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Immunoscore : un test pour améliorer la prise en charge et le traitement du cancer du côlon

Crédits: Inserm/Sénégas-Balas, Françoise

Un test baptisé Immunoscore, mis au point par une équipe de chercheurs de l’Inserm, de l’Université Paris Descartes et de médecins de l’AP-HP permet dorénavant de mieux définir la manière dont la maladie va évoluer chez des patients atteint d’un cancer du côlon. D’après une étude internationale menée sur plus de 2500 patients, le test Immunoscore s’avère efficace pour prédire les patients à haut risque de récidive tumorale et ainsi identifier ceux susceptibles de bénéficier d’un renforcement thérapeutique après la chirurgie. Ces résultats sont publiés dans la revue The Lancet.

La gravité des cancers, et en particulier des cancers du côlon, est essentiellement estimée par le degré d’extension du cancer au sein de l’organe atteint et par la présence de métastase. Cette estimation de l’agressivité du cancer et du risque de récidive après traitement doit cependant être améliorée.

L’influence bénéfique de la réaction immunitaire développée par le patient contre son cancer est pressentie depuis des décennies. Les chercheurs de l’Inserm et des médecins de l’AP-HP ont ainsi démontré au cours de ces dernières années que l’infiltration de la tumeur cancéreuse par des cellules immunitaires était une bonne indication de la manière dont le cancer colorectal pouvait évoluer et représentait donc un outil pronostic potentiel. Les populations de cellules immunitaires les plus informatives de la progression de la maladie ont été identifiées et la méthode d’évaluation de ces populations a été optimisée.

Cette méthode a donnée naissance à un test immunologique applicable en pratique clinique appelé « Immunoscore » qui quantifie dans la tumeur et son front d’invasion la densité en deux types de cellules immunitaires: en lymphocytes T totaux (CD3+) et en lymphocytes tueurs (CD8+ cytotoxiques).

L’objectif de l’étude internationale publiée dans la revue The Lancet  consistait à évaluer à très large échelle la valeur pronostique du test Immunoscore chez les patients présentant un cancer du côlon. Pour cela, un consortium international composé de 14 centres d’Immunologie et d’anatomopathologie basés dans 13 pays a été constitué. 2 681 patients issus de ces centres ont été inclus dans cette analyse. La performance pronostique du test immunoscore qui répartit les patients en 3 groupes (fort, intermédiaire et faible) a été évaluée sur le risque de récidive (évaluée durant les 5 années suivant l’opération chirurgicale) et sur la survie. L’ensemble des analyses statistiques a été réalisé par un groupe de bio-statisticiens externes de la Mayo clinic aux USA.

Les résultats montrent que les patients ayant un Immunoscore élevé présentent le risque de récidive le plus faible et une survie prolongée.

Dans le groupe test composé de 700 patients, seuls 8% des patients avec un Immunoscore élevé présentaient une récidive à 5 ans. Ce taux de récidive augmentait de façon significative pour atteindre 19% lorsque l’Immunoscore était intermédiaire et 32% lorsque l’Immunoscore était faible. Ces résultats ont été confirmés dans les deux autres groupes de patients analysés représentant 1981 patients. De plus, l’Immunoscore influençait la survie de patients plus fortement que les critères tumoraux utilisés actuellement pour guider la thérapeutique.

Ces résultats montrent que l’Immunoscore fournit une estimation performante et fiable du risque de récidive chez les patients atteints d’un cancer du côlon. D’après les chercheurs, « ces résultats sont en faveur de l’utilisation du test Immunoscore comme nouveau composant de la classification des cancers) pour mieux paramétrer les traitements à fournir aux patients en fonction de leur risque de récidive, en particulier moduler les traitements chimiothérapeutiques.

Compte tenu des performances majeures de ce test pour les cancers du colon, les chercheurs évaluent actuellement le test Immunoscore dans d’autres types de cancers et étudient sa capacité à prédire la réponse aux immunothérapies qui révolutionnent actuellement la thérapeutique en cancérologie.

Infections nosocomiales : la bactérie Bacillus cereus peut aussi en être la cause

Bacillus cereus – Inserm/Leclerc, Henri, 1990 – Source : Inserm images

 

Si Bacillus cereus est bien connue pour être à l’origine d’infections alimentaires, des chercheurs de l’Inra et de l’Anses, en collaboration avec les médecins de neuf hôpitaux en France dont ceux de
l’AP-HP[1] démontrent pour la première fois que cette bactérie est responsable de contaminations nosocomiales inter- et intra-hospitalières. Cette étude menée chez 39 patients entre 2008 et 2012 révèle également la présence dans l’environnement hospitalier de souches de B. cereus capables d’engendrer des infections parfois mortelles. Publiés dans la revue PLOS ONE, ces résultats incitent à ne pas négliger ces infections dans les hôpitaux afin d’améliorer la prise en charge des patients.

Bacillus cereus est une bactérie présente partout : dans les sols, les aliments, quasiment sur toutes les surfaces, la peau humaine… Sous forme de spores, elle résiste à la cuisson et à la pasteurisation. B. cereus est le deuxième agent responsable d’infections alimentaires en France et le troisième en Europe, caractérisées par des diarrhées et des vomissements. Dans des cas plus rares mais plus sévères, B. cereus peut également être responsable d’infections cliniques d’origine non alimentaire, en particulier chez les personnes fragiles (nouveaux nés, personnes âgées). Or, la réelle incidence de telles infections cliniques par B. cereus n’est pas connue et les informations sur les caractéristiques des souches bactériennes incriminées sont peu nombreuses.

Pendant cinq ans, grâce aux données épidémiologiques et cliniques recueillies auprès de neuf hôpitaux volontaires en France dont deux de l’AP-HP et avec le soutien de laboratoires sous-tutelle de l’Inserm, les chercheurs de l’Inra et de l’Anses ont mené une étude sur B. cereus à l’hôpital dans l’objectif d’une caractérisation approfondie (phénotypique et génotypique) des souches bactériennes. Cette étude a été menée sur 39 patients, pour la plupart immunodéprimés, infectés par B. cereus ; huit sont décédés.

Ces travaux ont mis en évidence des contaminations nosocomiales à B. cereus. Ils ont permis d’analyser de façon approfondie le profil génétique de souches de B. cereus identifiées à l’hôpital. La même souche de B. cereus a été retrouvée chez plusieurs patients sans qu’aucun lien n’ait pu être établi entre eux, ainsi que dans l’environnement de l’hôpital.

Huit groupes de patients porteurs de la même souche ont ainsi été identifiés, une souche infectant jusqu’à quatre patients. En particulier, une même souche de B. cereus a été identifiée à deux ans d’intervalle chez deux patients distincts dans un même hôpital. L’agent pathogène est donc une source d’infection pour les patients hospitalisés, probablement en raison de la capacité de B. cereus à sporuler et/ou à former des biofilms.

Par ailleurs, la caractérisation moléculaire des souches a permis de montrer qu’une souche de même profil génétique pouvait être identifiée chez plusieurs patients au sein d’un même hôpital, mais également entre différents établissements hospitaliers.

Ces résultats mettent en évidence la nécessaire vigilance vis-à-vis de B. cereus à l’hôpital, tout particulièrement chez les personnes immunodéprimées. Ils suggèrent une rigueur particulière en termes de procédure de nettoyage et désinfection. Ces travaux ouvrent également des pistes vers la mise au point de tests diagnostiques, basés sur les facteurs de virulence, capables de distinguer les souches de B. cereus présentant ou non un danger pour la santé humaine.

L’efficacité in vitro des traitements antibiotiques de première intention recommandés pour le traitement des infections à B. cereus a aussi été démontrée. Ainsi, afin d’améliorer la prise en charge des patients, un diagnostic précoce d’une infection grave à B. cereus pourrait permettre d’ajuster les traitements antibiotiques, sans attendre des résultats d’analyses complémentaires.

[1] Sont impliqués dans ces travaux : l’Institut Micalis et MaIAGE – Mathématiques et Informatique Appliquées du Génome à l’Environnement – (Inra, AgroParisTech), l’Anses, l’Institut de recherche en santé digestive (Université Toulouse III – Paul Sabatier, Inserm, Inra, ENVT), le Centre d’Immunologie et des Maladies Infectieuses (Inserm, UPMC), l’Hôpital Pitié-Salpêtrière, AP-HP, l’hôpital Antoine-Béclère, AP-HP, les CHU de Toulouse, Nice, Strasbourg, Chambéry, Grenoble.

5 ans après un AVC bien traité, quels sont les risques de récidive ?

L’équipe du Pr Amarenco, chef du service de neurologie à l’hôpital Bichat Claude-Bernard, AP-HP, professeur à l’université Paris Diderot – Inserm, a étudié le risque de récidive d’un AVC pour des patients ayant bénéficié d’une prise en charge dans les 24 heures suivant la survenue d’un accident ischémique transitoire. Les chercheurs démontrent que de 1 à 5 ans le risque reste constant. Ces résultats suggèrent que la prévention de ces événements ne doit pas se concentrer que durant les premiers mois suivant l’AVC, mais doit être prolongée au moins 5 ans.  Ils sont publiés dans le New England Journal of Medicine le 16 mai.

Aujourd’hui, environ un accident cardio-vasculaire sur quatre est précédé d’un accident ischémique transitoire. Il peut par exemple se manifester par une paralysie d’un membre, une perte de la parole et/ou de la vue ou encore des troubles de l’équilibre. Après un AIT ou un infarctus cérébral mineur (ne donnant pas de handicap immédiat), le risque à long-terme de survenue d’un autre AVC, d’un infarctus du myocarde ou d’un décès d’origine vasculaire n’est pas connu.

Après avoir rapporté lors d’une première étude parue en 2016 dans le New England Journal of Medicine, le risque de survenue d’un accident cardio-vasculaire à un an, l’équipe s’est attachée à en mesurer le risque à 5 ans. Ces travaux ont été réalisés dans le cadre du projet international TIAregistry.org.

L’étude a été menée auprès de 3 847 patients issus de 21 pays (en Europe, Asie, Japon, Amérique Latine) entre 2009 et 2011, victimes d’un AIT ou d’un accident cérébral mineur dans les 24 heures pour 80% d’entre eux et pour les autres dans les 7 jours. L’objectif était notamment d’évaluer l’état de santé des patients, pris en charge dans une structure spécialisée, et le risque d’AVC cinq ans après la survenue de l’AIT ou d’un accident cérébral mineur. Parmi les 61 centres initiaux qui ont permis la première publication des données à 1 an, 42 ont participé au suivi des patients jusqu’à la 5ème année.

Parmi les 3 847 patients suivis 5 ans, 469 ont eu un infarctus cérébral, un infarctus du myocarde ou sont morts de problème vasculaire, soit un risque à 5 ans de 12,9%.

La moitié de ces événements est survenu au cours de la première année de suivi, la moitié est survenue entre la deuxième et la cinquième année, ce qui montre que la prévention de ces événements ne doit pas se concentrer que durant les premiers mois suivant l’AVC, mais doit être prolongée au moins 5 ans.

La survenue de ces événements reste constante au fil du temps, c’est-à-dire que le risque n’a pas tendance à s’atténuer.

À 5 ans, le risque de récidive d’AVC était de 9,5%, dont un peu moins de la moitié sont survenus entre la deuxième et la cinquième année.

Dans l’analyse, les prédicteurs d’un plus haut risque entre la deuxième et la cinquième année étaient la présence d’une cause athéroscléreuse de l’AVC- cette maladie qui bouche les artères du cœur et du cerveau par un dépôt de cholestérol- ou d’une cause embolique d’origine cardiaque (l’arythmie cardiaque étant la plus fréquente de ces causes), ou un score de risque élevé (score mixant la présence d’une hypertension artérielle, d’un diabète, d’un âge de plus de 60 ans, d’une durée de l’épisode initial supérieur à 10 minutes, ou la présence d’une paralysie ou d’un trouble du langage dans les symptômes de l’AIT).

Après un AIT ou un infarctus cérébral mineur ne laissant pas de handicap, le risque de refaire un AVC handicapant ou un infarctus du myocarde, fatals ou non, est de 6,4% la première année et de 6,4% entre la deuxième et la cinquième année. Ce résultat a été obtenu alors que tous les patients dans cette étude ont été traités de façon optimale, c’est-à-dire suivant les recommandations de traitement après un AVC.

Les auteurs préconisent de développer des stratégies de prévention encore plus efficaces pour diminuer le risque d’AVC. Parmi celles-ci, figurent de nouveaux médicaments comme ceux agissant sur le cholestérol, ou les triglycérides, ou encore des mesures d’hygiène simples comme l’exercice physique régulier (par exemple 20 à 30 minutes de vélo d’appartement tous les matins avant la douche) et la perte de poids. Comme seulement 25% des AVC sont précédés d’AIT, d’autres stratégies de détection des patients à risque devront être trouvées. La médecine connectée devrait pouvoir également contribuer à les identifier.

Cirrhose : un indicateur prédictif de mortalité précise le pronostic

© Pierre-Emmanuel Rautou, AP-HP Inserm

Un essai promu par l’AP-HP et mené par des équipes de l’hôpital Beaujon, AP-HP, de l’Inserm et de l’Université Paris Diderot a été mis en place afin d’établir un indicateur reflétant la sévérité de la maladie du foie chez les patients  atteints de cirrhose. Coordonnée par le Pr Pierre-Emmanuel Rautou et le Dr Audrey Payancé du service d’hépatologie de l’hôpital Beaujon, AP-HP, cette étude établit que la mesure du taux de microvésicules en provenance du foie et circulant dans le sang améliore fortement la prédiction de la mortalité à 6 mois des malades atteints de cirrhose. Cet indicateur permettrait de mieux choisir les traitements à proposer chez les malades atteints de cirrhose. Ces résultats, publiés dans la revue Hepatology, ouvrent également une réflexion sur l’intérêt de stratégies visant à baisser les taux de ces microvésicules dans le sang des malades souffrant de cirrhose.

 La cirrhose constitue le stade avancé des maladies du foie. On estime que cette maladie touche 200 000 à 500 000 individus en France et est responsable de 170 000 décès par an en Europe.

En 2012, un travail collaboratif  entre une équipe Inserm  de l’unité 970 (Unité mixte de recherche 970 – Paris – Centre de recherche Cardiovasculaire) et le service d’hépatologie de l’hôpital Beaujon, AP-HP, avait montré que les microvésicules[1] circulant dans le sang des malades atteints de cirrhose contribuaient aux complications vasculaires associées à cette maladie (Rautou, Gastroenterology 2012). Une corrélation entre le taux de microvésicules d’origine hépatocytaire chez les malades atteints de cirrhose et la sévérité de la maladie hépatique avait été établie.

A partir de cette observation, une étude prospective financée par l’Agence Nationale pour la Recherche (ANR) a été conduite auprès de 242 malades atteints de cirrhose : 139 pris en charge à l’hôpital Beaujon, Clichy, AP-HP et 103 à Barcelone, Espagne.

L’essai mis en place visait à déterminer si le taux de microvésicules dans le sang  permettait de prédire l’évolution des malades.  

L’équipe a mesuré et analysé le taux de microvésicules (annexine V, plaquettes, leucocytes, endothéliales et hépatocellulaires) dans le plasma de ces malades.

Les résultats, démontrent que la mesure des taux de microvésicules d’origine hépatocytaire améliore fortement la prédiction de la mortalité à 6 mois des malades atteints de cirrhose. Ces biomarqueurs pourraient constituer un outil fiable pour affiner le pronostic des malades atteints de cirrhose afin de mieux prédire leur évolution et de précisément sélectionner les traitements les plus adaptés à chaque individu.

Les résultats suggèrent aussi que des stratégies visant à baisser les taux de microvésicules dans le sang des malades souffrant de cirrhose sévère pourraient être bénéfiques pour les patients.

Suite à ce travail, l’équipe a obtenu un financement du ministère de la santé (Programmes Hospitaliers de Recherche Clinique, PHRC « PROMICE ») d’un montant de 400 000 euros pour poursuivre ses recherches et permettre d’avancer dans la mise en pratique de ce nouveau test.

[1] Les microvésicules sont des vésicules extracellulaires. Elles sont détectables dans le plasma des individus sains comme dans celui des malades.

Diminuer l’apport en protéines dans l’alimentation pour mieux combattre les tumeurs

©Brooke Lark on Unsplash

Et si l’efficacité du système immunitaire contre les cellules cancéreuses pouvait être renforcée par un régime alimentaire sans réduction calorique mais avec des nutriments précisément dosés ? C’est sur cette question que se sont penchés des chercheurs de l’Inserm de l’Université Côte d’Azur, à travers l’étude des effets de régimes alimentaires restrictifs, sur la croissance tumorale chez la souris. Ils ont observé qu’un régime diminué en protéines, permettait de limiter le développement des tumeurs par accroissement de la réponse immunitaire.  Les résultats, à paraître dans Cell metabolism, s’avèrent prometteurs pour la compréhension de l’immunité anti-tumorale chez la souris et ouvrent la voie à de nouvelles études chez l’homme.

Si le jeûne a acquis une récente popularité dans la prévention de l’occurrence de cancers, dans le renforcement de la chimiothérapie et dans la prolongation de l’espérance de vie chez les patients atteints de tumeurs, aucune preuve scientifique solide ne vient à ce jour étayer l’efficacité de cette pratique. Les essais cliniques sont en réalité quasi inexistants chez l’homme et les résultats obtenus à partir de modèles animaux sont très débattus. Une réduction calorique prolongée peut en outre s’avérer être un facteur aggravant de la dénutrition et de la perte de masse musculaire (sarcopénie) fréquemment associées aux chimiothérapies.

Une équipe de l’Inserm au sein de l’Université Côte d’Azur s’est intéressée à l’hypothèse selon laquelle une modulation de l’apport en macronutriments (glucides, lipides et protéines), plutôt que de l’apport calorique, pouvait avoir un impact restrictif sur la croissance tumorale. Les chercheurs ont comparé l’effet sur la croissance des tumeurs chez la souris de plusieurs régimes alimentaires, plus ou moins appauvris en glucides ou en protéines, mais de même apport calorique. Les résultats ont montré qu’un régime appauvri en protéines mais pas en glucides avait un impact positif sur la limitation de la croissance tumorale et l’allongement de la durée de vie des souris.

L’analyse du contenu cellulaire des tumeurs des souris sous régime appauvri en protéines, a montré une quantité accrue et une activité plus intense des cellules anti-tumorales spécifiques du système immunitaire.

Les chercheurs ont constatés que la limitation de la croissance tumorale était due non pas à une inhibition de la prolifération des cellules cancéreuses comme on pouvait le croire, mais à un accroissement de l’efficacité de la réponse immunitaire, aussi appelée immunosurveillance, pour détruire les cellules cancéreuses.

En se penchant sur les mécanismes moléculaires liés à ce phénomène, les chercheurs ont constaté que ce renforcement de l’immunosurveillance était lié à la sécrétion par les cellules tumorales de protéines d’alerte du système immunitaire : les cytokines. Selon l’étude, la diminution en protéines dans le régime alimentaire rendrait insuffisante la quantité disponible de certains acides aminés (constituants des protéines) auxquels les cellules cancéreuses sont très sensibles. Une diminution de l’accès aux acides aminés provoquerait un stress chez les cellules tumorales, qui libèreraient alors des cytokines, activant ainsi une forte réponse immunitaire au niveau de la tumeur.

Si ces résultats chez la souris sont prometteurs pour la compréhension des mécanismes d’activation de l’immunosurveillance anti-tumorale,  plusieurs inconnues majeures demeurent à l’étude : une définition précise de la restriction protéique nécessaire et suffisante pour que le régime soit efficace, l’identification des acides aminés impliqués dans le stress des cellules tumorales et la transposabilité des résultats chez l’homme, dont l’immunosurveillance et le métabolisme présentent des différences notables avec ceux de la souris. Les études cliniques en cours chez l’homme doivent enfin tenir compte de la difficulté à imposer un régime alimentaire aussi rigoureux sur une longue durée chez des patients.

Une nouvelle technique hybride d’imagerie médicale non invasive ultra performante

Actuellement en pleine ébullition, l’imagerie médicale pourrait bien avoir trouvé une technique inédite permettant d’observer de multiples facettes du vivant en temps réel et de manière non invasive. En effet, des équipes de chercheurs Inserm et CNRS au sein de l’Institut Langevin (ESPCI Paris – Université PSL / CNRS), de l’Accélérateur de Recherche Technologique (A.R.T. Inserm) en Ultrasons biomédicaux et du centre de recherche cardiovasculaire de Paris (Inserm / Université Paris Descartes) ont mis au point un nouvel instrument d’imagerie médicale associant la tomographie par émission de positons – « Pet-scan* » – avec l’imagerie ultrasonore ultrarapide, baptisé PETRUS pour Positron Emission Tomography Registered Ultrafast Sonography. Ces équipes ont obtenu des images en trois  dimensions où l’anatomie, le métabolisme, la fonctionnalité et même l’élasticité des organes sont parfaitement superposés. Ces travaux font la couverture de la revue Nature Biomedical Engineering le 6 Février.

Les chercheurs ont pu tester leur méthode à partir d’instruments commercialisés et assemblés sans modification majeure. Ils ont notamment imagé des tumeurs cancéreuses chez la souris, ou encore l’activité cardiaque chez le rat afin de tester la synchronisation des deux méthodes et la complémentarité des paramètres observés.  Parce qu’elle permet de visualiser simultanément plusieurs paramètres biologiques fondamentaux sous forme de cartes paramétriques quantitatives, cette nouvelle imagerie reflète encore plus finement la complexité de la topologie du vivant.

Cette technique totalement a-traumatique d’observation du vivant en temps réel offre de nombreuses perspectives : explorer le lien entre le métabolisme et la vascularisation d’organes comme le cœur, le rein ou encore le foie, suivre de manière plus précise l’effet des nouveaux traitements sur le cancer, caractériser les suites d’un infarctus, etc. Développée dans un contexte préclinique, PETRUS est une technologie performante aisément traduisible cliniquement pour la recherche biomédicale.

Figure 1: a : Le système PETRUS associe un tomographe à positons (TEP), un scanner X et un échographe ultrarapide. Le recalage entre les trois volumes d’images est assuré par micro positionneur motorisé. b : à gauche, cinétique du métabolisme glucidique obtenu par TEP après administration du désoxyfluoroglucose ; à droite, imagerie Doppler 3D ultrarapide (500 images par seconde) montrant la vascularisation tumorale. c : imagerie chez une souris montrant la topographie des signaux métabolique et vasculaire superposés; à gauche, vue cavalière d’une souris ; au centre et à droite, vue agrandie 3D et coupe d’une tumeur. Les échelles de couleur indiquées à gauche sont les mêmes pour les trois images. ©Provost J et al., Nature Biomedical Engineering

Figure 2 : Imagerie PETRUS thorax fermé d’un cœur du rat battant vue par son petit axe montrant l’anatomie cardiaque par échographie ultrarapide (en noir et blanc) et l’activité métabolique du myocarde en fin de diastole à gauche, en fin de systole au centre et à mi-diastole à droite. Notez la superposition parfaite du signal métabolique avec la paroi myocardique. Chaque image correspond au signal moyen pendant un dixième de la durée d’un cycle cardiaque. Echelle : 1 mm. ©Provost J et al., Nature Biomedical Engineering.

Ces travaux ont fait l’objet du dépôt d’une demande de brevepar Inserm Transfert

*Pet-Scan ou Tomographie par émission de Positons : imagerie médicale en 3D permettant d’imager en 3D l’activité métabolique ou moléculaire d’un organe, en s’appuyant sur le principe de la scintigraphie.

L’horloge biologique, un allié de taille dans la lutte contre les maladies inflammatoires ?

©Loic Djim – Unsplash

Et si la manifestation et la gravité de certaines maladies inflammatoires dépendaient de l’heure qu’il est ? C’est sur cette hypothèse qu’ont travaillé des chercheurs de l’Inserm, de l’Institut Pasteur de Lille et de l’Université de Lille[1], après avoir observé que la gravité et la mortalité de l’hépatite fulminante dépendaient du moment de la journée auquel la pathologie était induite. Leur étude, effectuée sur des souris et sur des cellules humaines, montre que  l’action anti-inflammatoire d’une protéine de l’horloge biologique permettrait de prévenir l’apparition de l’hépatite fulminante, d’en atténuer les symptômes et d’augmenter le taux de survie.

Ces travaux sont publiés dans la revue Gastroenterology.

L’hépatite fulminante est une maladie grave, qui provoque chez le patient une dégradation rapide des tissus et du fonctionnement du foie, associée à des troubles de la coagulation sanguine et à des dégâts cérébraux irrémédiables. Bien que l’hépatite fulminante puisse être provoquée par différents facteurs, le surdosage en médicaments contenant du paracétamol, demeure la cause principale de son apparition. L’accumulation de paracétamol dans l’organisme peut provoquer un stress cellulaire, qui va entraîner une réponse anormale du système immunitaire. Cette dernière se traduit par une inflammation excessive, menant à la mort des cellules hépatiques et à la destruction du foie. Jusqu’à aujourd’hui, aucun traitement spécifique de l’hépatite fulminante n’a été identifié et la seule solution reste une greffe de foie dans les 24 heures suivant l’apparition des symptômes. Les chercheurs de l’Inserm, de l’Institut Pasteur de Lille et de l’Université de Lille, se sont intéressés aux mécanismes sous-jacents à l’inflammation dans le cas particulier de l’hépatite fulminante, afin d’identifier de possibles pistes médicamenteuses.

Partant de l’observation que les fonctions immunitaires varient durant la journée, les chercheurs se sont intéressés à une protéine de l’horloge biologique : Rev-erbα et à son implication potentielle dans la régulation de l’inflammation lors d’une hépatite fulminante. Cette protéine cible notamment les tissus adipeux, les cellules du foie, des muscles squelettiques et du cerveau. Elle joue un rôle majeur dans le développement et la régulation de leur rythme circadien, c’est-à-dire de la répétition de leur cycle biologique toutes les 24 heures.

Ces nouveaux travaux, réalisés sur les souris et sur des cellules humaines du système immunitaire, ont permis de mettre en évidence que le phénomène inflammatoire suit également un rythme circadien.

Les chercheurs ont aussi pu observer que l’injection d’une molécule augmentant l’action de Rev-erbα diminuait la réaction inflammatoire responsable de la mort des cellules du foie lors de l’hépatite fulminante. Les souris qui ont reçu le traitement activant Rev-erbα, montraient des formes moins sévères de la maladie ainsi qu’un taux de survie plus élevé.

Les mêmes résultats ayant été observés in vitro sur les cellules humaines, ces données offrent des pistes à explorer pour l’élaboration potentielle d’un traitement contre l’hépatite fulminante aiguë ou permettant de ralentir l’évolution des symptômes pour les patients en attente de greffe.

L’hépatite fulminante n’est pas la seule pathologie dans laquelle intervient le mécanisme moléculaire circadien inhibé par Rev-erbα. D’autres pathologies comme la péritonite, le diabète ou encore l’athérosclérose, présentent un dérèglement similaire de la réaction inflammatoire causée par l’accumulation anormale de toxiques dans l’organisme. Hélène Duez, chercheuse à l’Inserm souligne que « Les résultats de cette étude pourraient ouvrir de nouvelles perspectives dans la prévention de ces pathologies. Ils offrent également des pistes inédites pour les chercheurs, notamment sur de potentielles améliorations de la qualité de vie et de la longévité des patients atteints par des maladies inflammatoires chroniques. »

[1] Unité Mixte de Recherche 1011 récepteurs nucléaires, maladies cardiovasculaires et diabète (Inserm, Institut Pasteur de Lille, Université de Lille)

Attention à la prise soutenue d’ibuprofène chez l’homme

©ustas – stock.adobe.com

Une étude récente menée par des chercheurs de l’Inserm au sein de l’Irset[1] montre que la prise soutenue d’ibuprofène induit chez de jeunes hommes sportifs un déséquilibre hormonal habituellement rencontré chez l’homme âgé et appelé « hypogonadisme compensé ». Cette situation résulte des effets négatifs de l’ibuprofène sur la production de testostérone, et sur la production de deux autres hormones testiculaires. Ces résultats sont publiés dans Proceedings of the National Academy of Sciences.

L’ibuprofène, que l’on peut acheter sans ordonnance, est un des médicaments les plus consommés dans la population. Cet antalgique anti-inflammatoire est utilisé notamment dans le cas de maux de tête et de dents, de douleurs chroniques, d’états grippaux, de fièvre, ainsi que dans le cadre de certaines maladies rhumatismales. En outre, de nombreuses études indiquent que l’ibuprofène est utilisé massivement par les athlètes, souvent en automédication ou sous la pression de leur entourage professionnel. Cette nouvelle étude de chercheurs de l’Inserm, qui ont déjà montré les effets délétères potentiels de l’aspirine et du paracétamol sur le testicule adulte humain[2] et de l’ibuprofène sur le développement testiculaire pendant la grossesse[3], avec l’appui des collègues du CHU de Rennes, de David Møberg Kristensen et ses collègues danois, et de chercheurs du LABERCA de Nantes, articule de façon jusqu’alors inédite :

– Un essai clinique impliquant 31 hommes volontaires sportifs âgés de 18 à 35 ans dont la moitié a pris de l’ibuprofène;

– Des cultures de fragments de testicules humains exposés à l’ibuprofène et issus de prélèvements liés à des actions thérapeutiques ou au don d’organe;

– Et des cultures d’une lignée immortalisée de cellules humaines.

Les conclusions de l’essai clinique montrent que, lorsque les hommes ont été exposés à l’ibuprofène, les niveaux d’hormone hypophysaire appelée l’hormone lutéinisante (LH) s’élèvent fortement, cette hormone jouant un rôle clé dans le contrôle de la production de testostérone. Cette élévation s’avère résulter d’effets négatifs directs de l’ibuprofène sur l’expression des gènes codant pour plusieurs enzymes responsables de la stéroïdogenèse dont la testostérone est issue.

De plus, grâce aux travaux menés ex vivo et in vitro, des effets directs sur la production de testostérone ont pu être mis en avant. L’ibuprofène s’avère inhiber une hormone produite par les cellules de Sertoli – l’inhibine B – qui est responsable de la régulation de l’hormone folliculo-stimulante (FSH).

En outre, la production d’hormone anti-mullérienne par les cellules de Sertoli est elle aussi inhibée, tant chez les volontaires exposés à l’ibuprofène, que dans les cultures de fragments de testicules humains.

Enfin, la production des prostaglandines testiculaires est bloquée par l’ibuprofène lors des tests menés ex vivo et in vitro.

Au total, cette étude démontre que la prise prolongée à des doses importantes d’ibuprofène (1200 mg/jour pendant 6 semaines) exerce chez les jeunes hommes des effets perturbateurs endocriniens sévères conduisant à un état appelé « hypogonadisme compensé ». Cet état habituellement rencontré chez environ 10% des hommes âgés, est généralement associé à des risques accrus pour la santé reproductive, comme pour la santé en général.

Pour Bernard Jégou, directeur de recherche à l’Inserm et directeur de la recherche de l’école des hautes études en santé publique, qui est le coordinateur de cette étude, ainsi que pour Christèle Desdoits-Lethimonier, ingénieure de recherche de l’université de Rennes 1, qui est co-première auteure, les conclusions de ce travail sont à prendre au sérieux :  » il existe des sous-populations d’hommes qui prennent de façon continue de l’ibuprofène, notamment  des hommes ne souffrant d’aucune maladie chronique comme des athlètes de haut niveau. Si cet état d’hypogonadisme compensé s’installe, le risque pour eux est d’accroître les risques déjà liés à ce médicament, mais aussi d’altérer leur condition physique (muscles et os), d’hypothéquer leur santé reproductive et même psychologique. »

[1]  Irset : Institut de recherche en santé environnement, santé et travail

[2] Albert O, Desdoits-Lethimonier C, Lesne L, Legrand A, Guille F, Bensalah K, Dejucq-Rainsford N, Jegou B (2013) Paracetamol, aspirin and indomethacin display endocrine disrupting properties in the adult human testis in vitro. Hum Reprod 28(7):1890–1898.

[3] https://presse.inserm.fr/attention-a-la-prise-dibuprofene-pendant-la-grossesse/27524/

Une nouvelle cible thérapeutique dans l’asthme allergique

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Vincent Sauzeau, chercheur à l’Inserm et son équipe située au sein de l’institut du thorax à Nantes[1] (Inserm, CNRS, Université de Nantes, CHU de Nantes) viennent de découvrir le rôle majeur de la protéine Rac1 dans le développement de l’hyperréactivité bronchique associée à l’asthme allergique. Les chercheurs vont exploiter cette nouvelle cible thérapeutique pour réduire la bronchoconstriction et l’inflammation pulmonaire chez les malades. Cet article est publié dans The Journal of Allergy and Clinical Immunology.

L’asthme allergique est un problème majeur de santé publique qui touche actuellement 8 à 10% de la population mondiale. Il représente 70% des formes d’asthmes et est responsable de plus de 250 000 morts par an. La crise d’asthme est déclenchée par un allergène qui induit une contraction excessive des cellules musculaires de la paroi bronchique (hyperréactivité bronchique). Cela réduit le diamètre des bronches et mène à des difficultés respiratoires chez le patient (sensation d’étouffer, essoufflement, toux, sifflement…).

Vincent Sauzeau, chercheur à l’Inserm et son équipe viennent de mettre en évidence le rôle essentiel de la protéine Rac1 dans la contraction du muscle bronchique et dans l’hyperréactivité bronchique associée à l’asthme allergique faisant de Rac1 une nouvelle cible thérapeutique dans l’asthme allergique.

Une piste prometteuse pour soigner les malades

Pour déterminer le rôle de Rac1 dans l’hyperréactivité bronchique, les chercheurs ont eu recours à un modèle de souris asthmatiques sensibilisées aux acariens pour mimer la pathologie humaine. Ils ont constaté que l’inhalation d’un inhibiteur de Rac1 prévient l’hyperréactivité bronchique dans ce modèle murin d’asthme allergique. De plus, l’inflammation bronchique et l’infiltration de certains globules blancs dans les poumons (qui favorisent l’hyperréactivité bronchique dans l’asthme allergique) sont aussi diminués par l’administration chronique de l’inhibiteur de Rac1. Sur des échantillons bronchiques de patients subissant une transplantation pulmonaire, cette équipe de recherche a observé une réduction de 70 à 80% de la contraction bronchique par l’inhibition de Rac1.

« Bloquer l’activité de Rac1 permettrait à la fois de limiter la contraction bronchique en cas de crise d’asthme, mais aussi de réduire l’inflammation locale en traitement de fond », précise Vincent Sauzeau, chercheur Inserm responsable de ces travaux.

Les inhibiteurs utilisés dans ces expériences sont des outils de recherche utilisables uniquement en laboratoire. C’est pourquoi les chercheurs développent actuellement de nouvelles molécules pour la clinique.

Cette équipe de recherche, en association avec le service de pneumologie de l’institut du thorax au CHU de Nantes vient d’obtenir un financement pour vérifier le lien entre l’hyperréactivité bronchique et l’activation anormale de Rac1 dans les bronches chez des patients souffrant d’asthme allergique. « Si le lien est confirmé, cela validera l’intérêt de poursuivre le développement d’un nouvel inhibiteur de Rac1 à visée thérapeutique chez l’homme. Il serait alors administré par voie inhalée pour une action ciblée dans les bronches » conclut Vincent Sauzeau. Actuellement, 5 à 10% des patients souffrant d’asthme allergique ne sont pas soulagés par les traitements usuels que sont les anti-inflammatoires et les bronchodilatateurs. Des inhibiteurs de Rac1 pourraient représenter de nouvelles solutions thérapeutiques.

[1] (https://www.umr1087.univ-nantes.fr/)

Mucoviscidose : un nouvel axe thérapeutique à explorer

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Une nouvelle étude menée par Olivier Tabary et ses collègues du Centre de recherche Saint-Antoine (Unité Inserm 938 / Université Pierre et Marie Curie, Sorbonne Universités) met en évidence un nouveau mécanisme permettant de rétablir le fonctionnement d’un canal cellulaire situé notamment dans la muqueuse pulmonaire. Ce transfert, opéré initialement par la protéine CFTR, est déficient chez les patients atteints de mucoviscidose, et est connu pour être à la base de la pathologie. Les résultats, publiés dans la revue Nature Communications, ouvre une piste vers une thérapie qui permettrait aux malades de recouvrer leur fonction respiratoire.

La mucoviscidose est une maladie grave affectant les fonctions digestives et pulmonaires et touche en moyenne 1 nouveau-né sur 4 500. Si l’espérance de vie n’était que de 5 ans en 1960, elle atteint aujourd’hui approximativement 40 ans grâce aux progrès de la recherche. Cette maladie génétique est liée à la déficience d’un gène extrêmement instable, situé sur le chromosome 7 et codant pour la protéine CFTR (Cystic Fibrosis transmembrane Conductance Regulator). A ce jour, plus de 2000 mutations de ce gène ont été identifiées ce qui complique les approches thérapeutiques.

Présente dans la membrane cellulaire de différentes muqueuses (appareil digestif, poumons…), la protéine CFTR fonctionne comme un canal permettant l’échange d’ions chlorure entre l’intérieur et l’extérieur des cellules. Lorsque la protéine est déficiente (suite à la mutation du gène codant), le canal ne fonctionne plus. Au niveau pulmonaire, le dysfonctionnement va alors induire des cycles d’infections et d’inflammations chroniques qui aboutiront à la destruction de l’épithélium pulmonaire. La personne présentera alors les symptômes de la mucoviscidose.

Depuis la découverte en 1989 du gène CFTR mis en cause dans la mucoviscidose et des mécanismes génétiques sous-jacents, les chercheurs n’ont eu de cesse de de faire avancer les connaissances et de proposer des nouvelles thérapies. Néanmoins jusqu’à présent, ces dernières ne concernaient qu’une petite partie des patients avec des effets relativement faibles. En 2008, un nouveau canal chlorure est identifié : le canal Anoctamin-1 (ANO1). La protéine CFTR étant déficiente chez les patients, le canal ANO1 est dès lors imaginé comme cible thérapeutique pour rétablir l’efflux chlorure.

Dans une récente étude publiée dans Nature Communications et menée par Olivier Tabary (Unité Inserm 938 Centre de recherche Saint-Antoine), les chercheurs décrivent un mécanisme de régulation permettant de mettre en évidence l’effet inhibiteur d’un microARN (mirR-9) sur le canal ANO1.

Dans un but thérapeutique, l’équipe de chercheurs a réussi, grâce à la synthèse d’une séquence d’acides nucléiques, à empêcher la fixation de miR9 sur ANO1 permettant ainsi de stopper l’inhibition du micro-ARN sur le canal chlorure et de rétablir son fonctionnement.

 « Par cette technique, nous avons pu rétablir dans des lignées cellulaires, chez des souris et dans des cultures de cellules de patients atteints de mucoviscidose, les efflux chlorures, la réparation tissulaire ainsi que la clairance muco-ciliaire, qui sont des paramètres importants dans l’évolution de la maladie. Une telle stratégie permettrait de cibler à terme l’ensemble des patients quelle que soit la mutation, et de corriger des paramètres majeurs dans le développement de la physiopathologie des patients atteints de mucoviscidose. » explique Olivier Tabary.

Cette étude a reçu le soutien de l’association Vaincre la mucoviscidose.

Pour aller plus loin : Dossier d’information sur la mucoviscidose

Efficacité du e-coaching nutritionnel chez les patients diabétiques de type 2 avec obésité abdominale

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Une étude coordonnée par le Dr Boris Hansel et le Pr Ronan Roussel, du service de diabétologie-endocrinologie et nutrition de l’hôpital Bichat – Claude-Bernard, AP-HP et du Centre de recherche des Cordeliers (Inserm/Université Pierre et Marie Curie, Paris Diderot, Université Paris Descartes) montre qu’un e-coaching nutritionnel -programme automatisé d’accompagnement nutritionnel- améliore les habitudes alimentaires et l’équilibre glycémique de patients diabétiques de type 2 avec obésité abdominale.

Ces résultats ont été publiés dans le Journal of Medical Internet Research, JMIR du 8 novembre 2017.

Plusieurs offres de coaching nutrition (assistance personnalisée) sont apparues sur internet ces dernières années, notamment en France. Phénomène de mode ou bien véritable révolution dans les méthodes de prise en charge nutritionnelle, l’E-coaching se développe dans le cadre du traitement des maladies chroniques. Il est maintenant testé dans certains hôpitaux tels que l’hôpital Bichat-Claude Bernard, AP-HP pour obtenir, à distance, un accompagnement quasi comparable à celui du face-à-face.

Manger équilibré et pratiquer régulièrement des activités physiques adaptées sont à la base du traitement du diabète de type 2 et de l’excès de poids. Toutefois ces recommandations sont, pour de nombreux diabétiques, difficiles à appliquer sur le long terme du fait de leur généralité ne permettant pas de savoir sur quel point concentrer ses efforts. Si les outils d’accompagnement à distance ont montré, dans certains cas, leur efficacité, aucune étude française n’a jusqu’à présent testé le e-coaching nutritionnel, en particulier en cas de diabète et/ou d’obésité abdominale, pour la réduction des apports énergétiques et l’augmentation du niveau d’activité physique, avec comme conséquence une perte de poids semblable à celle obtenue lors d’un suivi à l’hôpital.

L’équipe de recherche a testé un outil d’e-coaching totalement automatisé : le programme « Accompagnement Nutritionnel de l’Obésité et du Diabète par E-coaching – ANODE » développé par MXS. Il associe un bilan nutritionnel informatisé et un accompagnement des patients en diététique et en activité physique. Les chercheurs ont analysé l’utilité de ce programme chez des patients diabétiques de type 2 par un essai randomisé bicentrique.

L’étude ANODE a été ouverte à 120 volontaires, hommes ou femmes de 18 à 75 ans, diabétiques de type 2,  présentant un excès de poids, en particulier abdominal, et possédant un accès internet.

Deux groupes ont été constitués : un groupe expérimental bénéficiant du programme e-coaching automatisé ANODE et un groupe témoin recevant des conseils nutritionnels usuels pour une durée de 4 mois.

Les chercheurs ont suivi l’évolution d’un score de qualité alimentaire sur 100 (Diet Quality Index-International, calculé avec un carnet alimentaire sur 3 jours) entre l’enquête 1 (J-20 à J-2) et l’enquête 2 (J100 à J118). En parallèle, ils ont mesuré l’évolution de l’ « HbA1c ou hémoglobine glyquée », c’est-à-dire l’hémoglobine liée chimiquement à du sucre, des facteurs de risque cardiovasculaires et des aptitudes physiques (mesure directe du VO2max).

A l’inclusion, les deux groupes étaient comparables : 67% de femmes âgées de 57 ans, avec un IMC de 33 et un score diététique de 53,4/100 en moyenne.

Les résultats montrent que le score diététique a significativement augmenté dans le groupe e-coaching (+5,25 points) par rapport aux témoins (-1,83) en moyenne. L’évolution des apports alimentaires y était plus favorable avec la réduction des apports lipidiques, en graisses saturées, en sodium et en « calories vides » (calories fournies par des aliments de faible densité nutritionnelle).

Le poids des patients, leur tour de taille et l’HbA1c ont également diminué plus favorablement avec ce programme. Une perte de poids d’au moins 5% est observée respectivement chez 26% et 4% des sujets des groupes e-coaching et témoins. L’évolution des lipides plasmatiques et de la pression artérielle est similaire entre les groupes et le VO2max a augmenté de la même manière dans les deux groupes.

En conclusion, le programme e-coaching améliore, en 16 semaines, les habitudes nutritionnelles et l’équilibre glycémique de patients diabétiques de type 2. Il atteint son objectif en réduisant significativement le poids et le tour de taille. Ce programme, adapté aux patients, a également l’avantage d’être peu coûteux car totalement automatisé. Ces résultats encouragent ainsi le développement de l’e-coaching nutritionnel pour le suivi des patients diabétiques de type 2.

L’équipe lancera au printemps prochain une étude nationale à plus grande échelle, sur une durée d’un an avec un programme optimisé de santé connectée. L’équipe de recherche AP-HP/Université Paris-Diderot propose dès janvier 2018 une formation à la santé connectée dans le cadre du diplôme universitaire « Enseignement pratique pluridisciplinaire de santé connectée ».

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