Le mécanisme cellulaire peut changer le traitement du cancer
La métastase, ou propagation du cancer dans tout le corps, est un processus complexe que les chercheurs tentent de comprendre et finalement de prévenir. Une nouvelle recherche nous rapproche de cet objectif final, alors que les scientifiques découvrent un mécanisme qui change la façon dont nous comprenons la prolifération des cellules cancéreuses.
Comprendre comment le cancer se propage est essentiel pour l'arrêter; ces derniers temps, les chercheurs ont fait des progrès significatifs dans cette direction.
À l'aide des dernières techniques d'imagerie, par exemple, les scientifiques ont pu voir comment les cellules cancéreuses «surfent» dans la circulation sanguine, pénétrant à travers les vaisseaux sanguins pour atteindre de nouvelles destinations.
D'autres études ont montré comment la perte de certaines protéines amène les cellules cancéreuses à changer de forme, ce qui les aide à échapper au système immunitaire.
Maintenant, une nouvelle étude se concentre sur un mécanisme cellulaire qui permet aux cellules cancéreuses de se diviser et de migrer. La recherche a été menée par une équipe internationale de scientifiques dirigée par Steffen Scholpp, qui est professeur et chercheur principal à l'Université d'Exeter au Royaume-Uni.
Le professeur Scholpp et ses collègues espèrent que leurs conclusions - qui ont été publiées dans la revue eLife - aidera à changer les pratiques de traitement non seulement pour le cancer, mais aussi pour les troubles du développement.
La protéine de signalisation assure son propre transport
Pour qu'un organisme se développe normalement, les cellules doivent être capables de communiquer entre elles ou de s'envoyer des signaux.
Les protéines dites Wnt sont vitales pour ce processus de développement. Ils contrôlent la prolifération des cellules, ils sont donc cruciaux pour le développement des embryons et des organes.
En d'autres termes, la signalisation Wnt stimule la croissance en permettant aux cellules de se diviser. Bien que la croissance soit normalement une bonne chose, en ce qui concerne le cancer, une signalisation Wnt défectueuse peut provoquer la division des «mauvaises» cellules - les cellules malignes.
Le rôle de la signalisation Wnt dans le cancer a été soigneusement documenté, d'abord dans le cancer colorectal, puis dans d'autres formes de la maladie.
Cependant, jusqu'à présent, le mécanisme précis par lequel Wnt envoie ses signaux était inconnu. Cependant, le professeur Scholpp et ses collègues ont constaté que certaines saillies, ou «bosses», sur une cellule sont essentielles pour la transmission du signal - qui, à son tour, régule la vitesse à laquelle les cellules se divisent et se multiplient.
Ces bosses cellulaires sont appelées cytonèmes et servent à «transporter des protéines de signalisation entre les cellules de signalisation».
Le professeur Scholpp et son équipe ont découvert que s'ils arrêtent la formation des cytonèmes, cela «court-circuite» la transmission du signal à partir des cellules productrices de Wnt. Ils ont également pu observer comment Wnt se déplace à travers la membrane cellulaire et interagit avec un récepteur afin qu'il forme un cytonème.
À la connaissance des auteurs, c’est la première fois qu’une protéine de signalisation telle que Wnt crée son propre «système de transport».
Vers de nouveaux traitements ciblant les cytonèmes
L'enquêteur principal de l'étude explique ce que signifient les résultats et comment ils révolutionnent notre compréhension de la biologie cellulaire.
«Au début, les chercheurs pensaient que les molécules de signalisation étaient libérées des cellules dans l'espace extracellulaire, la zone entre les cellules, et diffusaient de manière aléatoire. Cela signifierait que les cellules cibles sont entourées d'un mélange de diverses molécules de signalisation. »
«En revanche, poursuit le professeur Scholpp, nos recherches montrent qu'il existe une grille flexible de minuscules protubérances reliant toutes les cellules d'un corps multicellulaire. Ce nouveau concept permet un échange d'informations rapide, précis et contrôlé entre les cellules émettrices et les cellules cibles. »
«Nous avons commencé à comprendre les caractéristiques de cette grille d'information dans la matrice d'un tissu», explique le chercheur, ajoutant: «Ce sont des temps très excitants pour la biologie cellulaire.»
«Notre recherche fournit le premier aperçu de la formation de ce réseau de protubérances cellulaires et du type de conséquences qu'il a si nous modifions ces connexions.»
Professeur Steffen Scholpp
De telles modifications pourraient conduire à de nouveaux médicaments anticancéreux qui fonctionneraient en arrêtant la formation de cytonèmes.
De plus, étant donné le rôle important de la signalisation Wnt dans le développement des embryons et des organes, ainsi que dans la régénération cellulaire et la cicatrisation des plaies, ces médicaments pourraient également être utilisés pour traiter d'autres conditions de développement.
