Des recherches menées par l'Université Queen Mary de Londres ont révélé de nouvelles connaissances sur les mécanismes employés par les cellules de mélanome pour former des tumeurs sur des sites secondaires autour du corps. Les résultats de l'étude peuvent aider à identifier de nouvelles cibles pour inhiber la propagation du mélanome et guider les décisions de traitement en clinique.
Le mélanome est un type agressif de cancer de la peau, et les cellules de mélanome se diffusent facilement à travers le corps même aux premiers stades de la maladie. La propagation du cancer d'un site du corps à un autre dans un processus appelé métastase est la principale cause de mortalité par cancer.
Pour que le cancer se métastase, les cellules cancéreuses doivent se détacher de la tumeur primaire, voyager dans la circulation sanguine ou le système lymphatique, s'installer dans un nouveau site dans le corps et se transformer en une nouvelle tumeur.
Les résultats de cette étude, publiée aujourd'hui dans Communications de la nature, a révélé qu'il existe un sous-ensemble hautement invasif de cellules de mélanome situées autour du bord de la tumeur, appelées cellules « amiboïdes arrondies '', qui non seulement se diffusent très efficacement dans le corps, mais sont également très efficaces pour former de nouvelles tumeurs.
Une observation importante de notre étude était que les cellules de mélanome agressives étaient non seulement très invasives, mais aussi bonnes pour se diviser. Par conséquent, ces cellules de mélanome étaient capables de développer de nouvelles tumeurs à la fois dans la peau et sur un site distant tel que le poumon. Nos travaux éclairent la capacité des mélanomes à former des métastases très tôt dans la progression de la maladie. «
Dr Irene Rodriguez Hernandez, première auteur de l'étude, Université Queen Mary de Londres
Nouvelle formation de tumeur initiée par un ensemble puissant de signaux
En utilisant des lignées cellulaires de mélanome et des modèles précliniques, l'équipe a découvert que les cellules de mélanome peuvent déclencher des tumeurs sur de nouveaux sites via une puissante cascade de signalisation. Les cellules de mélanome produisent une molécule appelée Wnt11, qui se lie à une deuxième molécule à la surface des cellules cancéreuses appelée FZD7.
Une fois liées, ces molécules activent une protéine appelée DAAM1, qui à son tour contrôle une protéine appelée Rho A – un maître régulateur de l'invasion du cancer. Cet ensemble d'événements permet aux cellules de mélanome d'envahir les tissus environnants et les rend plus capables de développer de nouvelles tumeurs lorsqu'elles atteignent de nouveaux sites dans le corps.
Fait intéressant, ces molécules de signalisation sont également importantes au cours du développement humain à partir de l'embryon. Le mélanome provient des cellules productrices de pigment dans la peau appelées mélanocytes, qui sont formées d'un ensemble de cellules appelées cellules de la crête neurale. Les cellules de la crête neurale sont hautement migratoires; ils se déplacent dans différentes régions du corps pour donner naissance à de nombreux types de cellules différents au cours du développement humain.
Le professeur Victoria Sanz-Moreno de l'Université Queen Mary de Londres, qui a dirigé l'étude, a déclaré: «Les molécules que les cellules de mélanome utilisent pour devenir invasives et se développer sont importantes pour les fonctions de la crête neurale au cours du développement humain. Nous avons découvert un mécanisme par lequel les cellules cancéreuses détourner ce programme de développement pour devenir agressif. C'est un peu comme si le mélanome avait une «mémoire cellulaire» pour revenir à cet état de crête neurale. «
Pour déterminer si leurs résultats de laboratoire étaient représentatifs du mélanome en clinique, l'équipe a analysé des échantillons de tumeurs primaires chez des patients atteints de mélanome. Leurs analyses ont révélé que les bords des tumeurs du mélanome étaient enrichis de cellules amiboïdes arrondies qui exprimaient les molécules de signalisation qui favorisent à la fois la croissance et l'invasion.
La recherche a été réalisée en collaboration avec des chercheurs du Francis Crick Institute et du King's College de Londres, et financée par Cancer Research UK, Barts Charity, Fundacion Alfonso Martin Escudero et Marie Sklodowska-Curie Actions.
Implications pour le traitement du mélanome
Le cancer métastatique coûte la vie à la majorité des patients atteints de cancer, c'est pourquoi des interventions thérapeutiques qui arrêtent la propagation du cancer sont nécessaires de toute urgence. Les résultats de cette étude ont des implications importantes pour l'intervention chirurgicale.
Comme les cellules qui initient la propagation du mélanome sont situées aux bords des tumeurs, il est important que ces cellules dangereuses soient éliminées pendant la chirurgie en laissant une large marge chirurgicale de tissu sans cancer lorsque la tumeur est excisée. Cette étude identifie également les acteurs clés du mélanome métastatique qui pourraient être ciblés avec des médicaments pour arrêter la dissémination des cellules cancéreuses et la formation de nouvelles tumeurs.
L'équipe va maintenant continuer à définir un panel de marqueurs pour identifier ces cellules cancéreuses invasives amiboïdes très dangereuses, et tentera de les isoler du sang pour déterminer leur potentiel pronostique. De plus, ils travaillent sur d'autres tumeurs solides pour voir si leurs observations s'étendent à d'autres types de cancer.
La source:
Université Queen Mary de Londres
Référence du journal:
Rodriguez-Hernandez, I., et al. La signalisation WNT11-FZD7-DAAM1 soutient les capacités d'initiation des tumeurs et l'invasion des amiboïdes de mélanome. Communications de la nature. doi.org/10.1038/s41467-020-18951-2.
