Une molécule gardienne garantit que les cellules hépatiques ne perdent pas leur identité. Cela a été découvert par des chercheurs du German Cancer Research Center (DKFZ), du Hector Institute Für Translational Brain Research (HITBR) et du European Molecular Biology Laboratory (EMBL). La découverte est d'un grand intérêt pour la médecine du cancer car un changement d'identité des cellules est devenu un principe fondamental de la cancérogenèse pendant plusieurs années. Les chercheurs de Heidelberg ont pu montrer que la sentinelle nouvellement découverte est si puissante qu'elle peut ralentir les conducteurs de cancer très puissants et provoquer la régression des tumeurs hépatiques malignes chez la souris.
En règle générale, l'identité des cellules est déterminée pendant le développement embryonnaire. Ils se différencient en cellules nerveuses ou en cellules hépatiques, par exemple, et leur sort est scellé. Seules les cellules souches conservent la capacité de se développer dans différentes directions. Cependant, une fois que les cellules se sont différenciées, elles restent généralement sur le cap.
Les cellules cancéreuses peuvent changer leur identité
Les cellules cancéreuses sont différentes. Ils ont la capacité incroyable de réactiver les programmes embryonnaires et ainsi de changer leur identité – leur phénotype. Cette capacité est appelée plasticité indésirable ou anormale. Il permet aux cellules tumorales de se détacher du réseau cellulaire et de migrer dans le corps. Une fois arrivés dans l'organe cible, les cellules se différencient à nouveau, redeviennent sédentaires et forment des métastases sur ce site.
Il n'y a pas si longtemps, l'importance de la plasticité en tant que phénomène fondamental dans le cancer a été reconnue. «
Moritz Mall, biologiste moléculaire, DKFZ
L'objectif de son équipe est de réduire la plasticité des cellules cancéreuses et de prévenir ainsi le développement et la propagation des tumeurs malignes. Pour ce faire, ils doivent d'abord comprendre comment la plasticité cellulaire est régulée. En principe, presque toutes les cellules du corps ont un génome identique). Mais comment est-il possible alors que des types de cellules différents et hautement spécialisés tels que les cellules nerveuses ou les cellules hépatiques se produisent?
Le yin et le yang de différenciation cellulaire
« Cela n'est possible que parce que les cellules ont un réseau de contrôle sophistiqué », explique Moritz Mall. « Semblable à Yin et Yang, des forces complémentaires sont à l'œuvre ici. » Ceux-ci garantissent que seuls certains gènes sont activés, selon le type de cellule, tandis que d'autres sont en permanence au silence. Les maîtres régulateurs jouent un rôle central dans ce processus. Ils activent les gènes qui influencent les cellules spécialisées pour changer leur identité et même acquérir des propriétés des cellules souches.
Cependant, on sait peu de choses sur les antagonistes – les instances de contrôle qui empêchent la transformation (re) indésirable des cellules différenciées en désactivant certains gènes. Moritz Mall voulait en savoir plus sur ces gardiens avec Judith Zauggs d'Embl. Les chercheurs ont utilisé un programme informatique pour rechercher des commutateurs génétiques qui pourraient potentiellement servir de gardiens. « Nous avons développé un programme informatique pour filtrer les candidats aux propriétés essentielles qu'une molécule gardienne doit posséder », explique Judith Zaugg. « Nous avons ensuite exécuté les profils de plus de mille commutateurs de gènes à travers l'ordinateur, accédant à de grandes bases de données de résultats de recherche. »
Les tuteurs sapent les conducteurs de cancer
L'équipe de recherche a trouvé près de 30 candidats au Guardian différents et a décidé d'en poursuivre l'un d'eux: Prox1 (Protein Homeobox Prospero 1). Des études sur le modèle de cancer du foie ont montré que l'équipe avait atteint la marque. Moritz Mall explique: « Il s'est avéré que Prox1 est un garde très influent dans les cellules hépatiques. S'il manque, les cellules hépatiques changent leur phénotype. Et inversement, la polyvale De la garde. de tumeurs malgré leur présence. «
Et les chercheurs ont trouvé autre chose: le Guardian Prox1 doit être constamment actif 24 heures sur 24 pour remplir sa fonction. Ceci est différent de nombreux autres interrupteurs de gènes, qui, comme un interrupteur à bascule, n'ont qu'à être activé brièvement.
Il y a encore de nombreuses questions sans réponse, mais il est déjà clair que la découverte de la molécule Guardian pourrait ouvrir des portes à de nouvelles thérapies. S'il était possible d'augmenter l'activité Prox1 localement dans le foie, cela pourrait être une approche innovante de la prévention et du traitement du cancer du foie. Il n'est pas clair s'il existe des tuteurs similaires dans d'autres organes. Moritz Mall et Judith Zaugg sont convaincus qu'il y a et veulent poursuivre leur alliance de recherche réussie à l'avenir.
