- Des chercheurs de l’Institute of Cancer Research (ICR) de Londres rapportent que les cellules cancéreuses ont la capacité de changer de taille pour s’adapter à divers défis dans leur environnement, y compris le traitement médicamenteux.
- En utilisant le profilage biochimique et l’analyse mathématique, les chercheurs ont identifié les changements génétiques qui contribuent aux différences de taille dans les cellules cancéreuses.
- La recherche suggère que les petites cellules cancéreuses pourraient être ciblées par la chimiothérapie et les médicaments ciblés, tandis que les plus grosses cellules cancéreuses pourraient mieux répondre à l’immunothérapie.
Une nouvelle étude publiée dans la revue Avancées scientifiques et financé par l’Institute of Cancer Research, utilise une analyse d’image avancée et un examen ADN/protéine pour étudier la régulation de la taille des cellules de mélanome, un type de cancer de la peau.
Le mélanome peut être causé par des mutations génétiques distinctes. Deux des plus courantes sont une mutation du gène BRAF, présente dans environ 50 % des cas, et une
Les cellules cancéreuses avec différentes mutations peuvent avoir des tailles différentes. Les cellules plus petites ont plus de protéines qui peuvent réparer leur ADN lorsqu’il est endommagé, de sorte qu’elles peuvent supporter plus de dommages que les cellules plus grandes.
Les chercheurs ont rapporté que les médicaments qui bloquent les protéines de réparation de l’ADN, combinés à la chimiothérapie, pourraient bien fonctionner contre les petites cellules cancéreuses.
Cependant, les cellules cancéreuses plus grosses accumulent des dommages à l’ADN et des mutations, ce qui les rend moins dépendantes de la machinerie de réparation de l’ADN. Cela signifie que les mêmes médicaments pourraient ne pas fonctionner aussi bien contre eux.
La taille des cellules cancéreuses peut différer en fonction de la mutation, les cellules mutantes BRAF étant petites et les cellules mutantes NRAS étant grandes, en particulier celles résistantes aux médicaments.
Les petites cellules ont plus de protéines de réparation de l’ADN, ce qui les rend mieux équipées pour gérer les dommages à l’ADN. Les chercheurs suggèrent que l’utilisation de médicaments qui bloquent ces protéines de réparation, tels que les inhibiteurs de PARP, associés à la chimiothérapie, pourrait être plus efficace contre les petites cellules.
Les cellules cancéreuses mutantes NRAS plus grandes accumulent des mutations et des dommages à l’ADN, de sorte qu’elles peuvent ne pas dépendre autant de la machinerie de réparation de l’ADN, ce qui rend la chimiothérapie et les inhibiteurs de PARP moins efficaces contre elles.
Cibler des cellules cancéreuses plus grosses peut stimuler l’immunothérapie
Les chercheurs suggèrent que les cellules cancéreuses plus grosses pourraient être de meilleures cibles pour l’immunothérapie car elles ont plus de mutations, ce qui pourrait les rendre plus étrangères au corps.
D’autres études sont en cours pour explorer cette théorie.
L’étude s’est concentrée sur les cellules cancéreuses de la peau, mais les chercheurs affirment que la capacité des cellules cancéreuses à changer de taille et la manière dont cela affecte la réponse au traitement sont communes à plusieurs types de cancer.
Ils disent avoir déjà trouvé des mécanismes similaires dans le cancer du sein et étudient actuellement si cette découverte pourrait être appliquée aux cancers de la tête et du cou. Cette découverte aide à expliquer comment la taille des cellules affecte le cancer et à prédire comment les personnes atteintes de cancer répondront à différents traitements simplement en analysant la taille des cellules.
Cela pourrait également aider à améliorer l’efficacité de traitements tels que l’immunothérapie ou la radiothérapie en utilisant des médicaments existants pour manipuler les cellules cancéreuses à la taille souhaitée.
Les cellules cancéreuses changent de taille
Le professeur Chris Bakal, auteur principal de l’étude et professeur de morphodynamique du cancer à l’Institut de recherche sur le cancer, a expliqué les principales conclusions à Nouvelles médicales aujourd’huidisant « nous avons découvert que les cellules cancéreuses peuvent rétrécir ou se grossir pour survivre à un traitement médicamenteux ou à d’autres défis dans leur environnement ».
Nous avons utilisé l’analyse d’images et la protéomique pour montrer pour la première fois que certaines modifications génétiques et protéiques entraînent une modification contrôlée de la taille des cellules cancéreuses. Par exemple, les changements protéiques qui permettent aux cellules cancéreuses de rétrécir ou de se développer peuvent également permettre aux cellules cancéreuses de mieux réparer ou résister aux dommages à l’ADN causés par des traitements comme la chimiothérapie, ce qui signifie qu’elles deviennent résistantes au traitement. Cela signifie que nous pouvons prédire comment les cellules cancéreuses réagiront au traitement en fonction de leur taille.
Professeur Chris Bakal
Quelles sont les implications pour les futurs traitements ?
Bakal a expliqué que cette recherche a des implications sur la façon dont les gens sont traités, racontant MNT qu’« à l’avenir, les pathologistes pourraient être en mesure d’examiner la taille des cellules pour prédire si un médicament fonctionnera ou si les cellules résisteront au traitement. À l’avenir, il sera peut-être même possible d’utiliser [artificial intelligence] pour aider à guider les pathologistes afin qu’ils puissent prendre des décisions de traitement rapides en fonction de la taille des cellules.
Nos travaux suggèrent que les cellules plus petites pourraient être plus vulnérables aux agents endommageant l’ADN comme la chimiothérapie combinée à des médicaments ciblés, tandis que les cellules cancéreuses plus grandes pourraient mieux répondre à l’immunothérapie.
Professeur Chris Bakal
Le Dr Dung Trinh, médecin-chef de la Healthy Brain Clinic qui n’a pas participé à cette recherche, a déclaré MNT que « cette recherche sur la taille des cellules cancéreuses et le contrôle de la prolifération ajoute à notre base de connaissances sur le fait que les mutations cancéreuses ne sont pas complètement aléatoires, mais plutôt un acte définitif pour la survie ».
L’étude a révélé que les cellules cancéreuses avec des protéomes plus petits sont capables de surmonter les limitations de la disponibilité des nutriments et de soutenir leur survie en réorientant les voies métaboliques. Cela soutient davantage l’idée que les cellules cancéreuses ne sont pas simplement le produit de mutations aléatoires, mais plutôt le résultat d’un processus complexe et dynamique d’adaptation et de sélection cellulaire.
Dr Dung Trinh
Bakal a noté qu’il y avait des limites à l’étude. Par exemple, « les données que nous avons analysées provenaient de mélanomes courants, mais pour des types de mélanomes plus rares – ou certainement d’autres cancers – nous devons prouver que les mêmes principes s’appliquent », a-t-il déclaré.
Cependant, Bakal a souligné qu’ils avaient « de bons indices de patients atteints de xeroderma pigmentosum et de cancer du sein qui appliquent les mêmes principes ».
Trinh a accepté, affirmant que « les implications de cette recherche sont importantes pour les patients et le public ».
« Pour les patients, cette recherche peut conduire au développement de thérapies plus efficaces et ciblées qui s’attaquent spécifiquement aux mécanismes contrôlant la taille et la prolifération des cellules cancéreuses. Cela pourrait potentiellement améliorer les résultats du traitement, réduire les effets secondaires et augmenter les taux de survie des personnes atteintes de cancer », a-t-il déclaré.
« Pour le public, [it may] mieux comprendre les mécanismes sous-jacents du cancer, ce qui pourrait conduire à une détection et une prévention plus précoces de la maladie. Cela pourrait également conduire au développement de nouveaux outils de diagnostic et de biomarqueurs qui aident à identifier les personnes à haut risque et à éclairer les décisions de traitement », a ajouté Trinh.
En conclusion, a déclaré Trinh, « cette recherche fournit des informations précieuses sur la biologie complexe du cancer et a le potentiel d’améliorer le traitement du cancer et les résultats pour les patients, ainsi que de faire progresser notre compréhension de la maladie au profit de la santé publique ».