Les cellules cancéreuses agressives sont maîtres du mouvement. Lorsqu’ils se propagent dans l’organisme, ils provoquent des métastases, ce qui réduit considérablement les chances de survie d’une personne. Pour que cette propagation ait lieu, ils peuvent basculer entre différents états cellulaires – comportements des cellules – qui évoluent selon différentes stratégies.
Une étude précédente a révélé que deux lignées métastatiques spécifiques de cancer – MV3 (mélanome) et HT1080 (fibrosarcome) – sont capables d'effectuer un changement similaire lorsque les espaces dans les tissus sont très serrés. Cependant, l’étude a révélé qu’une seule des lignées cellulaires y parvenait en changeant de mode de motilité en réponse à la taille de l’espace tissulaire et n’expliquait pas comment l’autre parvenait au même changement.
Dans Biomicrofluidiquepar AIP Publishing, une équipe de chercheurs de l'Université de technologie de Delft et de l'Institut de nanoscience Kavli a exploré les mécanismes en jeu qui permettent aux deux types de cancer d'obtenir le même résultat de mouvement, un seul le faisant via la manipulation des tissus.
« Nous avons émis l'hypothèse que, alors que ces cellules de mélanome peuvent se frayer un chemin à travers les interstices tissulaires, les cellules de fibrosarcome sont plus flexibles ou déformables », a déclaré l'auteur Anouk van der Net. « Ils peuvent « changer de forme » et se contorsionner, ce qui les rend en fait meilleurs pour se faufiler à travers des espaces tissulaires très étroits. »
Pour tester leur théorie, les chercheurs ont construit une paire de dispositifs microfluidiques spéciaux, l'un pour mesurer la déformabilité des deux types de cellules et l'autre pour voir à quelle vitesse les cellules se déplacent à travers des espaces très étroits. Les résultats ont confirmé que les cellules du fibrosarcome étaient non seulement plus déformables, mais également plus efficaces et plus rapides pour se faufiler à travers des espaces étroits.
En outre, l’équipe a testé si les différences entre les types de cellules avaient un effet sur le chemin que les cellules sélectionneraient et a constaté que les deux types de cellules prenaient des décisions similaires lorsqu’elles étaient dotées de tailles d’espace différentes. En d’autres termes, le fait d’être plus déformables aide effectivement ces cellules de fibrosarcome à traverser de petits espaces tissulaires par rapport aux cellules de mélanome, mais cela n’affecte pas la direction dans laquelle les cellules se déplacent.
La recherche est parmi les premières à révéler un lien direct entre la déformabilité des cellules cancéreuses et la migration active à travers de petites lacunes. Dans le contexte de l’étude précédente, il montre que le lien peut également s’appliquer aux stratégies d’invasion en 3D.
« L'étude a permis de mieux comprendre comment les cellules cancéreuses agressives se propagent dans le corps et comment la déformabilité est l'un des déterminants et détermine très probablement également le moment où les cellules cancéreuses passent d'une stratégie de propagation à l'autre », a déclaré van der Net. « Ces nouvelles connaissances contribuent également au développement de traitements et de diagnostics dans lesquels les propriétés mécaniques des cellules cancéreuses (peuvent être) mesurées pour prédire l'efficacité du traitement ou le pronostic du patient. »
