Deux découvertes majeures ont été publiées cette semaine par des chercheurs de l’UTA : le rôle des cellules graisseuses dans le dangerosité du mélanome, et la transmission d’informations sur plusieurs générations par le système nerveux.
Les cellules graisseuses jouent un rôle clé dans la dangerosité du mélanome
Pour la première fois, des chercheurs ont mis en lumière le rôle clé joué par les cellules graisseuses dans la transformation dangereuse du mélanome et dans la formation rapide de métastases. Pourquoi les mélanomes, même lorsqu’ils semblent traitables, peuvent-ils si rapidement dégénérer en causant des métastases mortelles dans les organes vitaux ?
Jusqu’ici, les médecins peinaient à trouver une réponse à cette question. Selon de nouveaux travaux réalisés par des chercheurs de l’Université de Tel Aviv, en Israël, et publiés dans la revue Science Signaling, il apparaît que les cellules graisseuses participent à la transformation des cellules mélanomes, qui passent de cellules cancéreuses à croissance limitée de l’épiderme à des cellules métastatiques mortelles qui atteignent les organes vitaux des patients.
« Nous avons répondu à une question majeure qui préoccupe les scientifiques depuis des années », explique professeur Carmit Levy du Département de génétique humaine de l’Université de Tel Aviv. « Qu’est-ce qui fait que le mélanome change de forme, devenant agressif et violent ? », alors qu’il n’a pas encore pénétré le derme pour se propager à d’autres organes via les vaisseaux sanguins et qu’il est donc encore traitable ?
Une interaction entre les tumeur et les cellules graisseuses
Un mélanome est une tumeur maligne qui se développe à partir des mélanocytes, les cellules de l’épiderme, qui produisent le pigment colorant la peau, la mélanine. Enfermé dans la couche externe de la peau, l’épiderme, le mélanome reste traitable. Mais il peut devenir fatal lorsqu’il se « réveille » en envoyant des cellules cancéreuses dans les couches dermiques de la peau et en formant des métastases dans les organes vitaux. « Bloquer la transformation du mélanome est l’une des principales cibles de la recherche sur le cancer aujourd’hui, et nous savons maintenant que les cellules graisseuses sont impliquées dans ce changement« , analyse le Pr Levy.
Pour mieux comprendre ce rôle joué par les cellules graisseuses, les chercheurs ont analysé des douzaines d’échantillons de biopsie prélevés sur des patients atteints de mélanome. Ils ont alors observé un phénomène suspect : la présence de cellules graisseuses près des sites tumoraux.
« Nous nous sommes demandé ce que les cellules graisseuses faisaient là et nous avons commencé à enquêter. Nous avons placé les cellules graisseuses sur une boîte de Pétri près des cellules de mélanome et suivi les interactions entre elles. »
Les chercheurs ont observé que les cellules graisseuses transféraient des protéines appelées cytokines, qui affectent l’expression des gènes, aux cellules mélanomes. Ces cytokines ont pour effet de réduire l’expression d’un gène appelé miRNA211. Ce dernier doit normalement inhiber l’expression d’un récepteur de mélanome du TGF bêta, une protéine présente dans la peau. Lorsque son expression est réduite, « la tumeur absorbe une forte concentration de TGF bêta, ce qui stimule les cellules mélanomes et les rend agressives », explique le Pr Lévy.
L’espoir d’un possible traitement
Les chercheurs ont cependant trouvé un moyen de bloquer cette transformation en enlevant les cellules graisseuses du mélanome. « Les cellules cancéreuses se sont calmées et ont cessé de migrer. » Après avoir mené leurs premiers essais dans des boîtes de Pétri, les chercheurs ont poursuivi sur des modèles murins et ont obtenu des résultats similaires.
Ces recherches pourraient potentiellement aboutir à un médicament capable d’inhiber les cytokines et le TGF bêta. Des essais cliniques ont déjà été lancés en ce sens pour d’autres types de cancers, comme celui du pancréas, de la prostate ou de la vessie, mais jamais rien n’a été entrepris pour traiter le mélanome. « Nos découvertes peuvent servir de base à la mise au point de nouveaux médicaments pour stopper la propagation du mélanome – des thérapies qui existent déjà, mais qui n’ont jamais été utilisées à cette fin », conclut le professeur Levy. « À l’avenir, nous cherchons à collaborer avec les sociétés pharmaceutiques pour améliorer le développement de l’approche de prévention du mélanome métastatique. »
Notre système nerveux transmet des informations sur plusieurs générations
De petits ARN qui transmettent à la progéniture des informations dérivées des neurones et influencent différents processus physiologiques, y compris le comportement alimentaire, chez la progéniture, c’est le mécanisme identifié chez les nématodes, par ces chercheurs de l’Université de Tel Aviv. Ce mécanisme, décrit dans la revue Cell, qui permet aux neurones de communiquer avec les cellules germinales vient confirmer que le système nerveux transmet un certain nombre d’informations sur plusieurs générations.
Les neurones transmettent des messages aux générations futures.
Cette étude révèle qu’un mécanisme observé chez les nématodes, permet aux cellules du système nerveux – les neurones – de communiquer avec les cellules germinales, les cellules qui contiennent les informations (génétiques et épigénétiques) transmises aux générations futures. La recherche identifie ainsi le mode par lequel les neurones transmettent des messages à ces générations futures. Le mécanisme est contrôlé par de petites molécules d’ARN, qui régulent l’expression des gènes et ce sont ces petits ARN qui communiquent ces données dérivées des neurones à la progéniture.
L’activité cérébrale influence les générations futures : on avait longtemps pensé que l’activité cérébrale ne pouvait avoir absolument aucun impact sur le sort de la progéniture. La barrière de Weismann, également connue sous le nom de « Deuxième loi de la biologie« , déclare que l’information contenue dans la lignée germinale est censée être isolée de toute influence environnementale. Cette étude, en identifiant, pour la première fois un mécanisme capable de transmettre des réponses neuronales à travers les générations, s’inscrit en faux. Avec des implications majeures pour notre compréhension de l’hérédité et de l’évolution.
« Le système nerveux est unique dans sa capacité à intégrer nos réponses aux facteurs environnementaux et nos réponses corporelles. L’idée qu’il puisse également contrôler le sort de la progéniture est renversant ». Il reste certes à reproduire ces observations chez les humains, et si tel était le cas, l’identification de ce mécanisme pourrait avoir une utilisation pratique en médecine : une meilleure compréhension et de nouveaux traitements pour de nombreuses maladies à composante héréditaire et épigénétique.
Sources pourquoidocteur et santelog