Nouvelle `` cible potentielle '' pour le traitement du cancer trouvée
Une découverte sur la façon dont les cellules cancéreuses préparent la voie à la croissance et à la propagation de la tumeur peut conduire à de nouveaux traitements qui l'arrêteront.
Les cellules cancéreuses sont connues pour libérer de minuscules sacs remplis de liquide, ou vésicules, appelées exosomes.
Ceux-ci regorgent de protéines puissantes et d'autres molécules qui rendent les conditions tissulaires plus favorables à la progression tumorale de nombreuses manières.
Les molécules peuvent remodeler l'environnement des cellules cancéreuses, par exemple, et elles peuvent insérer des gènes cancéreux dans d'autres cellules et signaler au système immunitaire de ne pas lancer d'attaques.
Ces changements facilitent la croissance des tumeurs et permettent au cancer d'envahir les tissus voisins et de se propager à d'autres parties du corps.
L'invasion et la propagation du cancer est un processus complexe appelé métastase et est la principale raison pour laquelle il s'agit d'une maladie aussi grave.
Maintenant, les chercheurs de l'Université du Wisconsin-Madison ont découvert une protéine qui contrôle la libération d'exosomes des cellules cancéreuses pour favoriser la progression tumorale et les métastases.
Ils rapportent leurs conclusions dans un article publié dans le Journal de biologie cellulaire.
Les protéines déclenchent la sécrétion d'exosomes
La protéine est connue sous le nom de Munc13-4 et on la trouve souvent en abondance dans les tumeurs du poumon, du sein et du pancréas.
Dirigée par l'auteur principal de l'étude Thomas F.J. Martin - professeur de biochimie à l'Université du Wisconsin-Madison - l'équipe a observé que, à mesure que les cellules cancéreuses du pancréas et du poumon devenaient plus agressives, elles augmentaient leurs niveaux de Munc13-4 et sécrétaient plus d'exosomes.
Munc13-4 est activé par liaison au calcium, dont les niveaux sont connus pour être fréquemment augmentés dans les cellules cancéreuses.
Les chercheurs ont découvert que le calcium déclenchait la sécrétion d'exosomes dans les cellules cancéreuses du sein agressives. Mais, lorsqu'ils ont éliminé Munc13-4 dans les cellules cancéreuses du sein, le calcium ne faisait plus sécréter des exosomes par les cellules.
C'était également le cas lorsqu'ils ont remplacé Munc13-4 par une forme mutante qui ne peut pas se lier au calcium.
Accroître les connaissances sur la biologie des exosomes
Les scientifiques ont découvert les exosomes pour la première fois il y a environ 50 ans. Mais pendant des décennies, ils ont pensé que tout ce qu'ils faisaient était de se débarrasser des déchets cellulaires.
Mais, au cours des 10 dernières années, «l'intérêt pour les exosomes a explosé», comme en témoigne une augmentation considérable des études publiées.
Pourtant, malgré l'intérêt renouvelé et le corpus de connaissances bien élargi, nous ne savons toujours pas grand-chose des «bases de la biologie des exosomes».
Une chose que nous savons, c'est que les exosomes se forment à l'intérieur de la cellule dans des structures appelées «corps multivesiculaires». Ceux-ci libèrent les exosomes en fusionnant avec la «membrane plasmique», ou paroi cellulaire.
Le professeur Martin et ses collègues ont découvert que le mécanisme qui déclenche ce processus dans les cellules cancéreuses implique que Munc13-4 travaille avec une autre protéine appelée Rab11.
Ils ont également montré que l'épuisement de Munc13-4 dans les cellules cancéreuses du sein réduisait la libération d'exosomes contenant une enzyme qui rend l'environnement tissulaire plus favorable à la dispersion et à la propagation des cellules cancéreuses.
L'enzyme s'appelle MT1-MMP et décompose la «matrice extracellulaire». Ceci est connu pour faciliter la métastase du cancer et la formation de tumeurs secondaires.
«Dans l'ensemble, nous pensons qu'une expression accrue de Munc13-4, combinée à des niveaux élevés de calcium, entraîne une libération accrue d'exosomes par des cellules cancéreuses très agressives, et que Munc13-4 est une cible potentielle pour une intervention thérapeutique.»
Professeur Thomas F. J. Martin
