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La salmonelle, de cause d’intoxication alimentaire à combattante contre le cancer

Une bactérie salmonelle, manipulée génétiquement, induit une réponse immunitaire antitumorale efficace, ce qui a permis de traiter avec succès le cancer chez la souris sans preuve de toxicité. Explications.

Un texte d'Alain Labelle

Le cancer se développe parce qu’il est pratiquement invisible aux défenses de notre corps : le système immunitaire ne reconnaît pas les cellules malsaines parce qu'elles ne sont pas perçues comme des envahisseurs étrangers.

Pour que le système immunitaire reconnaisse et attaque le cancer, la médecine teste depuis quelques années de nombreuses stratégies, dont une qui permet d’infecter le tissu cancéreux avec des bactéries.

Dans cette optique, les biologistes Jung-Joon Min et Joon Haeng Rhee, de l'Université nationale de Chonnam, à Gwangju, en Corée du Sud, testent actuellement une alliée improbable : la salmonelle.

Le duo a modifié ces protéobactéries pour qu’elles déclenchent une réaction immune particulièrement puissante contre les cellules cancéreuses humaines implantées chez la souris. Et cela fonctionne.

Le recours aux salmonelles a permis de réduire les tumeurs et, pour la première fois, d’empêcher la formation de métastases, ces tumeurs secondaires qui se forment lorsque le cancer se répand dans le corps.

S’ils arrivent à transposer cette technique chez l'humain, les chercheurs réussiraient une percée majeure dans le domaine du traitement du cancer à l’aide de bactéries.

Le Pr Roy Curtiss III, de l’Université de la Floride à Gainesville, un expert dans le domaine, pense que cette bactérie représente bel et bien un espoir important.

Cette équipe a réalisé un travail de maître, vraiment rigoureux.

Pr Roy Curtiss III

La piste des bactéries

Comme les bactéries s’installent souvent dans des tissus nécrotiques pauvres en oxygène, présents également dans la plupart des tissus des tumeurs, les chercheurs pensent qu’elles peuvent leur permettre de cibler le tissu cancéreux.

À l’heure actuelle, il n’existe qu’un traitement à base de bactéries approuvé aux États-Unis. Celui-ci permet de soigner le cancer de la vessie.

Toutefois, même avec la plus efficace de ces techniques, les tumeurs ont tendance à revenir. Et les bactéries elles-mêmes peuvent être toxiques.

La salmonelle à la rescousse

C’était sans penser à la salmonelle, un microbe en forme de barre bien connu pour causer la plupart des cas d'intoxication alimentaire.

C’est en 2006 que les chercheurs sud-coréens ont pensé utiliser les salmonelles pour lutter contre le cancer. Ils cherchaient un vaccin contre la bactérie Vibrio vulnificus, qui infecte les coquillages au large des côtes sud-coréennes.

Pendant qu’ils travaillaient avec la Vibrio, les scientifiques ont remarqué qu'une protéine dans son flagelle (leur queue) déclenchait une réponse particulièrement forte des cellules immunitaires. La protéine en question se nomme FlaB.

Ils ont alors tenté une expérience : ils ont pris une version inoffensive de la Salmonella typhimurium et l'ont en quelque sorte armée en la modifiant génétiquement pour qu’elle sécrète la protéine FlaB.

Ils l’ont ensuite testée pour traiter des cancers chez la souris. Dans l’une des expériences, ils avaient injecté le cancer du côlon à 20 rongeurs. Après trois jours, ils ont découvert que les souris qui avaient été infectées n’avaient plus de bactéries dans le foie, les poumons et la rate. Cependant, le tissu tumoral dans leurs côlons était toujours infecté avec des salmonelles. Après 120 jours, les tumeurs étaient indétectables chez 11 des 20 souris, qui sont restées en bonne santé tout au long de l'expérience. Les souris témoins, infectées par des bactéries qui ne sécrètent pas FlaB, ont toutes succombé à leur cancer.

Puis, dans les présents travaux, les chercheurs ont transplanté des cellules métastatiques de cancer du côlon humain dans trois groupes de souris :

  • un premier groupe de 8 a été traité avec la salmonelle renforcée à la protéine FlaB;
  • un deuxième groupe de 6 a été traité avec la salmonelle sans la protéine;
  • un troisième groupe de 7 n’a pas été traité

Après 27 jours, les rongeurs des deuxième et troisième groupes présentaient des dizaines de métastases. Ceux du premier groupe ne présentaient que quatre tumeurs au total.

« Il semble bien que la protéine FlaB soit responsable du ralentissement de la propagation du cancer », notent les auteurs, dont les travaux sont publiés dans la revue Science Translational Medicine. La protéine FlaB activerait une molécule secondaire, la TLR5, qui rend les cellules immunitaires plus agressives.

L’équipe poursuit ses travaux et affine sa technique avec des modèles murins. Si tout va bien, elle envisage éventuellement de réaliser des essais cliniques chez l'humain, ce qui mènera peut-être à un traitement anticancéreux sûr et efficace.