Microbiote et cancer

Je rebondis sur mon dernier article relatif aux bienfaits de la lactofermentation et dans lequel j’avais succinctement décrit l’importance, pour notre santé, du microbiote intestinal, en publiant les résultats d’une étude récente, datée d’Avril 2022 (lien dans la source pour la version complète, en anglais) qui montre qu’il existe désormais une nouvelle frontière dans la compréhension des microbes qui nous habitent et elle concerne le cancer. Cette étude reconnait le rôle fondamental des bactéries intestinales dans notre fonction immunitaire et donc dans le risque de cancer et révèle que des microbes vivent dans les tumeurs cancéreuses.

Dans le numéro du printemps 2022 de The Scientist, des recherches passionnantes ont été présentées, démontrant une relation entre les microbes et diverses formes de cancer. Même le traitement de certains cancers (dont ceux du sein, de la peau, du pancréas, de la prostate, du poumon) est influencé par divers microbes. Ce que constate l’étude, c’est que les microbes ont un large champ d’action en ce qui concerne leur relation avec le cancer.

© Anna Shvets

Les chercheurs ont exploré la fonction biologique des microbes qui vivent dans les cellules des tumeurs cancéreuses. Ils ont constaté que l’appauvrissement des bactéries tumorales réduisait considérablement la tendance du cancer du poumon à se propager à des régions éloignées. La relation entre les microbes vivant à l’intérieur de la tumeur et les cellules tumorales elles-mêmes semble jouer un rôle important en permettant la propagation des métastases à distance. Les chercheurs étudient aujourd’hui les microbes susceptibles de contribuer au diagnostic, au pronostic et à la réponse au traitement de diverses formes de cancer dans tout l’organisme. Comme l’ont déclaré les auteurs de cette recherche :

« Nos résultats suggèrent que le microbiote résidant dans les tumeurs, bien qu’à faible biomasse, joue un rôle important dans la prolifération des métastases cancéreuses, dont l’intervention pourrait donc valoir la peine d’être explorée pour faire progresser les soins oncologiques. »

Points forts de l’étude :

  • Un profil bactérien intracellulaire conservé est détecté dans le cancer du sein ;
  • La perturbation des bactéries intracellulaires réduit les métastases mais pas la croissance de la tumeur primaire ;
  • Les bactéries intracellulaires réorganisent le cytosquelette d’actine dans les cellules tumorales circulantes ;
  • Les bactéries intracellulaires favorisent la survie des cellules tumorales circulantes en augmentant leur résistance au stress mécanique.

En bref…

L’étude montre que le microbiote intracellulaire joue un rôle crucial dans les métastases de tumeurs en modulant le cytosquelette cellulaire et la viabilité des cellules lors d’un stress mécanique. La présence de microbiote dans la grande majorité des échantillons de tumeurs de patients atteints de cancer du sein a été détecté, ce qui indique que le microbiote intra-tumoral est plus susceptible d’être un composant intrinsèque et intégral du tissu tumoral plutôt qu’une présence fortuite due à des infections pathogènes. Cette notion est également soutenue par la récente analyse exhaustive du microbiote intra-tumoral dans divers types de cancers. Par conséquent, les cellules tumorales détournées par des microbes pourraient être plus fréquentes que ce que l’on sait jusqu’à présent chez les patients, ce qui souligne la grande valeur clinique de la compréhension du rôle exact de la communauté microbienne résidant dans la tumeur dans la progression du cancer.

La colonisation métastatique a été rapportée comme étant un processus hautement inefficace avec une mort drastique des cellules tumorales lorsqu’elles atteignent les organes distaux. L’efficacité de la colonisation est donc le goulot d’étranglement pour une métastase réussie. Toute promotion de la viabilité cellulaire via des altérations génétiques, des états épigénétiques ou les facteurs du micro-environnement, peuvent conduire à la survie des cellules tumorales mortelles.

© Michelle Leman

Les cellules qui ensemencent et initient les foyers métastatiques deviennent finalement catastrophiques pour le patient. Cependant, la plupart des chimiothérapies actuelles ciblent souvent la croissance des cellules tumorales plutôt que l’ensemencement des cellules tumorales. Les résultats fournissent une stratégie selon laquelle les cellules cancéreuses utilisent le microbiote intracellulaire pour survivre à la contrainte de cisaillement des fluides dans le système de circulation pendant la colonisation métastatique sans affecter la croissance de la tumeur. Comme la contrainte de cisaillement du fluide a été estimée faible dans l’espace interstitiel du tissu et plus élevée dans l’artère, les avantages de la survie des bactéries tumorales sur les cellules tumorales sont plus importants pendant les métastases que pendant la croissance de la tumeur primaire. Ce mécanisme n’est pas limité au cancer du sein, car il existe également des preuves dans le cancer colorectal que le microbiote intra-tumoral peut persister pendant les métastases et les passages. Par conséquent, le microbiote intracellulaire pourrait être une cible potentielle pour prévenir les métastases dans de larges types de cancer à un stade précoce, ce qui est bien mieux que de devoir les traiter plus tard. Sur le plan clinique, le microbiote intracellulaire pourrait entraîner des conséquences biologiques distinctes de celles du microbiote extracellulaire lors de l’invasion des cellules tumorales. Ces microbes intracellulaires répondraient également différemment de leurs homologues extracellulaires à divers types d’antibiotiques. En outre, le microbiome intestinal a été impliqué dans la modulation de la réponse immunitaire contre le cancer, ce qui ajoute une autre couche de complexité. Cela peut expliquer en partie pourquoi l’utilisation clinique des antibiotiques chez les patients atteints de cancer s’est soldée par des résultats disparates dans la progression du cancer lorsqu’ils sont associés à différentes thérapeutiques. Divers types d’antibiotiques via différentes voies d’administration peuvent entraîner diverses conséquences contre le microbiote intestinal, le microbiote tumoral extracellulaire et le microbiote tumoral intracellulaire, conduisant à des résultats complexes.

À l’avenir, une analyse plus approfondie de la façon dont les bactéries envahissent les cellules tumorales, de la façon dont les bactéries intracellulaires sont intégrées dans le système cellulaire de l’hôte et de la façon dont les cellules tumorales contenant des bactéries interagissent avec le système immunitaire nous donnera un aperçu de la façon de mettre en œuvre correctement les antibiotiques pour la thérapeutique du cancer dans la clinique.


Sources :

“Tumor-resident intracellular microbiota promotes metastatic colonization in breast cancer” – Aikun Fu, Bingqing Yao, Tingting Dong, Yongyi Chen, Jia Yao, Yu Liu, Hang Li, Huiru Bai, Xiaoqin Liu, Yue Zhang, Chunhui Wang, Yajing Guo, Nan Li, and Shang Cai

Étude complète, en anglais, disponible ici.

Références :

  • Westlake Laboratory of Life Sciences and Biomedicine, Hangzhou, Zhejiang, China
  • School of Life Sciences, Westlake University, Hangzhou, Zhejiang, China
  • Key Laboratory of Growth Regulation and Translational Research of Zhejiang Province, School of Life Sciences, Westlake University, Hangzhou, Zhejiang, China
  • Westlake Disease Modeling lab, Westlake Laboratory of Life Sciences and Biomedicine, Hangzhou, Zhejiang, China
  • Westlake University High-Performance Computing Center, Westlake University, Hangzhou, Zhejiang, China
  • Institute of Biology, Westlake Institute for Advanced Study, Hangzhou, Zhejiang Province, China
  • School of Life Sciences, Fudan University, Shanghai, China
  • Department of Clinical Laboratory, Zhejiang Cancer Hospital, Hangzhou, Zhejiang Province, China
  • Department of Breast Surgery, First Affiliated Hospital, College of Medicine, Zhejiang University, Hangzhou, Zhejiang Province, China

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