Les erreurs chromosomiques sont une caractéristique des cellules cancéreuses. Des défauts dans le génome résultant de la séparation incorrecte des chromosomes (et de l’ADN emballé à l’intérieur) lors de chaque division des cellules favorisent la croissance des tumeurs et la résistance aux traitements. Cependant, l’inverse est également vrai, car des niveaux très élevés de cette instabilité chromosomique persistante et chaotique sont néfastes pour les tumeurs. Par conséquent, les cellules cancéreuses doivent contrôler ces erreurs pour survivre.
Veronica Rodriguez-Bravo, Ph.D.
Dans une étude publiée récemment dans Cell Reports Medicine, la biologiste moléculaire et cellulaire du cancer de la Mayo Clinic, Veronica Rodriguez-Bravo, Ph.D., et son équipe ont identifié un “frein” utilisé par les cellules tumorales pour leur permettre de survivre à une instabilité chromosomique élevée et de devenir plus agressives. Les chercheurs ont également découvert que les tumeurs du cancer de la prostate résistantes aux traitements présentent la plus grande instabilité chromosomique par rapport aux autres types de tumeurs. Si de futurs traitements étaient développés pour maintenir cette instabilité – c’est-à-dire contrecarrer l’effet de “freinage” – cela pourrait potentiellement empêcher les cellules cancéreuses de se développer et de survivre.
“Cette étude remet davantage en question le dogme selon lequel les erreurs chromosomiques sont principalement favorables aux tumeurs et propose que les erreurs peuvent en réalité être le talon d’Achille des tumeurs agressives, comme celles du cancer de la prostate métastatique”, déclare le Dr Rodriguez-Bravo. “Ces tumeurs sont généralement considérées comme ‘invincibles’. Trouver qu’elles sont sélectivement sensibles aux médicaments qui provoquent encore plus d’aberrations chromosomiques dans les cellules tumorales était donc très important. Pendant de nombreuses années, on a pensé que les erreurs chromosomiques étaient principalement favorables aux tumeurs, car elles sont associées à la progression des tumeurs agressives.”
Les chercheurs ont étudié des modèles expérimentaux tels que les cellules du cancer de la prostate et des modèles précliniques dérivés de patients, combinés à l’analyse des données des patients. L’équipe a découvert que les cellules du cancer de la prostate présentant un niveau élevé d’instabilité chromosomique activent des gènes spécifiques qui empêchent les cellules d’acquérir davantage d’erreurs chromosomiques, assurant ainsi la survie des cellules cancéreuses et la poursuite de la croissance tumorale. Ainsi, les tumeurs agressives et résistantes aux traitements peuvent éviter d’atteindre des niveaux d’erreurs génomiques catastrophiques qui les tueraient.
“L’étude montre qu’altérer le ‘frein’ à des fins thérapeutiques, dans le but de pousser les cellules cancéreuses à accumuler des niveaux d’erreurs chromosomiques fatals, entraîne la mort des cellules tumorales résistantes aux traitements et améliore la survie des modèles précliniques dérivés de patients”, explique le Dr Rodriguez-Bravo. “L’étude fournit une preuve de concept pour une nouvelle stratégie thérapeutique contre les tumeurs agressives à haute instabilité chromosomique.”
Cette étude a été menée grâce à un effort de collaboration scientifique à la Mayo Clinic, impliquant des chercheurs du Département d’urologie et du Département de biochimie et biologie moléculaire.
“L’objectif principal de notre recherche est de découvrir les vulnérabilités chromosomiques des tumeurs agressives, comme le cancer de la prostate métastatique, afin d’aider à développer de nouvelles thérapies combinées pour les patients”, déclare le Dr Rodriguez-Bravo. “Étudier les processus fondamentaux grâce à la recherche sur le cancer, de la base à la traduction, est essentiel pour atteindre cet objectif et trouver des opportunités cachées.”
La recherche a été soutenue par la Fondation Mayo Clinic, le Centre de cancérologie complet de la Mayo Clinic et l’Institut national du cancer.
