Isolation and characterization of a novel Bacillus thuringiensis strain expressing a novel crystal protein with cytocidal activity against human cancer cells

Méthodes et résultats : La souche de B. thuringiensis, appelée M15, a été isolée dans des tétranyques à deux points (Tetranychus urticae Koch; Arthropodes : Arachnides : Tétranychidés) mortes. Cette souche est positive au test d’auto agglutination et n’est donc pas sérotypable. Une culture sporulée produit un corps d’inclusion parrasporal plus ou moins phérique (le cristal), qui est fermement attaché au spore. Bien que le cristal semble être composé d’au moins deux polypeptides majeurs de 86 et 79 kDa, d’après une électrophorèse sur gel de polyacrylamide en présence de dodécylsulfate de sodium, l’hybridation de Southern indique que le gène correspondant de la protéine cristallisée est probablement présent en une seule copie. Le gène de la protéine cristallisée a été cloné et, à cause de l’homologie de sa séquence nucléotidique avec un gène cry31Aa1 orthologue, a été baptisé cry31Aa2. Même si elle a d’abord été isolée dans des tétranyques, la souche M15 de B. thuringiensis n’est pas toxique pour les tétranyques et ne produit pas la β exotoxine à large spectre. Des épreuves sur des cellules de mammifères révèlent cependant que le gène Cry31Aa2, après clivage par la trypsine, est cytocide pour certaines cellules cancéreuses humaines mais non pour les cellules humaines normales. Aucune activité cytocide n’a été induite après un traitement de Cry31Aa2 par des protéases, soit la chymotrypsine ou la protéinase K. Les sites de clivage par la trypsine, la chymotrypsine et la protéinase K ont été établis. Conclusions : La souche M15 de B. thuringiensis présente des activités cytocides spécifiques contre certaines cellules cancéreuses humaines. Importance et impact de l’étude : L’étude soulève des questions quant au rôle véritable de cette souche bactérienne et de sa protéine cristallisée dans l’environnement. Il semble possible de travailler sur la protéine Cry31Aa2 pour cibler des cellules cancéreuses humaines spécifiques.