommagées, comme les cellules cancéreuses ou les cellules infectées par un virus. Ils tirent leur nom du fait qu'ils peuvent détruire une menace sans jamais l'avoir rencontrée auparavant, contrairement aux cellules T, qui nécessitent une exposition préalable à un ennemi spécifique pour lancer une réponse ciblée.

En général, plus il y a de cellules NK présentes dans une tumeur, meilleur est le pronostic pour le patient.

Pour l’étude, les souris atteintes de cancer se sont vu refuser de la nourriture pendant 24 heures deux fois par semaine, puis ont été autorisées à manger librement entre les jeûnes. Cette approche a empêché les souris de perdre du poids globalement, notent les auteurs.

Mais ces périodes de jeûne ont eu un effet profond sur les cellules NK.

Tout comme chez les humains, les souris ont constaté une baisse de leur taux de glucose et une augmentation des acides gras libres, des lipides libérés par les cellules adipeuses qui peuvent servir de source d'énergie alternative lorsque d'autres nutriments ne sont pas présents, explique le Dr Delconte. .

“Au cours de chacun de ces cycles de jeûne, les cellules NK ont appris à utiliser ces acides gras comme source de carburant alternative au glucose”, explique-t-elle. “Cela optimise vraiment leur réponse anticancéreuse car le microenvironnement tumoral contient une concentration élevée de lipides, et ils peuvent désormais pénétrer dans la tumeur et mieux survivre grâce à cet entraînement métabolique.”

Le jeûne reprogramme les cellules NK

Le jeûne a également entraîné une redistribution des cellules NK dans l’organisme, ont observé les chercheurs.

De nombreuses cellules NK ont pénétré dans la moelle osseuse où, grâce au jeûne, elles ont été exposées à des niveaux élevés d'une protéine de signalisation clé appelée Interleukine-12. Cela a incité les cellules NK à produire davantage d’interféron gamma, une cytokine qui joue un rôle important dans les réponses antitumorales.

Pendant ce temps, les cellules NK de la rate subissaient une reprogrammation distincte, ce qui les rendait plus aptes à utiliser les lipides comme source de carburant.

“En combinant ces deux mécanismes, nous constatons que les cellules NK sont pré-amorcées pour produire davantage de cytokines dans la tumeur”, explique le Dr Delconte. “Et grâce à la reprogrammation métabolique, ils sont plus capables de survivre dans l'environnement tumoral et se spécialisent pour avoir des propriétés anticancéreuses améliorées.”

On ne sait pas encore s'il existe deux populations distinctes de cellules NK qui sont entraînées différemment dans différentes parties du corps, ou si les cellules finissent par passer par les deux sites au cours de leur cycle de vie qui dure plusieurs semaines.

“C'est la question à un million de dollars”, dit le Dr Sun. “Et une question à laquelle nous avons seulement commencé à répondre en utilisant les techniques de marquage cellulaire que nous avons utilisées dans cette étude.”

Bien que des échantillons de moelle osseuse humaine n'aient pas été étudiés dans le cadre du projet, les chercheurs notent que des échantillons de sang provenant de patients atteints de cancer montrent que le jeûne provoque une réduction des cellules NK circulant librement chez l'homme, tout comme ils l'ont observé chez la souris.

Potentiel d’amélioration des traitements contre le cancer

Selon les chercheurs, il existe plusieurs opportunités potentielles pour faire progresser la recherche sur les modèles murins vers la clinique. Premièrement, des essais cliniques commencent déjà à étudier la sécurité et l’efficacité du jeûne en association avec les traitements standards existants.

Une autre piste serait d’identifier des médicaments qui pourraient cibler les mécanismes sous-jacents sans obliger les patients à jeûner. Troisièmement, les cellules NK pourraient être mises à jeun en dehors du corps, puis administrées pour améliorer les effets du traitement.

Cependant, à l'heure actuelle, davantage de données cliniques sont encore nécessaires sur les effets du jeûne chez les personnes atteintes de cancer, explique Neil Iyengar, MD, oncologue médical du sein MSK et chercheur de premier plan sur l'alimentation, le métabolisme et le cancer, qui n'a pas été directement impliqué dans l'étude. étude.

“Il existe de nombreux types de jeûne, et certains peuvent être utiles tandis que d'autres peuvent être nocifs”, dit-il. “Les patients devraient discuter avec leur médecin de ce qui est sûr et sain pour leur situation individuelle.”