Régime à base de viande versus régime pesco-végétarien et cancer colorectal (MeaTIc)

Le cancer colorectal (CCR) est la deuxième cause de décès par cancer en Europe. La variation géographique de l'incidence montre à quel point les facteurs environnementaux, principalement les habitudes alimentaires, jouent un rôle majeur dans cette maladie. Des preuves convaincantes suggèrent que le risque de CCR est augmenté par la consommation de viande rouge et de viande transformée (classées, en ce qui concerne le risque de cancer comme 2A et 1, respectivement, par l'OMS) et diminué par les aliments contenant des fibres alimentaires. En ce qui concerne d'autres groupes d'aliments, comme le poisson, bien que des études épidémiologiques suggèrent une réduction du risque de CCR associé à sa consommation, les preuves de ce lien sont considérées comme limitées ; de même, pour les fruits et légumes non féculents, bien qu'il existe des preuves évocatrices d'un effet protecteur, celui-ci est considéré comme limité, et donc moins probant que pour les viandes rouges et transformées.

Plusieurs hypothèses sont proposées pour expliquer l'association positive entre viande rouge, transformée et CRC : les régimes à base de viande contiennent des mutagènes-cancérigènes formés lors de la cuisson, mais aussi de la peroxydation lipidique et des composés N-nitroso dont la formation est catalysée par l'hème dans le côlon. Ainsi, de récentes études expérimentales et épidémiologiques sur la cohorte E3N et sur l'essai randomisé versus placebo SUVIMAX menées par notre groupe, ont démontré le rôle central du fer héminique dans l'association positive entre viande et CCR. Selon ces études, cet effet s'explique en grande partie par la capacité du fer héminique à catalyser la peroxydation et à induire une forte peroxydation luminale des acides gras polyinsaturés (AGPI), formant des alcénaux cytotoxiques et génotoxiques qui vont à leur tour induire une sélection positive des cellules précancéreuses mutées pour l'Apc, le gène clé du CCR. Sur cette base, il a également été démontré que les antioxydants, en particulier le tocophérol, modulent le risque de cancer associé à la viande rouge chez les animaux de laboratoire et les humains en contrôlant la peroxydation induite par le fer héminique. Des données récentes des chercheurs ont démontré que le microbiote est impliqué dans la peroxydation induite par l'hème et il a été rapporté que le microbiote intestinal est nécessaire pour l'hyperprolifération et l'hyperplasie épithéliales induites par l'hème en raison de sa capacité à réduire la fonction de barrière du mucus. Malgré ces rapports, le rôle du microbiome intestinal dans la détermination du risque de cancer associé à la viande rouge et transformée n'est pas clair.

La fermentation microbienne des aliments d'origine végétale, associée à un faible risque de CRC, augmente les acides gras à chaîne courte (AGCC) intestinaux, parmi lesquels le butyrate, doté d'une activité antinéoplasique par son inhibition de l'histone désacétylase et la promotion de l'apoptose et des composés phytochimiques activés par les microbes, tels que les polyphénols aux activités anti-inflammatoires et antioxydantes. En conséquence, il est également connu que le processus de fermentation des fibres en AGCC nécessite des bactéries intestinales car les souris sans germes ne produisent presque pas d'AGCC. Ces données indiquent clairement qu'au moins une partie de l'effet de l'alimentation sur la carcinogenèse du côlon est médiée par le microbiome intestinal. En conséquence, il est bien connu que l'alimentation façonne la composition du microbiome intestinal, comme décrit dans une étude sur la population rurale humaine et de nouvelles preuves impliquent une implication du microbiote intestinal dans le CCR. Il a été proposé que les micro-organismes et leurs métabolites favorisent la carcinogenèse par plusieurs mécanismes, notamment l'induction de voies de signalisation inflammatoires, des mutations génétiques et une dérégulation épigénétique. Récemment, une revue menée sur 31 études (modèles humains et animaux) a montré que certains groupes bactériens sont augmentés (ex. Fusobacterium spp, Alistipes, Staphylococcaceae, Akkermansia spp. et Methanobacteriales), tandis que d'autres (par ex. Bifidobacterium, Lactobacillus, Faecalibacterium spp) sont systématiquement diminués dans le CCR, avec pour conséquence une augmentation des métabolites potentiellement cancérigènes (composés azotés, acides biliaires) et une diminution des AGCC (par ex. butyrate). Cependant, il n'est toujours pas clair si la dysbiose (microbiote déséquilibré) est la cause ou la conséquence du CCR. La tumorigenèse peut en effet produire une inflammation, une ulcération et une nécrose de la muqueuse, en modifiant le microenvironnement et les conditions de croissance des différents micro-organismes, il est donc difficile de comprendre ce qui vient en premier. Et de plus, comment le risque alimentaire est-il médiatisé par l'interaction avec le microbiome intestinal ? Comment la modulation du microbiome peut-elle favoriser ou empêcher le développement d'un microenvironnement contenant des métabolites pro-inflammatoires et cancérigènes favorisant le processus d'initiation néoplasique ? Des études de cohorte avec des sujets consommant divers types de régimes (c. Dans une étude sur dix volontaires suivant pendant 5 jours un régime strictement végétarien puis passant à un régime strictement carnivore, il a été démontré que les bactéries intestinales réagissent très rapidement (24-48 heures). En particulier, les espèces bactériennes capables de digérer les glucides complexes ont prévalu pendant la période du régime végétarien tandis que pendant le régime à base de protéines animales, des espèces bactériennes spécifiques ont été sélectionnées, telles que Bilophila wadsworthia, qui sont capables de métaboliser les protéines et de produire des composés toxiques comme les acides biliaires secondaires ( BA, promoteurs de la carcinogenèse) et à fort potentiel pro-inflammatoire. Donner un régime de style africain riche en fibres et faible en gras aux Afro-Américains à haut risque de cancer du côlon et, inversement, donner un régime de style occidental riche en graisses et faible en fibres aux Africains ruraux à faible risque de cancer, entraîne une variation de microbiome et dans les paramètres associés au risque de CCR. Des données préliminaires chez l'homme démontrent également que lorsqu'un régime d'origine animale riche en graisses et en sucres simples est introduit dans un régime traditionnel africain, composé de céréales, de légumineuses et de légumes, le microbiome intestinal se déplace, entraînant une perte progressive des fonctions biochimiques associées aux AGCC. production, suggérant en effet que le microbiome fécal pourrait agir comme déterminant du risque de cancer du côlon lié à l'alimentation. Concernant le fer héminique, les chercheurs ont récemment démontré qu'après une exposition de courte durée (14 jours), le microbiote intestinal des rats nourris à l'hème était enrichi en Enterobacteriaceae et B. fragilis alors que Roseburia spp. et Lactobacillus spp. étaient sous-représentés. Notamment, l'expansion des entérobactéries se retrouve également chez les patients atteints de maladies inflammatoires de l'intestin (MII) à haut risque de CCR et peut induire une inflammation de l'épithélium intestinal de l'hôte. De plus, B. fragilis a été associé au cancer du côlon induit par l'inflammation. Il a également été démontré que les lactobacilles peuvent inhiber la lipoperoxydation induite par le fer. Remarquablement, les modulations du microbiote intestinal observées après apport en fer héminique présentent des similitudes avec celles observées comparant des patients atteints de cancer colorectal et des volontaires sains. Cependant, bien que l'association entre le microbiote intestinal et le CCR soit intéressante sur le plan conceptuel, ces résultats ne permettent pas d'expliquer le mécanisme à l'origine des modulations du microbiote intestinal par l'alimentation et l'impact qui en résulte sur le risque de CCR. De plus, alors que de nombreuses études ont été menées pour les bactéries, les champignons ont été quasiment inexplorés par les études métagénomiques, pourtant ils émergent comme des acteurs clés impliqués dans les maladies auto-immunes ou inflammatoires, comme récemment démontré. Leur sous-représentation relative en nombre par rapport aux bactéries entraîne leur sous-estimation, car l'ADN fongique ne peut souvent pas être purifié par des approches standard. Les résultats préliminaires ont révélé une fréquence plus élevée de S. cerevisiae dans les MICI, un groupe de pathologies associées à un risque accru de CCR.