Comment une enzyme pourrait arrêter la propagation du cancer
Les scientifiques ont identifié un nouveau mécanisme enzymatique qui incite les cellules cancéreuses sur le point de migrer à se détruire en dégradant leurs minuscules centrales, ou mitochondries. Ils espèrent que cette découverte conduira à de nouveaux traitements qui peuvent empêcher la propagation des tumeurs.
Le processus par lequel les cellules cancéreuses se libèrent de leurs sites primaires et migrent dans les tissus voisins et distants est connu sous le nom de métastase.
C'est la «raison principale» pour laquelle le cancer est une maladie si grave.
Une fois les métastases en cours, la maladie est beaucoup plus difficile à contrôler et peu de cancers peuvent être guéris une fois qu'ils deviennent métastatiques.
Par exemple, même si seulement environ 5% des cancers du sein chez les femmes sont métastatiques lors du premier diagnostic, la grande majorité des décès sont dus à des métastases.
Détachement de la matrice extracellulaire
Dans un rapport sur les résultats qui a été publié récemment dans la revue Biologie cellulaire de la nature, des chercheurs de l'Université de Notre-Dame en Indiana expliquent comment les cellules cancéreuses doivent d'abord se détacher de la matrice extracellulaire - ou «l'échafaudage protéique» qui maintient normalement les cellules en place - avant de pouvoir commencer à migrer.
Pour réussir à se libérer, les cellules cancéreuses doivent vaincre divers mécanismes qui déclenchent normalement la mort cellulaire lorsque les cellules se détachent de la matrice extracellulaire. Au fur et à mesure que les tumeurs se développent, leurs cellules peuvent devenir résistantes à ces mécanismes.
Des recherches antérieures suggéraient qu'un tel mécanisme pourrait fonctionner en augmentant le stress oxydatif sur la cellule, mais les détails sont restés «mal définis», notent les auteurs.
La nouvelle étude a étudié une enzyme cellulaire appelée protéine kinase 1 interagissant avec les récepteurs (RIPK1), qui était déjà connue pour jouer un rôle dans un type de mort cellulaire appelé nécrose.
Un nouveau rôle surprenant pour RIPK1 dans la mort cellulaire
Alors qu'ils enquêtaient sur RIPK1, les scientifiques ont été surpris de constater que l'enzyme semblait avoir un effet sur les mitochondries, suggérant un rôle dans un type complètement différent de mort cellulaire.
«Nous avons vraiment pensé», explique l'auteur principal de l'étude Zachary Schafer, professeur agrégé de biologie du cancer, «cela allait être une histoire sur la nécrose, mais nous n'avons pas pu en voir les preuves et savions qu'il devait y avoir quelque chose. nous manquons. »
Lui et ses collègues ont révélé que l’activation de RIPK1 lorsque la cellule se détache de la matrice extracellulaire déclenche un processus appelé mitophagie qui dégrade les mitochondries, qui sont les minuscules compartiments cellulaires - parfois appelés «centrales électriques» - qui fournissent la majeure partie de l’énergie de la cellule.
La mitophagie déclenche d'autres réactions dans la cellule détachée qui augmentent les niveaux d'espèces réactives de l'oxygène, ou les composés qui provoquent le stress oxydatif qui conduit à la mort cellulaire.
«L'examen des nombres mitochondriaux a fondamentalement changé notre façon de penser et nous a permis de nous concentrer sur une autre façon dont RIPK1 peut provoquer la mort des cellules.»
Prof.Zachary Schafer
D'autres tests ont révélé que le blocage de la voie RIPK1 pertinente favorisait la formation de tumeurs dans un modèle vivant.
Les auteurs de l'étude concluent que leurs résultats suggèrent que le ciblage de «l'induction médiée par RIPK1 de la mitophagie» pourrait être un moyen efficace d'arrêter la propagation des tumeurs en éliminant les cellules cancéreuses qui se détachent de la matrice extracellulaire.
