Le glioblastome (GBM),une forme particulièrement agressive de cancer du cerveau,représente un défi majeur pour la médecine en raison de sa difficulté de traitement et de son taux de mortalité élevé. En France, bien qu’il n’existe pas de chiffres précis, on estime que plusieurs milliers de nouveaux cas sont diagnostiqués chaque année.
Cette maladie, qui représente près de la moitié (49 %) de toutes les tumeurs cérébrales, se caractérise par un taux de survie extrêmement faible, la plupart des patients ne vivant qu’environ 12 mois après le diagnostic. C’est pourquoi les scientifiques recherchent depuis des années de nouvelles cibles thérapeutiques afin de développer des traitements plus efficaces, susceptibles d’améliorer la survie et la qualité de vie de ces patients.
Le traitement traditionnel comprend la chirurgie pour enlever la tumeur, la chimiothérapie et la radiothérapie. Le principal médicament utilisé est le témozolomide (TMZ), une chimiothérapie approuvée à la fin des années 1990 et toujours utilisée pour contrôler la maladie. Le problème est que, même si le patient peut être exempt de tumeur pendant quelques mois, le glioblastome répond rarement complètement au traitement et réapparaît quelques mois plus tard, souvent sous une forme plus agressive et invasive.
Des chercheurs se sont penchés sur le mécanisme d’action des cellules tumorales qui persistent dans le tissu cérébral, même après un traitement complet.
Une étude a révélé que la protéine prion joue un rôle clé dans la biologie du glioblastome.
« Le traitement du glioblastome stagne depuis plus de 20 ans. Il est essentiel de découvrir de nouvelles stratégies pour améliorer les chances de guérison et de survie des patients. »
Cellules souches tumorales
Table of Contents
Pour comprendre l’importance de la protéine prion dans la biologie du cancer, il est essentiel de comprendre le mécanisme d’action du glioblastome.La chirurgie et le traitement par le témozolomide tuent les cellules qui prolifèrent rapidement et forment la “masse” de la tumeur. Cependant, les cellules dites souches tumorales (ou cellules souches de glioblastome) restent dormantes dans le tissu cérébral. Lorsqu’elles redeviennent actives, elles sont capables d’orchestrer à nouveau la croissance tumorale.
« Il est important de se rappeler que les cellules souches sont très puissantes et ont la capacité de s’auto-renouveler. Elles restent silencieuses pendant un certain temps, mais lorsqu’elles se “réveillent”, elles génèrent de nouvelles cellules qui se multiplient rapidement et reconstruisent toute la hiérarchie cellulaire de la tumeur. C’est ce qui a attiré notre attention. »
protéine prion
Tous les êtres humains produisent une protéine appelée prion, qui a des fonctions biologiques pertinentes et extrêmement importantes pour le maintien du système nerveux central : elle affecte la fonctionnalité et la plasticité du cerveau, est impliquée dans les processus cognitifs (par exemple, la formation et la consolidation de la mémoire) et contribue à la communication entre les neurones.
« J’étudiais déjà cette protéine avant de commencer à examiner son rôle dans le développement du cancer. Lorsque nous avons observé dans des échantillons de patients qu’elle était élevée dans les tumeurs très agressives, nous avons décidé de mieux comprendre sa relation avec le glioblastome et son influence sur les cellules souches tumorales responsables de la récidive du cancer. »
Ceci est important car la protéine prion est présente à la surface des cellules, ce qui la rend “médicamentable” (une cible qui peut être modulée par des médicaments).
« Cela signifie que lorsque l’on pense à une thérapie possible, il est beaucoup plus facile de traverser la barrière hémato-encéphalique et de cibler une protéine qui se trouve à la surface de la cellule qu’une protéine à l’intérieur de la cellule, par exemple. »
Lors d’expériences in vitro, il a été observé que lors de la culture de cellules souches de glioblastome, il y avait une augmentation significative des niveaux de la protéine prion, ce qui suggère qu’elle joue un rôle fondamental dans la régulation de ces cellules.
Édition génétique
Sur la base de cette découverte, la technologie CRISPR-Cas9 a été utilisée pour modifier le génome des cellules souches de glioblastome et bloquer la production de la protéine prion dans ces cellules. Cela a permis de modifier le fonctionnement de ces cellules souches tumorales, réduisant ainsi leur capacité à envahir et à proliférer.
« Cela nous a montré que le prion est une cible thérapeutique potentielle. Mais il est peu probable qu’une seule protéine soit responsable du développement de la maladie. Nous pensons qu’elle agit dans différentes voies de signalisation, c’est pourquoi nous continuons à étudier d’autres mécanismes et partenaires possibles de la protéine. »
L’interaction du prion avec la protéine CD44, un marqueur bien connu des cellules souches cancéreuses impliqué dans l’invasion collective des cancers du sein et du côlon, a ensuite été étudiée.
« Nous avons récemment découvert qu’une molécule module l’autre, et nous essayons maintenant de mieux comprendre cette interaction. Jusqu’à présent, nous savons que la protéine prion peut agir comme un échafaudage, créant des plateformes de signalisation multiprotéiques dans la membrane des cellules afin qu’elles puissent survivre et proliférer. Lorsque nous avons modifié la production de cette protéine [ en utilisant CRISPR-Cas9 ], nous avons constaté que son absence compromet l’auto-renouvellement, la migration et l’invasion des cellules tumorales. »
Malgré ces résultats prometteurs, il n’est pas encore possible de prédire quand ces nouvelles découvertes seront appliquées en pratique clinique.
« Nous travaillons avec la recherche fondamentale. Il faut de nombreuses années pour traduire ces découvertes en traitements.Mais nous sommes en train de comprendre les mécanismes,de comprendre comment cette protéine régule d’autres gènes importants dans la biologie cellulaire et tumorale,et comment elle pourrait devenir une cible thérapeutique potentielle à l’avenir. L’étude continue.»
Référence : Prado MB, Coelho BP, Iglesia RP, et al. Prion protein regulates invasiveness in glioblastoma stem cells.BMC Cancer.2024;24(1):1539. doi: 10.1186/s12885-024-13285-4
Le Glioblastome : Un Cancer du Cerveau Hautement Agressif
Le glioblastome multiforme (GBM) est une tumeur cérébrale maligne extrêmement agressive, représentant près de la moitié (49%) de toutes les tumeurs cérébrales cancéreuses. En France, des milliers de nouveaux cas sont diagnostiqués chaque année, même si le nombre exact reste inconnu. Le pronostic est sombre, la survie médiane se situant autour de 12 mois après le diagnostic. Le traitement actuel, combinant chirurgie, chimiothérapie (principalement le témozolomide) et radiothérapie, n’est que partiellement efficace. Le GBM récidive souvent, de manière plus agressive. [[1]] [[2]] [[3]]
Le Rôle des cellules Souches Tumorales et de la Protéine Prion
La persistance du GBM après traitement est due en partie aux cellules souches tumorales (CST), capables de rester dormantes puis de relancer la croissance tumorale.Des recherches récentes ont mis en lumière le rôle crucial de la protéine prion, une protéine normalement présente dans le système nerveux central, dans la régulation de ces CST. Des niveaux élevés de protéine prion ont été observés dans les tumeurs les plus agressives. Sa localisation à la surface cellulaire la rend accessible aux traitements médicamenteux.
Nouvelles Perspectives Thérapeutiques
Des expériences in vitro ont démontré qu’en bloquant la production de protéine prion via la technologie CRISPR-Cas9, il était possible de réduire la capacité invasive et proliférative des CST. L’interaction de la protéine prion avec la protéine CD44, impliquée dans l’invasion tumorale d’autres cancers, est également étudiée. Bien que les résultats soient prometteurs, le passage à la clinique nécessitera plusieurs années de recherche supplémentaire.
Tableau Récapitulatif
| Aspect | Description |
|————————–|——————————————————————————-|
| Type de cancer | Glioblastome multiforme (GBM), tumeur cérébrale maligne extrêmement agressive |
| Incidence | Plusieurs milliers de nouveaux cas par an en France (chiffre estimé) |
| Survie médiane | Environ 12 mois après le diagnostic |
| Traitement actuel | Chirurgie, chimiothérapie (témozolomide), radiothérapie |
| Problème majeur | Récidive fréquente et agressive |
| Nouvelles pistes | Rôle de la protéine prion et des cellules souches tumorales |
| approche thérapeutique potentielle | Ciblage de la protéine prion via CRISPR-Cas9 (recherche fondamentale) |
FAQ
Q : Quel est le pronostic du glioblastome ?
R : Le pronostic est défavorable, avec une survie médiane d’environ 12 mois.
Q : Quels sont les traitements actuels ?
R : Chirurgie, chimiothérapie (témozolomide), radiothérapie.
Q : Quelles sont les nouvelles pistes de recherche ?
R : Le rôle de la protéine prion et des cellules souches tumorales.
Q : Quand ces nouvelles approches seront-elles disponibles ?
R : Il est impractical de le prédire avec précision, des années de recherche supplémentaires sont nécessaires.