Le régime cétogène sur le microbiote et anti-pathologies?

[Nutrimuscle-Conseils]

Keto microbiota: A powerful contributor to host disease recovery
Amanda Cabrera-Mulero, Reviews in Endocrine and Metabolic Disorders volume 20, pages415–425(2019)

Gut microbiota (GM) is a key contributor to host metabolism and physiology. Data generated on comparing diseased and healthy subjects have reported changes in the GM profile between both health states, suggesting certain bacterial composition could be involved in pathogenesis. Moreover, studies reported that reshaping of GM could contribute actively to disease recovery.

Interestingly, ketogenic diets (KD) have emerged recently as new economic dietotherapeutic strategy to combat a myriad of diseases (refractory epilepsy, obesity, cancer, neurodegenerative diseases…). KD, understood in a broad sense, refers to whatever dietetic approximation, which causes physiological ketosis. Therefore, high fat-low carbs diets, fasting periods or caloric restriction constitute different strategies to produce an increase of main ketones bodies, acetoacetate and β-hydroxybutyrate, in blood. Involved biological mechanisms in ketotherapeutic effects are still to be unravelled.

However, it has been pointed out that GM remodelling by KD, from now on “keto microbiota”, may play a crucial role in patient response to KD treatment.

In fact, germ-free animals were resistant to ketotherapeutic effects; reinforcing keto microbiota may be a powerful contributor to host disease recovery. In this review, we will comment the influence of gut microbiota on host, as well as, therapeutic potential of ketogenic diets and keto microbiota to restore health status. Current progress and limitations will be argued too. In spite of few studies have defined applicability and mechanisms of KD, in the light of results, keto microbiota might be a new useful therapeutic agent.

[Nutrimuscle-Conseils]

Ketogenic diet and cancer
KD has been linked with a decrease in tumour growth [81] and an increase of the patient survival [84]. Currently, KD has been particularly suitable for adjuvant tumour therapy able to sensitize tumor cells to conventional chemotherapeutic and radiotherapeutic treatments [24, 85]. Recent studies also showed dietary administration with keto-formula could suppress tumor progression, improve systemic inmune responses and body composition, which might help to prevent cancer cachexia [82].

Probably, keto microbiota could play an important role in some kinds of cancer due to microbiome is able to establish connecting axes with other organs.

In fact, microbiota composition differs between healthy and cancer subjects, whereby, certain microbial genes can be used as cancer diagnostic biomarkers [86]. Murine experiments confirmed that germ-free mice had significant lower risk of developing colon tumours, suggesting microbiota could participate in first steps of carcinogenesis [87].

Reinforcing this, Klemment et al. underlined that there is a complex network between cancer, diet and microbiota [88]. Dietary habits have been associated with a remarkable figure of cancers [86]. The kind of consumed diet could tip the balance towards a type of microbiota able to produce oncometabolites or tumor-suppressive metabolites [89]. Both, microbiota and KD are responsible to produce short-chain fatty acids (SCFAs), whose role on cancer prevention and treatment have been broadly demonstrated. Therefore, KD and keto microbiota could contribute synergistically to prevent tumorigenesis scenario [88, 89]. Moreover, microbiota could also affect immunotherapy response and toxicity in oncological patients since microbiota modulate host immunity [90].

As a result, KD dietary treatment and/or keto microbiota could constitute promising strategies to curb carcinogenesis and to increase effectiveness of oncological therapies.

[Nutrimuscle-Diététique]

Microbiote céto: un puissant contributeur à la guérison de la maladie chez l'hôte
Amanda Cabrera-Mulero, Reviews in Endocrine and Metabolic Disorders volume 20, pages415-425 (2019)

Le microbiote intestinal (GM) est un contributeur clé au métabolisme et à la physiologie de l'hôte. Les données générées sur la comparaison des sujets malades et sains ont rapporté des changements dans le profil GM entre les deux états de santé, suggérant qu'une certaine composition bactérienne pourrait être impliquée dans la pathogenèse. De plus, des études ont rapporté que le remodelage de GM pourrait contribuer activement au rétablissement de la maladie.

Fait intéressant, les régimes cétogènes (KD) sont récemment apparus comme une nouvelle stratégie diététique économique pour lutter contre une myriade de maladies (épilepsie réfractaire, obésité, cancer, maladies neurodégénératives…). La KD, entendue au sens large, fait référence à toute approximation diététique qui provoque une cétose physiologique. Par conséquent, les régimes riches en graisses et en glucides, les périodes de jeûne ou la restriction calorique constituent différentes stratégies pour produire une augmentation des principaux corps cétoniques, l'acétoacétate et le β-hydroxybutyrate, dans le sang. Les mécanismes biologiques impliqués dans les effets cétothérapeutiques doivent encore être élucidés.

Cependant, il a été souligné que le remodelage GM par KD, désormais «céto microbiote», pourrait jouer un rôle crucial dans la réponse des patients au traitement de KD.

En fait, les animaux exempts de germes étaient résistants aux effets cétothérapeutiques; le renforcement du microbiote céto peut être un puissant contributeur au rétablissement de la maladie de l'hôte. Dans cette revue, nous commenterons l'influence du microbiote intestinal sur l'hôte, ainsi que le potentiel thérapeutique des régimes cétogènes et du céto microbiote pour restaurer l'état de santé. Les progrès et limites actuels seront également discutés. Malgré quelques études ayant défini l'applicabilité et les mécanismes de la KD, à la lumière des résultats, le céto microbiote pourrait être un nouvel agent thérapeutique utile.


Régime cétogène et cancer
La KD a été associée à une diminution de la croissance tumorale [81] et à une augmentation de la survie des patients [84]. Actuellement, KD a été particulièrement adapté à la thérapie adjuvante des tumeurs capable de sensibiliser les cellules tumorales aux traitements chimiothérapeutiques et radiothérapeutiques conventionnels [24, 85]. Des études récentes ont également montré que l'administration alimentaire avec une formule céto pouvait supprimer la progression tumorale, améliorer les réponses systémiques des immuns et la composition corporelle, ce qui pourrait aider à prévenir la cachexie cancéreuse [82].

Le microbiote céto pourrait probablement jouer un rôle important dans certains types de cancer car le microbiome est capable d'établir des axes de connexion avec d'autres organes.

En fait, la composition du microbiote diffère entre les sujets sains et les sujets cancéreux, certains gènes microbiens pouvant être utilisés comme biomarqueurs diagnostiques du cancer [86]. Des expériences sur des souris ont confirmé que les souris exemptes de germes avaient un risque significativement plus faible de développer des tumeurs du côlon, suggérant que le microbiote pourrait participer aux premières étapes de la cancérogenèse [87].

Pour renforcer cela, Klemment et al. a souligné qu'il existe un réseau complexe entre le cancer, l'alimentation et le microbiote [88]. Les habitudes alimentaires ont été associées à un nombre remarquable de cancers [86]. Le type de régime consommé pourrait faire pencher la balance vers un type de microbiote capable de produire des oncométabolites ou des métabolites suppresseurs de tumeurs [89]. Le microbiote et le KD sont tous deux responsables de la production d'acides gras à chaîne courte (AGCC), dont le rôle dans la prévention et le traitement du cancer a été largement démontré. Par conséquent, KD et le céto microbiote pourraient contribuer de manière synergique à prévenir le scénario de tumorigenèse [88, 89]. De plus, le microbiote pourrait également affecter la réponse et la toxicité de l'immunothérapie chez les patients en oncologie car le microbiote module l'immunité de l'hôte [90].

En conséquence, le traitement diététique KD et / ou le microbiote céto pourraient constituer des stratégies prometteuses pour freiner la cancérogenèse et augmenter l'efficacité des thérapies oncologiques.