Bactéries Conçues pour Détruire les Tumeurs de l’Intérieur

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Bien que certaines **bactéries** nuisibles, comme **E. coli**, puissent provoquer des maladies, il existe de nombreuses souches bénéfiques qui protègent le corps contre des infections dangereuses et réduisent l’inflammation. La **modification génétique** a permis de faire de grands progrès dans notre compréhension des microbes. Par exemple, des bactéries génétiquement modifiées peuvent être utilisées pour détecter des tumeurs chez des souris.

Des chercheurs de l’**Université de Waterloo** ont annoncé avoir conçu une nouvelle méthode pour traiter le **cancer** grâce à une bactérie nommée **Clostridium sporogenes**. Cette bactérie, que l’on trouve couramment dans le sol et qui n’a pas besoin d’oxygène pour survivre, est capable de “manger” les tumeurs de l’intérieur.

Les **tumeurs solides** sont remplies de cellules mortes et manquent d’oxygène, ce qui en fait un environnement parfait pour la prolifération de ces bactéries.

Marc Aucoin, professeur de **génie chimique** à Waterloo et coauteur d’un article récent publié dans la revue **ACS Synthetic Biology**, a expliqué : “Les spores des bactéries pénètrent dans la tumeur, se retrouvent dans un milieu riche en nutriments et sans oxygène, ce qui favorise leur croissance. De cette manière, nous colonisons cet espace central, et la bactérie élimine essentiellement la tumeur.”

Les scientifiques espèrent que cette approche pourrait offrir une alternative aux traitements classiques pour le cancer, qui peuvent être toxiques et limités, tels que la chimiothérapie, la radiothérapie, et l’immunothérapie. Des études ont également montré que des bactéries peuvent aider à déclencher une réponse immunitaire contre le cancer.

Christopher Johnston, chercheur en **médecine génomique** à l’Université du Texas, qui a étudié des bactéries capables d’envahir des tumeurs humaines, mais qui n’a pas participé à cette recherche, a souligné l’importance de cette approche : “Utiliser des bactéries comme médicaments représente une solution prometteuse pour surmonter certains défis liés aux thérapies traditionnelles contre le cancer.”

Deux études publiées en 2024 ont révélé que des souches modifiées d’**E. coli** pouvaient réduire les tumeurs chez des souris. De plus, des souches de **Salmonelle** génétiquement modifiées ont été développées pour cibler et détruire les cellules cancéreuses.

Bien que les travaux d’Aucoin et de ses collègues sur la colonisation des tumeurs par ces bactéries soient prometteurs, l’équipe a dû relever des défis majeurs. Par exemple, lorsque les **C. sporogenes** atteignent la périphérie des tumeurs, la présence d’oxygène peut les tuer. Pour contrer cela, les chercheurs ont modifié génétiquement ces bactéries afin qu’elles puissent tolérer une certaine quantité d’oxygène, leur permettant ainsi de survivre à proximité des tumeurs, comme l’a décrit une étude de 2023.

Grâce à une technique appelée **”quorum sensing”**, les scientifiques ont modifié les bactéries de sorte que le gène de résistance à l’oxygène s’active uniquement lorsqu’elles ont suffisamment augmenté en nombre à l’intérieur de la tumeur, leur garantissant ainsi la chance de l’anéantir. Pour signaler leur succès, les bactéries produisent une protéine fluorescente verte.

Brian Ingalls, professeur de **mathématiques appliquées** à Waterloo et coauteur de l’étude, a déclaré : “En utilisant la biologie synthétique, nous avons créé un système similaire à un circuit électrique, mais en utilisant des morceaux d’ADN au lieu de câbles.” Chaque élément a sa propre fonction et, lorsqu’ils sont correctement assemblés, ils forment un système qui fonctionne de manière prédictible.

Néanmoins, bien que des études préliminaires soient encourageantes, la recherche sur l’utilisation des bactéries pour traiter le cancer chez l’humain n’en est encore qu’à ses débuts. L’équipe de Waterloo souhaite maintenant combiner ses découvertes — la résistance à l’oxygène par modification génétique et le quorum sensing — en une seule souche de bactérie pour des essais précliniques sur des tumeurs.

À savoir sur les bactéries : Des scientifiques ont imprimé des virus conçus par l’IA, et ceux-ci se reproduisent avec succès.