Une toxine présente dans la bactérie, qui est l'une des causes les plus courantes de maladies d'origine alimentaire, accélère la propagation des tumeurs colorectales à d'autres parties du corps, selon une étude menée par des chercheurs du UF Health Cancer Center et des collaborateurs internationaux.
Les résultats, publiés le 2 décembre dans la revue Hôte cellulaire et microbepourrait ouvrir la voie à de nouveaux outils permettant de détecter précocement le cancer colorectal métastatique et pourrait, à terme, aider à déterminer les patients qui ont besoin de traitements plus agressifs.
« Ce travail contribue à une nouvelle compréhension de la façon dont les toxines bactériennes favorisent les métastases colorectales, ouvrant ainsi de nouvelles approches de dépistage pour prédire les patients à risque », a déclaré Christian Jobin, Ph.D., professeur distingué de médecine Gatorade à l'UF College of Medicine qui a supervisé les nouvelles recherches que son ancien postdoctorant Zhen He, MD, a commencées dans le laboratoire de Jobin.
Le microbiote intestinal est l’ensemble des micro-organismes qui vivent dans l’intestin. Ces micro-organismes sont connus pour jouer un rôle étendu sur la santé, de la digestion à la régulation du système immunitaire. Ils influencent également le développement et la propagation de plusieurs types de cancer, dont le cancer colorectal.
Campylobacter jejuni (C. jejuni) est une bactérie qui provoque chaque année plus de 2 millions de cas de maladies liées à la diarrhée aux États-Unis. Certaines espèces de C. jejuni possèdent une toxine appelée toxine de distension cytolétale, ou CDT. Jobin, co-responsable du programme de recherche en immuno-oncologie et microbiome de l'UF Health Cancer Center, et son laboratoire ont précédemment montré que cette toxine était essentielle pour provoquer le cancer colorectal chez la souris.
Dans la nouvelle étude, l’équipe a cherché à découvrir comment les bactéries affectent la propagation du cancer. Le cancer colorectal est la deuxième cause de décès par cancer aux États-Unis, mais lorsqu'il est détecté tôt, avant qu'il ne se propage, le taux de survie relative sur cinq ans est d'environ 90 %. Les métastases, ou excroissances secondaires formées à distance du site initial du cancer, sont la principale cause de décès par cancer, et les options de traitement pour ces patients restent limitées.
L'équipe de Jobin a d'abord comparé la présence de C. jejuni dans les tissus de 34 patients atteints d'un cancer colorectal primaire ayant fini par développer des métastases avec 37 patients n'ayant pas développé de métastases au cours d'une période de suivi de trois ans.
Ils ont constaté une présence significative de la bactérie chez les patients présentant des métastases. Notamment, les patients présentant des niveaux détectables de bactéries avaient des perspectives nettement moins bonnes que ceux qui n’en présentaient pas. L’équipe a confirmé ces résultats dans de vastes ensembles de données nationales d’échantillons de tumeurs.
Ces résultats ont confirmé que la CDT est essentielle au rôle de la bactérie dans la promotion de la propagation du cancer. Lorsque les bactéries qui produisent la CDT se déplacent vers les tumeurs en dehors de l’intestin, cela semble accélérer la propagation de ces tumeurs. »
Christian Jobin, Ph.D., professeur distingué de médecine Gatorade, UF College of Medicine
En utilisant des souris de laboratoire présentant des tumeurs métastatiques du poumon et du foie, des tissus humains de cancer colorectal et des modèles 3D de tumeurs de cancer colorectal fabriqués à partir de cellules de patients, les chercheurs ont montré comment la toxine bactérienne favorisait la propagation du cancer. Ils ont découvert que la CDT entraînait une expression accrue de plusieurs types d’enzymes et activait un type de signalisation dans les cellules cancéreuses associé aux métastases.
Plusieurs essais cliniques testent des médicaments visant à interférer avec cette voie de signalisation cellulaire, ce qui signifie que les résultats pourraient guider le développement de nouvelles thérapies, ont indiqué les chercheurs.
Les chercheurs ont également récupéré des bactéries vivantes provenant de tumeurs situées à l’extérieur de l’intestin, ce qui suggère que les tumeurs ont créé un environnement favorable à leur croissance. Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour comprendre comment les bactéries ont migré vers les sites tumoraux et comment la toxine active les voies de signalisation.
Raad Gharaibeh, Ph.D., professeur agrégé de recherche à la Division de gastroentérologie, d'hépatologie et de nutrition du Collège de médecine de l'UF et directeur de la génomique microbienne au Centre de lutte contre le cancer de la santé de l'UF, était également co-auteur de l'étude.
