Les chercheurs trouvent un moyen d'inactiver les protéines cancéreuses à l'aide d'une autre protéine

Le carcinome épidermoïde est un type de cancer très inhabituel. Ils se produisent dans de nombreux tissus – par exemple dans les poumons, l'œsophage, le pancréas, la gorge et le pharynx, et sur la peau. En raison des nombreuses mutations de ce type de cancer, le traitement est une tâche particulièrement difficile pour la médecine.

Cependant, tous les carcinomes épidermoïdes ont un talon d'Achille commun: ils dépendent de la protéine cancéreuse ∆NP63. Il s'agit d'une protéine qui ne se produit que dans ce type de tumeur et régule les processus biologiques essentiels.

Une équipe de recherche internationale dirigée par Julius-Maximilians-Universität (JMU) Würzburg en Bavière, en Allemagne, a maintenant trouvé un moyen d'inactiver la protéine cancéreuse à l'aide d'une autre protéine et ainsi freiner la croissance du carcinome épidermoïde.

Les tickets de circulation redeviennent effectifs

La protéine utile est la deubiquitylase USP28, qui est particulièrement courante dans le carcinome épidermoïde. Il contrôle la quantité de protéine cancéreuse ∆NP63.

«La deubiquitylase appartient au soi-disant système d'ubiquitine-protéasome, qui peut être imaginé comme une entreprise de remorquage», explique le Dr Markus Diefenbacher, chef de groupe à la chaire JMU de biochimie et de biologie moléculaire I. Son groupe de recherche était en charge de l'étude.

Dans les cellules saines, cette entreprise de remorquage marque les protéines «mal garées» avec une sorte de ticket de stationnement, à savoir la protéine ubiquitine. Il a ensuite remorqué les parkers et les a jetés. Mais la protéine peut retirer le ticket de parking et ainsi empêcher le remorquage. Dans les cellules tumorales, il y a souvent une perte de gardiens / contrôleurs de la circulation ou une accumulation d'USP28. Par conséquent, « NP63 dans une cellule tumorale se comporte de manière similaire à une voiture mal garée où le ticket de stationnement est définitivement supprimé. »

Dr Markus Diefenbacher, chef de groupe à la chaire JMU de biochimie et de biologie moléculaire I

Aucune attaque directe possible

L'équipe de recherche a maintenant pu prouver la dépendance du carcinome épidermoïde à la protéine USP28: à l'aide d'un inhibiteur préclinique, il a désactivé le décapant de stationnement de parkingNP63 dans les cellules tumorales. Les tumeurs ont alors cessé de croître.

« De nombreuses protéines cancéreuses sont construites de telle manière qu'il n'est pas possible de développer une substance active directe contre elles avec les méthodes actuellement disponibles », explique le chercheur de Würzburg. De même, aucune attaque thérapeutique directe contre la protéine cancéreuse ΔNP63 n'est possible. Cependant, en désactivant USP28, la protéine cancéreuse pourrait être rapidement dégradée dans les cellules tumorales humaines et animales et la tumeur pourrait être combattue. Dans le même temps, il n'y a eu aucun effet secondaire dans les cellules saines. « Nous avons ainsi découvert une bonne nouvelle façon d'attaquer le carcinome épidermoïde », a déclaré Diefenbacher.

Recherche d'autres inhibiteurs

L'inhibiteur utilisé n'est pas encore adapté à un usage thérapeutique chez l'homme. Elle a encore besoin de recherches supplémentaires. Cela se fait en collaboration avec le groupe de recherche du professeur JMU Caroline Kisker au Rudolf Virchow Center for Experimental Biomedicine. Diefenbacher: « En thérapie anticancéreuse, on utilise déjà des inhibiteurs qui désactivent l'intégralité du système ubiquitine-protéasome. Notre travail montre maintenant la possibilité de désactiver un seul composant de ce système et de pouvoir ainsi lutter contre les cellules tumorales de manière encore plus spécifique. « 

Ensuite, l'équipe de Diefenbacher recherchera d'autres inhibiteurs qui peuvent également être utilisés contre USP28. « En outre, nous rechercherons également d'autres protéines dans le carcinome épidermoïde dont dépendent ces tumeurs, et étudierons si le système ubiquitine-protéasome peut être utilisé pour cibler ces protéines pour la thérapie », explique le chercheur du JMU.