Brevet FR2591893A1 — publié le 19870626

- 1 - 2591893 La présente invention a pour objet des compositions nutritionnelles destinées à inhiber le développement et la dissémination des tumeurs maligaes, et en particulier des métastases chez les mammifères. On sait que la dissémination métastasique des tumeurs malignes représente, dans l'évolution des cancers, une phase dont la prévention et le traitement s'avèrent très difficiles. La thérapeutique actuelle utilise la radiothérapie et la chimiothérapie, ainsi que la chirurgie lorsque Les métastases sont peu nombreuses et accessibles. Toutefois, les résultats restent insuffisants dans de nombreux cas, et il apparait donc nécessaire de rechercher de nouvelles thérapeutiques. On sait également que le métabolisme des cellules tumorales est différent de celui des cellules normales et qu'en particulier la prolifération in vitro des cellules tumorales est dépendante de l'apport en méthionine exogène; voir par exemple R.M. Hoffman, Biochem. Biophys. Acta 738, 49-87 (1984). Bien que la méthionine soit considérée classiquement comme un acide aminé essentiel, la cellule normale, même en phase de prolifération, est peu sensible ou insensible à l'absence de méthionine lorsque celle-ci est remplacée notamment par l'homocystéine en présence de choline et de vitamine B12. En effet, les cellules normales peuvent dans ces conditions réaliser leur propre synthèse de méthionine qu'elles utilisent alors dans leur métabolisme. Les cellules tumorales en sont incapables. On a maintenant découvert qu'une alimentation carencée en méthionine permet notamment d'inhiber dans des proportions significatives l'installation et le développement des métastases chez les mammifères. La présente invention a pour objet une composition nutritionnelle synthétique ou semi-synthétique destinée à inhiber le développement et la dissémination des tumeurs malignes chez les mammifères, caractérisée par le fait qu'elle est carencée en méthionine. Parmi les compositions de l'invention, on citera en particulier celles qui correspondent à une carence en méthionine d'au moins 50%. On ne peut pas définir dans l'absolu une composition carencée en méthionine, car les besoins en méthionine varient selon les espèces. Pour une espèce donnée, une composition carencée en méthionine peut être définie de la façon suivante. Soit une composition nutritionnelle équilibrée pour une espèce animale donnée, contenant y% en poids de méthionine. On considère qu'une composition est carencée à x% en méthionine lorsque ladite composition, qui est identique à la composition équilibrée pour tous les autres constituants, ne contient que y(100 - x) en poids de méthionine. 100 - 2 - 2591893 L'invention concerne en particulier une composition qui contient, comme source d'acides aminés, un mélange d'acides aminés essentiels en proportions convenables pour le mammifère considéré, mais avec une teneur réduite en méthionine, et dont les autres ingrédients sont exempts de protéines ou n'en apportent pas plus de 1% par rapport au poids sec total des constituants; parmi ces compositions, on citera en particulier celles dont la teneur en méthionine du mélange d'acides aminés utilisé est nulle. La composition de l'invention, lorsqu'elle est destinée à être administrée par voie entérale, contient en outre des sources de glucides et de lipides, des sels minéraux, des vitamines et éventuellement des aliments de lest tels que des fibres végétales. La source d'acides aminés peut être dans ce cas constituée partiellement ou uniquement de protéines pauvres en méthionine, par exemple de protéines de soja ou d'hydrolysats de protéines de soja. Une telle composition peut se présenter par exemple sous la forme de poudre, de suspension aqueuse ou d'émulsion, etc..... La composition de l'invention, lorsqu'elle est destinée à être administrée par voie parentérale, se présente sous la forme d'une composition fluide homogène contenant, dans un véhicule aqueux isotonique, lesdits acides aminés, et éventuellement des glucides et des sels minéraux. De telles compositions peuvent être administrées, par exemple, chez l'homme, par voie intraveineuse. Les sels minéraux et les lipides peuvent être administrés séparément ou en même temps que les acides aminés, par voie intraveineuse. Les vitamines peuvent être administrées par exemple par voie intramusculaire. De préférence, dans les compositions de l'invention, et en particulier dans les compositions dont les sources d'acides aminés sont des acides aminés synthétiques, on introduit de l'homocystéine, en combinaison avec de la choline, en remplacement de la méthionine manquante. La choline peut être administrée séparément, par exemple avec les vitamines. Bien entendu, les compositions de l'invention contiennent les substances nutritives et les véhicules ou adjuvants dans des quantités et des proportions relatives telles que les besoins quotidiens du mammifère traité soient assurés avec la prise d'un volume de composition acceptable pour le mammifère considéré. La proportion molaire d'homocystéine, lorsqu'elle est présente, correspond à celle de la méthionine dans une composition équilibrée pour l'espèce considérée. Les besoins en glucides, lipides, acides aminés, sels minéraux et vitamines varient pour chaque espèce et sont soit connus soit déterminables selon les méthodes connues. - 3 - 2 5 9 1893 Les compositions de l'invention peuvent être administrées dés la découverte d'une tumeur, et en particulier avant ou immédiatement après un traitement chirurgical. Bien entendu, le traitement avec les compositions nutritionnelles carencées en méthionine peut être associé aux autres moyens thérapeutiques tels que la chimiothérapie et la radiothérapie. Le traitement peut être poursuivi par exemple pendant 1 à 4 mois. On peut poursuivre ensuite le traitement par un régime mixte de type végétarien. L'invention a également pour objet l'utilisation, dans la préparation de compositions nutritionnelles destinées à inhiber le développement et la dissémination des tumeurs malignes chez les mammifères, d'une source d'acides aminés carencée en méthionine, la méthionine manquante pouvant être remplacée par l'homocystéine, comme indiqué ci-dessus. Les exemples suivants illustrent l'invention sans toutefois la limiter. - 4 - 2591893 EXEMPLES 1 à 5: Compositions semi-synthétiques On a préparé une composition comprenant les ingrédients suivants (Tableau 1) TABLEAU 1 Exemple 1 Ingrédients Composition nutritionnels pour Souris ou Rat (g/kg de composition) GLUCIDES: amidon de mals prégélatinisé 550 PROTIDES: isolat de soja (carencé en méthionine) 210 LIPIDES: - Saindoux 100 - huile de noix 10 SELS MINERAUX COMPLETS 50 MELANGE VITAMINIQUE EQUILIBRE 25 FIBRES: agar-agar 55 La composition de l'exemple 1 est carencée à 50% en méthionine. Cette composition se présente sous la forme d'une poudre. - 5 - 2591893 De façon analogue, on a préparé diverses compositions pour souris ou rats, chats, chiens ou hommes, assurant une carence en méthionine de 75% environ. Les teneurs de ces compositions (en g/kg de composition) sont résumées dans le Tableau 2 suivant. TABLEAU 2 Ingrédients nutritionnels GLUCIDES: amidon de mals prégélatinisé PROTIDES: isolat de soja LIPIDES: - Saindoux - huile de noix SELS MINERAUX CCOPLETS MELANGE VITAMINIQUE Exemple 2 Composition pour Souris ou Rat Exemple 3 Composition pour Chat Exemple 4 Composition pour Chien Exemple 5 Composition pour - l'Homme EQUILIBRE FIBRES: agar-agar -6- Les sels minéraux complets utilisés précédentes sont indiqués dans le Tableau 3. TABLEAU 3 dans les compositions g/kg de composition SOURIS RAT CHAT CHIEN HOMME Calcium 2,78 16,4 22 3,35 Phosphore 8,25 11,49 13 2, 75 Sodium 3,11 6 5,5 3,40 Potassium 6,41 7,4 6,3 4,05 Chore 2,76 7,3 2;6 0,46 Magnésium 1,29 1,89 2,5 0,87 Soufre 1,66 1,24 1,5 0,98 wmg/kg de composition i Manganèse 1,2 121 56,5 8,4 Zinc 5,42 55 62,6 23 |Cuivre 16 15 14,9 4,13 Cobalt 1 1 0,92 1 !Iode 24 27 0,75 0,4 Fer(ferreux) 240 220 165 85 Fluor 0,6 0,45 0,5 0, 4 Les mélanges vitaminiques équilibrés utilisés dans les compositions précédentes sont figurés dans le Tableau 4. T - 7- TABLEAU 4 mg/kg de composition A D A. B1 B2 B6 B12 E K3 PP Acide pantothénique Acide folique biotine Choline C INOSITOL Acide paraamino- !benzolques ir _ -r T SOURIS PRAT 3,48 0,125 ,8 ,2 0,02 ,8 CHAT 17,20 0,14 0,15 0,4 EXEMPLE 6: Composition synthétique pour la voie entérale. De façon analogue on a préparé la composition suivante du tableau 5 (synthétique en ce qui concerne l'apport d cides aminés). Les teneurs sont exprimées en g/kg de composition. 1 0 1 5 CHIEN ,36 0,05 2,3 0,02 48,6 0,5 0,2 HOMME ,89 0,14 ,7 7,1 3,89 0, 017 63,4 1,04 0,44 I -8 - TABLEAU 5 Ingrédients nutritionnels GLUCIDES: amidon de mals prégélatinisé PROTIDES: acides aminés de synthèse (sans méthionine) LIPIDES: - Saindoux - huile de noix SELS MINERAUX COMPLETS MELANGE VITAMINIQUE FIBRES: agar-agar Exemple 6 Composition pour Souris ou Rat Les teneurs relatives en sels minéraux et en vitamines sont les mêmes que précédemment. Les teneurs relatives en acides aminés sont indiquées dans le Tableau 6 suivant: TABLEAU 6 lArginine 7,4 Valine 14,9 Lysine 15,9 Histidine 6,4 Cystéine 0,7 Tyrosine 12,4 Tryptophane 3,1 Alanine 6,6 Glycocolle 3,9 Proline 22,5 (= glycine) Serine 11,0 IsoJleucine 11,8 Acide aspartique 16,5 Leucine 20,2 Acide glutamique 51,7 Phénylalanine 11,4 Homocystéine 4,7 Thréonine 8,9 I0 - 9 - 2591893 EXEMPLE 7: Composition synthétique pour le traitement des humains par la voie parentérale, et son utilisation en association avec les éléments nutritionnels complémentaires. Il s'agit d'une composition nutritionnelle classique d'acides aminés et de glucides pour la voie intraveineuse, mais la méthionine est remplacée par l'homocystéine. La composition, sous forme d'une solution aqueuse, a la formule suivante (en g/l): GLUCIDES - Sorbitol 40 PRUIIDES - L-Arginine 6 - L-Lysinet 8 - L-Tryptophane 2,5 - Glycine 6 - LIsoleucine 5,85 - L-Leucine 6,25 - L-Phénylalanine 9,60 - L-Fhréonine 5 L-Valine 7,20 - * 2 - L-Histidine 2 - L-Homnocystéine 10 SELS MINERAUX q/litre de composition Sodium (sous forme de chlorure) 0,350 sous forme de chlorhydrate Cette composition peut être administrée par voie intraveineuse. Les éléments nutritionnels complémentaires peuvent être administrés comme décrit ci-après. - 10 - Les sels minéraux peuvent être administrés simultanément ou non, à l'aide des compositions classiques pour la voie intraveineuse, par exemple la composition IONITAN (marque déposée) ayant la formule suivante (g/l): SELS MINERAUX - Sodium 1,495 - Potassium 1,872 - Calcium 0,16032 - Magnésium - Chlorure - Acétate - Sulfate - Lactate - Phosphate 0,04661 2,722 0,590 0,192 0,726 0,245 De même, les lipides peuvent être administrés par voie intraveineuse à l'aide d'une composition classique telle que INTRALIPIDE (marque déposée) de formule suivante (g/l): LIPIDES - huile de soja purifiée - lécithine d'oeuf purifiée - glycérol 22,5 Enfin les vitamines, y compris la choline, peuvent être administrées par voie intramusculaire. On peut utiliser par exemple une composition commerciale de vitamine B12 et une composition telle que l'OTONEURINE (marque déposée) ayant la formule suivante: - 11 - 2591893 OTONEURINE g/1 - Thianine* ou vitamine B 2 - Riboflavine Phosphate ou vitamine B? 0,2 - Pyridoxine X ou vitamine B I - Nicotinainide ou vitamine PP 8 - Histidine 4 - lTryptophane 2 - Citrate de Choline 2 sous forme de chlorhydrate ETUDE PHARMACOLOGIQUE On a étudié l'influence de la composition de l'exemple 1 sur l'apparition de métastases chez des souris C57 B1/6. On induit chez les souris la formation d'une tumeur primaire par greffage sous-cutané d'un fragment de tumeur 3LI. ayant lmm de diamètre. En l'absence de traitement, les animaux -meurent entre les jours 21 et 25. A l'autopsie, ils présentent des métastases pulmonaires multiples. Dès la greffe tumorale, les souris ont été nourries exclusivement avec la composition de l'exemple 1, prise à volonté. Les témoins étaient alimentés avec la composition suivante non carencée du tableau 7 suivant: - 12 - TABLEAU 7 Les traitements débutent dès la greffe et jusqu'à la fin de l'expérience. Les résultats obtenus après 21 jours de traitement, sont résumés dans le Tableau 8 ci-après. L'envahissement tumoral est déterminé par comptage des métastases à la surface des poumons. La note 100 est attribuée aux animaux dont les poumons sont complètement envahis par les métastases, rendant tout comptage impossible. Ingrédients Z en poids Glucides 53 Protides Caséine 23 Lait en poudre 4 i Levure de Bière 2,5 Lipides Saindoux 9,2 Huile de noix 0,8 Sels minéraux 5 Vitamines 2,5 - 13 - TABLEAU 8 1 0 Test Wilcoxon: p % par rapport aux témoins. Le traitement ne provoque ni pathologie carentielle, ni perte de poids, ni troubles de comportement. On a obtenu des résultats analogues sur des rats WAG porteurs d'une greffe de sarcome J1 (sarcome du tissu pulmonaire). On a injecté à chaque rat, par voie sous-cutanée, 10 cellules du clone J1. Dans ce cas, le traitement nutritionnel a commencé dès l'apparition de la tumeur, soit 15 jours après la greffe. En outre, les tumeurs ont été enlevées chirurgicalement lorsqu'elles atteignaient un diamètre de 14mm. - i l Nombre de métastases Médiane du pulmonaires nombre de métastases par animal pulmonaires Régime complet 100-100-100-100-100 (traitement 100100-100-38-33-28 100 témoin) 12-8-1 Régime déprimé en méthionine 100-10062-52-41 29-25-23-22-2-1-0 27 - 14- 2591893 REVENDICATIONS 1. Composition nutritionnelle synthétique ou semi-synthétique destinée à inhiber le développement et la dissémination des tumeurs malignes chez les mammifères, caractérisée par le fait qu'elle est carencée en méthionine. 2. Composition selon la revendication 1, caractérisée par le fait qu'elle est carencée en méthionine dans une proportion d'au moins 50%. 3. Composition selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'elle contient, comme source d'acides aminés, un mélange d'acides aminés essentiels en proportions convenables pour le mammifère considéré, mais avec une teneur réduite en méthionine, et que les autres ingrédients sont exempts de protéines ou n'en apportent pas plus de 1% par rapport au poids total sec des constituants. 4. Composition selon la revendication 3, caractérisée par le fait que la teneur en méthionine dudit mélange d'acides aminés est nulle. 5. Composition selon la revendication 4, caractérisée par le fait qu'elle contient de l'homocystéine en remplacement de la méthionine. 6. Composition selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisée par le fait qu'elle contient en outre des sources de glucides et de lipides, des sels minéraux, des vitamines, et éventuellement des fibres végétales, et qu'elle constitue une composition pour la voie entérale. 7. Composition selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisée par le fait qu'elle contient, dans un véhicule aqueux isotonique, lesdits acides aminés, et éventuellement des glucides et des sels minéraux, et qu'elle constitue une composition pour la voie parentérale. 8. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée par le fait qu'elle contient, comme source partielle ou unique d'acides aminés, des protéines pauvres en méthionine, et qu'elle constitue une composition pour la voie entérale. 9. Utilisation, dans la préparation de compositions nutritionnelles destinées à inhiber le développement et la dissémination des tumeurs malignes chez les mammifères, d'une source d'acides aminés carencée en méthionine. 10. Utilisation selon la revendication 9, caractérisée par le fait que ladite source d'amides aminés est un mélange d'acides aminés à teneur réduite ou nulle en méthionine. 11. Utilisation selon la revendication 9 ou 10, caractérisée par le fait que la méthionine manquante est remplacée par l'homocystéine. 12. Utilisation selon la revendication 9 ou 10, caractérisée par le fait que la méthionine manquante est remplacée par de l'homocystéine et de la choline. - 15 - - 15- 2591893 13. Utilisation selon la revendication 9, caractérisée par le fait que la source d'acides aminés est constituée partiellement ou totalement de protéines pauvres en méthionine. 1o