Les cellules cancéreuses humaines pourraient absorber des virus tuant les bactéries pour en tirer de l'énergie.
De notre nez à nos poumons jusqu'à nos intestins, le corps humain abrite une diversité de micro-organismes. Ces écosystèmes microbiens riches sont des terrains de chasse privilégiés pour les virus qui infectent et tuent les bactéries. Mais la manière dont ces virus qui tuent les bactéries interagissent avec les cellules humaines est restée mystérieuse.
Des recherches antérieures ont montré que les cellules humaines pouvaient absorber les virus qui tuent les bactéries lorsqu'une cellule ingère une grande quantité du fluide qui l'entoure. Le microbiologiste Jeremy Barr voulait savoir si les virus ingérés avaient un quelconque effet sur la réponse immunitaire de la cellule.
À sa grande surprise, Barr a plutôt découvert que les cellules cancéreuses de mammifères cultivées en laboratoire utilisaient les virus comme source de nourriture. Les résultats, publiés dans la revue PLOS Biology du 26 octobre, montrent qu'il est possible pour les cellules de mammifères d'utiliser les virus qui tuent les bactéries comme combustible - ce qui signifie que les cellules normales, non cancéreuses, pourraient également le faire, bien que cela reste à prouver.
Cette nouvelle ligne de recherche remet en question le dogme biologique traditionnel, selon Barr de l'Université Monash à Melbourne, en Australie. "On vous dit que [les bactériophages] n'interagissent tout simplement pas avec les cellules de mammifères", dit-il. "Et c'est complètement faux. Ils le font."
Les bactériophages, des virus qui tuent les bactéries, sont omniprésents dans le corps humain. Selon les estimations de Barr, les cellules de notre corps ingèrent jusqu'à 30 milliards de phages par jour. Pour tester l'interaction des phages avec les cellules de mammifères, les chercheurs ont expérimenté avec des cellules cancéreuses humaines et de chien, principalement parce qu'elles sont faciles à cultiver en laboratoire. L'équipe a cultivé les cellules cancéreuses dans un environnement riche en bactériophage T4, un virus courant qui s'attaque à E. coli.
L'équipe de Barr a ensuite utilisé une batterie d'anticorps, chacun se liant à un type spécifique de protéine, pour déterminer les protéines produites par les cellules en réponse au phage. Bien que les chercheurs s'attendaient à observer davantage de protéines impliquées dans l'inflammation, partie de la réponse immunitaire de la cellule, ils ont plutôt observé des changements dans les quantités de protéines impliquées dans la croissance et la division cellulaire. "Les cellules qui avaient reçu un phage grandissaient en réalité plus rapidement", déclare Barr. Cela suggère qu'elles "utilisent les phages comme source de nourriture".
Étant donné que les cellules utilisées dans cette étude ont été cultivées en laboratoire et proviennent de lignées établies de cellules utilisées à des fins de recherche, nous ne pouvons pas encore être sûrs que les cellules présentes dans le corps humain et celui d'autres mammifères se comportent de la même manière, explique Paul Bollyky, immunologiste à l'Université Stanford. "Les lignées cellulaires sont des créatures étranges", dit-il. "Elles font des choses énergiquement qui sont probablement plus proches de la biologie tumorale que de la biologie cellulaire normale, il peut donc être difficile de faire des extrapolations."
Cependant, "cette étude est vraiment passionnante et novatrice, réalisée par un groupe qui fait un excellent travail", déclare Bollyky. "Comme beaucoup de bonnes sciences, cette étude soulève vraiment des questions."
Barr dit qu'il souhaite désormais étudier si les cellules non cancéreuses dérivées d'un animal vivant se nourrissent également de phages. Il prévoit également d'examiner davantage de phages, en particulier les virus qui - à l'instar du T4 - vivent dans nos intestins, ainsi que d'autres qui sont utilisés en phagothérapie, où des virus sont utilisés à la place des antibiotiques pour tuer les bactéries infectieuses (SN : 14/12/21). "Nous savons qu'ils tuent les hôtes bactériens, mais que font-ils à l'hôte humain ?" demande Barr. "Comment interagissent-ils ?"
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