Que peut révéler le cérumen sur votre santé ?

C'est orange, collant et probablement le dernier mot dont vous avez envie de parler dans une conversation polie. Cependant, le cérumen attire de plus en plus l'attention des scientifiques, qui souhaitent l'utiliser pour en savoir plus sur des maladies et des affections telles que le cancer, les maladies cardiaques et les troubles métaboliques tels que le diabète de type 2.

Il s'agit d'un mélange de sécrétions provenant de deux types de glandes qui recouvrent le conduit auditif externe : les glandes cérumineuses et les glandes sébacées. La substance visqueuse qui en résulte se mélange aux cheveux, aux squames de peau morte et à d'autres restes corporels jusqu'à acquérir la consistance cireuse que nous connaissons tous et à laquelle nous nous efforçons de ne pas penser.

Une fois formée dans le conduit auditif, la substance est transportée par une sorte de mécanisme de tapis roulant, par lequel le cérumen s'accroche aux cellules de la peau tout en voyageant de l'intérieur de l'oreille vers l'extérieur, à une vitesse d'environ un vingtième de millimètre chaque jour.

La fonction principale du cérumen est controversée, mais il est plus probable que son objectif soit de maintenir le conduit auditif propre et lubrifié. Cependant, il sert également de piège efficace, empêchant les bactéries, les chiens et autres invités indésirables, tels que les insectes, de trouver le chemin vers notre tête.

C'est assez dégoûtant ici. C'est pourquoi il est fort possible qu'en raison de son aspect désagréable, les chercheurs aient négligé le cérumen en ce qui concerne les sécrétions corporelles.

Mais cela commence à changer grâce à une série de découvertes scientifiques surprenantes. La première chose est que le cérumen d'une personne peut fournir une quantité surprenante d'informations sur elle, à la fois triviales et importantes.

Par exemple, la grande majorité des personnes d'origine européenne ou africaine ont un cérumen humide, jaune ou orange et collant. Cependant, 95 % des personnes en Asie de l'Est ont du cérumen sec, gris et non collant. Le gène responsable de la production de cérumen humide ou sec s'appelle ABCC11, qui est également responsable de l'odeur des aisselles.

Environ 2 % des personnes – la majorité des personnes qui entrent dans la catégorie des personnes souffrant de cérumen sec – ont une version de ce gène qui provoque une défaillance de leurs aisselles.

Cependant, les découvertes les plus utiles liées au cérumen concernent peut-être ce que la substance collante de nos oreilles peut révéler sur notre santé.

Des indices importants

En 1971, Nicholas L. Petrakis, professeur de médecine à l'Université de Californie à San Francisco, a découvert que les femmes caucasiennes, afro-américaines et allemandes aux États-Unis, toutes avec du « cérumen humide », étaient environ quatre fois plus susceptibles de mourir d'un cancer du sein que les femmes japonaises et taïwanaises avec du cérumen « sec ».

Plus récemment, en 2010, des chercheurs de l'Institut de technologie de Tokyo, au Japon, ont prélevé des échantillons de sang auprès de 270 patientes atteintes d'un cancer du sein invasif et de 273 volontaires qui ont servi de témoins. Ils ont découvert que les femmes japonaises atteintes d'un cancer du sein ont 77 % de chances en plus d'être porteuses du gène codant pour le cérumen humide que les volontaires en bonne santé.

Cependant, le problème reste controversé et des études à grande échelle menées en Allemagne, en Australie et en Italie n'ont pas trouvé de différences dans le risque de cancer du sein entre les personnes ayant du cérumen humide et sec, bien que le nombre de personnes ayant du cérumen sec dans ces pays soit très faible.

Ce qui est désormais le plus établi est le lien entre certaines maladies systémiques et les substances présentes dans le cérumen. Pensons par exemple à la maladie bucco-dentaire causée par l'aracéine, une maladie génétique rare qui empêche l'organisme de décomposer certains acides aminés présents dans les aliments. Cela provoque une accumulation de composés volatils dans le sang et l'eau, ce qui donne à l'eau son odeur caractéristique d'érable jarabe.

La molécule responsable de cette odeur sucrée est la sotolone, que l'on retrouve dans le cérumen des personnes atteintes. Cela signifie que la maladie pourrait être diagnostiquée à l'aide d'une simple flotte d'oreilles, un processus beaucoup plus simple et moins coûteux qu'un test génétique. Même si cela n'est peut-être même pas nécessaire.

"Le cérumen est littéralement un pot de cire, donc dans les 12 heures suivant la naissance du bébé, quand vous percevez cette odeur si caractéristique et envoûtante, cela vous indique que vous avez cette erreur innée dans le métabolisme", explique le rabbin Ann Musah, chimiste environnemental à l'Université d'État de Louisiane, aux États-Unis.

Le Covid-19 peut également parfois être détecté dans le cérumen, et le cérumen d'une personne peut également indiquer si elle souffre de diabète de type 1 ou de type 2. Les premiers travaux indiquent que le cérumen permet de savoir si une personne souffre d'une certaine forme de maladie cardiaque, même s'il reste plus facile de la diagnostiquer à partir d'une analyse sanguine.

Il existe également la maladie de Ménière, une affection de l'oreille interne qui provoque des vertiges et une perte d'audition. « Les symptômes peuvent être très invalidants », explique Musah. « Elle se caractérise par des nausées intenses et des vertiges. Elle est incapable de conduire et finit par perdre complètement l'audition de l'oreille affectée. »

Musah a récemment dirigé une équipe qui a découvert que le cérumen des patients atteints de la maladie de Ménière présentait des niveaux inférieurs de trois acides gras par rapport à ceux des témoins sains. C'est la première fois qu'un biomarqueur de cette maladie est découvert, qui peut être diagnostiqué à l'exclusion de tout le reste, un processus qui pourrait prendre des années.

Ce problème laisse espérer que les médecins pourront à l'avenir utiliser le cérumen pour diagnostiquer cette maladie plus rapidement.

« Notre intérêt pour le cérumen comme indicateur de maladies se concentre sur celles qui sont très difficiles à diagnostiquer avec des fluides biologiques typiques tels que le sang, l'urine ou le liquide céphalo-rachidien, et qui prennent beaucoup de temps à diagnostiquer car elles sont rares », explique Musah.

Réactions chimiques internes

Mais quel est ce cérumen qui en fait un véritable trésor d'informations sur la santé ? Il s'avère que la clé réside dans la capacité de ces sécrétions cireuses à refléter les réactions chimiques internes qui se produisent dans l'organisme : le métabolisme d'une personne.

« De nombreuses maladies des organismes vivants sont métaboliques », explique Nelson Roberto Antoniosi Filho, professeur de chimie à l'Université fédérale de Goiás, au Brésil, qui cite comme exemples le diabète, le cancer, la maladie de Parkinson et la maladie d'Alzheimer.

Dans ces cas, les mitochondries – les organes cellulaires responsables de la conversion des lipides, des glucides et des protéines en énergie – commencent à fonctionner différemment des cellules saines. Elles produisent des substances chimiques différentes et peuvent même ne plus en produire d'autres.

Le laboratoire d'Antoniosi Filho a découvert que le cérumen concentre une plus grande diversité de substances que d'autres fluides biologiques tels que le sang, l'urine, la sueur et les larmes.

« Cela a beaucoup de sens car il n'y a pas beaucoup de rotation dans le cérumen », explique Bruce Kimball, écologiste chimiste au Monell Chemical Senses Center, un institut de recherche basé à Philadelphie. « Cela s'accumule, il y a donc des raisons de penser que cela pourrait être un bon endroit pour capturer des instantanés à long terme des changements du métabolisme. »

Des diagnostics difficiles

Dans cette optique, Antoniosi Filho et son équipe développent le « cérumenogramme », un outil de diagnostic qui prétend pouvoir prédire avec précision si une personne est atteinte de certaines formes de cancer en fonction de son cérumen.

Dans une étude de 2019, l'équipe d'Antoniosi Filho a collecté des échantillons de cérumen auprès de 52 patients atteints de cancer qui avaient reçu un diagnostic de lymphome, de carcinome ou de leucémie. Les chercheurs ont également prélevé du cérumen sur 50 sujets en bonne santé. Ensuite, ils ont analysé les échantillons avec une méthode capable de détecter avec précision la présence de composés organiques volatils (COV), des substances chimiques qui s'évaporent facilement dans l'air.

Les chercheurs ont identifié 27 composés dans le cérumen qui servaient en quelque sorte de « cellule dactilaire » pour le diagnostic du cancer. En d'autres termes, l'équipe a pu prédire avec une précision de 100 % si une personne était atteinte d'un cancer (lymphome, carcinome ou leucémie) en fonction des concentrations de ces 27 molécules. Il est intéressant de noter que le test n'a pas pu faire la distinction entre les différents types de cancer, ce qui indique que les molécules sont produites par, ou en réponse à, les cellules cancéreuses de tous ces types de cancer.

« Bien que le cancer soit constitué de maladies, d'un point de vue métabolique, le cancer est un processus biochimique unique, qui peut être détecté à n'importe quel stade grâce à l'évaluation de COV spécifiques », explique Antoniosi Filho.

En 2019, l'équipe a identifié 27 COV et se concentre actuellement sur un petit nombre de COV produits exclusivement par les cellules cancéreuses dans le cadre de leur métabolisme unique. Dans un travail inédit, Antoniosi Filho affirme avoir également démontré que le cérumenogramme est capable de détecter les changements métaboliques qui se produisent dans les stades précancéreux, dans lesquels les cellules présentent des changements anormaux qui pourraient potentiellement conduire au cancer, mais ne sont pas cancéreux.

« Étant donné que la médecine indique que la majorité des cancers diagnostiqués au stade 1 ont un taux de guérison allant jusqu'à 90 %, il est concevable que le succès du traitement soit beaucoup plus grand avec le diagnostic des stades précancéreux », affirme Antoniosi Filho.

Le groupe de recherche étudie également si les changements métaboliques causés par l'apparition de maladies neurodégénératives telles que la maladie de Parkinson et la maladie d'Alzheimer peuvent également être capturés par un appareil de ce type, bien que ce travail n'en soit qu'à ses débuts.

« À l'avenir, nous espérons que le cérumenogramme deviendra un examen clinique de routine, de préférence tous les six mois, ce qui permettra, avec une petite portion de cérumen, de diagnostiquer simultanément des maladies telles que le diabète, le cancer, la maladie de Parkinson et la maladie d'Alzheimer, ainsi que d'évaluer les changements métaboliques dérivés d'autres conditions de santé », explique Antoniosi Filho.

Au Brésil, l'hôpital Amaral Carvalho a récemment adopté le cérumenogramme comme technique de diagnostic et de suivi du traitement du cancer, explique le chercheur.

Musah espère également que ses recherches aideront un jour les personnes souffrant de la maladie de Ménière, une maladie qui n'a actuellement aucun remède. Il espère d'abord valider son test sur un échantillon plus large de patients en clinique, avant de produire un test diagnostique qui pourra être utilisé par les médecins lors de leurs consultations.

« Nous travaillons actuellement au développement d'un kit de test très similaire aux kits open source que l'on peut acheter pour les tests Covid-19 », explique-t-il.

Comprendre le cerumen

La simple observation que trois acides gras sont très faibles par rapport au cérumen normal peut également fournir des indices qui peuvent être étudiés plus en détail, explique Musah. « Cela pourrait nous aider à comprendre les causes de la maladie ou même suggérer des moyens de la traiter », commente-t-il.

Musah estime qu'il reste encore beaucoup à comprendre sur le profil chimique du cérumen normal et sain, et sur la façon dont il évolue dans les différents stades de la maladie. Mais j'espère que quelqu'un pourra l'analyser de manière routinière pour diagnostiquer des maladies, même si ça saigne.

« Le cérumen est une matrice merveilleuse car il est très riche en lipides, et il existe de nombreuses maladies qui résultent de la dérégulation du métabolisme des lipides », explique Musah.

Perdita Barran, chimiste et professeur de spectrométrie de masse à l'Université de Manchester, au Royaume-Uni, n'étudie pas spécifiquement le cérumen, mais analyse les molécules biologiques et cherche à savoir si elles peuvent être utilisées pour diagnostiquer des maladies. Il convient que, du moins théoriquement, il est logique que cette substance soit un bon endroit pour rechercher des signes de maladie.

« Les composés qui se trouvent dans le sang peuvent être hydrosolubles, tandis que le cérumen est une substance très riche en lipides, et les lipides n'aiment pas l'eau », explique Barran. « C'est pourquoi, si l'on étudie uniquement le sang, on ne peut obtenir qu'une quantité limitée d'informations. Les lipides sont des molécules (...) qui sont les premières à se modifier. »

*Cet article a été publié sur BBC Future. Cliquez ici si vous souhaitez lire la version originale (en anglais).