Des chercheurs de l’Université Queen’s de Belfast ont révélé comment la voie d’une protéine identifiée pourrait conduire à un diagnostic précoce et à un traitement ciblé pour plusieurs cancers et troubles cérébraux.
L’équipe de chercheurs a découvert comment le parcours ou la voie moléculaire d’une protéine identifiée est à la fois essentielle au développement du cerveau et comment une altération de sa voie pourrait entraîner la propagation du cancer.
L’étude, publiée aujourd’hui dans Nature Cell Biology, a révélé les mécanismes moléculaires d’un mouvement opportun et contrôlé dans l’espace des cellules qui est essentiel pour la migration des neurones du nouveau-né pendant le développement du cerveau et peut également provoquer la propagation du cancer ou des métastases cancéreuses dans tout le corps.
On s’attend à ce que cette découverte ait un impact énorme sur la compréhension fondamentale des métastases cancéreuses et du développement du cerveau et pourrait conduire à un diagnostic plus précoce et à de meilleurs traitements, ont déclaré les auteurs de la recherche.
Au cours du développement du cerveau, les cellules souches neurales donnent naissance à des neurones, qui migrent ensuite vers des endroits spécifiques du cerveau où ils forment des connexions et mûrissent en fonction. Un défaut dans ce processus est connu pour causer plusieurs troubles neurodéveloppementaux. Une meilleure compréhension de ces événements est essentielle pour décoder les mécanismes fondamentaux du développement du cerveau et révéler de nouveaux diagnostics et de nouvelles pistes thérapeutiques pour ces troubles.
Le cancer est l’une des principales causes de décès dans le monde, représentant près de 10 millions de décès en 2020, soit près d’un décès sur six. La majorité des tumeurs sont solides, à l’exception de quelques types de cancer d’origine sanguine. Souvent, au moment où les tumeurs solides sont détectées, certaines cellules de la tumeur primaire ont commencé à se propager à d’autres parties du corps par un processus appelé métastase, donnant naissance à des tumeurs secondaires dont les cellules sont souvent résistantes à la chimiothérapie. Alors que l’ablation chirurgicale, la chimiothérapie et d’autres types de thérapie antitumorale peuvent cibler la tumeur primaire, la métastase rend le résultat imprévisible et peut entraîner une rechute plus agressive. Il est crucial de comprendre les caractéristiques du cancer afin de s’y attaquer.
La transition épithéliale-mésenchymateuse (EMT) est une voie moléculaire particulière qui permet la migration cellulaire et est vitale pour les processus de développement précoce, y compris le développement du cerveau ainsi que pour la cicatrisation des plaies plus tard dans la vie, mais elle est également utilisée par les cellules cancéreuses pour les métastases. L’équipe de recherche a identifié une protéine particulière, ZNF827, qu’ils ont identifiée comme un régulateur essentiel de l’EMT. L’étude montre comment le voyage ou la voie moléculaire de la protéine est à la fois utilisé pour la migration des neurones nouveau-nés vers des endroits appropriés pendant le développement du cerveau et également exploité par les cellules tumorales pour acquérir un potentiel de migration et ainsi provoquer des métastases dans différents organes.
L’auteur principal, le Dr Vijay Tiwari du Wellcome-Wolfson Institute for Experimental Medicine de l’Université Queen’s, a déclaré : « Notre étude met non seulement en lumière le développement de l’un des organes les plus importants de notre corps – le cerveau – mais elle montre également comment la même protéine qui est essentielle au développement du cerveau peut également être la cause ou la cible de la propagation du cancer dans le corps, une véritable protéine Jekyll and Hyde.
Le processus de migration des neurones nouveau-nés vers des endroits appropriés au cours du développement du cerveau est le même processus exploité par les cellules tumorales pour acquérir un potentiel de migration, provoquant le mouvement du cancer dans tout le corps ou des métastases cancéreuses. »
Dr Vijay Tiwari, auteur principal de l’étude, Wellcome-Wolfson Institute for Experimental Medicine, Queen’s University
« En identifiant les régulateurs clés de ces voies, nous ouvrons de nouvelles opportunités pour une intervention thérapeutique contre le cancer et une meilleure compréhension des troubles neurodéveloppementaux impliquant des défauts de développement du cerveau. »
L’équipe internationale comprend des chercheurs de l’Université Queen’s de Belfast, du Salk Institute for Biological Studies, d’Altos Labs, de l’Université de Montpellier, du Karolinska Institutet, du Centre médical universitaire de l’Université Johannes Gutenberg de Mayence et de l’oncologie translationnelle du Centre médical universitaire de l’Université Johannes Gutenberg de Mayence gGmbH. (TRON gGmbH).