Comment les tumeurs détournent le microbiote pulmonaire à leur avantage

Les tumeurs pulmonaires sont capables de perturber le microbiote pulmonaire afin de créer un contexte immunitaire localement favorable à leur prolifération. Cette collaboration délétère vient d'être décrite chez la souris par une équipe du Massasshusset Intitute of Technology (MIT) dans un article publié jeudi 31 janvier dans « Cell ».

Le cancer du poumon est étroitement lié avec l'inflammation chronique, et c'est en tentant de comprendre cette relation que les équipes du Pr James Fox (département d'ingénierie médicale du MIT) et Tyler Jacks de (institut médical Howard Hughes du MIT) ont compris que la présence d'un carcinome ou d'un adénocarcinome pulmonaire se caractérisait par une dysbiose pulmonaire dont la conséquence directe est l'induction d'un état inflammatoire, via l'activation des lymphocytes T gamma delta (γδ).

Les antibiotiques ralentissent la prolifération

Au cours de leurs travaux, les chercheurs ont observé un moindre développement des adénomes et adénocarcinomes pulmonaires chez des souris transgéniques traitées par une antibiothérapie intensive, malgré les mutations des gènes Kras ou la perte de fonction du gène p53 dont elles étaient porteuses. À l'âge de 8 semaines, les souris mutées pour Kras et p53 du groupe contrôle présentaient une moyenne de 40 lésions cancéreuses pulmonaires contre moins de 20 pour celles traitées par une combinaison de 4 antibiotiques (ampicilline, néomycine, métronidazole et vancomycine). À 15 semaines, ces nombres étaient de 80 et 40, respectivement . Les auteurs précisent également que les grades histologiques étaient, en moyenne, moins élevés chez les souris sous antibiothérapie.

Les chercheurs ont également constaté que les antibiotiques n'affectaient pas la croissance tumorale in vitro, ce qui les a conduit à éliminer la piste d'un effet cytotoxique direct des antibiotiques.

Un microbiote plus varié et abondant

Le microbiote pulmonaire des souris atteintes de cancer du poumon présentait un microbiote plus abondant et plus abondant que celui de souris non mutée et non porteuses de tumeurs. Les chercheurs ont notamment détecté la présence de staphylocoques (environ 15 % de la masse bactérienne), de streptocoques (15 %), de lactobacilles (15 %) ainsi que diverses bactéries appartenant aux familles des Pasteurellaceae, des Herbaspirillum et des Sphingomonadaceae.

Dans le détail, ces bactéries commensales stimulent la production d'interleukines IL-1β et d'IL-23 par les cellules de la lignée myéloïde. Ce cocktail d'interleukines induit la prolifération de lymphocytes T gamma delta (γδ) qui plonge localement le poumon dans un état inflammatoire propice à la prolifération tumorale.

L'étude du microbiote pulmonaire est un domaine de recherche relativement récent. Les chercheurs s'intéressent notamment au rôle des perturbations de cet écosystème pulmonaire dans le déclenchement de diverses maladies respiratoires.