Les "mauvaises" cellules souches identifiées.

Stem cells are among the most energetically activated, migratory and proliferative sub-populations of tumour cells, according to observations by scholars at the Biomedical Research Centre at the University of Salford.

Cancerous stem cells are often left behind after chemotherapy with the potential to create new tumours -- a process called recurrence and metastasis.

In research published in the journal Oncotarget, the Salford team conclude that stem cell characteristics and behaviour are instrumental in metastasis and believe the key to their reactivation is an enzyme called Telomerase, or hTERT.

Using lung, breast and ovarian cancer cells, the team set out to identify which cells are cancerous by their levels of Telomerase, an enzyme which endows cells with the ability to multiply.

To achieve this, they followed Telomerase activity with a fluorescent protein, GFP, more commonly found in jellyfish, effectively colouring each cells to mark it either 'active' or 'inactive'.

Cells highlighted 'fluorescent' (hTERT-high) were found to be up to 15 times more active than others with an vastly increased capacity for migration and cell proliferation.

Michael Lisanti, Professor of Translational Medicine at the University of Salford said: "We reasoned that if we could spot the telomerase activity, we could identify which cells were cancerous.

"What we had not expected was to find the very rapid rate of proliferation of the cancer stem cells.

"Clearly, this contradicts the accepted view that stem cells do not proliferate quickly, and offers an alternative view of the process of metastasis, and moreover, a method of identifying, isolating and potentially killing tumour-forming cells."

As part of the study, the team found that FDA-approved drugs, such as doxycycline and palbociclib, were effective at halting cancer stem cell propagation. Palbociclib blocks the activity of proteins known as cyclin-dependent kinases (CDK) and inhibits the division of cancer cells, but until now hadn't been shown to effectively block cancer stem cell reproduction.

"The use of these FDA-approved drugs may provide a mechanism for treating metastatic disease on a larger scale and certainly opens the way for new Phase II clinical trials in multiple cancer types," adds Professor Lisanti.

Dr Federica Sotgia, Reader of Translational Medicine at the University of Salford said: "We can now begin to think of cancer stem cells as being at the heart of tumour regrowth and turn our efforts away from 'bulk cancer cells', which don't really drive tumour recurrence and metastasis."

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Stem cells are among the most energetically activated, migratory and proliferative sub-populations of tumour cells, according to observations by scholars at the Biomedical Research Centre at the University of Salford.

Cancerous stem cells are often left behind after chemotherapy with the potential to create new tumours -- a process called recurrence and metastasis.

In research published in the journal Oncotarget, the Salford team conclude that stem cell characteristics and behaviour are instrumental in metastasis and believe the key to their reactivation is an enzyme called Telomerase, or hTERT.

Using lung, breast and ovarian cancer cells, the team set out to identify which cells are cancerous by their levels of Telomerase, an enzyme which endows cells with the ability to multiply.

To achieve this, they followed Telomerase activity with a fluorescent protein, GFP, more commonly found in jellyfish, effectively colouring each cells to mark it either 'active' or 'inactive'.

Cells highlighted 'fluorescent' (hTERT-high) were found to be up to 15 times more active than others with an vastly increased capacity for migration and cell proliferation.

Michael Lisanti, Professor of Translational Medicine at the University of Salford said: "We reasoned that if we could spot the telomerase activity, we could identify which cells were cancerous.

"What we had not expected was to find the very rapid rate of proliferation of the cancer stem cells.

"Clearly, this contradicts the accepted view that stem cells do not proliferate quickly, and offers an alternative view of the process of metastasis, and moreover, a method of identifying, isolating and potentially killing tumour-forming cells."

As part of the study, the team found that FDA-approved drugs, such as doxycycline and palbociclib, were effective at halting cancer stem cell propagation. Palbociclib blocks the activity of proteins known as cyclin-dependent kinases (CDK) and inhibits the division of cancer cells, but until now hadn't been shown to effectively block cancer stem cell reproduction.

"The use of these FDA-approved drugs may provide a mechanism for treating metastatic disease on a larger scale and certainly opens the way for new Phase II clinical trials in multiple cancer types," adds Professor Lisanti.

Dr Federica Sotgia, Reader of Translational Medicine at the University of Salford said: "We can now begin to think of cancer stem cells as being at the heart of tumour regrowth and turn our efforts away from 'bulk cancer cells', which don't really drive tumour recurrence and metastasis."

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Les cellules souches figurent parmi les sous-populations proliférantes, migratrices et actives les plus énergétiquement actives de cellules tumorales, selon les observations des chercheurs du Centre de recherche biomédicale de l'Université de Salford.

Les cellules souches cancéreuses sont souvent laissées derrière après la chimiothérapie avec le potentiel de créer de nouvelles tumeurs - un processus appelé la récurrence et la métastase.

Dans une étude publiée dans la revue Oncotarget, l'équipe de Salford conclut que les caractéristiques et le comportement des cellules souches jouent un rôle dans la métastase et croient que la clé de leur réactivation est une enzyme appelée télomérase ou hTERT.

À l'aide de cellules de cancer du poumon, du sein et de l'ovaire, l'équipe s'est fixée pour but d'identifier quelles cellules sont cancéreuses par leurs niveaux de télomérase, une enzyme qui donne aux cellules la capacité de se multiplier.

Pour ce faire, ils ont suivi l'activité de la télomérase avec une protéine fluorescente, la GFP, plus communément trouvée dans les méduses, colorant efficacement chaque cellules pour les marquer soit «actif» ou «inactif».

Les cellules mises en évidence «fluorescent» (hTERT-high) ont été trouvés jusqu'à 15 fois plus actives que d'autres avec une capacité considérablement accrue pour la migration et la prolifération cellulaire.

Michael Lisanti, professeur de médecine translationnelle à l'Université de Salford, a déclaré: «Nous avons raisonné que si nous pouvions repérer l'activité télomérase, nous pourrions identifier quelles cellules étaient cancéreuses.

"Ce que nous n'avions pas prévu était de trouver le taux très rapide de prolifération des cellules souches cancéreuses.

"Cela contredit évidemment l'idée que les cellules souches ne prolifèrent pas rapidement et offre une vue alternative du processus de métastase et, en outre, une méthode pour identifier, isoler et potentiellement tuer les cellules formant des tumeurs".

Dans le cadre de l'étude, l'équipe a constaté que les médicaments approuvés par la FDA, tels que la doxycycline et le palbociclib, étaient efficaces pour arrêter la propagation des cellules souches cancéreuses. Palbociclib bloque l'activité des protéines connues sous le nom de kinases cycline-dépendantes (CDK) et inhibe la division des cellules cancéreuses, mais jusqu'ici n'avait pas été montré pour bloquer efficacement la reproduction des cellules souches cancéreuses.

"L'utilisation de ces médicaments approuvés par la FDA peut fournir un mécanisme pour traiter les maladies métastatiques à plus grande échelle et ouvre certainement la voie à de nouveaux essais cliniques de phase II dans de multiples types de cancer", ajoute le professeur Lisanti.

«Nous pouvons maintenant commencer à penser que les cellules souches cancéreuses sont au cœur de la repousse des tumeurs et détourner nos efforts des« cellules cancéreuses en vrac, qui ne "drivent" pas véritablement le cancer a déclaré le Dr Federica Sotgia, professeur de médecine translationnelle à l'Université de Salford. Récidive de la tumeur et la métastase. "

Les souris ont été génétiquement modifiées pour présenter une forme très agressive de cancer du , un glioblastome, une forme qui récidive fréquemment après une chimiothérapie chez les humains et. C'est le type le plus fréquent de tumeur maligne du cerveau chez l'homme, un type très agressif qui revient souvent après ablation chirurgicale. Les chercheurs ignorent comment ce cancer récidive.

Les souris ont été traitées avec un anti-cancéreux (témozolomide). Puis les scientifiques ont identifié, par analyses génétiques, un sous-ensemble de cellules tumorales qui semblaient être responsables de la récidive de la tumeur après le traitement.

Sur culture cellulaire, les chercheurs montrent que le type de cellules identifiées semble permettre la croissance de la tumeur primitive mais aussi la récidive des tumeurs après une chimiothérapie.

Une voie de recherche intéressante, soulignent les auteurs, car il pourrait bien y avoir un moyen de tuer ces cellules souches cancéreuses et, dans ce cas, de développer un traitement pour les types de cancer résistants aux traitements conventionnels. Il faudra encore du temps, précisent les scientifiques, pour tenter d'aboutir à un nouveau traitement pour les humains, mais, dans cette attente, leur recherche apporte déjà de précieuses données sur le processus de développement et de récidive de ce type de cancer du cerveau.

Des cellules souches qui alimentent la croissance de tumeurs intestinales chez la souris auraient été identifiées par une équipe néerlandaise.

À l'aide de marqueurs de gènes multicouleurs, le Dr Arnout Schepers et ses collègues du University Medical Center Utrecht affirment avoir détecté et suivi l'évolution de cellules souches d'adénomes de l'intestin qui sont à un stade précoce de cancer.

Les chercheurs affirment avoir trouvé qu'une sous-population de ces cellules exprimant un gène appelé Lgr5 était à l'origine de la croissance des adénomes.

Ces cellules, qui représentent environ 5 à 10 % des cellules tumorales, génèrent en effet des cellules avec plus de Lgr5 ainsi que les autres types cellulaires de l'adénome.

Cette découverte semble étayer l'hypothèse controversée de l'existence de cellules souches du cancer.

L'idée qu'une petite population de cellules souches au sein d'une tumeur puisse donner naissance aux autres cellules est à l'origine de l'un des débats les plus animés de la recherche sur le cancer depuis quelques années. Si de telles cellules existaient, elles pourraient être une cible importante pour de nouveaux anticancéreux.

Le détail de ces travaux est publié dans le magazine Science.

Tout le monde semble vouloir prouver l'existence des cellules souches cancéreuses mais pas au même endroit.

Cancer de la bientôt de meilleurs traitements?
Une équipe de l'ULB a prouvé l'existence de cellules souches cancéreuses, une découverte essentielle qui pourrait aider à mieux cibler les traitements à l'avenir.

02 Août 2012 17h25

Une équipe de chercheurs de l'Université libre de Bruxelles (ULB) a mis en évidence l'existence de cellules souches cancéreuses sur des organismes vivants, soit in vivo. Leur découverte, publiée dans la revue scientifique britannique "Nature" du jeudi 2 août, devrait permettre, à terme, de mieux cibler les traitements contre plusieurs types de cancers. "C'est une étape essentielle dans la recherche", se félicite Cédric Blanpain, qui dirige l'équipe de chercheurs.

Meilleure compréhension du procédé de multiplication des cellules cancéreuses

Jusqu'à présent, le procédé de multiplication des cellules cancéreuses était encore mal connu. "Notre recherche a permis de confirmer la théorie du modèle hiérarchique: les cellules souches cancéreuses, plus fortes, donnent naissance à des cellules qui vont former des pans entiers de la tumeur", explique Cédric Blanpain de l'Institut Interdisciplinaire en Recherche Humaine et Moléculaire.

Cette découverte a été rendue possible par l'originalité de la méthode utilisée. Des cellules ont été marquées avant d'être suivies, de la même manière que leurs descendantes, sur un cancer de la peau en situation in vivo. "Lors d'une transplantation, on voit ce qu'une cellule peut faire. Ici, on a vu ce qu'elle fait vraiment."


Découverte utile pour mieux cibler les traitements

La confirmation de l'existence de ce type de cellule n'offre pas de débouchés immédiats. Cela étant, les perspectives ouvertes grâce à cette découverte sont encourageantes. "Mieux connaître la division des cellules cancéreuses pourrait nous permettre de les bloquer et de mieux cibler les traitements", indique Cédric Blanpain.

Ces cellules souches pourraient être celles qui résistent aux chimio- et radiothérapies, et être responsables des rechutes tumorales après traitement.

Bonjour,
Excellent cet article sur les cellules souches,
Je suis certain qu'ils vont y arriver.

A+

Une nouvelle approche pour combattre les métastases du cancer
Richard Béliveau
Dimanche, 18 Mars 2012, 18:19

Les métastases représentent la principale cause de décès des patients atteints d’un cancer. Une étude récente publiée dans la très prestigieuse revue Nature suggère qu’il serait possible d’empêcher la formation de ces métastases en bloquant spécifiquement une protéine essentielle à leur implantation dans les organes cibles.

Colonies mortelles

Un des aspects les plus terrifiants du cancer est sans doute la capacité de cette maladie de se répandre dans l’ensemble du corps sous forme de métastases. En effet, malgré le danger posé par une tumeur qui croît au niveau d’un organe donné, ce sont surtout les « colonies » provenant de ces tumeurs qui menacent la survie du patient, ces métastases étant directement responsables de près de 90 % des décès associés au cancer. L’impact meurtrier des métastases est particulièrement frappant lorsque la tumeur primaire touche un tissu dont la fonction n’est pas essentielle à la vie. Le meilleur exemple est sans contredit le cancer du , une maladie dont le potentiel meurtrier ne provient pas de la croissance incontrôlée au niveau du tissu mammaire, celui-ci n’étant doté d’aucune fonction essentielle à la survie biologique de la femme, mais plutôt de la dissémination de ces cellules cancéreuses dans tout l’organisme. Empêcher la formation de métastases représente donc un objectif extrêmement important pour espérer améliorer le succès des traitements anticancéreux.

Jusqu’à présent, les principaux progrès réalisés dans la lutte contre les métastases viennent d’une amélioration notable dans notre capacité de détecter et d’éliminer les tumeurs à un stade précoce, avant qu’elles n’aient eu le temps de former des colonies métastatiques. Il s’agit d’une avancée tout à fait remarquable, qui a permis d’augmenter significativement la survie de patients touchés par plusieurs types de cancers, notamment celui du sein. Mais peut-on aussi envisager de cibler directement les métastases et ainsi parvenir à traiter les patients présentant un cancer à un stade plus avancé ? Les résultats d’une étude récente suggèrent que oui.

Milieu d’accueil

Une équipe de chercheurs de Lausanne, en Suisse, vient de démontrer que la capacité des cellules cancéreuses à former des métastases dépend de leur capacité à trouver un « milieu d’accueil » adéquat qui leur permet de s’implanter dans un organe donné(1). Ils ont tout d’abord observé que seule une infime proportion des cellules cancéreuses possédant des propriétés de cellules souches (c’est-à-dire de continuellement donner naissance à de nouvelles cellules cancéreuses) est capable de former des métastases. Cependant, pour y arriver, ces cellules souches doivent absolument inter­agir avec des protéines présentes dans le tissu conjonctif des organes sains. Les chercheurs ont montré que les cellules souches cancéreuses qui quittent la tumeur initiale pour coloniser un autre organe envoient des signaux aux cellules saines de cet organe pour qu’elles augmentent la production d’une protéine appelée périostine, une composante du tissu conjonctif des organes. Lorsque ce signal est bien reçu et que la protéine est effectivement produite par les cellules du tissu conjonctif, les cellules cancéreuses peuvent s’implanter dans ce « milieu d’accueil » et déclencher la formation de métastases. Par contre, lorsque les chercheurs ont bloqué la production de cette protéine à l’aide d’anticorps spécifiques, les cellules souches cancéreuses étaient incapables de commencer la colonisation métastatique et demeuraient dans un état latent ou disparaissaient complètement.

Cette observation est extrêmement intéres­sante, car elle suggère pour la première fois qu’en dépit de sa grande complexité, le succès du processus métastatique dépend en grande partie d’une seule protéine (la périostine). Le développement de composés bloquant spécifiquement la fonction de cette protéine pourrait donc avoir des répercussions extraordinaires, non seulement pour le traitement de cancers présents à des stades plus avancés, mais aussi pour prévenir les rechutes causées par la présence de cellules souches résiduelles ayant survécu aux traitements.

Lutte contre le cancer : Une protéine bloquerait les métastases

Des chercheurs suisses ont découvert qu'en bloquant une simple protéine, la périostine, les métastases ne se développaient pas. Réalité sur les souris, cette découverte pourrait être un grand espoir dans la lutte contre le cancer.

L'article paru dans la revue Nature redonne espoir dans la lutte contre le cancer : une équipe de chercheurs suisses a découvert qu'une simple protéine, la périostine, pourrait être la clé pour bloquer le développement de métastases qui constituent l'un des grands risques de complications pour les malades atteints d'un cancer. Sans cette protéine existant naturellement dans le corps, les cellules cancéreuses diffusées à partir d'une tumeur maligne initiale ne peuvent se développer ailleurs en métastases, c'est-à-dire en nouvelles tumeurs.

On savait déjà qu'une tumeur diffuse dans le corps des cellules cancéreuses et que seules certaines de celles-ci, les « cellules souches cancéreuses », sont capables de développer des métastases, à condition de trouver un terrain propice, que les cancérologues appellent une « niche ».

La découverte est-elle transposable à l'homme ?

En parvenant à isoler la périostine dans ces niches chez les souris, les chercheurs de l'Institut Suisse de Recherche Expérimentale sur le Cancer (Isrec) et de l'Ecole polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL) ont eu la preuve que sans cette protéine, il n'y pas de métastase. Ainsi, explique le Pr Joerg Huelsken, « sans cette protéine, la cellule souche cancéreuse ne peut pas développer une métastase. Elle disparaît ou devient dormante. » Et de préciser que son équipe a « développé un anticorps qui adhère à la protéine et l'empêche de fonctionner ». Le chercheur espère désormais « de cette façon être capable de bloquer le processus de formation des métastases ».

Reste maintenant à savoir si la transposition à l'homme sera valable : « Nous ne sommes pas sûr de trouver un anticorps équivalent qui fonctionnera chez les humains », a expliqué le chercheur suisse. Autre question primordiale : si le blocage de l'action de cette protéine est possible, engendra-t-elle aussi peu d'effets secondaires chez l'homme que ce qui a pu être observé chez la souris ?

Chaque année, le cancer est responsable de 7,6 millions de personnes, soit environ 13% de la mortalité mondiale.




voir aussi

13 juin 2011

Les cellules souches recoivent beaucoup d'attention de la part des chercheurs à cause de leur capacité à se différencier, à guérir et à se diviser perpétuellement, des propriétés qui sont prometteuses pour le médecine régénérative.

Pour les cellules souches cancéreuses toutefois ces mêmes propriétés représentent une menace dangeureuse. Les cellules souches cancéreuses et les saines partagent quelques caractéristiques, ce qui fait que ce n'est pas facile de séparer le bon du mauvais.

Une nouvelle recherche par l'intitut Howard Hughes a mis en lumière quelques différences entre les cellules souches cancéreuses et les saines dans le cancer de la peau à cellules "squameuses" (ou en écailles) qui pourront être exploitées pour créer de nouveaux médicaments plus puissants.

Éliminer une tumeur d'un patient n'est pas toujours suffisant pour éliminer la maladie. Souvent un certain nombre de cellules cancéreuses s'échappent et vont semer de nouvelle spopulations ailleurs dans le corps. C'est à ces cellules que les chercheurs réfèrent comme "cellules souches cancéreuses". ELaine Fuchs, chercheuse à l'institut HH, a découvert des caractéristiques-clés aux cellules souches cancéreuses qui pourraient être utilisées pour les singulariser pour pouvoir les attaquer.

Les cellules souches cancéreuses "squameuses" (ou écaillées... ?) sont le type de cellules le plus commun et peut affecter un grand nombre d'organes. Ces cellules sont commune dans la peau mais peuvent aussi devenir canécreuses dans la tête, le cou, les poumons, l'oeusophage et plus encore. Nous avons identifié et identifié les caractéristiques des cellules souches individuelles qui agissent comme une graine pour causer le cancer de la cellules squameuse un des cancers le splus prévalents et dangeureux du monde. Les chercheurs ont identifié des différences entre les cellules souches cancéreuses et les cellules souches normales dans la peau ouvrant ainsi des possibilités pour le développement de nouveaux médicaments.

Fuchs et ses collègues ont isolé les cellules souches cancéreuses en utilisant une approche développé en laboratoire pour trouver les cellules souches normales dans la peau qui donnent naissance à l'épiderme et au poil. "Nous avons systématiquement diviser les cellules cancéreuses en groupes de cellules , tout en testant chaque groupe pour identifier lesquels donnaient le cancer quand injecté dans une souris normale. Ultimement, selon Fuchs, ils ont isolé un groupe de cellules de la tumeur original qui était suffisamment puissant pour générer le cancer dans une souris saine à partir de seulement une cellule. Quand une seule cellule peut donner lieu à un cancer, vous savez que vous avez une cellule souche cancéreuse

(article traduit à partir d'un article en anglais, complément à suivre...)

Même chose à partir d'un article en français :

Des brins d’ARN qui inhibent les métastases du cancer de la prostate en supprimant une protéine de surface exprimée couramment sur les cellules souches de ce cancer viennent d’être identifiés par une équipe de recherche de l'Université du Texas. Cette découverte qui ouvre la voie à une nouvelle option thérapeutique est présentée dans l’édition en ligne du 17 janvier de la revue Nature Medicine.

«Nos résultats sont les premiers à identifier l’expression de microARN dans les cellules souches du cancer de la prostate et à établir une base solide pour le développement de ce microARN miR-34a comme une nouvelle option thérapeutique", explique l'auteur principal, le Pr. Dean Tang, du Département de carcinogénèse moléculaire de l'Université du Texas.

Les microARN ou miARN, sont de simples brins d'ARN qui régulent l'ARN messager exprimé par les gènes pour créer une protéine. Les cellules souches cancéreuses sont capables d'auto-renouvellement, font progresser la tumeur et sont plus résistantes au traitement que les autres cellules cancéreuses. Elles sont associées à une récidive tumorale et au développement des métastases et à la progression du cancer vers d’autres organes. Ces capacités sont plus fréquentes dans les cellules cancéreuses qui présentent à la surface cellulaire une protéine appelée CD44, explique le Pr. Tang.

« CD44 a longtemps été liée à la progression du développement tumoral et, surtout, à l'apparition des métastases (…) Beaucoup de cellules souches cancéreuses sur-expriment cette molécule à leur surface. Une autre conclusion importante de notre étude a été d'identifier CD44 elle-même comme cible directe de miR-34a. »

Le microARN miR-34a inhibe les cellules souches tumorales par la suppression de CD4 : Dans une série d'expériences de laboratoire sur des lignées de cellules tumorales du cancer de la prostate chez la souris et l’Homme, les chercheurs ont démontré que le microARN miR-34a inhibe les cellules souches tumorales par la suppression de CD4. miR-34a est fortement réduit dans les cellules cancéreuses de la prostate qui expriment des niveaux élevés de CD44 à la surface cellulaire. Dans 18 tumeurs de la prostate chez l'Homme, le microARN n’est exprimé qu’à 25 à 70% des niveaux identifiés dans des cellules sans CD44. Les tumeurs de la prostate chez des souris ayant reçu un traitement par miR-34a ne se développent qu’à un tiers à la moitié de la taille moyenne de celle de souris du groupe témoin. Dans les lignes de cellules cancéreuses, le traitement par miR-34a entraîné une forte réduction de l'incidence des tumeurs. Sur 10 animaux traités, la progression de la tumeur a été bloquée.

Plus important encore, le traitement par voie intraveineuse par miR-34a de souris porteuses de tumeurs avec charge tumorale a réduit de moitié la tumeur.

(Jan. 16, 2011) — A small slice of RNA inhibits prostate cancer metastasis by suppressing a surface protein commonly found on prostate cancer stem cells. miR-34a targets a surface protein common to cancer stem cells and associated with tumor development and metastasis. When the micro RNA stifles CD44, it inhibits formation of prostate stem cells. Researchers blocked tumor formation, shrunk tumors and inhibited metastasis in mouse models.

Une petite tranche de ARN inhibe les métastases du cancer de la en supprimant une protéine communément trouvé à la surface des cellules souches cancéreuses de la prostate. Le miR-34a cible cette protéine communément associé avec le développement de la tumeur et des métastases.

A research team led by scientists at The University of Texas MD Anderson Cancer Center reported January 16 in an advance online publication at Nature Medicine.

"Our findings are the first to profile a microRNA expression pattern in prostate cancer stem cells and also establish a strong rationale for developing the microRNA miR-34a as a new treatment option for prostate cancer," said senior author Dean Tang, Ph.D., professor in MD Anderson's Department of Molecular Carcinogenesis.

Nos découvertes sont les premières à définir l'expression d'une micro ARN contre les cellules souches cancéreuses de la prostae et éablissent une thése pour le développement du micro ARN 34a comme nouveau traitement contre le cancer de la prostate.

MicroRNAs, or miRNAs, are short, single-stranded bits of RNA that regulate the messenger RNA expressed by genes to create a protein.

Cancer stem cells are capable of self-renewal, have enhanced tumor-initiating ability and are generally more resistant to treatment than other cancer cells. They are associated with tumor recurrence and metastasis, the lethal spreading of cancer to other organs. These capacities are more prevalent in cancer cells that feature a specific cell surface protein called CD44, Tang said.

Les cellules souches cancéreuses sont capables d'auto-renouvellement, elles rendent la tumeur généralement plus résistantes au traitement que les autres cellules cancéreuses. Elles sont associées à une récidive tumorale, des métastases et à la propagation meurtrière du cancer à d'autres organes. Ces capacités sont plus fréquentes dans les cellules cancéreuses qui présentent une protéine cellulaire appelée CD44 è leur surface spécifique, a dit Tang.

"CD44 has long been linked to promotion of tumor development and, especially, to cancer metastasis," Tang said. "Many cancer stem cells overexpress this surface adhesion molecule. Another significant finding from our study is identifying CD44 itself as a direct and functional target of miR-34a."

Le CD44 a longtemps été liée à la promotion du développement tumoral et, surtout, l'apparition des métastases du cancer», a dit Tang. "Beaucoup de cancer des cellules souches surexpriment la molécule d'adhésion de surface. Une autre constatation importante de notre étude est d'identifier lui-même CD44 comme une cible directe et fonctionnelle de miR-34a."

MicroRNA goes up, CD44 and cancer stem cells fall.

In a series of lab experiments with cell lines, human xenograft tumors in mice and primary human prostate cancer samples, the researchers demonstrated that miR-34a inhibits prostate cancer stem cells by suppressing CD44.

Dans une série d'expérience sur des souris avec des greffes de tumeurs humaines, les chercheurs ont démontré que le microARN 34a inhibe le cancer de la prostate en supprimant CD44

•miR-34a is greatly reduced in prostate cancer cells that express high levels of CD44 on the cell surface. In 18 human prostate tumors, the microRNA was expressed at 25 to 70 percent of the levels found in cells without CD44.
•Prostate tumors in mice that also received miR-34a treatment were one third to half the average size of those in control group mice.
•In CD44-positive prostate cancer cell lines, treatment with miR-34a resulted in greatly reduced tumor incidence. Most dramatically, in one cell line, tumor regeneration was blocked in all 10 treated animals, while tumors formed in all 10 animals treated with the control miRNAs.
•Many characteristics of cancer stem cells -- formation of self-renewing cells, clonal growth capacity and formation of spheres -- were suppressed when miR-34a was overexpressed in prostate cancer cell lines.
•Most significantly, intravenous treatment of tumor-bearing mice with synthetic miR-34a reduced tumor burden by half in one tumor type. It also steeply reduced lung metastases in another tumor type, resulting in increased animal survival.
•Interestingly, the researchers observed a consistent, inverse relationship between miR-34a levels and CD44, the surface marker used to enrich prostate cancer stem cells. For example, the CD44 protein and CD44-expressing cancer cells were reduced in tumors treated with the microRNA. Tumors with miR-34a blocked had higher levels of CD44 protein and messenger RNA.
•Finally, knocking down CD44 with a short hairpin RNA produced the same results as treating cells with miR-34a did -- reduced tumor development, tumor burden and metastases.

"There are many companies developing microRNA-based drugs," Tang said. "Delivery of miRNAs is a challenge, but the field is moving fast through the preclinical stage."

Il y a beaucoup de compagnies qui développent des médicaments avec le miRARN 34a à la base . La difficulté et le challenge est de livrer ces médicaments mais le champs se développe raidement à partir du stage préclinique.

Scientists from Austin-based Mirna Therapeutics collaborated on the study. Mirna has eight microRNAs in preclinical development, including miR-34a.

Les tumeurs ne sont pas des amas indifférenciés de cellules ayant échappé à tout contrôle. Ce sont plutôt des organes, composés de cellules de différents types, hiérarchiquement ordonnés. En effet, les tumeurs dérivent de cellules souches tumorales, qui, comme les cellules souches des tissus sains, donnent naissance aux différents tissus de la tumeur. D'ailleurs, ces cellules souches tumorales dérivent de véritables cellules souches.

La protéine Rast semble contrôler leur cancérisation : Jürgen Knoblich et Jörg Betschinger, de l'Institut de biotechnologie moléculaire (IMBA), ont montré que, privées de Rast, les cellules souches neuronales de drosophiles deviennent incontrôlables et se transforment en cellules tumorales. Inversement, les deux chercheurs ont observé que, normalement, lors de la division asymétrique d'une cellule, l'inhibiteur de croissance Brat et le facteur de transcription Prospero se concentrent dans une seule des deux cellules-filles. Cette cellule restera une cellule souche et se redivisera asymétriquement, tandis que celle dans laquelle la protéine Rast est rare se différenciera progressivement et formera des cellules spécialisées.

Signalons que ces résultats sont les premiers d'un projet soutenu par le Fonds viennois pour la science, la recherche et la technologie (WWFT) à hauteur de 655 600 euros sur trois ans. Ce projet, dédié à l'étude de la division cellulaire des cellules souches tumorales et au contrôle de leur mitose, s'appuie sur les travaux de Jürgen Knoblich quant à a division cellulaire asymétrique des neuroblastes, précurseurs du système nerveux central de la drosophile.

De nouveaux traitements contre le cancer pourraient en découler. Ils viseraient les cellules souches tumorales, causes des cancers et de leurs rechutes, plutôt que les cellules cancéreuses. De fait, parce qu'elles se divisent lentement, les cellules souches tumorales sortent indemnes des traitements anti-cancéreux actuels, qui repèrent et éliminent les cellules se multipliant rapidement.

Le cancer visé par une initiative de recherche majeure
2005-11-16

Imaginons un champ de bataille.

L'armée d'invasion—le cancer—lance ses fantassins—les cellules tumorales— à l'assaut d'un tissu ou d'un organe, pour l'occuper et, à partir de là, lancer des raids vers d'autres parties du corps.

Tuez les cellules tumorales—par la chirurgie, la chimiothérapie, la radiation— et la bataille est gagnée… mais pas la guerre. Les généraux qui ont déclenché l'attaque—la croissance cancéreuse— sont toujours là. Ils peuvent reconstituer une armée de fantassins et lancer une nouvelle invasion.

« Actuellement, les thérapies du cancer ne font que cela, détruire tous les fantassins, mais les généraux restent à l'arrière, intouchés », dit John Hassell, Ph.D., directeur du centre de génomique fonctionnelle à l'Université McMaster.

« Il faut viser les généraux quand on veut vaincre le cancer. »

Un des chefs de file de la recherche sur le cancer du sein au Canada, Hassell dirige maintenant un important projet du Réseau de cellules souches investiguant les moyens de battre ces cellules que l'on croit être des cellules souches adultes qui ont accumulé des mutations génétiques au fil du temps. Son équipe comprend des chercheurs dans des laboratoires à Ottawa, Toronto, Calgary et Vancouver. « Notre objectif est clair : éliminer ces cellules souches cancéreuses, car une fois qu'elles seront éliminées, le reste se résorbera. »

Les travaux de John Hassell s'appuient sur ceux d'un autre grand scientifique canadien et chercheur du RCS John Dick, titulaire de la Chaire de recherche du Canada en biologie des cellules embryonnaires et scientifique principal au University Health Network (Toronto).

« L'hypothèse de la présence de cellules souches cancéreuses date des années 1970 », souligne Hassell. « À la fin des années 1990, John Dick fit une expérimentation qui confortait l'hypothèse. Dans son laboratoire, on a séparé physiquement toutes les cellules tumorales leucémiques en deux catégories : tumorigènes (en mesure de produire des tumeurs) et non tumorigènes. Il a découvert qu'une cellule sur 100 000 était tumorigène. Il s'agit donc de trouver l'aiguille dans la botte de foin. Car c'est cette unique cellule parmi 100 000 qu'il faut atteindre pour guérir le cancer. »

La plupart des chercheurs étaient d'avis que les résultats ne s'appliquaient qu'à la leucémie et non aux tumeurs solides. En 2003, toutefois, le Dr Michael F. Clarke de l'Université du Michigan publiait un article révélant que les cancers du sein chez l'humain comprennent les mêmes deux catégories de cellules. Il a séparé les cellules qui pouvaient transmettre le cancer chez des souris des cellules qui ne le pouvaient pas. Les Drs Peter Dirks et Sheila Singh (Université de Toronto) ont depuis démontré que les tumeurs du cerveau chez l'humain comprennent les catégories tumorigènes et non tumorigènes de cellules.

La stratégie clé pour vaincre le cancer semblerait donc de pouvoir atteindre les cellules tumorigènes. Deux grands obstacles doivent être surmontés. D'abord, ces cellules sont presque insaisissables— une sur 1 000 ou 10 000 cellules tumorales est tumorigène—et donc difficiles à analyser. En deuxième lieu, elles excellent dans leur riposte contre les médicaments anticancéreux; les thérapies actuelles les laissent indemnes. « Les cellules les expulsent aussitôt très efficacement », dit Hassell.

Mais il croit avoir trouvé le moyen de contourner ces problèmes. Il a pu constater que chez les souris les cancers du sein comprenaient beaucoup de cellules tumorigènes et présentaient donc une source abondante de cellules souches cancéreuses pour ses analyses. Par ailleurs, il croit avoir trouvé un médicament— déjà utilisé pour soigner la maladie d'Alzheimer—qui peut empêcher les cellules souches cancéreuses de proliférer.

« Le fait qu'il s'agit de cellules de souris est notre talon d'Achille », avoue-t-il. « L'industrie pharmaceutique hésite à utiliser des cellules de souris pour le dépistage de drogues. Les motifs invoqués ne sont pas toujours scientifiques, mais il est vrai qu'un médicament efficace chez la souris pourrait ne pas l'être chez l'humain. Toutefois, cela n'est pas notre objectif. Nous entendons effectuer des expérimentations préliminaires avec des souris pour ensuite passer aux cellules tumorales humaines. Nous sommes conscients que nous ne pouvons pas brûler les étapes et qu'il faut procéder avec précaution. »

John Hassell cherche à obtenir la permission d'effectuer le même type de tests sur les tumeurs humaines. « Voilà que nous travaillons déjà depuis un an et demi avec des tumeurs de souris, nous sommes donc prêts à passer aux cellules tumorales humaines si nous parvenons à les faire croître en milieu de culture. »

Âgé de 57 ans, le chercheur s'attend à ce que ses travaux l'occupent le reste de sa carrière scientifique. « Je n'imagine pas que je ferai autre chose dans un avenir immédiat. J'ai eu le bonheur de participer à plusieurs découvertes intéressantes. Il s'agit sûrement d'un des domaines de recherche qui m'ont le plus enthousiasmé, car il mène directement à une thérapie pour le cancer. Il a fallu consacrer beaucoup de temps à la science fondamentale. Maintenant que nous avons cette étape derrière nous nous pouvons appliquer ce que nous avons appris au développement de médicaments pour soigner des patients du cancer. »

Le Canada, affirme Hassell, peut s'enorgueillir d'avoir une des plus fortes concentrations de chercheurs des cellules souches au monde. « Nous pouvons donc compter sur des forces considérables, surtout si elles travaillent de concert. C'est ce que nous avons pu réaliser au sein du Réseau de cellules souches et dans ce projet en particulier. »

Les travaux en question auront fort probablement un impact au-delà du cancer du , qui a une issue fatale chez environ 5 000 femmes canadiennes chaque année. « L'utilisation de cellules de souris pour trouver de nouveaux biomarqueurs, cibles thérapeutiques moléculaires et médicaments qui viseront les cellules cancéreuses pour les détruire est une perspective qui me captive », conclut Hassell.

Prostate cancer: the clue to its origins?
by William Little
Research suggests that stem cells play a leading role, opening up the possibility of new treatments

Le cancer de la : la vérité sur ses origines ?

Les chercheurs suggèrent que les cellules souches jouent un rôle directeur, ce qui pourrait déboucher sur de nouveaux traitements.



Could scientists have discovered the clue to what makes prostate cancer grow? That’s the suggestion being made by researchers at York University, who have found the cells that appear to “drive” prostate cancer by ordering surrounding cells to turn malignant, and have been able to grow these cells in the laboratory. This raises the possibility that pharmaceutical companies could develop treatments to kill the offending “ parent” cells.

Est-ce que les scientifiques ont découvert ce qui fait se développer le cacr de la prostate ? C'est la question que l'on peut se poser après avoir pris connaissance des travaux des chercheurs de l'université de York qui ont découverts les cellules qui apparamment ordonnent aux autres de devenir cancéreuses et ont été capable de cultiver ces cellules en laboratoire. Ça amène la possibilité pour les compagnies pharmaceutiques de développer des traitements pour tuer les cellules-mères.



The “parent” cells are actually stem cells. Healthy stem cells act as the building blocks of life, giving rise to a range of cells responsible for regenerating our organs, tissues and red blood cells. Now cancer specialists say that stem cells may play a leading role in prostate cancer, too.

This week scientists at the Yorkshire Cancer Research Unit, led by Professor Norman Maitland and Dr Anne Collins, both biologists, have reported that cancer stem cells work in a similar way to healthy stem cells. Writing in the American journal Cancer Research, they say that although only 0.1 per cent of the cells they took from prostate tumours were cancer stem cells, this small number had been able to direct other, lesser cells to develop into “colonies” of tumours four times their own number.

This is “groundbreaking” work, according to Jack Schalken, professor of experimental urology at Radboud University in the Netherlands. He says: “Identifying the cancer stem cell is the most important element: stem cells feed the whole repertoire of cancer cells that complete the tumour.”

Hing Leung, professor of urological oncology at Newcastle University, says that the concept of cancer stem cells is “the equivalent of finding the ‘engine room’ that drives cancer to grow, spread and resist treatment such as chemotherapy and radiotherapy”. He adds: “Finding such stem cells is like looking for a very small needle in a rapidly growing haystack. This study has identified the first ‘hints’ that such novel stem cells do exist in prostate cancer.

Hing Leung, professeur d'urologie oncologique à l'université de New-Castle, dit que le concept de cellule souche cancéreuse est l'équivalent de trouver une la chambre des moteurs qui amène le cancer à croitre, se répandre et résister aux traitements comme la chimio et la radio thérapie. Il a ajouté que trouver une telle cellule souche est comme trouvé une très petite aiguille dans une botte de foin en expansion. Cette étude a identifié les premières preuves que de telles cellules souches existent dans le cancer de la prostate.

“This is likely to open up new avenues to understand better the underlying biology of cancer. It may also highlight ‘drugable’ targets for developing better medicine.”

Professor Maitland explains that most cancer treatments try to kill off the bulk of tumour cells, leaving behind a stem cell population. But if you can kill the roots, “you kill the cancer for good”.

Si vous pouvez tuer la racine, vous tuez le cancer pour de bon.

Professor Schalken suggests that Professor Maitland’s work will be the catalyst for treatments that may, in time, have a similar impact to the development of hormone therapy in the 1950s. Until then, the only treatment for prostate cancer was surgery.

Le professeur Schalken suggère que le travail du professeur Maitland sera le catalyseur pour des traitements qui pourront, avec le temps, avoir un impact similaire que l'hormono-thérapie dans les années 50. Jusqu'alors le seul traitement pour le cancer de la prostate était la chirugie.

Professor Maitland is cautious about when a treatment might become available but believes that cyclopamine, a drug undergoing human trials in the US, could be “a ready-made therapy” because it has been shown to reduce tumours, possibly by preventing stem cells from communicating with surrounding cells.

Le professeur Maitland est prudent sur la question de quand un traitemetn sera disponible mais il croit que la cyclopamine, un médicament qui est actuelleemnt testé sur des humains, pourrait être une thérapie déja prête parce que ça a été démontré qu'elle réduisait les tumeurs possiblement en empêchant les cellules souches de communiquer entre elles.

Until now the drug has been used blind, says Professor Maitland. Researchers have not been able to target it at the cancer stem cells, which can mean that it has the potential to kill the normal, healthy stem cells that renew our bodies. This is clearly a problem because without stem cells organs such as the liver would shrivel up.

jusqu'à maintenant le médicament a été utilisé à l'aveugle dit le professeur Maintland. Les chercheurs n'ont pas été capable de cibler les cellules souches cancéreuses, ce qui veut dire qu'il a le potentiel de tuer les cellules souches normales. C'est clairement un problème parce que les cellules souches renouvèlent notre corps et que le foi se ratatinerait sans elles.

Both professors are wary of raising false hopes, but Professor Maitland suggests that at a time when treatments are developed more and more quickly, an effective treatment could be only years away.

Les deux professeurs se défendent de créer de faux espoirs mais le professeur Maitland dit qu'aux jours d'aujourd'hui ou les traitements se développent de plus en plus vite, un traitement quimarche pourrait être une question d'années seulement.

Chris Hiley, head of research at the Prostate Cancer Charity, says: “The research and discoveries in prostate cancer stem cells are exciting.

“There is usually the fear that scientists can overstate their findings, but Professor Maitland is a very measured researcher and is clued up about making his findings relevant for patients suffering with prostate cancer. It is very promising.”

-2005-07-18-
Des chercheurs en oncologie identifient les "mauvaises" cellules souches

Une équipe de scientifiques du Centre italien de recherche en oncologie, situé à Milan, vient de faire une découverte majeure dans la recherche sur le cancer du sein en isolant des cellules souches de tissus cancéreux prélevés chez une personne adulte atteinte du cancer du et en les propageant in vitro.

L'expérience a permis l'identification de "mauvaises" cellules souches responsables de la croissance des tumeurs. Ces cellules diffèrent des types de cellule souche utilisés lors des transplantations pour traiter le lymphome et la leucémie. (...)

La clé de l'énigme - pourquoi certaines tumeurs sont-elles si difficiles à traiter - se trouve peut-être dans les cellules souches cancéreuses.

Durant des décennies, les chercheurs en oncologie ont été confrontés à deux visions concurrentes des tumeurs: dans un scénario, toutes les cellules d'une tumeur sont identiques et ont une même capacité à se diviser et à former de nouvelles tumeurs. Dans l'autre scénario, seules quelques cellules spécifiques sont capables de former de nouvelles tumeurs: les cellules souches cancéreuses.

La notion de cellules souches cancéreuses date des années 1950 au moins, mais pendant longtemps les scientifiques n'ont pas été en mesure de mener à bien les expériences nécessaires pour prouver leur existence en séparant les cellules souches cancéreuses des autres cellules de la tumeur.

Les premières expériences réussies ont été effectuées sur des cellules sanguines. En 1997, une équipe de chercheurs de l'université de Toronto a implanté dans des souris des cellules cancéreuses prélevées chez des patients atteints de leucémie, et a ainsi pu démontrer qu'une cellule leucémique humaine sur un million, en gros, était capable de reproduire la maladie. Les chercheurs en ont conclu que ces cellules rares pouvaient être considérées comme des cellules souches cancéreuses.

Des protéines, appelées marqueurs tumoraux, sont présentes à la surface de toutes les cellules cancéreuses. Ces marqueurs sont similaires aux empreintes digitales. Des scientifiques ont observé que les cellules dangereuses capables de reproduire la maladie présentaient sur leur surface des protéines caractéristiques: les cellules souches de la leucémie arborent une protéine, appelée CD34, également présente sur les cellules souches hématopoïétiques saines mais pas sur d'autres. En outre, la protéine CD38 - observée sur la plupart des autres cellules leucémiques - est systématiquement absente des cellules souches leucémiques humaines.

En 2003, une autre équipe de chercheurs de l'université de Michigan Medical School à Ann Arbor, dirigée par le docteur Muhammad Al-Hajj, a découvert qu'une petite minorité de cellules humaines de cancer du sein, représentant en gros entre 1 et 2 pour cent de la tumeur, pouvaient former des tumeurs une fois implantées dans des souris. Plus tard au cours de l'année 2003, deux équipes de recherche ont présenté, de façon indépendante, des preuves du rapport de causalité entre cellules souches cancéreuses et tumeurs cérébrales.

L'équipe italienne du Centre national de recherche en oncologie a franchi une nouvelle étape en isolant des cellules cancéreuses du sein ayant les propriétés de cellules souches et en les propageant pour la première fois in vitro. Les résultats de la recherche, menée par Dario Ponti, Maria Grazia Daidone et Marco Pierotti, ont été récemment publiés dans le Cancer Research Journal.

L'équipe a décrit l'isolation et la propagation in vitro de cellules initiatrices de cancer du sein prélevées sur trois lésions de cancer du sein et une ligne cellulaire établie de cancer du sein. Les cultures dérivées de carcinomes mammaires comprenaient des cellules indifférenciées capables d'auto-reconstitution, de prolifération extensive sous forme de grappes clonales sphériques non adhérentes, et de différentiation entre lignées épithéliales mammaires différentes.

Ces cellules cultivées, identifiées par deux marqueurs de leur membrane (CD44 et CD24), présentaient un marqueur de cellule souche spécifique, Oct-4, et étaient capables de produire de nouvelles tumeurs dès que 103 d'entre elles à peine étaient injectées dans des souris, contre le million de cellules nécessaires en l'absence de sélection préalable.

Les cultures à long terme de cellules tumorigéniques ayant des propriétés de cellules souches pourraient offrir un modèle in vitro approprié pour l'étude des cellules initiatrices de cancer, et constituer un outil valable pour développer des médicaments spécifiques et des stratégies thérapeutiques visant à éradiquer les cellules souches cancéreuses des tumeurs.

La recherche sur les cellules souches cancéreuses promet également de nouvelles découvertes sur le mode de propagation des cancers, la métastase. Selon les théories conventionnelles, la métastase est un processus évolutif au cours duquel un petit nombre de cellules d'une tumeur primaire accumulent progressivement des mutations génétiques qui leur permettent de s'étendre à d'autres tissus et d'y former de nouvelles tumeurs. Le modèle alternatif proposé aujourd'hui est le suivant: de nombreuses cellules d'une tumeur primaire se répandent dans le corps, mais une seconde tumeur ne peut se former que lorsqu'une cellule souche rare atteint un nouvel emplacement.

Au Centre italien de recherche en oncologie, le professeur Ponti dirige déjà une nouvelle recherche sur un autre type de cellule néoplastique et de cellule progénitrice dans les tumeurs pulmonaires.

Pour tout renseignement complémentaire, consulter le site web suivant: http://www.istitutotumori.mi.it