Nutrition

Une étude souligne un mécanisme potentiel par lequel le régime alimentaire pourrait ralentir la croissance tumorale

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Il existe de plus en plus de preuves que les interventions diététiques pourraient aider à ralentir la croissance des tumeurs, et les scientifiques du MIT rapportent maintenant des recherches sur les rongeurs qui suggèrent comment ces régimes affectent les cellules cancéreuses, et offrent également une explication de la façon dont la restriction calorique pourrait ralentir la croissance tumorale. L’étude a examiné les effets d’un régime calorique restreint (CR) et d’un régime cétogène (KD) chez des souris atteintes de tumeurs pancréatiques. Les résultats ont montré que si les deux régimes réduisaient la quantité de sucre disponible pour les tumeurs, seul le régime hypocalorique réduisait la disponibilité des acides gras, et c’est cela qui était lié à un ralentissement de la croissance tumorale.

Les scientifiques soulignent que leurs résultats n’indiquent pas que les patients atteints de cancer devraient essayer de suivre l’un ou l’autre régime, mais que les résultats pourraient inciter à de nouvelles recherches pour déterminer comment les interventions diététiques pourraient être combinées avec des médicaments existants ou émergents pour aider les patients atteints de cancer. « Il existe de nombreuses preuves que l’alimentation peut affecter la vitesse à laquelle votre cancer progresse, mais ce n’est pas un remède », déclare Matthew Vander Heiden, MD, PhD, directeur du Koch Institute for Integrative Cancer Research du MIT et auteur principal du rapport de l’équipe en Nature . « Bien que les résultats soient provocateurs, une étude plus approfondie est nécessaire et les patients individuels devraient parler à leur médecin des interventions diététiques appropriées pour leur cancer. »

L’auteur principal Evan Lien, PhD, et ses collègues décrivent leurs résultats dans un article intitulé « Un régime à faible indice glycémique modifie le métabolisme des lipides pour influencer la croissance tumorale ».

Vander Heiden, qui est également oncologue médical au Dana-Farber Cancer Institute, explique que ses patients lui posent souvent des questions sur les avantages potentiels de divers régimes alimentaires, mais il n’y a pas suffisamment de preuves scientifiques disponibles pour offrir des conseils définitifs. Beaucoup de ces questions diététiques concernent soit un régime hypocalorique, qui réduit la consommation de calories de 25 à 50 %, soit un régime cétogène, pauvre en glucides et riche en graisses et en protéines.

Des études antérieures ont suggéré qu’un régime alimentaire restreint en calories pourrait ralentir la croissance tumorale dans certains contextes, et il a été démontré qu’un tel régime prolonge la durée de vie des souris et de nombreuses autres espèces animales. Un plus petit nombre d’études explorant les effets d’un régime cétogène sur le cancer ont produit des résultats peu concluants.

« Beaucoup de conseils ou de modes culturels qui existent ne sont pas nécessairement toujours basés sur une très bonne science », a déclaré Lien. « Il semblait qu’il y avait une opportunité, en particulier avec notre compréhension du métabolisme du cancer ayant tellement évolué au cours des 10 dernières années, que nous pourrions prendre certains des principes biochimiques que nous avons appris et appliquer ces concepts pour comprendre ce complexe question. »

Les cellules cancéreuses consomment beaucoup de glucose. Certains scientifiques ont donc émis l’hypothèse que le régime cétogène ou la restriction calorique pourraient ralentir la croissance tumorale en réduisant la quantité de glucose disponible. « Les interventions diététiques peuvent modifier les niveaux de métabolites dans le microenvironnement tumoral, ce qui pourrait ensuite affecter le métabolisme des cellules cancéreuses pour modifier la croissance tumorale », ont noté les auteurs. Cependant, ils ont également souligné que « les régimes à faible indice glycémique sont souvent présumés inhiber la croissance tumorale en abaissant les taux de glucose dans le sang et d’insuline, mais on comprend moins bien si des changements dans d’autres nutriments contribuent également ».

Pour les études récemment publiées, les chercheurs ont étudié et comparé les effets d’un régime normal, d’un régime hypocalorique et d’un régime cétogène, chez des souris porteuses de tumeurs pancréatiques. Ils ont découvert que la restriction calorique avait un effet beaucoup plus important sur le ralentissement de la croissance tumorale que le régime cétogène, ce qui les a amenés à penser que les niveaux de glucose pourraient ne pas jouer un rôle majeur dans le ralentissement de la croissance tumorale. « Il est intéressant de noter que seule la CR inhibe la croissance tumorale dans ce modèle », ont-ils écrit. « Bien que les souris CR consomment 40 % de calories en moins et aient un poids corporel réduit, la croissance tumorale est toujours inhibée même lorsqu’elle est normalisée par rapport au poids corporel des animaux. »

Pour étudier le mécanisme potentiel sous-jacent aux effets de la CR sur la croissance du cancer, l’équipe a analysé la croissance tumorale et la concentration en nutriments chez des souris atteintes de tumeurs pancréatiques. Ils ont découvert que chez les souris cétogènes et les souris hypocaloriques, les niveaux de glucose diminuaient. Mais chez les souris restreintes en calories, les niveaux de lipides ont également diminué, tandis que chez les souris suivant le régime cétogène, les niveaux de lipides ont augmenté. « Un changement dans la disponibilité des nutriments observé avec CR, mais pas avec KD, est une baisse des taux de lipides dans le plasma et les tumeurs », a noté l’équipe.

Les pénuries de lipides nuisent à la croissance tumorale car les cellules cancéreuses ont besoin de lipides pour construire leurs membranes cellulaires. Normalement, lorsque les lipides ne sont pas disponibles dans un tissu, les cellules peuvent fabriquer les leurs. Dans le cadre de ce processus, ils doivent maintenir le bon équilibre entre les acides gras saturés et insaturés, ce qui nécessite une enzyme appelée stéaroyl-CoA désaturase (SCD). Cette enzyme est responsable de la conversion des acides gras saturés en acides gras insaturés.

Les expériences de l’équipe ont montré que si les régimes hypocaloriques et cétogènes réduisaient l’activité de la SCD, les souris suivant le régime cétogène disposaient de lipides provenant de leur nourriture, elles n’avaient donc pas besoin d’utiliser la SCD. Cependant, les souris suivant un régime hypocalorique ne pouvaient pas obtenir d’acides gras de leur alimentation ou produire les leurs. Chez ces souris, la croissance tumorale a ralenti de manière significative, par rapport aux souris sous régime cétogène. « Non seulement la restriction calorique prive les tumeurs de lipides, mais elle altère également le processus qui leur permet de s’y adapter », a noté Lien. « Cette combinaison contribue vraiment à l’inhibition de la croissance tumorale. »

En plus de leurs recherches sur la souris, les chercheurs ont également examiné des données humaines. En collaboration avec le co-auteur Brian Wolpin, MD, oncologue au Dana-Farber Cancer Institute, l’équipe a examiné la relation entre les habitudes alimentaires et les temps de survie chez les patients atteints de cancer du pancréas. « L’interaction entre la composition en graisses alimentaires et l’inhibition de la SCD tumorale à faible indice glycémique pour provoquer un déséquilibre entre les acides gras saturés et insaturés fournit un mécanisme par lequel les régimes à faible indice glycémique influencent la croissance tumorale », a écrit l’équipe. « Pour commencer à évaluer si les effets d’un régime alimentaire à faible indice glycémique sur le métabolisme des lipides pourraient influencer la croissance tumorale humaine, nous avons évalué les associations entre les habitudes alimentaires et le temps de survie chez 1 165 patients atteints d’un cancer du pancréas dans deux grandes cohortes prospectives : la Nurses’ Health Study (NHS) et la Étude de suivi des professionnels de la santé (HPFS),

À partir de ces données humaines, les scientifiques ont découvert que le type de graisse consommée semble influencer la façon dont les patients suivant un régime pauvre en sucre s’en sortent après un diagnostic de cancer du pancréas, bien que les chercheurs aient également reconnu que les données ne sont pas suffisamment complètes pour tirer des conclusions sur le effet du régime. « Un régime alimentaire plus pauvre en glucides et plus riche en graisses et en protéines était associé à une durée de survie plus longue », ont-ils écrit. « … cette association était légèrement plus forte pour les régimes alimentaires à faible teneur en glucides dans lesquels les composants gras et protéiques étaient d’origine végétale plutôt que d’origine animale. »

Bien que l’étude ait montré que la restriction calorique a des effets bénéfiques chez la souris, les chercheurs disent qu’ils ne recommandent pas aux patients cancéreux de suivre un régime hypocalorique, qui est difficile à maintenir et peut avoir des effets secondaires nocifs. Cependant, ils pensent que la dépendance des cellules cancéreuses vis-à-vis de la disponibilité des acides gras insaturés pourrait être exploitée pour développer des médicaments qui pourraient aider à ralentir la croissance tumorale.

Une stratégie thérapeutique possible pourrait être l’inhibition de l’enzyme SCD, qui couperait la capacité des cellules tumorales à produire des acides gras insaturés. « Le but de ces études n’est pas nécessairement de recommander un régime, mais c’est de vraiment comprendre la biologie sous-jacente », a souligné Lien. « Ils donnent une idée des mécanismes du fonctionnement de ces régimes, et cela peut conduire à des idées rationnelles sur la façon dont nous pourrions imiter ces situations pour le traitement du cancer. »

Les chercheurs prévoient d’étudier comment les régimes alimentaires contenant diverses sources de graisses, y compris les graisses végétales ou animales avec des différences définies dans la teneur en acides gras saturés, monoinsaturés et polyinsaturés, modifient le métabolisme des acides gras tumoraux et le rapport entre les acides gras insaturés et saturés. « Bien que des travaux supplémentaires soient nécessaires pour comprendre les mécanismes par lesquels des compositions de graisses alimentaires distinctes affectent la croissance et le métabolisme des tumeurs humaines, le fait que les lipides d’origine végétale contiennent plus d’acides gras insaturés que les lipides d’origine animale est provocateur », ont-ils noté dans leur article. « … cette étude montre comment le régime alimentaire peut altérer la disponibilité des métabolites tumoraux et influencer le métabolisme des cellules cancéreuses pour affecter la croissance.

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