Source: The Conversation – in French – By Julie Dragon, Associate Professor, Larner College of Medicine, University of Vermont
Depuis plus d’une décennie, les pêcheurs du lac Memphrémagog, qui se situe à cheval sur la frontière entre le Québec et le Vermont, capturent des barbottes brunes présentant des lésions noires caractéristiques.
En 2019, des scientifiques de l’Institut d’études géologiques des États-Unis (USGS) et du Département de la Pêche et de la Faune du Vermont ont confirmé que ces lésions étaient des mélanomes malins. Cependant, jusqu’à récemment, aucune explication n’avait été trouvée quant à l’origine de cette maladie.
Lorsque mes collègues de l’Université du Vermont et moi-même avons entrepris le séquençage du génome, nous pensions trouver une explication génétique au fait que certaines barbottes étaient atteintes et d’autres non. Au lieu de cela, nous avons découvert des indices d’un phénomène extrêmement rare dans le règne animal : un cancer transmissible.
Nous étions loin de nous imaginer que nos recherches nous conduiraient sur cette voie.
Diverses théories
Lorsque les scientifiques ont recensé les premiers cas en 2012, l’explication la plus plausible concernait des facteurs environnementaux. L’année précédente, l’ouragan Irene avait provoqué des inondations dévastatrices dans tout l’État du Vermont.
L’habitat de la barbotte brune aurait-il pu être contaminé par des polluants remués par l’ouragan ? Cette hypothèse semblait plus probable qu’une exposition aux rayons ultraviolets, qui est la principale cause du mélanome chez l’humain. La barbotte est un poisson benthique (vivant au fond de l’eau) qui se nourrit la nuit.
Une autre hypothèse était la présence de microbes cancérigènes dans les cours d’eau. Mais une décennie de recherche n’a fourni aucune preuve à l’appui de cette théorie. Après des années d’impasses, l’ADN a permis d’aborder la question sous un angle fondamentalement différent.
Des scientifiques de l’USGS et du Département de la pêche et de la faune du Vermont ont communiqué avec l’Université du Vermont, où je suis chercheuse en génomique et en science des données, ainsi que membre du centre de cancérologie. Mon équipe et moi avons séquencé l’ADN de plus de 80 barbottes brunes, malades ou en bonne santé, capturées en 2023, ainsi que celui de quelques spécimens capturés par le département en 2019.
Nous avons également séquencé les tumeurs et les tissus sains des poissons atteints. Mon hypothèse était que chaque tumeur serait étroitement apparentée au génome du poisson dont elle provenait. Cela placerait tous les poissons malades sur une « branche » évolutive reliée par certaines variantes communes, présentes potentiellement dans des gènes contribuant au mélanome.
Ce n’est pas ce que nous avons constaté.
Découverte d’un cancer transmissible
Les tumeurs provenant de poissons différents semblaient plus étroitement apparentées entre elles qu’aux poissons qui les portaient. Dans certains cas, les tumeurs présentaient une plus grande similitude génétique avec des poissons en bonne santé provenant d’autres plans d’eau qu’avec leur hôte.
Ces données nous ont déconcertés. Nous avons vérifié et revérifié notre analyse à plusieurs reprises, espérant trouver une erreur. Pourtant, les résultats étaient clairs : les tumeurs ne s’étaient pas formées indépendamment les unes des autres. Elles partageaient plutôt un nombre impressionnant de variants absents du génome des poissons-hôtes et seulement lointainement apparentés à ces derniers.
Nos données indiquaient clairement que nous étions en présence d’un cancer transmissible jusqu’alors inconnu, qui peut se transmettre d’un poisson à l’autre. Il s’agit ainsi du quatrième cancer transmissible connu à ce jour. Les trois autres ont été décrits chez les chiens, les diables de Tasmanie et les bivalves.
Une fois que nous avons compris que ce cancer pouvait se transmettre, nous avons trouvé d’autres preuves de la présence de barbottes brunes atteintes de la maladie dans des sources historiques. En 1852, l’essayiste Henry David Thoreau a écrit avoir vu des barbottes présentant des taches noires veloutées dans une rivière du Massachusetts.
Soixante ans plus tard, le zoologiste Raymond Osburn s’est penché sur la description de Thoreau ainsi que d’autres cas relevés en Nouvelle-Angleterre. Il a même cultivé des cellules tumorales de barbotte en laboratoire et a réussi à les transférer à un spécimen en bonne santé.
Il nous est impossible de confirmer si ces exemples correspondent à la maladie que nous avons identifiée (désormais connue sous le nom de « mélanome transmissible de la barbotte brune » ou BBTM pour brown bullhead transmissible melanoma) ni s’ils ont été transmis d’un poisson à un autre, comme ce fut le cas pour ceux que nous avons étudiés.
Ces sources historiques suggèrent toutefois que cette maladie pourrait être bien plus ancienne et plus répandue qu’on ne le croyait. Elle existe peut-être depuis longtemps, mais serait passée largement inaperçue. Comme me l’a dit un pêcheur de Cape Cod : « Personne ne s’intéresse à ces poissons. »
Percer les plus grands mystères du cancer
En tant que chercheuse en cancérologie, je m’intéresse particulièrement à la façon dont les cellules cancéreuses parviennent à échapper aux défenses immunitaires de leurs hôtes. Les mutations génétiques qui affaiblissent le système immunitaire de l’hôte favoriseraient-elles le développement et la propagation du mélanome ? Que peut-on apprendre de cette découverte sur le mélanome humain et le dysfonctionnement immunitaire ?
Ce modèle naturel pourrait nous aider à mieux comprendre non seulement comment les cancers évoluent, mais aussi comment ils échappent à la surveillance du système immunitaire, une question fondamentale en biologie du cancer.
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La collaboration est essentielle pour avancer dans la compréhension des cancers transmissibles. Mes collègues et moi-même travaillons avec plusieurs autres scientifiques qui étudient ce type de maladies, notamment Elizabeth Murchison, professeure d’oncologie et de génétique spécialisée dans les tumeurs faciales du diable de Tasmanie et les tumeurs vénériennes transmissibles chez le chien, ainsi que Michael Metzger, chercheur en cancérologie qui a découvert la néoplasie transmissible des bivalves.
Nous espérons parvenir ensemble à comprendre comment ces maladies apparaissent, se propagent et évoluent. Il ne fait aucun doute que les résultats de nos recherches dépasseront largement les rives du lac Memphrémagog pour nous plonger au cœur de certains des plus grands mystères du cancer.
Ce qui n’était au départ qu’une tentative d’explication des lésions noires observées chez les barbottes pourrait au final apporter un nouvel éclairage sur le cancer, l’évolution et les maladies infectieuses dans tout le règne animal, y compris chez les humains.
Julie Dragon bénéficie d’un financement du NIH et de la Commission des pêches des Grands Lacs.
– ref. Voici comment nous avons découvert des barbottes atteintes d’un cancer transmissible dans le lac Memphrémagog – https://theconversation.com/voici-comment-nous-avons-decouvert-des-barbottes-atteintes-dun-cancer-transmissible-dans-le-lac-memphremagog-290132