Un nouvel éclairage sur la pathogenèse des métastases pourrait offrir des perspectives prometteuses pour combattre cette maladie redoutable. Des recherches récentes d’une équipe japonaise ont mis en évidence des mécanismes clés impliqués dans la dispersion des cellules cancéreuses, ouvrant la voie à de nouvelles méthodes de traitement.
La majorité des cas de cancer deviennent mortels en raison de la capacité des cellules à se propager à travers l’organisme, affectant divers organes, glandes et tissus via les métastases. Ce phénomène distingue les tumeurs malignes des tumeurs bénignes. L’Istituto Superiore di Sanità (ISS) explique que pour migrer, les cellules tumorales doivent subir des modifications leur permettant de « se détacher de la masse initiale et d’entrer dans les vaisseaux sanguins et/ou lymphatiques pour être transportées », jusqu’à ce qu’elles puissent s’implanter. Une étude récente menée par des scientifiques japonais de l’Université de Tokyo a identifié comment les cellules cancéreuses primaires réussissent à détruire la paroi des vaisseaux sanguins (via des processus biochimiques spécifiques qui « érodent » la barrière endothéliale) et génèrent des cellules tumorales circulantes (CTC), susceptibles de former des agrégats et d’initier les véritables métastases.
Un élément essentiel de la formation des métastases réside dans le relâchement des vésicules extracellulaires, « petites bulles composées de lipides et de protéines contenant également des informations génétiques », selon un article publié dans The Conversation. Ces vésicules sont libérées tant par des cellules saines que malades. « Lorsqu’une cellule cancéreuse relâche ses vésicules dans le flux sanguin, celles-ci peuvent être transférées à une cellule saine, altérant son ADN et la transformant en cellule cancéreuse. C’est ainsi que le cancer se propage à d’autres organes, comme le foie. Ce mécanisme est fondamental dans le processus des métastases », souligne le scientifique. Etant donné la complexité d’étudier les vraies vésicules, son équipe recrée en laboratoire des nanoparticules lipidiques appelées liposomes qui ressemblent beaucoup à celles responsables des métastases. Ils sont obtenus en mélangeant une solution contenant des lipides, de l’éthanol, de l’eau et des protéines à l’aide de dispositifs spécifiques ; le résultat est un ensemble dont la taille, la charge et le contenu imitent les vésicules produites naturellement.
Les liposomes obtenus, d’un diamètre d’environ cent nanomètres, sont injectés dans des tumeurs pour observer comment et combien d’entre eux sont absorbés. Il a été déterminé que plus ils ressemblent aux véritables vésicules, plus leur absorption est élevée, affichant un comportement proche de la réalité. Les nanoparticules sont également marquées avec un colorant fluorescent pour comprendre exactement leurs actions une fois au niveau de la tumeur. Comprendre les processus biochimiques liés à l’absorption est crucial, car réussir à bloquer ces particules pourrait interrompre le chemin vers les métastases, limitant ainsi ce qui rend le cancer si dangereux.
Un des principaux défis réside dans l’incorporation du bon mélange de protéines dans les nanoparticules. « Actuellement, nous atteignons une efficacité de 50% dans l’encapsulation des protéines – explique le chercheur – avec l’objectif d’augmenter ce taux à 90% ». « À long terme, cette recherche pourrait changer la donne pour de nombreux patients, prévenant la formation de métastases et augmentant leurs chances de survie. Notre but : comprendre et stopper les métastases », souligne-t-il.
Un point significatif de cette recherche est que les liposomes, susceptibles d’être absorbés par les tumeurs, peuvent également servir de transporteurs pour administrer des médicaments anticancéreux. Plusieurs études ont déjà démontré leur efficacité, comme l’étude « Liposome-Based Drug Delivery Systems in Cancer Research: An Analysis of Global Landscape Efforts and Achievements » disponible sur PubMed. Le chercheur et ses collègues testent la curcumine, une substance aux propriétés anti-inflammatoires et antioxydantes, capable de ralentir la croissance tumorale. Des médicaments tels que le paclitaxel, des fragments de ADN et des anticorps monoclonaux peuvent également être encapsulés dans des liposomes et ciblés directement sur la tumeur, offrant plus d’efficacité et moins de toxicité que la chimiothérapie classique. « Notre recherche pave la voie à des traitements plus ciblés visant à prévenir les métastases et à améliorer les taux de survie des patients », conclut-il. Par ailleurs, des chercheurs de l’Institut de Chimie Biochimique de Hanovre ont découvert qu’une substance appelée adibina peut empêcher les métastases de migrer et de se regrouper.