Le cancer du foie est l’un des types de cancer les plus mortels. Une équipe de chercheurs de l’Université de Bâle vient de découvrir comment une cellule hépatique saine se transforme en cellule tumorale. Des changements métaboliques complets convertissent les cellules hépatiques matures en cellules progénitrices immatures. Ces cellules prolifèrent rapidement et des tumeurs se développent.
Les causes du cancer du foie sont multiples. Outre les troubles métaboliques tels que ceux associés à l’obésité, les principales causes dans le monde occidental sont les infections par le virus de l’hépatite C et la consommation élevée d’alcool. Bien que le cancer des cellules hépatiques soit relativement rare par rapport aux autres types de cancer, il est l’une des principales causes de décès liés au cancer, en raison d’un mauvais pronostic.
Comme toutes les cellules tumorales, les cellules cancéreuses du foie prolifèrent rapidement et de manière incontrôlée. Cela nécessite des changements fondamentaux dans leur métabolisme. Dans la revue scientifique “Molecular Cell”, des chercheurs dirigés par le professeur Michael N. Hall du Biozentrum de l’Université de Bâle rapportent maintenant que les cellules cancéreuses du foie réduisent la production d’une molécule métabolique centrale. De cette façon, le métabolisme global est recâblé pour permettre aux cellules tumorales de se développer plus rapidement.
Le foie est le plus grand organe métabolique de notre corps. Il traite et stocke les nutriments et détoxifie les composés nocifs. Lorsqu’une cellule hépatique saine se transforme en cellule cancéreuse, elle perd sa fonction. “Les cellules tumorales sont égoïstes. Elles modifient leur métabolisme pour se développer le plus rapidement possible”, explique le chercheur sur le cancer, le Dr Dirk Mossmann. “En même temps, cependant, ils cessent d’accomplir leurs tâches en tant que cellules hépatiques. C’est pourquoi la fonction hépatique est altérée chez les patients souffrant de carcinome hépatocellulaire.”
Modifications majeures du métabolisme cellulaire
La molécule acétyl-CoA joue un rôle central dans le métabolisme cellulaire. D’une part, c’est le produit final de nombreuses voies de dégradation ; d’autre part, il est nécessaire de produire ou de modifier chimiquement de nombreuses autres molécules. “Nous avons constaté que toutes les voies de biosynthèse de l’acétyl-CoA sont régulées à la baisse dans les cellules cancéreuses du foie”, explique le premier auteur, le Dr Sujin Park. “Cela se traduit par moins d’acétyl-CoA, ce qui affecte à son tour de nombreuses autres protéines, y compris les enzymes métaboliques. Ces enzymes sont fonctionnellement altérées car elles ne sont plus modifiées par l’acétyl-CoA. Cela peut, par exemple, aider les cellules tumorales à convertir le sucre en énergie plus efficacement. .”
Un autre effet est que l’acétyl-CoA a un impact sur la différenciation cellulaire. Des niveaux réduits d’acétyl-CoA favorisent la dédifférenciation des cellules hépatiques. En d’autres termes, ils sont reprogrammés à un stade de développement précoce et immature. Ils perdent leur fonction caractéristique et commencent à se diviser rapidement. “Nous nous sommes demandé comment il est possible que toutes les voies métaboliques de l’acétyl-CoA soient réprimées dans les cellules tumorales.” dit Mossman. “La réponse a été trouvée dans deux protéines, appelées facteurs de transcription, qui régulent un large spectre de gènes et déclenchent ainsi largement des changements métaboliques.”
Cancer avec une signature spécifique
Les chercheurs ont observé ce mécanisme dans les tumeurs hépatiques des souris et des patients. Les échantillons de tumeurs de patients ont été obtenus auprès du Prof. Markus Heim du Département de biomédecine de l’Université de Bâle et de l’Hôpital universitaire de Bâle. “Les deux facteurs de transcription se sont en fait avérés être des acteurs clés – les inhiber chez la souris a empêché les tumeurs.” dit Parc. “En outre, les changements métaboliques dans les cellules tumorales présentent une” signature “qui peut également être trouvée dans d’autres types de cancer tels que le cancer de la prostate et du pancréas.”
La signature métabolique du cancer fournit également des informations sur la progression de la maladie. Il est corrélé à un faible taux de survie. L’un des plus gros problèmes est que le cancer du foie est asymptomatique pendant longtemps et que la maladie est donc très souvent détectée à un stade avancé et tardif. La chirurgie ou la transplantation hépatique ne sont souvent plus une option. Ainsi, une question intrigante est de savoir quand cette signature du cancer se développe et si elle peut être utilisée comme biomarqueur pour le dépistage et le diagnostic précoce du cancer du foie.
Référence: Park S, Mossmann D, Chen Q, et al. Les facteurs de transcription TEAD2 et E2A répriment globalement la synthèse d’acétyl-CoA pour favoriser la tumorigenèse. Mol Cellule. 2022;82(22):4246-4261.e11. deux: 10.1016/j.molcel.2022.10.027
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