Un chirurgien peut acciser le cancer du sein du corps, mais même le scalpel le plus qualifié peut ne pas être en mesure d'éliminer chaque cellule – en particulier lorsque les cellules se sont propagées du site d'origine de la maladie ailleurs dans le corps. Cette prolifération et cette migration des cellules cancéreuses du sein implique de nombreux moyens moléculaires encore inconnus, mais les chercheurs de l'Université d'Hiroshima ont élucidé au moins un mécanisme. Avec la découverte, ils ont peut-être également découvert comment les courtes chaînes de blocs de construction protéiques pourraient servir de nouveau médicament anticancéreux.
L'équipe a publié ses conclusions le 9 avril dans le Journal britannique de pharmacologie. Ils se sont concentrés sur le récepteur 2 du peptide intestinal vasoactif (VIPR2), une molécule récepteur qui se lie à deux hormones différentes. En santé, VIPR2 aide à réguler le rythme circadien, le système immunitaire, la sécrétion d'insuline et bien plus encore. Cependant, le récepteur peut être surexprimé, ce qui signifie qu'il existe trop dans le corps. Dans la surexpression, VIPR2 peut contribuer à une croissance et à des métastases des cellules du cancer du sein accrues. Également dans la surexpression, VIPR2 peut se lier avec lui-même pour former ce qu'on appelle un dimère.
Selon l'auteur de co-correspondant Satoshi Asano, professeur adjoint au Département de pharmacologie cellulaire et moléculaire de l'école supérieure des sciences biomédicales et de la santé de l'Université d'Hiroshima, les récepteurs des protéines comme VIPR2 sont connus pour homodimérisation – ce qui signifie que deux d'entre eux peuvent se lier aux uns les autres – et que ces molécules dimères peuvent avoir différents properties des constituants individuels, les monomères dimères.
« Cependant, il n'était pas clair si les monomères VIPR2 interagissent directement les uns avec les autres et la fonction du récepteur dimérique dans les cellules cancéreuses du sein », a déclaré Asano.
Dans cette étude, les chercheurs ont d'abord démontré que le VIPR2 interagit les uns avec les autres pour devenir homodimérisé. Dans les modèles cellulaires et dans un modèle de souris, ils ont ensuite montré que le dimérique VIPR2 est impliqué dans la croissance des tumeurs mammaires et les métastases via le site de liaison à travers lequel les deux molécules VIPR2 interagissent entre elles. Ce site de liaison, connu sous le nom de domaines transmembranaires (TM) 3 et 4, peut soit améliorer la dimérisation entre deux molécules VIPR2 ou empêcher la liaison. Il se résume à savoir si les cellules expriment des chaînes d'acides aminés – les éléments constitutifs des protéines – appelées peptides TM3-4. Ces peptides perturbent spécifiquement la façon dont les domaines transmembranaires interagissent avec VIPR2.
Nous avons constaté que VIPR2 s'est éloigné plus loin dans les cellules exprimant des peptides TM3-4, suggérant que TM3-4 empêche la dimérisation VIPR2. Les cellules cancéreuses du sein exprimant de manière stable la région TM3-4 ont présenté une croissance tumorale supprimée et des métastases à nœuds lymphatiques. «
Satoshi Asano, professeur adjoint, Département de pharmacologie cellulaire et moléculaire, École supérieure des sciences biomédicales et de la santé de l'Université d'Hiroshima
Ce processus de rupture des dimères est appelé dé-dimérisation.
« Le VIPR2 dé-dimérisé par l'expression de TM3-4 avait réduit une affinité pour des protéines spécifiques et n'était plus impliquée dans l'activation des voies de signalisation impliquées dans la prolifération cellulaire et les métastases », a déclaré l'auteur de co-correspondation, le professeur dans le département de pharmacologie cellulaire et moléculaire de l'Université d'Hiroshima de sciences biomédicales et de sciences de la santé de l'Université d'Hiroshima. « Étant donné que l'expression de TM3-4 a pu supprimer la progression des cellules cancéreuses du sein, nous prévoyons de vérifier l'effet anticancéreux du peptide purifié TM3-4 dans les modèles animaux. Notre objectif est de développer de nouveaux médicaments anticancéreux qui ciblent les cellules cancéreuses dans lesquelles la dimérisation est améliorée en raison de l'expression accrue de VIPR2. »
Asano, il y a, et les co-auteurs Kairi Ozasa, Rei Yokoyama et Souichi Yanamoto sont affiliés à l'école de dentisterie de l'Université d'Hiroshima. Les autres co-auteurs incluent Teru Uehara, départements de pharmacologie cellulaire et moléculaire et d'oncologie orale, School of Biomedical and Health Sciences de l'Université d'Hiroshima; et Takanobu Nakazawa, Département des biosciences, École supérieure de la vie de l'Université Tokyo. Yokoyama est également affilié au Département de pharmacologie cellulaire et moléculaire de l'Université d'Hiroshima, et Yanamoto est également affilié au Département d'oncologie orale de l'Université d'Hiroshima.
La Japon Society for the Promotion of Science, la Japan Agency for Medical Research and Development, le Hiroshima University Fund « Nozomi H Foundation » et la Tokyo Biochemical Research Foundation ont soutenu cette recherche.
