Microbiote et cancer : le cercle vicieux de la dysbiose et de l’inflammation

  • Biragyn A and Ferrucci L.
  • The Lancet Oncology
  • 30 juin 2018

  • Par Agnès Lara
  • Résumé d’articles
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À retenir 

Dans une série d’articles en oncologie gériatrique s’appuyant sur une revue de la littérature, des chercheurs américains rapportent que le microbiote intestinal pourrait faciliter la survenue de cancer chez les sujets âgés en agissant sur le système immunitaire. L’âge favorise en effet une réduction des bactéries commensales bénéfiques qui constituent une barrière contre les bactéries pathogènes, et qui contribuent à maintenir l’intégrité de la muqueuse intestinale. L’inflammation chronique de bas grade liée à l’âge, ou inflammaging,  induit également des perturbations du système immunitaire qui abaisse sa vigilance vis-à-vis des cellules sénescentes et cancéreuses. Ainsi, le risque élevé de cancer induit par l’inflammaging serait entretenu par la dysbiose intestinale qui, en augmentant la perméabilité de la muqueuse, favorise la pénétration de substances microbiennes pro-inflammatoires. Des interventions sur le microbiote intestinal pourraient donc réduire l’inflammation et ramener les fonctions immunitaires vers un profil plus proche de personnes plus jeunes, de façon à limiter le risque de cancer chez les sujets âgés fragiles.

Un déséquilibre du microbiote intestinal qui s’installe avec l’âge

Avec le vieillissement de la population, les projections du nombre de cancer chez les plus de 65 ans prévoient une très forte hausse dans les années à venir. Selon les études épidémiologiques, le niveau d’immunosénescence, un état inflammatoire chronique modéré qui augmente avec l’âge, prédit la survenue de cancer et d’autres pathologies liées à l’âge, car le dysfonctionnement de l’immunité innée et acquise qui l’accompagne affecte la capacité des défenses immunitaires à supprimer les cellules tumorales. Des arguments de plus en plus nombreux suggèrent que cet « inflammaging » serait en lien avec une dysbiose du microbiote intestinal, c’est-à-dire une réduction de la diversité et de la proportion de bactéries bénéfiques.

Le rôle protecteur d’un microbiote sain

Au-delà de sa contribution aux fonctions digestives, le microbiote intestinal est un écosystème symbiotique qui régule l’équilibre entre bactéries commensales et pathogènes et contribue au maintien de l’intégrité de la barrière intestinale en stimulant la production de mucus et en produisant des acides gras à chaîne courte (AGCC) par la digestion des fibres dans la lumière intestinale.

Les AGCC, acétate, propionate, butyrate, fournissent une source d’énergie essentielle au microbiote et aux colonocytes, contribuant encore à l’intégrité de la muqueuse intestinale. Ils jouent également un rôle important dans la régulation de l’inflammation en inhibant la production de cytokines par les cellules dendritiques et en stimulant la différenciation de lymphocytes T régulateurs (Treg) locaux.

De l’inflammation chronique à la carcinogenèse

Les études réalisées chez les centenaires montrent que la longévité est positivement associée à l’abondance des bactéries productrices d’AGCC. Alors qu’au contraire, les sujets âgés fragiles ont davantage de Bacteroidetespro-inflammatoires et moins de bactéries productrices d’AGCC. Il semble que la présence moins importante de bactéries commensales capables de réguler le développement des pathogènes, de protéger l’intégrité de la muqueuse intestinale favorise une plus grande perméabilité du tractus digestif aux substances bactériennes pro-inflammatoires et tumorigènes chez les sujets âgés ou obèses. Ces substances stimulent la production d’espèces réactives de l’oxygène, de TNF-a, d’interféron-g et d’autres interleukines dont l’interleukine-1ß par les monocytes et les macrophages. Il en résulte une inflammation systémique chronique qui favorise une accumulation de cellules sénescentes, l’angiogenèse et la carcinogenèse, localement et à distance. 

L’inflammaging réduit la vigilance du système immunitaire vis-à-vis des cellules cancéreuses

Les études chez les souris âgées montrent que les cytokines pro-inflammatoires orientent l’hématopoïèse vers la lignée myéloïde et favorisent la prolifération de cellules myéloïdes suppressives chez les sujets fragiles avec une histoire de cancer. Or, ces cellules immatures promeuvent une inflammation tumorigène, ainsi que la néoangiogenèse. Elles altèrent la capacité des cellules dendritiques à induire une immunité adaptative (lymphocyte T CD8 notamment) et limitent les processus de phagocytose des neutrophiles, des monocytes et des macrophages.