Carcinogénèse pulmonaire : quel rôle joue le microbiote local ?

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La présence de bactéries commensales dans les voies aériennes basses pourrait entraîner une régulation positive de voies de signalisation cellulaires et être à l’origine de certains cancers pulmonaires.

 

L’implication du microbiote des voies aériennes basses dans le développement de certains cancers des poumons est documentée, mais les mécanismes pathogéniques en jeu restent obscurs. Cette inconnue a incité une équipe américaine à relier dysbiose pulmonaire et régulation positive de la voie de signalisation PI3K*, connue pour favoriser la prolifération cellulaire et l’invasion tumorale. Des prélèvements cellulaires buccaux et bronchiques ont été réalisés chez 85 sujets (39 présentant des tumeurs pulmonaires, 36 des nodules bénins et 10 témoins « sains »). L’objectif ? Caractériser les populations bactériennes et leurs métabolites susceptibles d’up-réguler certaines voies de signalisation favorisant la carcinogenèse.

Dysbiose carcinogène confirmée in vitro

La composition du microbiote pulmonaire des patients cancéreux s’est révélée significativement différente de celle des autres groupes. Deux genres bactériens habituellement retrouvés au niveau oral étaient particulièrement représentés : Streptococcus et Veillonella. Une surabondance accompagnée d ‘une régulation positive des voies de signalisation PI3K et ERK, aux fonctions similaires. Afin de vérifier le lien de causalité, l’équipe a ensuite procédé à l’exposition in vitro de cellules épithéliales de poumons à différents genres bactériens, dont Streptococcus et Veillonella ainsi que Prevotella, une bactérie commensale du microbiote oral connue comme prédictive de cancer pulmonaire. Résultat : une régulation positive des voies de signalisation PI3K et ERK a été observée, ce qui confirme l’hypothèse originelle.

Microbiote pulmonaire : un ciblage prometteur ?

Pour les chercheurs, des études complémentaires seront nécessaires pour identifier les métabolites et les voies intermédiaires impliquées dans l'activation de la signalisation PI3K et ERK. Ces résultats améliorent néanmoins la compréhension des effets de la dysbiose pulmonaire sur la pathogénèse du cancer du poumon et laissent entrevoir de nouvelles approches thérapeutiques anti-cancéreuses qui cibleraient le microbiote local.

 

*phosphoinositide 3-kinase : voie de signalisation intracellulaire jouant un rôle-clé dans l’homéostasie cellulaire par sa fonction de régulation de l’apoptose, de la croissance et du cycle cellulaire, ainsi que de l’angiogenèse.

 

Sources :

J. Tsay, B. Wu, M. Badris, et al. Airway microbiota is associated with up-regulation of the PI3K pathway in lung cancer. AJRCCM 10.1164/rccm.201710-2118OC.