El β-glucano de avena potencia la eficacia de los inhibidores de PD-1 a través del butirato y el ácido indol-3-propiónico derivados de Faecalibacterium prausnitzii.

La microbiota intestinal regula las respuestas al bloqueo de los puntos de control inmunitario; sin embargo, las estrategias aplicables siguen siendo escasas. Aquí, presentamos que el β-glucano de avena mejora la eficacia del anti-PD-1 (proteína 1 de muerte celular programada) en modelos murinos al expandir selectivamente Faecalibacterium prausnitzii (F. prausnitzii). La combinación del anti-PD-1 con β-glucano de avena o F. prausnitzii aumenta la infiltración de células dendríticas y células T CD8+ intratumorales, así como la activación citotóxica, en comparación con la monoterapia con anti-PD-1. La metabolómica identifica el butirato y el ácido indólico-3-propiónico (IPA) derivados de F. prausnitzii como mediadores clave.

Mecánicamente, el butirato activa las células dendríticas a través de la vía de la histona desacetilasa (HDAC) 8/H3K27ac/factor nuclear κB (NF-κB) p65, mientras que tanto el butirato como el IPA potencian las respuestas efectoras de las células T CD8+. En nuestra cohorte de cáncer colorrectal sometida a tratamiento con anti-PD-1, una mayor abundancia basal de F. prausnitzii y niveles elevados de butirato e IPA en plasma se correlacionan con mejores respuestas, un hallazgo que se confirma en cohortes externas independientes. Un estudio de intervención en humanos confirma la seguridad del β-glucano de avena, su capacidad para aumentar el butirato y el IPA, y su capacidad para modular F. prausnitzii. En conjunto, nuestro trabajo revela un eje microbiota-metabolito-inmunidad por el cual el β-glucano de avena prepara los tumores para la sensibilización a la inmunoterapia.