by Queen Mary, Université de Londres
Des chercheurs du Barts Cancer Institute de l’Université Queen Mary de Londres ont identifié un nouveau canal de communication par lequel les cellules non cancéreuses entraînent l’invasion des cellules cancéreuses dans le cancer du pancréas.
En bloquant une molécule de signalisation particulière dans cette voie, appelée récepteur 1 du facteur de croissance des fibroblastes (FGFR1), l’équipe a pu réduire l’invasion pancréatique en laboratoire.
Les résultats, publiés aujourd’hui dans Oncogene, pourraient ouvrir la voie au développement de nouvelles approches thérapeutiques pour le pancréas qui ciblent la diaphonie entre le cancer et leur environnement.
Faire taire la communication entre les cellules cancéreuses et les cellules saines
Les tumeurs cancéreuses du pancréas sont constituées de cellules cancéreuses et de cellules non cancéreuses qui ont été détournées par le cancer.Pour croître et se propager, les cellules cancéreuses du pancréas doivent communiquer avec les autres cellules de leur environnement par des voies de signalisation. Le blocage de ces voies de signalisation pour réduire au silence la communication entre les cellules cancéreuses et les cellules environnantes pourrait offrir de nouvelles approches pour .
Dans cette étude, les chercheurs se sont intéressés au rôle de la voie de signalisation du facteur de croissance des fibroblastes (FGF). Cette voie est importante pour le développement normal des tissus dans l’embryon ainsi que pour la réparation de la plaie, mais lorsqu’elle est activée de manière inappropriée, elle peut entraîner le développement de nombreux types de cancer, y compris le cancer du sein et du pancréas.
Pour interroger la signalisation FGF dans le cancer du pancréas, les chercheurs ont créé des modèles 3D connus sous le nom de sphéroïdes composés de cellules cancéreuses du pancréas et de cellules “stellaires” non cancéreuses cultivées ensemble dans un gel qui imite le microenvironnement de la tumeur dans le pancréas. Les cellules étoilées aident à créer une couche fibrotique dense autour des tumeurs pancréatiques, connue sous le nom de “stroma”, qui agit comme une barrière physique et chimique autour de la tumeur et limite l’efficacité des traitements contre le cancer.
En colorant fluorescentement les cellules dans les sphéroïdes et en les observant au microscope, l’équipe a observé qu’ils guident les cellules cancéreuses loin du groupe principal de cellules, conduisant à l’invasion dans la matrice de gel environnante.
Lorsque l’équipe a introduit un médicament dans les sphéroïdes pour bloquer un messager chimique clé de la voie FGF, connue sous le nom de FGFR1, l’invasion a été arrêtée.Étonnamment, les chercheurs ont découvert que FGFR1 était activé dans les cellules stellaires plutôt que dans les cellules cancéreuses, ce qui suggère que les cellules stellaires sont un facteur clé de propagation du cancer.
Dans des circonstances normales, FGFR1 se trouve à la surface des cellules. Cependant, dans leurs modèles, l’équipe a constaté que FGFR1 était situé dans le noyau des cellules stellaires qui menaient l’invasion.
D’autres recherches (utilisant une méthode spécialisée appelée ChIP-Seq) ont révélé qu’une fois à l’intérieur du noyau, FGFR1 se fixe à l’ADN de la cellule pour réguler positivement l’expression d’un gène appelé NRG1. L’invasion des cellules cancéreuses pourrait être réduite soit en empêchant FGFR1 de pénétrer dans le noyau des cellules stellaires, soit en bloquant l’expression de NGR1.
Le professeur Richard Grose, co-auteur principal de l’étude, a déclaré: “Nos résultats soulignent, pour la première fois, que le FGFR1 nucléaire dans les cellules stellaires entraîne l’invasion du cancer du pancréas en régulant à la hausse NGR1, et qu’il peut y avoir plusieurs façons de cibler la voie de signalisation FGF pour ralentir la propagation du cancer.”
Explorer de nouvelles approches thérapeutiques potentielles
L’équipe a cherché à savoir si les inhibiteurs du FGFR1 pouvaient être utilisés en combinaison avec d’autres traitements du cancer du pancréas pour prévenir l’invasion des cellules cancéreuses.
Ils ont traité des modèles cellulaires 3D avec un médicament qui bloque FGFR1 en plus d’une chimiothérapie standard (gemcitabine) et d’un médicament expérimental actuellement testé dans le cadre d’essais cliniques sur le cancer du pancréas (ATRA).Bien que le traitement avec l’inhibiteur FGFR1, seul ou en combinaison avec les autres médicaments, n’ait pas tué les cellules cancéreuses, il y avait une réduction significative de l’invasion.
L’équipe a effectué des tests initiaux en utilisant les trois mêmes médicaments dans un modèle murin de cancer du pancréas. Cette étude préliminaire a montré une diminution de l’invasion locale des tumeurs dans le pancréas après le traitement avec la thérapie combinée.
Le Dr Abigail Coetzee, co-auteur de l’étude avec le Dr Edward Carter, a déclaré: “Bien que cette approche puisse aider à ralentir la propagation des cellules cancéreuses, car elle n’est pas toxique pour le cancer, elle ne pourrait pas être utilisée comme traitement seul. C’est pourquoi nous l’avons testé en même temps qu’une chimiothérapie. Nos premiers résultats étaient certainement encourageants, mais il reste encore du travail à faire avant que cela puisse passer à un essai clinique.”
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