Pourquoi le stress « aide » le cancer: comment favorise-t-il la propagation des tumeurs, vu pour la première fois

Le stress favorise la propagation du cancer et semble prédisposer les tissus au développement des tumeurs / Crédit : Xue-Yan He et al. Cancer Cell 2024

Le stress favorise la propagation du cancer en faisant en sorte que certains globules blancs, appelés neutrophiles, forment des structures collantes, semblables à des pièges extracellulaires, qui créent un environnement propice aux métastases : c’est le mécanisme récemment découvert par les chercheurs.

Le stress favorise la propagation du cancer et semble prédisposer les tissus au développement des tumeurs / Crédit : Xue-Yan He et al. Cancer Cell 2024

Le stress favorise la propagation du cancer et semble prédisposer les tissus au développement des tumeurs / Crédit : Xue-Yan He et al. Cancer Cell 2024

Trop de stress « aide » la propagation du cancer en favorisant la formation de structures collantes, semblables à des « pièges extracellulaires », qui créent un environnement propice aux métastases. C’est ce qu’a observé une équipe de recherche américaine qui a démontré pour la première fois comment le stress chronique provoque la croissance et la propagation des tumeurs.

Des études précédentes avaient déjà montré que le mal-être émotionnel peut avoir une influence négative sur la mémoire, la cognition et le comportement, ainsi que sur le bon fonctionnement de notre organisme, y compris le système cardiovasculaire, gastro-intestinal et immunitaire, augmentant par exemple le risque de maladies cardiaques et d’accidents vasculaires cérébraux. Mais le mécanisme par lequel les réactions émotionnelles négatives, telles que l’anxiété, le stress et la dépression, favorisent la propagation du cancer et réduisent l’efficacité des traitements n’avait pas encore été compris.

« Le stress – explique l’équipe derrière la nouvelle étude, dirigée par des chercheurs du Cold Spring Harbor Laboratory (CSHL) de New York – est quelque chose que nous ne pouvons vraiment pas éviter chez les patients atteints de cancer, en raison des préoccupations liées à la maladie et à devoir faire face à des semaines de traitement. Il est donc très important de comprendre comment le stress agit sur la propagation du cancer, afin de pouvoir développer des stratégies de prévention ».

Comment le stress favorise la propagation du cancer

Illustration du mécanisme par lequel le stress favorise le développement de pièges extracellulaires de neutrophiles (NET), qui créent un environnement propice aux métastases / Crédit : Xue-Yan He et al. Cancer Cell 2024

Illustration du mécanisme par lequel le stress favorise le développement de pièges extracellulaires de neutrophiles (NET), qui créent un environnement propice aux métastases / Crédit : Xue-Yan He et al. Cancer Cell 2024.

Pour déterminer les effets du stress sur la progression des tumeurs, les chercheurs ont utilisé des modèles murins de cancer, exposant les souris à un stress prévisible et constant, similaire à celui qui se produit après un diagnostic de cancer. « Nous avons d’abord retiré les tumeurs mammaires qui propageaient des cellules tumorales dans leurs poumons. Ensuite, nous avons exposé les souris au stress, et ce que nous avons observé était choquant. »

Les résultats de l’expérimentation, détaillés dans un article récemment publié dans la revue scientifique Cancer Cell, ont montré « une augmentation effrayante des lésions métastatiques chez ces animaux », rappelle la chercheuse Mikala Egeblad, professeure au Cold Spring Harbor Laboratory (CSHL) et auteure correspondante de l’étude. « Il y a eu une augmentation jusqu’à quatre fois des métastases ».

Pour caractériser ce qui a causé cette augmentation, les chercheurs ont analysé les tissus métastatiques et ont découvert que certains hormones de stress, appelées glucocorticoïdes, avaient considérablement modifié le microenvironnement pulmonaire en agissant sur un type de globules blancs, les neutrophiles. Ces neutrophiles « stressés » formaient des structures collantes, semblables à des toiles d’araignée, appelées pièges extracellulaires de neutrophiles (NET), qui sont des réseaux d’ADN contenant des protéines des neutrophiles.

« Ces pièges se forment lorsque les neutrophiles expulsent de l’ADN, et normalement ils peuvent nous protéger des micro-organismes envahissants. Cependant, dans le cancer, les NET créent un environnement propice aux métastases », souligne l’équipe.

Le cancer s'est propagé plus rapidement chez les souris stressées (colonne du milieu) par rapport au groupe témoin (colonne de gauche). En comparaison, les cellules tumorales chez les souris stressées traitées avec une enzyme appelée DNase I (colonne de droite) étaient largement non proliférantes et le traitement a entraîné une réduction significative des métastases induites par le stress / Crédit : Xue-Yan He et al. Cancer Cell 2024

Le cancer s’est propagé plus rapidement chez les souris stressées (colonne du milieu) par communiqué au groupe témoin (colonne de gauche). En comparaison, les cellules tumorales chez les souris stressées traitées avec une enzyme appelée DNase I (colonne de droite) étaient largement non proliférantes et le traitement a entraîné une réduction significative des métastases induites par le stress / Crédit : Xue-Yan He et al. Cancer Cell 2024.

Pour confirmer que le stress déclenche la formation de NET, entraînant une augmentation des métastases, les chercheurs ont donc réalisé trois tests. Tout d’abord, ils ont retiré les neutrophiles des souris à l’aide d’anticorps. Ensuite, ils ont injecté aux animaux une enzyme qui détruit les NET (DNase I) et enfin, ils ont utilisé des souris dont les neutrophiles ne pouvaient pas répondre aux glucocorticoïdes. Chaque test a donné des résultats similaires, montrant que les souris ainsi traitées puis exposées au stress ne développaient plus de métastases.

« Le stress chronique a provoqué la formation de NET, modifiant les tissus pulmonaires même chez les souris sans cancer. Il semble presque que le stress prédispose les tissus à développer des tumeurs » note la professeure Egeblad qui, avec la professeure Linda Van Aelst du CSHL et co-auteure de l’étude, souligne une implication claire. « La réduction du stress devrait être une composante du traitement et de la prévention du cancer » observe Van Aelst.

L’équipe a également émis l’hypothèse que le développement de médicaments capables de prévenir la formation de NET pourrait bénéficier aux patients chez lesquels le cancer n’est pas encore métastasé. « De tels nouveaux traitements pourraient ralentir ou arrêter la propagation du cancer, offrant une aide bien nécessaire », ont conclu les chercheurs.