Le gliome mutant IDH, provoqué par des anomalies d'un gène spécifique (IDH), est la tumeur cérébrale maligne la plus courante chez les jeunes adultes de moins de 50 ans. Il s'agit d'un cancer du cerveau réfractaire et difficile à traiter en raison de son taux de récidive élevé. Jusqu’à présent, le traitement visait principalement à éliminer la masse tumorale visible. Cependant, une équipe de recherche coréenne a découvert pour la première fois que les cellules cérébrales normales acquièrent la mutation IDH initiale et se propagent dans le cortex bien avant qu'une masse tumorale visible abritant des mutations cancéreuses supplémentaires ne se forme, ouvrant ainsi la voie à un diagnostic précoce et à un traitement visant à supprimer la récidive.
KAIST a annoncé le 9 janvier qu'une équipe de recherche conjointe dirigée par le professeur Jeong Ho Lee de l'École supérieure des sciences médicales et de l'ingénierie et le professeur Seok-Gu Kang du département de neurochirurgie de l'hôpital universitaire de Yonsei a identifié que les gliomes mutants IDH proviennent de cellules progénitrices gliales (GPC) présentes dans le tissu cérébral normal.
- Cellules progénitrices gliales (GPC) : cellules qui existent dans le cerveau normal et peuvent devenir le point de départ de tumeurs cérébrales malignes si des mutations génétiques se produisent.
Grâce à une analyse précise du tissu tumoral obtenu par une chirurgie de résection étendue et du cortex cérébral normal environnant, l'équipe de recherche a découvert que des « cellules d'origine » hébergeant la mutation IDH existaient déjà dans le tissu cérébral qui semblait normal à l'œil nu.
Ce résultat prouve pour la première fois que les tumeurs cérébrales malignes n’apparaissent pas soudainement à un moment précis, mais commencent plutôt dans un cerveau normal et progressent lentement sur une longue période.
L’équipe de recherche a ensuite utilisé la « transcriptomique spatiale » – une technologie d’analyse de pointe qui montre simultanément « quels gènes opèrent où » – pour confirmer que ces cellules d’origine présentant des mutations étaient bien des cellules progénitrices gliales (GPC) situées dans le cortex cérébral.
De plus, ils ont réussi à reproduire le processus de développement d’une tumeur cérébrale dans un modèle animal en introduisant la même « mutation motrice » génétique trouvée chez les patients dans les GPC de souris.
Cette étude constitue une extension significative des recherches antérieures identifiant « l’origine » des tumeurs cérébrales malignes de type sauvage IDH. En 2018, l’équipe de recherche commune a mené un changement de paradigme dans la recherche sur les tumeurs cérébrales en révélant que le glioblastome de type sauvage IDH, une tumeur cérébrale maligne représentative, ne provient pas du corps tumoral lui-même, mais de cellules souches neurales de la zone sous-ventriculaire, source de nouvelles cellules cérébrales dans le cerveau adulte (Lee et al., Nature, 2018).
L'étude actuelle précise que même si le « glioblastome de type sauvage IDH » et le « gliome mutant IDH » sont tous deux des types de cancer du cerveau, leurs cellules de départ et leurs points d'origine sont entièrement différents, prouvant que différents types de tumeurs cérébrales ont des processus de développement fondamentalement différents.
Les tumeurs cérébrales peuvent ne pas commencer exactement là où la masse tumorale est visible. Une approche ciblée axée sur les cellules d'origine et le site d'origine selon le sous-type de tumeur cérébrale servira d'indice crucial pour changer le paradigme du diagnostic précoce et du traitement de suppression des récidives.
Professeur Seok-Gu Kang, co-auteur correspondant
Sur la base de ces résultats de recherche, Sovagen Co., Ltd, une startup universitaire du KAIST, développe un médicament innovant à base d'ARN pour supprimer l'évolution et la récidive des tumeurs cérébrales malignes mutantes IDH. De plus, l'hôpital Severance poursuit le développement de technologies pour détecter et contrôler les cellules mutantes précoces dans les tumeurs cérébrales réfractaires dans le cadre du projet de R&D Corée-États-Unis sur la création de résultats innovants.
Le Dr Jung Won Park (chercheur postdoctoral à la KAIST Graduate School of Medical Science and Engineering), neurochirurgien et seul premier auteur de l'étude, a déclaré : « Cette réalisation a été rendue possible en combinant les capacités de recherche scientifique fondamentale de classe mondiale de KAIST avec l'expertise clinique de l'hôpital Yonsei Severance.
Les résultats ont été publiés le 8 janvier dans la revue académique de renommée mondiale Science.
- Titre de l’article : Les gliomes mutants IDH proviennent de cellules progénitrices gliales hébergeant la mutation pilote initiale
- DOI : 10.1126/science.adt0559
- Auteurs : Jung Won Park (KAIST, premier auteur), Seok-Gu Kang (Yonsei Severance Hospital, auteur correspondant), Jeong Ho Lee (KAIST, Sovagen, auteur correspondant)
Cette recherche a été menée avec le soutien de la Fondation scientifique Suh Kyung-bae, de la Fondation nationale de recherche de Corée, du ministère des Sciences et des TIC, du ministère de la Santé et du Bien-être social et de l'Institut coréen de développement de l'industrie de la santé (programme de formation des médecins-scientifiques).
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