L'infection à Helicobacter stimule la fonction des cellules souches dans les glandes gastriques. Des scientifiques ont pu montrer qu'une infection par Helicobacter peut être responsable du développement d'un cancer de l'estomac.
L'étude établit pour la première fois un lien direct entre l'infection et l'accélération de la régénération des cellules souches dans les glandes de l'estomac. Sous l'influence de la bactérie, le nombre de cellules ayant un potentiel de cellules souches augmente et avec elles le risque de changements pathologiques.
Les infections par la bactérie de l'estomac Helicobacter pylori sont très répandues. En même temps, ils sont considérés comme le facteur de risque le plus important pour le développement du cancer de l'estomac. Après une infection, la division cellulaire dans le tissu infecté augmente en raison d'un mécanisme jusqu'alors inconnu. L'équipe de recherche a pu déchiffrer ce processus pour la première fois. Les glandes de l'estomac ont une capacité de régénération particulièrement élevée. Ils sont entièrement remplacés toutes les une à deux semaines. La manière dont une infection bactérienne peut entraîner des changements à long terme dans ces circonstances n'était pas claire auparavant.
"Cependant, la base des glandes contient des cellules souches à longue durée de vie qui génèrent constamment de nouvelles cellules", explique M. Sigal. "On veut déterminer à la fois leur identité et les processus qui contrôlent leur régénération", a poursuivi le responsable de l'étude. La caractérisation des cellules souches a montré qu'il existe deux types différents de cellules souches dans l'estomac. Les deux sont positifs pour le marqueur Axin2. "On a découvert que les cellules situées directement sous les glandes produisent une molécule spécifique appelée R-spondine 3. Cela a un impact majeur sur la fonction des cellules souches. Il active la division cellulaire dans une sous-population de cellules souches, augmentant ainsi la vitesse de régénération des glandes gastriques", a déclaré le scientifique. L'infection par Helicobacter pylori entraîne une augmentation de la production de R-spondine et accroît l'activité des cellules souches. On peut supposer que l'augmentation à long terme de la division des cellules souches favorise directement le développement du cancer.
Les infections bactériennes ne se limitent pas à la surface des cellules
Au cours de l'étude, les chercheurs ont notamment caractérisé les cellules souches de l'estomac dans un modèle animal. Grâce à de nouvelles techniques sensibles, les molécules du tissu stomacal ont pu être visualisées en haute résolution. De cette façon, il a été possible d'imager les molécules qui régulent les cellules souches et de montrer leur proximité spatiale avec la zone des cellules souches. Un modèle d'infection par Helicobacter pylori, qui imite les premiers stades préliminaires du développement du cancer chez l'homme, et des expériences utilisant des substances dites organoïdes ont également été utilisés. Il s'agit de cultures de cellules obtenues directement à partir de cellules souches humaines et animales du tissu stomacal.
Si l'on sait depuis longtemps que certains virus peuvent provoquer un cancer en introduisant des gènes dans la cellule hôte, les bactéries sont également étudiées comme déclencheurs de cancer, bien que les mécanismes sous-jacents soient moins clairs. Aujourd'hui, les chercheurs, en coopération avec d'autres partenaires, ont réussi à surmonter le dogme selon lequel les infections bactériennes n'affectent que les cellules de surface. "Helicobacter pylori provoque une infection à vie et augmente le nombre de cellules à longue durée de vie ayant un potentiel de cellules souches dans les glandes de l'estomac. La vitesse de division des cellules souches est augmentée, ce qui entraîne en fin de compte des modifications pathologiques de l'épithélium", conclut le chercheur.
"L'étude nous donne un meilleur aperçu des mécanismes qui peuvent déclencher le cancer de l'estomac. Il nous fournit également des informations plus générales sur la manière dont les infections bactériennes chroniques peuvent perturber le fonctionnement des tissus et donc augmenter le risque de cancer", ajoute-t-il. Avec ses collègues, il travaille depuis de nombreuses années sur les propriétés pathogènes de la bactérie Helicobacter pylori et son influence sur la surface de l'estomac, l'épithélium. À long terme, les résultats actuels pourraient contribuer à faire avancer le développement de meilleures approches de traitement.