2025-01-03 17:12:00
Plus de la moitié des patients atteints d’un cancer qui finit par se propager au-delà de son point de départ présentent des métastases pulmonaires. Qu’est-ce qui fait des poumons un endroit si tentant pour les cellules cancéreuses ? Pour le savoir, l’équipe du professeur Sarah-Maria Fendt (VIB-KU Leuven Center for Cancer Biology) et ses collègues ont étudié l’expression des gènes dans les cellules provenant de métastases pulmonaires agressives. Ils ont trouvé des preuves d’un « programme de traduction » alternatif. Qu’est-ce que cela signifie? La traduction est le processus qui utilise notre code génétique comme modèle pour fabriquer des protéines dans les cellules. Un changement dans le programme de traduction entraîne un ensemble différent de protéines qui permettre aux cellules cancéreuses de se développer plus facilement dans le milieu pulmonaire. Les travaux, publiés dans Nature, améliorent la compréhension de la biologie du cancer tout en fournissant la base de nouvelles interventions thérapeutiques dans les maladies métastatiques.
Mais qu’est-ce qui déclenche ce programme translationnel alternatif dans les métastases agressives ? «Nous avons constaté des niveaux élevés de aspartate dans les poumons des souris et des patientes atteintes d’un cancer du sein par rapport aux souris et aux patientes sans cancer, ce qui suggère que l’aspartate pourrait être important pour les métastases pulmonaires”, explique Ginevra Doglioni, doctorante au laboratoire Fendt et première auteure de l’étude.
L’aspartate est un acide aminé (un élément constitutif des protéines) qui a de très faibles concentrations dans le plasma sanguin mais, étonnamment, des concentrations très élevées dans les poumons de souris atteintes d’un cancer du sein métastatique.
De nombreuses protéines présentes dans notre corps peuvent affecter le processus de traduction, y compris les facteurs dits d’initiation. L’un d’eux est eIF5A, qui démarre la traduction. Dans les cellules cancéreuses provenant de métastases pulmonaires, les chercheurs ont découvert une modification activatrice de eIF5A appelée « hypusination », qui était associée à un agressivité accrue du cancer dans les métastases pulmonaires.
L’aspartate a-t-il quelque chose à voir avec ça ? Oui, c’est comme ça. Les chercheurs ont découvert que l’aspartate a déclenché cette modification dans eIF5A par un mécanisme inattendu. Étonnamment, l’aspartate n’a pas été absorbé par les cellules cancéreuses. Au lieu de cela, il a activé une protéine de surface cellulaire appelée récepteur NMDA dans les cellules cancéreuses, conduisant à un cascade de signalisation ce qui a finalement déclenché l’hyposination de eIF5A. Ceci pilote ensuite un programme de traduction qui améliore la capacité des cellules cancéreuses à modifier leur environnement et le rendre plus adapté à une croissance agressive.
En examinant des échantillons de tumeurs pulmonaires humaines provenant de patientes atteintes d’un cancer du sein métastatique, les scientifiques ont observé un programme de traduction similaire à celui des souris et une expression élevée de la sous-unité de liaison à l’aspartate du récepteur NMDA par rapport aux métastases provenant d’autres organes.
“Cette corrélation met en évidence la pertinence des résultats dans un contexte clinique et suggère que la signalisation aspartate peut être une caractéristique commune de cellules cancéreuses se développant dans les poumons. De plus, il existe des médicaments disponibles pour agir sur le mécanisme que nous avons identifié et, par conséquent, avec davantage de recherches, il pourrait être possible de le traduire en milieu clinique”, explique le professeur Fendt.
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