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La nouvelle découverte d'un obstacle à la thérapie du cancer du pancréas est nos propres cellules

Écrit par éditeur

En présence de tumeurs pancréatiques, certaines cellules immunitaires décomposent les protéines structurelles en molécules qui déclenchent la formation de tissus denses, un obstacle connu à la thérapie, selon une nouvelle étude. 

Dirigée par des chercheurs de la NYU Grossman School of Medicine, l'étude s'articule autour du maillage protéique dense qui soutient les organes et aide à reconstruire les tissus endommagés. Les fibres de protéines de collagène, le composant principal du maillage, sont continuellement décomposées et remplacées pour maintenir la résistance à la traction et dans le cadre du processus de cicatrisation.

Des études antérieures ont montré que les cellules immunitaires appelées macrophages contribuent à un processus appelé desmoplasie, qui est causé par le renouvellement anormal et le dépôt excessif de collagène qui isole les cancers du pancréas. Dans cet environnement, les macrophages sont également connus pour engloutir et décomposer le collagène grâce à l'action d'une protéine appelée récepteur du mannose (MRC1).

Publiée en ligne le 4 avril dans les Actes des Académies nationales des sciences, l'étude actuelle a révélé que le collagène dégradé augmentait la quantité d'arginine, un acide aminé utilisé par l'enzyme oxyde nitrique synthase (iNOS) pour produire des composés appelés espèces azotées réactives. (RNS). Ceci, à son tour, a amené les cellules étoilées de soutien voisines à construire des maillages à base de collagène autour des tumeurs, expliquent les auteurs de l'étude.

"Nos résultats ont révélé comment les tumeurs pancréatiques programment les macrophages pour contribuer à la construction de barrières fibrotiques", déclare la première auteure de l'étude, Madeleine LaRue, PhD. Au moment de l'étude, LaRue était un étudiant diplômé dans le laboratoire de l'auteur principal de l'étude Dafna Bar-Sagi, PhD, professeur S. Farber de biochimie et de pharmacologie moléculaire et vice-doyen des sciences à NYU Langone Health. "Ce cadre moléculaire pourrait être exploité pour contrer les changements pro-cancer dans les tissus structurels entourant les tumeurs", ajoute LaRue. 

Le cancer du pancréas est la troisième cause de décès liés au cancer aux États-Unis, avec un taux de survie à cinq ans de 10 %. Le cancer du pancréas reste difficile à traiter en grande partie en raison du vaste réseau de tissu fibrotique autour des tumeurs. Ce réseau bloque non seulement l'accès des thérapies, mais favorise également une croissance agressive.

Pour la présente étude, des expériences ont montré que les macrophages cultivés dans des boîtes de nutriments (cultures) et convertis dans leur environnement tolérant au cancer (M2) décomposaient beaucoup plus de collagène que les macrophages qui attaquent les cellules cancéreuses (M1). De plus, l'équipe a confirmé avec une série de tests que les macrophages M2 ont des niveaux plus élevés d'enzymes qui génèrent du RNS, comme iNOS.

Pour confirmer ces découvertes chez des souris vivantes, l'équipe a implanté des cellules étoilées qui étaient soit "pré-alimentées" avec du collage, soit maintenues à vide, dans les flancs des animaux de l'étude avec des cellules cancéreuses pancréatiques. L'équipe a observé une augmentation de 100 % de la densité des fibres de collagène intratumorales dans les tumeurs dérivées de cellules cancéreuses co-implantées avec des cellules étoilées prétraitées au collagène.

Il est important de noter que l'étude a montré pour la première fois que les macrophages à proximité des cellules cancéreuses du pancréas, non seulement absorbent et décomposent plus de collagène dans le cadre du nettoyage des protéines qui alimentent la croissance anormale, mais sont également modifiés par le nettoyage, de sorte que leur système de traitement de l'énergie (métabolisme) est recâblé et signale une accumulation de fibrose.

"Notre équipe a découvert un mécanisme qui relie le renouvellement du collagène à la construction d'un environnement résistant au traitement autour des tumeurs pancréatiques", explique Bar-Sagi. "Comme cet environnement dense est l'une des principales raisons pour lesquelles le cancer du pancréas est si mortel, une meilleure compréhension des liens entre le piégeage des protéines et la construction de barrières protectrices sera nécessaire pour améliorer le traitement de cette tumeur maligne dévastatrice."

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A propos de l'auteur

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La rédactrice en chef d'eTurboNew est Linda Hohnholz. Elle est basée au siège d'eTN à Honolulu, Hawaï.

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