Selon une étude publiée dans Nature Communications, des chercheurs de l'Eli and Edythe Broad Center of Regenerative Medicine and Stem Cell Research à l'University of California, Los Angeles auraient découvert que les cancers de la peau à cellules squameuses ne nécessiteraient pas d’augmentation du taux de glucose pour alimenter leur développement et leur croissance, contrairement à une idée reçue sur le métabolisme du cancer.
Les chercheurs croient que leurs résultats pourraient permettre de mieux comprendre les besoins métaboliques de nombreux cancers et de développer des traitements plus efficaces pour le cancer de la peau à cellules squameuses et d'autres formes de cancer épithélial. Ces derniers soulignent que la théorie du métabolisme du cancer est que les cellules cancéreuses sont glycolytiques, ce qui signifie qu'elles consomment plus de glucose et produisent plus de lactate que les cellules normales. Ce changement métabolique, appelé glycolyse aérobie, ou effet Warburg, a été observé dans des milliers d'expériences et de traitements inspirés visant à enrayer la croissance tumorale en empêchant les cellules cancéreuses d'augmenter leur consommation de glucose. À ce jour, cette approche thérapeutique n’a pas fait ses preuves dans les essais cliniques.
Les chercheurs ont entrepris de déterminer si une augmentation de la consommation de glucose était réellement indispensable à la formation et à la croissance du cancer. Ils ont décidé de traiter ce problème en prenant pour modèle le cancer de la peau à cellules squameuses, puisqu'ils soulignent avoir fait deux découvertes sur la nature de ce cancer au cours des dernières années.
Les chercheurs mentionnent qu'en 2011, ils avaient déterminé que le cancer de la peau à cellules squameuses, qui se forme dans les cellules minces et plates situées à la surface de la peau, pouvait provenir des cellules souches du follicule pileux. Les cellules souches du follicule pileux produisent des poils tout au long de la vie et restent essentiellement inactives, mais deviennent actives au cours d'un nouveau cycle pilaire, c'est-à-dire lorsque la nouvelle croissance des cheveux se produit. En 2017, ils ont découvert que les cellules souches du follicule pileux étaient glycolytiques et augmentaient leur consommation de glucose afin de s'activer rapidement et de produire des follicules pileux.
Les chercheurs ont, par la suite, étudier l'évolution du cancer de la peau à cellules squameuses chez des modèles animaux dont les cellules souches du follicule pileux avaient été génétiquement modifiées afin de limiter leur consommation de glucose. Plus précisément, ils ont désactivé un gène appelé lactate déshydrogénase-a, qui catalyse l'étape finale du processus de conversion du glucose en lactate par une cellule. La désactivation de ce gène a empêché la réalisation de cette dernière étape, ce qui a entraîné une réduction considérable de la consommation de glucose par les cellules.
Le changement n'a eu aucun effet sur l'incidence ou la progression du cancer. Confrontées à une insuffisance en glucose pour répondre à leurs besoins accrus, les cellules cancéreuses de ce modèle ont simplement modifié leur métabolisme afin de tirer de l'énergie de l'acide aminé glutamine. Les chercheurs croient que ces résultats suggèrent que les tumeurs sont métaboliquement flexibles et peuvent utiliser des nutriments autres que le glucose pour favoriser la croissance.
Les chercheurs ont vérifié deux fois leurs conclusions en menant une expérience inverse en utilisant des cellules souches du follicule pileux génétiquement modifiées pour augmenter la consommation de glucose. Si leur constatation initiale était incorrecte, stimuler la consommation de glucose accélèrerait la croissance des tumeurs, ce n'était pas le cas. Les cellules ont encore formé un cancer, mais elles ne l'ont pas fait plus vite et ce n'est pas plus grave. Le comportement et l'évolution de la maladie étaient assez similaires à ceux observés dans le modèle avec une consommation de glucose réduite.
Les chercheurs souhaitent par la suite mener des expériences afin de déterminer si la réduction de la consommation de glucose et de glutamine peut arrêter la croissance des cancers de la peau à cellules squameuses.
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