Des chercheurs de l’UNSW Sydney et de l’Université de technologie de Sydney (UTS) ont découvert que les cellules cancéreuses peuvent activer un mécanisme de sauvetage générateur de force pour stabiliser une structure cellulaire responsable de la division cellulaire et échapper aux effets de la chimiothérapie.
Les résultats sont publiés dans Biologie actuelle dans un article intitulé «L’écran de médicaments contre la tension corticale relie l’intégrité du fuseau mitotique à la voie Rho.»
“La génération de force mécanique joue un rôle essentiel dans de nombreuses fonctions cellulaires, y compris la mitose”, ont écrit les chercheurs. « Les forces contractiles de l’actomyosine interviennent dans les changements de forme cellulaire au cours de la mitose et sont impliquées dans l’intégrité du fuseau mitotique via la tension corticale. Un criblage impartial de 150 petites molécules ayant un impact sur l’organisation de l’actine et de 32 médicaments antimitotiques a identifié deux cibles moléculaires, la Rho kinase (ROCK) et la tropomyosine 3.1/2 (Tpm3.1/2), dont l’inhibition a le plus grand impact sur la tension corticale mitotique . L’inverse a été constaté pour les composés qui dépolymérisent les microtubules.
“Nous avons découvert que les cellules cancéreuses utilisent la force mécanique fournie par le bord de la cellule appelé cortex cellulaire, pour surmonter l’impact de la chimiothérapie couramment utilisée qui bloque la capacité de la cellule à séparer les chromosomes pendant la division cellulaire”, a expliqué Peter Gunning, PhD, auteur principal de l’étude et professeur de l’École des sciences biomédicales, UNSW Medicine & Health.
“Maintenant que nous comprenons cette voie exacte utilisée par les cellules cancéreuses pour éviter les effets toxiques de la chimiothérapie, cela ouvre la porte à l’amélioration des traitements contre le cancer.”
Gunning a déclaré que nous savons maintenant que ce mécanisme se produit parce que les cellules cancéreuses activent un signal qui reconnaît la fragmentation des microtubules et amène les bras à atteindre le bord de la cellule et à tirer sur le cortex pour rassembler les fragments.
Les chercheurs ont d’abord soupçonné l’existence de ce mécanisme après avoir remarqué une combinaison spécifique de médicaments ciblant la chimiothérapie améliorée des microtubules pour le neuroblastome. Mais pour comprendre exactement comment cela fonctionnait, les chercheurs ont utilisé une imagerie avancée pour observer le mécanisme en action.
“Nous avions besoin d’une bonne imagerie des cellules cancéreuses au cours de leur division cellulaire pour visualiser ce qui arrive aux chromosomes, aux microtubules et à l’architecture de la cellule en temps réel”, a déclaré Gunning. «Cela nous a vraiment surpris, car nous ne nous attendions pas à ce que ce mécanisme de la cellule cancéreuse soit utilisé de cette manière pour vaincre le traitement du cancer, mais nous avons pu le voir se produire sous nos yeux.»
Les chercheurs ont déclaré que ce mécanisme serait probablement un élément fondamental de la biologie cellulaire.
“Nous pensons qu’il s’agit d’un mécanisme de repli qui a évolué pour permettre à n’importe quelle cellule de surmonter une petite quantité de perturbation des microtubules et de garantir sa survie”, a ajouté Gunning. « Il se trouve que les cellules cancéreuses l’utilisent pour contourner la chimiothérapie anti-microtubules. »
Les chercheurs cherchent désormais à développer des médicaments qui agissent en combinaison avec les agents de chimiothérapie actuels pour vaincre le mécanisme de résistance des cellules cancéreuses. Ils doivent d’abord améliorer l’activité des médicaments sur des modèles animaux au cours des prochaines années avant de passer aux études précliniques et éventuellement aux patients.
“En attaquant la machinerie génératrice de force construite par les cellules cancéreuses, nous espérons pouvoir permettre au traitement du cancer de faire son travail beaucoup plus efficacement”, a déclaré Gunning. « Concrètement, nous avons créé une société qui nous permettra de développer les médicaments nécessaires pour attaquer ce mécanisme de sauvetage, permettant ainsi à la chimiothérapie anti-microtubules d’agir plus efficacement et, espérons-le, d’améliorer les résultats pour les patients. »
2023-10-25 02:20:34
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