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Le cancer est l’une des principales causes de décès dans le monde. L’une des principales raisons pour lesquelles le cancer est une maladie si mortelle est la capacité des cellules cancéreuses à devenir résistantes aux médicaments. Après des décennies de recherche médicale, les scientifiques ont compris que les tumeurs malignes hébergent souvent une population particulière de cellules appelées cellules souches cancéreuses (CSC). Tout comme les cellules souches normales, les CSC peuvent s’auto-renouveler et se différencier en différents types de cellules au sein d’une tumeur, jouant un rôle important non seulement dans la croissance tumorale et les métastases, mais également dans le développement de la résistance aux médicaments.
Malheureusement, développer des thérapies ciblant directement les CSC s’est avéré assez difficile, compte tenu de leur capacité à s’adapter et à se repeupler. Ainsi, certains chercheurs ont porté leur attention sur les vaisseaux sanguins à l’intérieur du tissu tumoral. Au cours des dernières années, des chercheurs ont découvert que certaines sous-populations de cellules endothéliales (cellules tapissant les vaisseaux sanguins) sécrètent des facteurs angiocrines, qui régulent la prolifération et la maturation des cellules souches. Comprendre quelles cellules produisent ces facteurs et leurs fonctions dans le microenvironnement tumoral peut, à son tour, conduire à de nouveaux traitements contre le cancer.
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Dans ce contexte, une équipe de recherche japonaise, comprenant le professeur Hiroyasu Kidoya et le Dr Yumiko Hayashi du département de biologie vasculaire intégrative de la faculté des sciences médicales de l’université de Fukui, a mené une étude sur la protéine 1 sécrétée liée aux frizzles (Sfrp1 ) – un facteur angiocrine – pour clarifier son rôle dans les tissus tumoraux. Leurs conclusions ont été publiées en ligne dans la revue Biologie cellulaire et développementale in vitro – Animal le 16 avril 2024.
“Alors que les vaisseaux sanguins sont généralement considérés comme une simple voie d’approvisionnement en oxygène et en nutriments, nos recherches se sont concentrées sur une fonction complètement différente des vaisseaux sanguins, à savoir la production de facteurs angiocrines. Nous avons mené cette recherche avec l’idée que des facteurs angiocrines pourraient également être impliqués dans la progression tumorale et visions à élucider si Sfrp1 affecte le maintien du CSC et celui du tissu tumoral dans son ensemble.» explique le Pr Kidoya.
Pour faire la lumière sur ces problèmes, les chercheurs ont élevé des souris Sfrp1-knockout (KO) en utilisant l’édition du génome CRISPR-Cas9. Ensuite, ils ont transplanté des tumeurs de carcinome du poumon chez des souris Sfrp1-KO et de type sauvage et ont observé les effets de Sfrp1 (ou leur absence) à l’aide de techniques standard, telles que l’immunocoloration, la cytométrie en flux et l’analyse quantitative de l’expression génétique.
Les premières expériences ont révélé que Sfrp1 est produit dans un petit sous-ensemble de cellules endothéliales vasculaires dans le tissu tumoral et que sa présence est importante pour la croissance tumorale. Non seulement la croissance tumorale a été supprimée chez les souris Sfrp1-KO, mais les cellules tumorales transplantées surexprimant Sfrp1 ont donné naissance à des tumeurs à croissance plus rapide.
Fait intéressant, les chercheurs ont découvert que les tumeurs déficientes en Sfrp1 ne pouvaient pas maintenir des populations substantielles de CSC au cours des derniers stades de croissance tumorale, même si ces tumeurs présentaient un pourcentage initial de CSC plus élevé. Cette découverte est particulièrement importante car elle fait allusion à l’un des rôles biologiques de Sfpr1 dans le microenvironnement tumoral et à son implication dans la pathologie cancéreuse. “Certaines CSC dans les tissus tumoraux existent dans un état de prolifération cellulaire arrêtée et leur présence contribue à la croissance tumorale et à la résistance aux médicaments anticancéreux,» explique le Pr Kidoya. “Nos résultats indiquent que Sfrp1 peut réguler l’auto-renouvellement et la croissance maligne transitoire du CSC, et agir pour maintenir un état dormant.»
Renforçant davantage ces résultats, les chercheurs ont noté que Sfrp1 n’affectait pas la structure des vaisseaux sanguins dans la tumeur, ce qui implique que les effets observés sur la croissance tumorale n’étaient pas liés au système vasculaire. Au lieu de cela, les analyses d’expression génétique ont révélé que Sfrp1 contribue au maintien du CSC en modulant la voie de signalisation Wnt bien préservée (une voie conservée au cours de l’évolution qui régule des aspects cruciaux de la détermination du destin cellulaire, de la migration cellulaire et de l’organogenèse au cours du développement embryonnaire).
Dans l’ensemble, les nouvelles connaissances fournies par ces travaux pourraient ouvrir la voie au développement de nouvelles thérapies contre le cancer ciblant les mécanismes qui contribuent au maintien des CSC. “Cibler les cellules endothéliales vasculaires spécialisées impliquées dans la production de facteurs angiocrines pourrait aider à détruire la niche du CSC, constituant ainsi une approche potentielle pour inhiber la croissance tumorale avec des effets secondaires minimes,» conclut le Pr Kidoya. “Je pense que cela pourrait conduire au développement de traitements pour les patients atteints d’un cancer incurable dont les tumeurs présentent une résistance aux médicaments anticancéreux ainsi qu’à des agents thérapeutiques pour supprimer la récidive du cancer et les métastases.»
Des recherches plus approfondies fondées sur ces résultats serviront de tremplin vers des thérapies efficaces contre le cancer résistant aux médicaments.
Référence : Hayashi Y, Hashimoto M, Takaoka K, Takemoto T, Takakura N, Kidoya H. Sfrp1 dérivé de cellules endothéliales tumorales prend en charge le maintien des cellules souches cancéreuses via la signalisation Wnt. In Vitro CellDevBiol-Animal. 2024. est ce que je: 10.1007/s11626-024-00899-y
Cet article a été republié à partir du suivant matériaux. Remarque : le matériel peut avoir été modifié en termes de longueur et de contenu. Pour plus d’informations, veuillez contacter la source citée. Notre politique de publication de communiqués de presse est accessible ici.
2024-05-15 18:35:39
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