McGill University
Candidat Ph.D.
superviseur(e): Corinne Maurice
Bastien Castagner, McGill University
Début: 2024-05-01

Projet

Comparaison des effets des fructanes sur la composition et la fonction du microbiote intestinal et leur influence sur l'efficacité de l'immunothérapie par PD-1
L'immunothérapie est un traitement développé contre le cancer, une maladie qui tue une personne sur 4. Par contre, ce traitement n'est pas efficace chez tous les patients et des stratégies pour optimiser l'immunothérapie sont en grandes demandes. Des recherches récentes ont révélé que la composition du microbiote intestinal peut influencer le succès d’immunothérapie par anti-PD1. De plus, les données obtenues sur des modèles de souris suggèrent que la modulation du microbiote intestinal est une stratégie intéressante pour resensibiliser les patients cancéreux à l'immunothérapie. La composition du microbiote intestinal est influencée par de nombreux facteurs, surtout l’alimentation. Notamment, une diète riche en glucides non digestibles, ou glycanes, a été identifié récemment pour son influence bénéfique pour l'immunothérapie. En particulier, il a été démontré que l'inuline, une glycane obtenue par l’alimentation, favorise la croissance des bactéries associées à un résultat positif de l'immunothérapie dans un modèle de cancer murin. Les preuves préliminaires de notre laboratoire ont montré que l'effet antitumoral des glycanes alimentaires dépend de leur structure. Dans un modèle murin de mélanome traité avec immunothérapie par anti-PD1, les souris nourries avec de l'inuline étaient plus sensibles à l’anti-PD-1 alors que le levan, qui est similaire à l'inuline, n'avait aucun effet. Nous émettons l'hypothèse que le métabolisme bactérien de l'inuline a une influence distincte sur la composition et la fonction du microbiote intestinal et favorise une réponse positive à l'immunothérapie par blocage PD-1. L’objectif de notre projet est d'identifier les bactéries consommatrices d'inuline afin de comprendre les mécanismes spécifiques par lesquels elles influencent le succès de l'immunothérapie. Ce projet a trois buts: (1) Évaluer l'effet des spécificités des fructanes dans les modèles murins de cancer de la thérapie anti-PD-1; (2) Isoler les bactéries consommatrices des fructanes dans les selles des donneurs sains; (3) Administrer les bactéries consommatrices des fructanes identifiés à un modèle murin d’anti-PD-1. Ce projet nous aidera à mieux disséquer les mécanismes du métabolisme prébiotique dans les communautés microbiennes associées à l'hôte et leur influence sur la santé de l'hôte. Ce travail nous permettra de déterminer si l'enrichissement des bactéries intestinales consommatrices d'inuline peut améliorer la réponse d'un individu au blocage du PD-1, améliorant ainsi le taux de réussite d'un traitement qui peut sauver des vies.

Mots-clés

Gut microbiota, prebiotics, inulin, cancer immunotherapy, CAZymes, bacterial metabolism, fructans

Publications

1- First unraveling of the hidden and intricate evolutionary history of a bacterial group II intron family
LaRoche-Johnston, Félix, Catherine Prattico, Caroline Monat, Olivier Hinse, Benoit Cousineau
2023 Evolution

2- Diagnostic and Management Strategies of Food Protein-Induced Enterocolitis Syndrome: Current Perspectives
Mulé, Angela, Catherine Prattico, Adnan Al Ali, Pasquale Mulé, Moshe Ben-Shoshan
2023 Pediatric Health, Medicine and Therapeutics

3- A Systematic Review of Food Protein-Induced Enterocolitis Syndrome
Prattico, Catherine, Pasquale Mulé, Moshe Ben-Shoshan
2023 International Archives of Allergy and Immunology

4- Identification of novel fructo-oligosaccharide bacterial consumers by pulse metatranscriptomics in a human stool sample
Prattico, Catherine, Emmanuel Gonzalez, Lharbi Dridi, Shiva Jazestani, Kristin E. Low, D. Wade Abbott, Corinne F. Maurice, Bastien Castagner,
2025 mSphere