La consommation d’une alimentation riche en vitamine A ou en ses analogues pourrait aider les enfants et les jeunes adultes atteints de leucémie lymphoblastique aiguë (LLA) à réduire le risque de développer une inflammation douloureuse du pancréas au cours d’un traitement par chimiothérapie.
Les détails de cette solution alimentaire potentielle pour prévenir un événement indésirable potentiellement mortel ont été publiés le 15 mars 2023 dans Science Translational Medicine. L’équipe de recherche était dirigée par Sohail Husain, MD, chef du service de gastroentérologie, hépatologie et nutrition pédiatriques à l’université de Stanford, et Anil Goud Jegga, DVM, MRes, biologiste informatique au centre médical de l’hôpital pour enfants de Cincinnati.
Pour les personnes atteintes de LAL, le traitement par l’enzyme asparaginase permet d’affamer les cellules cancéreuses en réduisant la quantité d’asparagine circulant dans le sang, dont les cellules cancéreuses ont besoin mais qu’elles ne peuvent pas fabriquer elles-mêmes. Le médicament, souvent utilisé en association avec d’autres chimiothérapies, est administré par injection dans une veine, un muscle ou sous la peau.
Cependant, on estime que 2 à 10 % des utilisateurs d’asparaginase développent une inflammation du pancréas en réaction au traitement à l’asparaginase. Pour un tiers de ces personnes, les symptômes peuvent être graves.
Jegga et ses collègues ont développé une analyse prédictive à partir de plus de 100 millions de points de données englobant des données d’expression génétique, des données sur les petites molécules et des dossiers médicaux électroniques afin de mieux comprendre les mécanismes à l’origine de la pancréatite associée à l’asparaginase (PAA) et d’identifier les interventions potentielles permettant de prévenir ou d’atténuer la PAA.
Tout d’abord, ils ont analysé des quantités massives de données d’expression génétique pour révéler que l’activité des gènes associée à l’asparaginase ou à la pancréatite pouvait être inversée par les rétinoïdes (vitamine A et ses analogues). L’équipe a trouvé d’autres preuves en « explorant » des millions de dossiers médicaux électroniques provenant de la base de données TriNetX et du système de notification des événements indésirables de la Federal Drug Administration des États-Unis.
Ce travail de calcul et d’analyse prédictive s’est appuyé sur le logiciel AERSMine développé à Cincinnati Children’s par Mayur Sarangdhar, PhD, MRes, et ses collègues. L’équipe de recherche a également étudié des données provenant d’expériences sur des souris et a comparé des échantillons de plasma provenant de personnes atteintes de LAL qui ont développé une pancréatite et d’autres qui n’en ont pas développé.
En fin de compte, l’équipe a établi deux séries d’expériences humaines « réelles ». Elle a constaté que seuls 1,4 % des patients traités à l’asparaginase développaient une pancréatite lorsqu’ils prenaient également de la vitamine A, contre 3,4 % des patients qui ne prenaient pas de vitamine A. La prise concomitante de vitamine A a été corrélée à l’absence de pancréatite. L’utilisation concomitante de vitamine A est corrélée à une réduction de 60 % du risque de PAA. Des quantités plus faibles de vitamine A alimentaire sont en corrélation avec une augmentation du risque et de la gravité de la PAA.
Cette étude démontre le potentiel de l’exploitation des données du « monde réel » pour identifier les modificateurs de thérapie permettant d’améliorer les résultats pour les patients. Dans les cas où un médicament primaire induit une toxicité mais est essentiel à la thérapie, comme l’asparaginase, les modificateurs de thérapie, tels que la vitamine A et ses analogues, peuvent être d’une pertinence immédiate pour les patients sous asparaginase et ‘à risque’ de PAA », déclare Sarangdhar, l’un des premiers auteurs de l’étude.
Jegga ajoute : « Notre étude met en évidence la puissance de l’intégration et de l’analyse de données hétérogènes dans la recherche translationnelle. En exploitant les données ‘omiques’ existantes et les données centrées sur le patient, ainsi qu’une approche systémique, nous avons été en mesure d’identifier de nouvelles informations sur le développement de la PAA et des interventions potentielles pour prévenir ou atténuer cet effet secondaire. »
Prochaines étapes
D’une certaine manière, les enseignements tirés de cette étude pourraient être appliqués immédiatement aux soins des patients. Cependant, des recherches cliniques supplémentaires sont nécessaires pour déterminer la quantité de vitamine A nécessaire pour protéger TOUS les patients de la pancréatite et pour savoir si un niveau de protection peut être atteint par l’alimentation ou par des suppléments. En fait, les niveaux cibles de vitamine peuvent varier en fonction des différences individuelles de métabolisme.