Le cancer du côlon est le troisième type de cancer le plus répandu et le plus mortel. Il est alarmant de constater que son incidence augmente, en particulier chez les jeunes. De nouvelles données indiquent que certaines bactéries du microbiote intestinal peuvent favoriser le développement du cancer du côlon, par des mécanismes peu connus. L'une des bactéries cancérigènes suspectées est E. coli pks+ , qui produit une génotoxine appelée « colibactine ». La colibactine est capable de se lier à l'ADN humain et de l'endommager, provoquant des mutations qui peuvent augmenter le risque de cancer. Ces bactéries et les mutations qu'elles induisent sont surabondantes chez les patients atteints d'un cancer du côlon. Jusqu’à peu, on ne savait pas comment les E. coli pks+ parvenaient à atteindre et à endommager la paroi intestinale pour favoriser le développement du cancer. Les expériences menées par les équipes du professeur Lars Vereecke (VIB-UGent) et du professeur Han Remaut (VIB-VUB) ont montré que ces bactéries alternaient entre un état libre et un mode où elles se fixaient à l’épithélium intestinal. Cette fixation est rendue possible par des pili bactériens spécifiques, de longues fibres protéiques fines à la surface bactérienne qui se terminent par des adhésines capables de se lier à des récepteurs sur les cellules de l’épithélium intestinal. « Nos expériences révèlent que la liaison de la bactérie E. coli pks+ à l’épithélium intestinal peut être considérée comme une étape cruciale dans le développement du cancer du côlon », explique le professeur Lars Vereecke (VIB-UGent), auteur principal de l’étude. « Nous avons découvert qu’en interférant avec ces mécanismes de fixation bactérienne, le développement de la tumeur pouvait être fortement atténué ».

« Nous avons pu identifier les adhésines bactériennes spécifiques qui assurent la liaison aux cellules du côlon : FimH et FmlH », explique le Dr Magdalena Kolata (VIB-VUB), co-première auteure de l’étude. « Nous avons émis l’hypothèse que la liaison de ces adhésines permet aux bactéries de produire la génotoxine colibactine à proximité des cellules épithéliales, ce qui entraîne des dommages à l’ADN et le développement du cancer. »

« Sur la base de nos découvertes, nous avons testé une approche thérapeutique pour empêcher la fixation bactérienne en utilisant des molécules qui bloquent la liaison de ces adhésines bactériennes essentielles. Nous avons pu réduire considérablement les dommages à l’ADN et le développement de tumeurs dans des modèles précliniques », explique Jans. « Cette approche thérapeutique est très prometteuse car elle cible avec succès les souches nocives d’E. coli , sans affecter les microbes intestinaux bénéfiques, contrairement aux antibiotiques. »

Les chercheurs soulignent également qu’un mode de vie occidental peut rendre notre paroi intestinale plus accessible aux bactéries nocives, notamment E. coli pks+ .