De plus en plus de preuves suggèrent qu’un type de cellule épithéliale rare, connu sous le nom de cellule en touffe, pourrait jouer un rôle bien plus important dans le cancer qu’on ne le pensait auparavant. Une revue récente propose que les tumeurs exprimant le régulateur principal des cellules touffes POU2F3 représentent une classe moléculaire distincte de cancers « ressemblant à des cellules touffes » couvrant plusieurs organes, notamment le poumon, le pancréas, l’estomac, le côlon, le sein, la prostate et les tissus neuroendocriniens. Ces tumeurs présentent des caractéristiques biologiques uniques qui pourraient créer de nouvelles opportunités en matière de diagnostic, de pronostic et de thérapie ciblée.
Les cellules touffes sont des cellules épithéliales chimiosensorielles spécialisées que l’on trouve normalement dans les tissus exposés à l’environnement externe, tels que les voies respiratoires et gastro-intestinales. Au-delà de la détection des stimuli environnementaux, ils régulent les réponses immunitaires grâce à des molécules de signalisation, notamment l’interleukine-25 (IL-25). Au cœur de l’identité des cellules touffes se trouve le facteur de transcription POU2F3, qui fonctionne comme un régulateur définissant la lignée contrôlant la différenciation et la maintenance des cellules touffes.
À l’aide des données du Cancer Genome Atlas (TCGA), les auteurs ont analysé l’expression de POU2F3 dans 33 types de cancer. Comme illustré dans les analyses d’expression aux pages 3 et 4, plusieurs cancers, notamment le carcinome épidermoïde du col de l’utérus, le cholangiocarcinome, le carcinome de l’œsophage, l’adénocarcinome de l’estomac et le carcinome de la thyroïde, présentent des taux de POU2F3 significativement élevés par rapport aux tissus normaux. En revanche, une expression réduite a été observée dans les cancers de la prostate et du rein ainsi que dans le carcinome épidermoïde de la tête et du cou. Ces résultats soutiennent l’existence de programmes de type cellules touffes spécifiques aux tumeurs dans un large spectre de tumeurs malignes.
La revue met en évidence des preuves particulièrement solides dans le cancer du poumon à petites cellules (SCLC), où POU2F3 définit un sous-type non neuroendocrinien distinct. Ces tumeurs dépendent des réseaux transcriptionnels associés aux cellules touffes pour survivre et présentent des vulnérabilités moléculaires qui peuvent être exploitables sur le plan thérapeutique. Des signatures similaires ressemblant à des cellules en touffe ont également été identifiées dans l’adénocarcinome du poumon, le carcinome épidermoïde pulmonaire et le carcinome épidermoïde thymique, suggérant que l’expression de POU2F3 pourrait définir des sous-groupes de tumeurs cliniquement significatifs.
Dans le cancer du pancréas, les cellules en touffes semblent jouer un double rôle complexe. Au début du développement de la maladie, ils peuvent supprimer la formation de tumeurs grâce à la production de prostaglandine D.2 (DPI2). Cependant, sous l’influence de la signalisation oncogène KRAS et des voies inflammatoires, les cellules en touffe peuvent contribuer à la progression tumorale et acquérir des propriétés semblables à celles des cellules souches associées à la résistance au traitement. Des preuves récentes suggèrent que les cellules des touffes pancréatiques pourraient même se transdifférencier en cellules progénitrices de type neural, liées à de mauvais résultats cliniques.
L’analyse identifie également des fonctions importantes pour les cellules en touffes dans les cancers colorectaux et gastriques. Dans le cancer colorectal, la signalisation associée aux cellules touffes favorise la suppression immunitaire et soutient les populations de cellules souches cancéreuses qui conduisent aux métastases. Dans le cancer gastrique, les cellules en touffe participent à des réseaux de signalisation cholinergiques impliquant l’acétylcholine et le facteur de croissance nerveuse, des voies qui favorisent le développement de la tumeur. La perturbation de ces circuits de signalisation a démontré des effets anti-tumoraux dans des modèles expérimentaux.
Les analyses cliniques ont révélé que la valeur pronostique de POU2F3 dépend fortement du contexte. Une expression élevée était associée à une survie globale plus courte dans le thymome, tandis que dans le cancer du sein, l’effet pronostique défavorable a été observé spécifiquement chez les patientes atteintes d’une maladie de stade III, comme le montrent les analyses de survie présentées à la page 6. Ces résultats suggèrent que la biologie liée aux cellules touffes pourrait devenir de plus en plus importante au cours de la progression tumorale.
