• Médecine: une nouvelle approche, qui prend en compte la grande hétérogénéité et le phénotype des cellules tumorales, permet de mieux cibler la recherche sur les métastases!____¤202011

     

    Une étude, dont les résultats intitulés «Functional Pro-metastatic Heterogeneity Revealed by Spiked-scRNAseq Is Shaped by Cancer Cell Interactions and Restricted by VSIG1» ont été publiés dans la revue Cell Reports, a, à partir d'une nouvelle approche, appelée spiked-scRNAseq, qui prend en compte la grande hétérogénéité et le phénotype des cellules tumorales, permis de mieux cibler la recherche sur les métastases en identifiant un gène prévenant leur apparition.

     

    Relevons tout d'abord que «la plupart des traitements médicamenteux contre le cancer ne fonctionnent pas de manière optimale contre les métastases», car ces traitements ont en fait «été développés pour avoir une action globale et le plus grand effet possible sur la moyenne des patients» alors que, pour être efficaces, ils devraient cibler uniquement les cellules générant des métastases.

     

    Concrètement, «les tumeurs sont composées de cellules très hétérogènes: certaines vont donner lieu à des métastases alors que d’autres pas». En conséquence, il apparaît essentiel de «savoir comment cibler le bon type de cellules tumorales pour vaincre le cancer». Dans ce contexte, l'étude ici présentée a développé «une approche permettant de définir les phénotypes des tumeurs, de les cloner et de les tracer grâce à une analyse à l’échelle cellulaire, tant du génome que de l’expression des ARN messagers qui en découlent».

     

    Rappelons ici que «les gènes d’une cellule, ou son génotype sont d’abord copiés en ARN messager qui est souvent utilisé pour la synthèse des protéines» («expression visible des gènes»), dont les actions «définissent les caractéristiques mesurables de la cellule, soit son phénotype». La nouvelle approche en question «permet d’identifier les pièces manquantes du puzzle d’une tumeur, en liant l’expression du génotype au phénotype cellulaire» en vue de «savoir comment les cellules deviennent métastatiques et d’où elles proviennent».

     

    Plus précisément, «en développant et utilisant la technique dite du spiked-scRNAseq, qui combine transcriptomique et détermination du phénotype d’une seule cellule en la 'pointant' dans une population, l'étude est parvenue «à définir précisément la composition de la population cellulaire tumorale tout en déterminant leur phénotype à l’échelle cellulaire».

     

    Pour réussir cette opération, plusieurs types de cellules tumorales ont, en premier lieu été «étiqueté génétiquement afin de pouvoir observer leur devenir et plus particulièrement leur comportement métastatique». Ensuite, le phénotype étant connu, «les cellules du même clone ont été pointées dans la population hétérogène de cellules primaires du cancer du côlon et soumises à un séquençage unicellulaire» de sorte que le profil moléculaire des cellules ayant un potentiel métastatique a «été identifié par le repérage des cellules métastatiques pointées dans ce groupe de cellules».

     

    En second lieu, «fort de cette approche, des drogues et leur effet antimétastasique ont pu être testés précisément». Autrement dit, cette approche peut être employée «pour analyser des composés pour leur action sur les cellules générant des métastases chez des patients individuels».

     

    Cette approche a alors été appliquée pour comprendre le comportement tumoral en cherchant à «définir le statut pré métastatique d’une tumeur» et à évaluer son potentiel métastatique». Il a ainsi été observé «qu’en mélangeant des cellules ayant un phénotype métastatique avec des cellules non métastatiques», les unes stoppaient la migration des autres.

     

    En dernier lieu, l'étude «s’est focalisée sur les gènes impliqués dans les voies de signalisation importantes pour les interactions cellulaires», ce qui a permis d'identifier le gène VSIG1 qui s'est révélé «essentiel pour l’interaction restrictive entre les cellules tumorales non métastatiques et métastatiques» puisqu'en «l’exprimant dans une cellule tumorale, on fait décroitre les métastases in vivo et in vitro», tandis qu'en l'enlevant «on observe un accroissement des métastases».

     

    Au bout du compte, cette étude, qui prouve que «les cellules métastatiques des tumeurs primaires peuvent être localisées grâce au spiked-scRNAseq, rendant possible l’identification de gènes essentiels», devrait contribuer à l'identification de médicaments actifs permettant l'élaboration «de nouveaux traitements efficaces contre le cancer du côlon, comme pour d’autres cancers».

     

     


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