REHOVOT, Israël — Malgré leur réputation, la plupart des bactéries sont inoffensives. Beaucoup sont vitaux pour la vie humaine.
D’autres, cependant, provoquent des infections qui conduisent à des maladies mortelles allant de la tuberculose à la peste bubonique.
Ajoutez le cancer à cette liste, au moins indirectement. Selon de nouvelles recherches menées par le Dr Ravid Straussman de l’Institut Weizmann des sciences à Rehovot, les bactéries vivant à l’intérieur des cellules cancéreuses sont susceptibles d’avoir un effet profond sur le comportement de différents types de tumeurs.
« La plupart des bactéries que vous trouvez dans les tumeurs sont connues pour être présentes chez les personnes normales, mais il existe également une minorité de bactéries qui n’ont jamais été décrites chez l’homme ou tout autre hôte auparavant », a déclaré Straussman. « Certaines de ces bactéries n’ont même pas de nom. »
Alors que des bactéries ont été détectées pour la première fois dans des tumeurs humaines il y a plus de 100 ans, Straussman a rapporté dans un article du numéro du 29 mai de Science qu’il avait découvert que des bactéries vivaient à l’intérieur des cellules de nombreux types de cancer et que chaque type de cancer abritait des populations uniques de bactéries. .
Le cancer du sein, qui a une incidence relativement élevée chez les femmes juives, possède un microbiome particulièrement riche et diversifié.
« Globalement, cette recherche va changer le diagnostic, la gestion et le pronostic du cancer humain dès maintenant et pour de nombreuses années à venir », a déclaré Daniel Douek, chercheur principal à la division d’immunologie humaine des National Institutes of Health de Bethesda, Maryland.
Straussman a commencé ses recherches sur les bactéries il y a près de 10 ans après s’être demandé pourquoi les cellules cancéreuses des patients ne réagissent pas systématiquement aux médicaments comme elles le font en laboratoire.
« Les gens pensent que les tumeurs sont une masse de cellules qui se développe de manière incontrôlable », a déclaré Straussman dans une récente interview dans son laboratoire de 15 personnes au Département de biologie cellulaire moléculaire de Weizmann. « La vérité est que les tumeurs sont comme n’importe quel autre organe. »
Dans le projet le plus récent de Straussman, lui et son équipe ont prélevé des échantillons de tumeurs sur 1 526 patients atteints de sept types de cancer – sein, poumon, ovaire, pancréatique, mélanome, os et cerveau – et ont trouvé différents assortiments de bactéries en corrélation avec des types de tumeurs spécifiques. Fait intéressant, il a découvert qu’environ 70 % des patientes atteintes d’un cancer du sein avaient des bactéries dans leurs tumeurs.
Le Dr Naama Geva-Zatorsky du Technion Integrated Cancer Center à Haïfa fait partie d’un nombre croissant de chercheurs sur le cancer qui étudient les bactéries qui vivent dans le microbiome intestinal. (Avec l’aimable autorisation du Technion)
« Certaines de ces bactéries pourraient renforcer la réponse immunitaire anticancéreuse, tandis que d’autres pourraient la supprimer », a déclaré le Dr Mark Israel, directeur exécutif du Fonds israélien de recherche sur le cancer, ou ICRF. « C’est important parce que la spécificité en biologie signifie que ces bactéries jouent un rôle biologique. En d’autres termes, s’il n’y avait pas de raison pour que ces bactéries persistent, le corps les rejetterait.
Depuis 2016, l’ICRF finance le travail de Straussman avec des subventions dépassant 300 000 $. L’organisation, qui recueille des millions de dollars en Amérique du Nord pour la recherche sur le cancer, soutient des recherches scientifiques dans plus de 20 institutions à travers Israël.
« La découverte unique de l’article de Straussman est que les collections de bactéries dans les cellules tumorales varient d’un type de tumeur à l’autre », a déclaré Israel. «Ils doivent fournir une sorte d’avantage aux cellules tumorales ou faire quelque chose qui contribue au comportement de la tumeur. Par conséquent, il y a beaucoup d’intérêt à s’en débarrasser et, espérons-le, à avoir un effet thérapeutique.
Straussman a déclaré que sa dernière étude pourrait également expliquer pourquoi certaines bactéries sont attirées par certaines cellules cancéreuses et pourquoi chaque cancer a son propre microbiome typique.
Les tumeurs sont des écosystèmes complexes connus pour contenir des cellules immunitaires, des cellules stromales, des vaisseaux sanguins, des nerfs et de nombreux autres composants en plus des cellules cancéreuses. Ils font tous partie de ce qu’on appelle le microenvironnement tumoral.
« Nos études, ainsi que des études menées par d’autres laboratoires, démontrent clairement que les bactéries font également partie intégrante du microenvironnement tumoral », a déclaré Straussman. « Nous espérons qu’en découvrant comment ils s’intègrent exactement dans l’écologie générale des tumeurs, nous pourrons trouver de nouvelles façons de traiter le cancer. »
Straussman inspecte des images de bactéries dans une tumeur dans son laboratoire de l’Institut Weizmann des sciences à Rehovot. (Larry Luxner)
Le Dr Naama Geva-Zatorsky du Technion Integrated Cancer Center à Haïfa fait des recherches connexes. Elle fait partie d’un nombre croissant de chercheurs sur le cancer dans le monde qui étudient les bactéries qui vivent dans le microbiome intestinal.
Supervisant un laboratoire de 10 personnes, elle a testé au moins 60 types de bactéries qui se développent dans le tractus gastro-intestinal humain. Geva-Zatorsky espère savoir si les effets immunitaires des bactéries intestinales peuvent être utilisés soit pour prévenir la formation d’un cancer, soit pour augmenter l’efficacité des traitements contre le cancer.
« Nous pensons que nous pouvons induire un environnement où le cancer ne peut pas se développer », a-t-elle déclaré. « Peut-être qu’à l’avenir, des bactéries qui stimulent le système immunitaire pourront être ajoutées à l’immunothérapie, afin que le cancer puisse être éradiqué plus rapidement et plus efficacement. »
Son travail est également financé par le Fonds israélien de recherche sur le cancer.
« Nous savons depuis des siècles que les bactéries présentes dans votre intestin jouent un rôle important, mais au cours des trois à cinq dernières années, il a été découvert qu’un ensemble de bactéries influence votre réponse immunitaire », a déclaré Israel. « C’est important maintenant en raison des nouvelles modalités de traitement majeures qui modifient le système immunitaire pour combattre la tumeur. »
