Des chercheurs du MD Anderson Cancer Center de l’Université du Texas ont identifié une bactérie intestinale spécifique impliquée dans la progression de la maladie du greffon contre l’hôte (GVHD) après un traitement antibiotique de la transplantation allo-œno-htopoïétique de cellules souches hématopoïétiques (allo-HSCT) et ont découvert que la supplémentation nutritionnelle peut prévenir la GVH induite par les antibiotiques dans modèles précliniques, selon une étude publiée aujourd’hui dans Cell.

Les chercheurs dirigés par Eiko Hayase, M.D., Ph.D., boursier postdoctoral, et l’auteur correspondant Robert Jenq, M.D., professeur agrégé de médecine génomique, ont découvert que certains antibiotiques modifient la composition en sucre de l’intestin, forçant une espèce normalement bénéfique de bactéries à consommer de la mucine dans la muqueuse intestinale, ce qui peut entraîner des complications telles que la GVH.

“Sachant que cette famille de bactéries préfère certains types de sucres, nous avons émis l’hypothèse que l’ajout d’un sucre la distraira en quelque sorte de l’attaque de la mucine dans l’intestin et réduirait ces effets, ce qui était le cas”, a déclaré Hayase.”Grâce aux changements nutritionnels dans ces modèles, nous avons appris que nous pouvons modifier la fonction du microbiome et aider à éviter les événements indésirables.”

La greffe allogénique de cellules souches hématopoïétiques est un traitement spécialisé pour les cancers du sang, tels que la leucémie et les lymphomes, dans lequel les patients reçoivent des cellules souches hématopoïétiques saines d’un donneur pour remplacer les leurs, qui peuvent être malignes ou endommagées par d’autres traitements. Les antibiotiques à large spectre souvent administrés pendant l’allo-GCSH ont été liés à une augmentation du développement de la GVH – une condition dans laquelle les cellules immunitaires des donneurs attaquent les tissus receveurs – mais les raisons sous-jacentes de cela sont restées floues.

Une option pour prévenir les complications après un traitement antibiotique chez les patients allo-HSCT est la transplantation de microbiote fécal (FMT), une procédure clinique qui transfère les bactéries saines d’un donneur dépisté au tractus gastro-intestinal du receveur. Cependant, cette méthode n’a pas encore été étudiée dans des essais cliniques randomisés, ce qui met en évidence un besoin non satisfait de stratégies thérapeutiques alternatives pouvant aider à prévenir les complications.

Dans cette étude, le traitement des modèles de laboratoire allo-HSCT avec un méropénème – un produit couramment utilisé – a entraîné un amincissement de la couche de mucus du côlon et une GVH intestinale.Fait intéressant, leur microbiome a changé de manière significative grâce à l’élimination antibiotique des bactéries bénéfiques et à l’expansion d’une espèce spécifique, Bacteroides thetaiotaomicron (BT), dans la muqueuse intestinale.

Une enquête plus approfondie a montré une diminution significative de la quantité de sucre xylose dans l’intestin après un traitement par méropénème. Notant cela, les chercheurs ont administré du xylose par voie orale comme supplément nutritionnel et ont constaté que la couche de mucus intestinal s’épaississait à nouveau, car le BT était capable de consommer préférentiellement le sucre au lieu de la muqueuse de la mucine.

Alors que des travaux antérieurs ont étudié le microbiome intestinal et sa relation avec l’inflammation et la GVH, cette étude a permis d’identifier spécifiquement les bactéries responsables de l’amincissement de la muqueuse. De plus, il n’y avait pas eu auparavant de compréhension claire de la façon dont la composition du sucre dans l’intestin est modifiée par les antibiotiques, ou comment elle affecte la GVH après l’allo-HSCT.

“Nous ne connaissons personne qui ait déjà essayé une stratégie de supplémentation pour supprimer l’inflammation intestinale de la GVH, ce qui offre une approche convaincante et à faible risque pour aider les patients allo-HSCT qui doivent être sur pour traiter les infections”, a déclaré Jenq.”Il s’agit d’une nouvelle approche, et nous sommes ravis de travailler à la traduire en . Si la supplémentation nutritionnelle avec des sucres spécifiques fonctionne de la même manière chez l’homme, cela pourrait simplifier la façon dont nous abordons les stratégies thérapeutiques pour des complications similaires.

Les auteurs soulignent que les antibiotiques à large spectre restent bénéfiques pour les patients allo-HSCT, et des recherches plus approfondies sont nécessaires pour comprendre comment cette approche peut être évaluée dans . Actuellement, les chercheurs recueillent des échantillons humains de Bacteroides chez des patients subissant une greffe de moelle osseuse afin de déterminer s’ils décomposent également préférentiellement la mucine.