Première observation du mécanisme de la métastase

Une étude menée par l'American Institute of Physics publiée dans APL Bioengineering révèle que les métastases, ou la formation de tumeurs secondaires, contribuent largement à la grande majorité des décès liés au cancer. Les mécanismes exacts dans lesquels la fonction cellulaire rompue apparaît dans les cellules éloignées de la tumeur primitive du cancer restent un domaine de recherche en cours. De nouveaux travaux cherchent à expliquer une hypothèse centenaire sur la façon dont le cancer forme des hybrides dans le corps, menant à la métastase

Des chercheurs ont confirmé pour la première fois chez des animaux vivants un lien entre les cellules hybrides de tumeurs saines et les tumeurs métastatiques. L'étude révèle la manière la méthode pour observer les profils d'expression hétérogènes distincts des cellules hybrides humaines et comment les cellules hybrides apparaissent spontanément dans les modèles de souris.

Selon les chercheurs, ces derniers reconnaissent que l'hétérogénéité peut rendre les tumeurs très difficiles à traite. Or, uu lieu de créer de nombreuses thérapies différentes pour cibler différents types de cellules tumorales, ces derniers croient qu'il pourrait être possible d'apaiser l'hétérogénéité à la source en limitant la formation hybride dans la tumeur

Les chercheurs mentionnent qu'il y a près de 100 ans, une théorie suggérait que certaines cellules métastatiques provoquaient spontanément des tumeurs secondaires en fusionnant leur matériel cellulaire avec des cellules régulières et en rétablissant leur expression génétique erronée. Ce n'est que ces dernières années que la technologie de séquençage et les molécules rapporteuses ont été suffisamment avancées pour aborder le sujet.

Afin de répondre à ces questions, les chercheurs ont commencé par cultiver des cellules saines et des cellules tumorales qui fusionnaient spontanément pour former des hybrides. En utilisant une technique appelée ARN-seq, les chercheurs ont pris un aperçu moléculaire de l'expression génique de chaque cellule hybride fusionnée. 

Les chercheurs ont découvert que les hybrides résultants se sont avérés exprimer les gènes de la cellule saine et de la cellule tumorale. Ce facteur aide les cellules métastatiques à survivre à la tumeur primaire et à contribuer à la préparation d'autres cellules tumorales.

Ils ont par la suite élaboré des souris qui produisaient une enzyme rapporteur inductible appelée luciférase lorsque des hybrides étaient présents. Les chercheurs ont pu suivre pour la première fois la formation hybride chez les animaux vivants. Plutôt que d'utiliser l'imagerie macroscopique bioluminescente, qui ne possède pas la sensibilité nécessaire pour détecter les cellules dispersées à travers un échantillon, ils ont développé une technique qui a cousu des centaines d'images microscopiques pour détecter la luciférase. 

Les sites où les souris exprimaient la luciférase s'allumaient, indiquant que des cellules hybrides se formaient spontanément in vivo. Les métastases présentaient une proportion significativement plus élevée de cellules hybrides que la tumeur primaire. Selon les chercheurs, lorsque des hybrides se forment, les matières cytoplasmiques et nucléaires de deux cellules sont obligées de se réorganiser en une seule cellule.  

Les chercheurs espèrent que leurs résultats mèneront à des recherches supplémentaires sur la façon dont les hybrides se forment, car le développement de médicaments pour inhiber la formation d'hybrides pourrait empêcher la propagation métastatique.