Cette hétérogénéité intra-tumorale ou présence, au sein d’une même tumeur de plusieurs types de cellules cancéreuses est la signature des tumeurs les plus agressives. En cause notamment, au nombre de ces cellules de plusieurs types, des cellules cancéreuses géantes polyploïdes, qui ont évolué pour devenir agressives et résistantes à la chimiothérapie et aux radiations. Cette étude de l’Université Brown (Providence) identifie -ici dans les Actes de l’Académie des Sciences américaine- une cible possible pour éliminer ces cellules cancéreuses agressives.
Le défi des tumeurs « mosaïques » ou de cette hétérogénéité intra-tumorale réside ainsi principalement dans la présence de ces cellules géantes polyploïdes (PGCC : polyploidal giant cancer cells) pourtant longtemps ignorées par la recherche en raison de leur absence de mitose, le mécanisme généralement requis pour la division cellulaire. Cependant, des études plus récentes ont montré que ces PGCCs subissent un bourgeonnement amitotique, un type de division cellulaire qui ne se produit pas par mitose, et que leur structure cellulaire leur permet de se propager rapidement.
Une piste ouverte pour traiter ces cellules géantes agressives
Les scientifiques constatent que ces cellules géantes utilisent des filaments cellulaires appelés vimentine pour migrer. La vimentine se trouve dans les cellules de tout le corps, mais les PGCCs en contiennent une plus grande quantité que les autres types de cellules, de plus leurs filaments de vimentine sont plus uniformément répartis dans toute la cellule. La vimentine apporte notamment aux PGCC une structure plus flexible et élastique, qui les protège des dommages en situation d’encombrement et leur permet de se faufiler puis de s'échapper vers de nouvelles zones moins encombrées, généralement pour former des métastases.
Ces cellules PGCCs jouent un rôle clé dans les métastases : cibler leur capacité migratoire pourrait limiter la progression du cancer, résume l'auteur principal, Michelle Dawson, professeur de pharmacologie moléculaire, physiologie et biotechnologie à l'Université Brown. Ainsi, lorsque les chercheurs perturbent la vimentine, la capacité migratoire des cellules est considérablement réduite. En outre, la vimentine semble jouer un rôle important dans la réorganisation du noyau d'une cellule en division, de sorte que perturber la vimentine pourrait également empêcher les PGCCs de former des cellules filles.
Un biomarqueur pour identifier les PGCCs : c’est le prochain objectif de l’équipe qui pourra ainsi étudier précisément ces cellules dans les tumeurs humaines. Cependant, la découverte de la surexpression de la vimentine dans ces cellules ouvre déjà de nouvelles pistes thérapeutiques.
D’autant que la vimentine est une protéine omniprésente : donc il s’agirait de pouvoir cibler ses interactions avec ces cellules géantes, pour limiter le risque de propagation et de métastase.
Source: PNAS October 12, 2020 DOI : 10.1073/pnas.2011912117 Vimentin filaments drive migratory persistence in polyploidal cancer cells
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