El análisis multi-ómico de la suplementación con Saccharomyces boulardii revela cambios coordinados en el microbioma, el metabolismo y la señalización inmune que acompañan a la supresión tumoral.

El microbioma intestinal influye en la progresión del cáncer y en la respuesta al tratamiento, pero las intervenciones dirigidas al microbioma que sean aplicables a gran escala siguen siendo limitadas. Examinamos probióticos comerciales para evaluar su capacidad de activar el receptor de hidrocarburos aromáticos del huésped (AhR) e identificamos la levadura Saccharomyces boulardii como un activador consistente del AhR. En un modelo inmunocompetente sinérgico de cáncer colorrectal, la administración oral diaria de S. boulardii ralentizó el crecimiento de tumores subcutáneos establecidos sin colonización tumoral detectable. El análisis integrado del microbioma intestinal, los metabolitos circulantes, las citocinas y los transcriptomas tumorales reveló una respuesta sistémica coordinada.

S. boulardii aumentó la diversidad microbiana y restableció funcionalmente el equilibrio del microbioma intestinal, enriqueciendo los taxones con una menor autonomía biosintética codificada en su genoma. Estos cambios se acompañaron de niveles plasmáticos elevados de varios metabolitos de indol, incluidos los agonistas del AhR, el ácido 5-hidroxiindol-3-acético (5-HIAA) y el ácido indol-3-propiónico (IPA). El análisis dirigido mediante LC-MS/MS mostró que S. boulardii puede producir 5-HIAA en condiciones de cultivo, mientras que no se detectó IPA, lo que sugiere que el aumento de los niveles plasmáticos de estos metabolitos puede deberse a una combinación de la actividad probiótica y procesos más amplios asociados al microbioma. Los niveles de IL-17A y CTLA-4 circulantes disminuyeron, y los tumores mostraron una disminución de los programas relacionados con la invasión, la inflamación y la señalización de KRAS.

La integración multiómica mostró una fuerte covariación entre los compartimentos microbianos, metabólicos, de señalización inmune y tumorales, lo que destaca las respuestas coordinadas entre compartimentos durante la supresión tumoral asociada a S. boulardii.