Comment les tumeurs suppriment le développement des métastases

Pourquoi les métastases n'apparaissent-elles souvent qu'après l'ablation chirurgicale de la tumeur initiale ?

27.10.2022 - Allemagne

Des scientifiques du Centre allemand de recherche sur le cancer (Deutsches Krebsforschungszentrum, DKFZ) et de la faculté de médecine de Mannheim de l'université de Heidelberg viennent de publier une explication de ce phénomène. Ils ont pu identifier une substance messagère des cellules cancéreuses qui favorise localement la croissance de la tumeur primaire. Dans le sang, le messager est divisé en deux fragments, dont l'un supprime les métastases. Les souris porteuses de tumeurs traitées avec le fragment inhibant les métastases ont survécu au cancer plus longtemps que les animaux non traités.

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Les cancérologues connaissent bien cette observation : chez bon nombre de leurs patients, les métastases, généralement mortelles, n'apparaissent qu'après l'ablation chirurgicale de la tumeur initiale. Ce phénomène est particulièrement fréquent dans le cas du cancer du sein et du cancer de la peau noire. Les médecins ont tiré de cette observation le concept de "résistance tumorale concomitante". Ce concept stipule que le foyer cancéreux d'origine, également appelé tumeur primaire, peut supprimer la croissance des tumeurs filles appelées métastases.

Les causes de ce phénomène sont encore mal comprises. Les experts supposent que le système immunitaire joue un rôle, ainsi que les facteurs dits angiogéniques, qui influencent la connexion des métastases au système de vaisseaux sanguins. À partir d'une taille d'environ un millimètre, les tumeurs filles dépendent de leur approvisionnement en vaisseaux sanguins. Les chercheurs ont pu montrer il y a plusieurs années que, selon l'environnement tissulaire, les tumeurs libèrent soit des substances messagères qui favorisent la formation de nouveaux vaisseaux sanguins, soit des facteurs qui suppriment la germination de nouvelles veines.

Les scientifiques dirigés par Hellmut Augustin et Moritz Felcht, du Centre allemand de recherche sur le cancer et de la faculté de médecine de Mannheim de l'université de Heidelberg, se sont maintenant intéressés de plus près au messager angiopoïétine-like 4 (ANGPLT4). "Nous avons pris conscience de l'existence d'ANGPLT4 car il existe de nombreuses publications contradictoires sur ce facteur", a déclaré Augustin. "Alors qu'ANGPLT4 était initialement décrit comme favorisant la formation de nouveaux vaisseaux sanguins et donc favorisant également le cancer, d'autres études ont pu prouver exactement le contraire et montrer qu'ANGPLT4 inhibe le développement des métastases."

Dans une série complète d'expériences sur des tumeurs humaines et de souris, l'équipe de Heidelberg-Mannheim a élucidé un mécanisme surprenant. Parmi 38 substances messagères différentes qui agissent sur la vascularisation et peut-être sur la résistance tumorale concomitante, ANGPLT4 s'est avérée être l'une des molécules les plus fortement corrélées à la croissance tumorale progressive.

ANGPLT4 est produite par les cellules de la tumeur primaire et favorise localement sa croissance. Cependant, si la substance messagère est libérée dans la circulation sanguine, elle est clivée. Les deux produits de clivage sont appelés nANGPLT4 et cANGPLT4. Pour des raisons qui ne sont pas encore totalement comprises, le fragment n (nANGPLT4) se trouve presque exclusivement dans le sérum. Le nANGPLT4 se lie toutefois à un récepteur différent de celui de la molécule intacte ou du fragment c. Ce changement de récepteur entraîne une modification de la fonction de la molécule.

Ce changement de récepteur entraîne la suppression de la croissance des vaisseaux et donc aussi la croissance des macrométastases. Les chercheurs l'ont démontré dans de nombreuses approches expérimentales : Les tumeurs transférées à des souris ont formé moins de métastases après un traitement avec le fragment n, et les animaux ont survécu plus longtemps.

"Bien sûr, l'ablation chirurgicale des tumeurs primaires reste la référence dans le traitement de la plupart des cancers", explique Moritz Fecht. "Mais nous comprenons maintenant que cela assèche simultanément la source du fragment n qui supprime les métastases. En l'absence de nANGPLT4, certaines cellules tumorales métastatiques dormantes peuvent devenir actives et se transformer en une macrométastase dangereuse", explique Moritz Felcht. "En clivant la protéine dans l'organisme et les fonctions opposées qui en résultent dans les métastases tumorales, nous pouvons maintenant expliquer les résultats contradictoires des études précédentes."

"De nombreux patients atteints de cancer pourraient bénéficier de médicaments qui suppriment efficacement l'excroissance métastatique. Cependant, certains de ces agents ont déjà échoué dans les essais cliniques. Mais au vu de l'énorme gain que pourrait représenter un tel médicament pour les personnes concernées, il vaut la peine de poursuivre les recherches sur ANGPLT4 sur le plan préclinique puis clinique", résume Hellmut Augustin.

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