Les reptiles et les amphibiens cumulent plusieurs facteurs favorisant le risque de développer des tumeurs cancéreuses. Ils vivent par exemple dans des habitats riches en pathogènes et ont une longue durée de vie par rapport à leur taille, ce qui les amène à subir naturellement un stress cellulaire extrême. Pourtant, malgré ces conditions, ces animaux sauvages présentent très rarement des tumeurs spontanées.

C'est la raison pour laquelle des chercheurs du Japan Advanced Institute of Science and Technology (JAIST) ont décidé de s'intéresser de près aux microbes intestinaux de différents amphibiens. Leur étude, rapportée par New Atlas, démontre qu'une bactérie issue des intestins de rainettes japonaises «démontre des capacités de destruction tumorale remarquablement puissantes» lorsqu'elle est administrée par voie intraveineuse, surpassant les thérapies standards actuelles et ouvrant la voie à une approche entièrement nouvelle du traitement du cancer.

Les chercheurs soupçonnaient qu'une partie de la protection contre le cancer des grenouilles pouvait provenir de microbes et pas seulement des cellules elles-mêmes. Pour son étude, l'équipe a donc isolé 45 souches bactériennes chez les rainettes, les tritons à ventre de feu et les lézards des herbes japonais. Un dépistage a ensuite permis de réduire cette liste à neuf microbes présentant des effets antitumoraux et c'est la bactérie Ewingella americana, isolée chez les rainettes, qui a montré la réponse la plus marquée.

«Ewingella americana a démontré une activité cytotoxique remarquablement puissante, avec une capacité de ciblage tumoral sélectif caractéristique des bactéries anaérobies facultatives, notent les chercheurs dans leur étude. Le traitement par Ewingella americana a surpassé de manière significative les thérapies standard dans les études de régression tumorale.»

Une thérapie anticancéreuse naturelle? 

Les chercheurs ont administré une unique injection intraveineuse d'Ewingella americana à des souris atteintes d'un cancer colorectal et celle-ci a permis d'éliminer complètement les tumeurs chez tous les individus traités. La réponse n'a pas seulement été rapide, elle semble également avoir conféré une protection durable aux souris: lorsque ces dernières ont été exposées à nouveau à des cellules cancéreuses, aucune n'a développé de nouvelles tumeurs. Cela suggère que le traitement induit une mémoire immunitaire à long terme.

Cette efficacité s'explique par un double mécanisme que la bactérie possède pour détruire les cellules cancéreuses. D'abord, elle présente une affinité naturelle pour les milieux pauvres en oxygène des tumeurs solides, ce qui lui permet de multiplier sa population par environ 3.000 en seulement 24 heures, sans pour autant se propager aux organes ou aux tissus sains. Ensuite, Ewingella americana est capable de détruire directement la tumeur grâce aux toxines qu'elle sécrète à l'intérieur de celle-ci.

Parallèlement, les chercheurs ont observé que l'invasion bactérienne avait déclenché une réponse immunitaire naturelle et que les tumeurs ont rapidement été inondées de cellules immunitaires, accompagnées d'une augmentation des molécules de signalisation inflammatoires. L'effet combiné a été une mort cellulaire tumorale généralisée, induite à la fois par l'action directe de la bactérie intestinale étrangère et par le système immunitaire de l'hôte.

Bien entendu, ces résultats sont préliminaires et expérimentaux. De plus, si les tumeurs humaines et murines partagent de nombreux marqueurs moléculaires, notamment de nombreux gènes communs, des différences existent au niveau de nos réponses immunitaires naturelles. Il s'agit néanmoins d'une nouvelle voie prometteuse pour une thérapie anticancéreuse innovante utilisant des bactéries naturelles.