Une étude révèle diverses différences dans les microbes des tumeurs mammaires chez les femmes de différentes races

Newswise – Les tumeurs mammaires des femmes asiatiques, noires et blanches ont des caractéristiques cellulaires, microbiennes et génomiques très différentes qui pourraient potentiellement être utilisées pour personnaliser les soins ou prédire la progression de la maladie, selon une nouvelle recherche menée par des chercheurs du Centre de cancérologie Johns Hopkins Kimmel.

Les biomarqueurs microbiens potentiels spécifiques à la race du cancer du sein identifiés par les chercheurs étaient en corrélation avec les gènes impliqués dans l’agressivité tumorale, la croissance des vaisseaux sanguins, la migration des cellules tumorales et les métastases, ainsi que les voies cancéreuses GLI1 et Notch. Une description des travaux a été publiée en ligne le 26 janvier dans la revue npj cancer du sein.

“Les facteurs régissant les disparités raciales dans le cancer du sein sont multifactoriels et peuvent inclure le statut socio-économique, l’accès aux soins primaires, les références en temps opportun, ainsi que la santé et la nutrition”, déclare l’auteur principal de l’étude. Dipali Sharma, Ph.D., professeur d’oncologie à la Johns Hopkins University School of Medicine et chercheur du John Fetting Fund for Breast Cancer Prevention. “Cependant, il est important d’identifier des modificateurs supplémentaires pour ces différences. Notre étude démontre que le microbiome et les microenvironnements immunitaires des tumeurs du sein varient également considérablement chez les femmes de différentes ethnies et pourraient potentiellement être utilisés comme biomarqueurs pour prédire la progression de la maladie ou la réponse au traitement.

Sharma et ses collègues ont examiné les données génomiques et métagénomiques de la cohorte The Cancer Genome Atlas, qui comprenait 1 018 patientes atteintes d’un cancer du sein classées en groupes asiatiques (65 patientes), noires (257 patientes) et blanches (696 patientes) via l’auto-déclaration. Ils ont utilisé un outil basé sur le Web appelé xCell pour analyser les signatures spécifiques à 64 cellules des tumeurs du sein chez les patientes, constatant que 11 des types de cellules présentaient des variations très distinctes et statistiquement significatives entre les races. Les différences cellulaires étaient les plus prononcées entre les tumeurs des femmes noires et blanches, tandis que les tumeurs des femmes asiatiques et noires présentaient les différences les moins définitives les unes par rapport aux autres.

Les chercheurs ont également observé une proportion plus élevée de cellules musculaires lisses parmi les tumeurs des femmes asiatiques par rapport à celles des femmes noires. Les adipocytes (cellules qui composent le tissu adipeux) ont montré la moindre accumulation dans les tumeurs des femmes asiatiques, mais une proportion significativement plus élevée dans les tumeurs des femmes blanches. La proportion de cellules souches hématopoïétiques – cellules qui donnent naissance à toutes les cellules sanguines et immunitaires – était significativement plus faible dans les tumeurs des femmes asiatiques par rapport à celles des femmes blanches, tandis que les MEP et les cellules Th1 étaient significativement plus élevées dans les tumeurs des femmes asiatiques. L’interféron gamma, une substance importante pour l’immunité contre les infections, était plus élevé dans les tumeurs des femmes asiatiques, tandis que le CXCL9, une substance qui joue un rôle dans l’activation immunitaire, était surexprimé dans les tumeurs des femmes noires. Ensemble, les changements liés au microenvironnement tumoral observés dans les tumeurs des femmes noires peuvent favoriser une progression tumorale agressive.

Dans des études analysant la composition de la communauté bactérienne parmi ces tumeurs, les chercheurs ont découvert que les microbes des tumeurs mammaires chez les femmes asiatiques ne variaient pas de manière significative entre les femmes noires ou blanches. Cependant, les compositions microbiennes dans les tumeurs mammaires des femmes noires et blanches étaient significativement différentes les unes des autres. Les biomarqueurs microbiens Acinetobacter, Citrobacter, Enterobacter, Staphylococcus, Paracoccus et Akkermansia étaient différemment abondants dans les tumeurs mammaires des femmes noires par rapport à celles des femmes blanches, tandis qu’Actinomyces et Veillonella étaient abondants dans les tumeurs mammaires des femmes blanches par rapport aux femmes noires. Pseudomonas et Methylobacter faisaient partie des biomarqueurs microbiens reconnus chez les femmes asiatiques.

De multiples voies et processus ont également été exprimés différemment dans les tumeurs des trois groupes raciaux. Par exemple, plusieurs voies cancéreuses étaient significativement régulées à la hausse dans les tumeurs des femmes noires, notamment la signalisation mTOR, la signalisation calcique, Notch et WNT. Les transporteurs ABC, connus pour être responsables du développement de la résistance à la chimiothérapie dans les cancers du sein, ont également été régulés positivement dans les tumeurs des femmes noires.

En examinant les profils d’expression génique, les chercheurs ont trouvé 394 gènes exprimés de manière différentielle entre les tumeurs des femmes asiatiques et celles des femmes noires. Quelque 381 différaient entre les femmes noires et les femmes blanches, et 127 différaient entre les femmes asiatiques et les femmes blanches.

Enfin, les chercheurs ont recherché des corrélations entre les gènes et les biomarqueurs microbiens, constatant que le gène GLI1 était positivement corrélé avec un type de bactérie appelé Terrabacter dans les tumeurs des femmes asiatiques et noires. Ces résultats indiquent un rôle possible des microbes dans le développement des vaisseaux sanguins des tumeurs et justifient donc une enquête plus approfondie, déclare le premier auteur Sheetal Parida, Ph.D., associé de recherche au Département d’oncologie de l’École de médecine de l’Université Johns Hopkins.

Le groupe prévoit de valider ses découvertes dans une cohorte plus large. Ils veulent également déterminer comment les microbes dans les tumeurs du sein affectent la progression de la maladie, ce qui pourrait être via des métabolites sécrétés, dit Sharma, et développer des biomarqueurs à base de microbes : « L’étude ouvre la voie à de nouvelles explorations alors que nous essayons de comprendre davantage tout ce réseau. mécaniquement. »

Les femmes blanches ont le risque le plus élevé de incidence du cancer du sein (13 %), par rapport aux femmes amérindiennes et autochtones de l’Alaska (8 %), asiatiques et insulaires du Pacifique (11 %), noires (12 %) et hispaniques (11 %). Cependant, le risque de cancer du sein chez les femmes noires de moins de 45 ans est 40% plus élevé que celui de leurs homologues blanches du même âge, note le document.

Les autres co-auteurs de l’étude étaient Sumit Siddharth et Yuqing Xia de Johns Hopkins.

Le travail a été soutenu par le National Cancer Institute (R01CA204555), la Breast Cancer Research Foundation (90047965), le Department of Defence Congressionally Directed Medical Research Programs Breast Cancer Research Program (BC191572, BC210668) et le Fetting Fund.