Un nouveau marqueur pour le cancer de la prostate.

Cedars-Sinai researchers have identified a novel genetic biomarker responsible for the progression of many breast and prostate cancers. The finding could bolster efforts to better identify patients who respond to certain types of chemotherapy drugs that attack the most aggressive forms of cancer.

"Understanding and identifying biomarkers is a vital step toward cancer research and care," said Michael Freeman, PhD, vice chair of research in the Cedars-Sinai Department of Surgery, and lead author of the study published in the journal Scientific Reports. "New profiling strategies exemplified by this study will ultimately improve our ability to treat cancer patients."

The newly identified biomarker - diaphanous -- related formin-3 or DIAPH3 - participates in a protein interaction that makes cells rigid. The study found that when this biomarker is lost or lowered, cells become "deformable," squeezing through tissue spaces, causing disease growth or progression. This phenomenon is known as an amoeboid phenotype.

Researchers can utilize this knowledge to better identify patients who will respond to common chemotherapy drugs, called taxanes, which are typically given to patients with the most aggressive forms of cancer. Taxanes work by damaging protein structures in cancer cells.

This is the first study to identify a targeting strategy for tumor cells that exhibit amoeboid properties.

"By identifying cancer biomarkers, then customizing treatment plans for individuals based on this genetic information, we can greatly improve the effectiveness of cancer therapies," said Shlomo Melmed, MD, senior vice president of Academic Affairs and director of the Burns and Allen Research Institute. "This customized plan replaces a one-size-fits-all approach to cancer treatment."

Next steps involve the development of a biomarker tool that will allow researchers to test these findings prospectively in patients.


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Des chercheurs ont identifié un biomarqueur génétique nouveau responsable de la progression de nombreux cancers du et de la . La constatation pourrait renforcer les efforts visant à mieux identifier les patients qui répondent à certains types de médicaments de chimiothérapie qui attaquent les formes les plus agressives de cancer.

«Identifier et comprendre les biomarqueurs est une étape essentielle vers la recherche et les soins du cancer", a déclaré Michael Freeman, PhD, vice-président de la recherche dans le Cedars-Sinai Département de chirurgie, et principal auteur de l'étude publiée dans la revue Scientific Reports. "De nouvelles stratégies de profilage illustrés par cette étude serviront finalement à améliorer notre capacité à traiter les patients cancéreux."

Le biomarqueur nouvellement identifié - diaphane - nommé formin-3 ou DIAPH3 - participe dans une interaction de protéine qui rend les cellules rigide. L'étude a révélé que lorsque ce biomarqueur est perdu ou abaissé, les cellules deviennent "déformable," en serrant à travers les espaces de tissus, provoquant la croissance ou la progression de la maladie. Ce phénomène est connu comme un phénotype amiboïde.

Les chercheurs peuvent utiliser ces connaissances afin de mieux identifier les patients qui répondront aux médicaments de chimiothérapie communs, appelés taxanes, qui sont généralement donnés aux patients avec les formes les plus agressives de cancer. Les taxanes travaillent en endommageant des structures protéiques dans les cellules cancéreuses.

Cette étude est la première à identifier une stratégie de ciblage de cellules tumorales qui présentent des propriétés amiboïdes.

"En identifiant les biomarqueurs du cancer, puis la personnalisation des plans de traitement pour les individus sur la base de cette information génétique, nous pouvons grandement améliorer l'efficacité des traitements contre le cancer", a déclaré Shlomo Melmed, MD, vice-président senior des affaires académiques et directeur de l'Burns et l'Institut de recherche Allen . "Ce plan personnalisé remplace l'approche one-size-fits pour le traitement du cancer."

Les prochaines étapes impliquent le développement d'un outil de biomarqueurs qui permettra aux chercheurs de tester ces résultats prospectifs chez les patients.

En tant que partie du système immunitaire humain, les globules blancs créent un certain nombre d'enzymes qui contribuent à combattre la maladie. Parfois, ces enzymes endommagent les tissus dans les maladies inflammatoires telles que la maladie pulmonaire obstructive chronique, le cancer et les maladies cardiaques. Maintenant, les chercheurs de l'Université du Missouri, ont déterminé que l'une de ces enzymes, appelées MMP12, ne reste pas à l'extérieur des cellules alors qu'il combat les infections, mais il peut voyager tout le chemin vers le centre de cellules. Steven Van Doren, professeur au Département de biochimie MU, dit comprendre comment ceci et d'autres enzymes fonction est une étape importante pour créer des traitements pour les maladies inflammatoires.

"Les scientifiques pensaient fois ces enzymes restés à l'extérieur des cellules", a déclaré Van Doren. "Maintenant que nous savons de l'enzyme MMP12 peut se lier aux cellules et voyager tout le chemin vers le noyau au centre d'une cellule, nous pouvons commencer une étude plus approfondie de la façon dont cette enzyme interagit avec ces cellules. En fin de compte, l'augmentation de cette compréhension peut conduire à la création de traitements pour éteindre cette enzyme, et d'autres comme lui, quand ils sont endommager le corps. "

L'enzyme MMP12 peut être trouvée dans l'élastine, qui est un tissu élastique trouvés dans les poumons et les artères qui permet à des organes et des vaisseaux sanguins de reprendre leur forme après l'étirement. Quand il ya action MMP12 indésirables dans les poumons et les artères des fumeurs, il se décompose l'élastine, provoquant les poumons ou les artères perdent leur élasticité de forme. Cela conduit à l'inflammation dans ces zones, ce qui peut provoquer des maladies telles que la maladie pulmonaire obstructive chronique et des maladies des artères.

Pour son étude, Van Doren a introduit une substance fluorescente aux enzymes MMP12, qui leur a fait briller. Utilisant une technique appelée résonance magnétique des noyaux de atomes ou RMN, qui est similaire à l'imagerie par résonance magnétique (IRM), Van Doren a pu étudier les détails structurels de la façon dont ces enzymes interagissent avec des cellules sur une échelle de sous-microscopique.

«Nous savons que les enzymes MMP12 jouent des rôles importants dans la lutte contre les infections bactériennes et virales et la lutte contre l'arthrite», a déclaré Van Doren. "Plus nous comprenons ces enzymes, plus nous nous rapprochons d'apprendre à utiliser ces enzymes plus efficacement à lutter contre les maladies tout en les empêchant de causer des dommages quand ils agissent de façon inappropriée. Cela illustre l'importance de la recherche scientifique de base quand on cherche à résoudre de grands problèmes pratiques. Une prochaine étape est de déterminer comment ces enzymes passer à travers la cellule. Comprendre ce mécanisme dira long sur la façon dont ces enzymes travaillent. "

Le Département de biochimie est au Collège MU de l'alimentation, de l'agriculture et des ressources naturelles et de l'École de médecine de MU. Cette étude a été financée par une subvention du National Institutes of Health (R01 GM057289) et a été publié dans Nature Communications.

Les résultats à un stade précoce de cette recherche sont prometteurs. Si d'autres études sont couronnées de succès dans les prochaines années, les fonctionnaires seront MU demander l'autorisation du gouvernement fédéral pour commencer le développement de médicaments pour usage humain (ce qui est communément appelé le statut de «nouveau médicament d'enquête»). Après ce statut a été accordé, les chercheurs peuvent mener des essais cliniques sur des humains dans l'espoir de développer de nouveaux traitements pour les maladies.

Une protéine, NAALADL2, liée à des formes graves et agressives du cancer de la prostate, vient d'être identifiée par cette recherche de laboratoire, internationale, présentée dans la revue Oncogène. C’est une nouvelle piste de diagnostic et de pronostic qui est ouverte avec ce biomarqueur, de la maladie, de sa gravité et des chances de survie.

Alors que le cancer de la prostate pose, particulièrement au diagnostic, la question de son pronostic, ces travaux vont contribuer à répondre au besoin de mieux pouvoir préciser pronostic comme diagnostic. Si le cancer de la prostate est le cancer de l’homme le plus meurtrier, son agressivité reste toujours extrêmement difficile à évaluer. Le test classique de dépistage « PSA » reconnu pour entraîner des risques de sur-diagnostic et de sur-traitement n’apparaît pas comme totalement satisfaisant et de nombreuses recherches sont en cours pour tenter de le compléter voire le remplacer. Toute méthode diagnostique qui permettrait de préciser le type de cancer et son pronostic, ou même seulement de détecter les cancers à risque élevé, répondrait à un véritable besoin.

Ici, les chercheurs de l’Université de Cambridge du Karolinska Institute (Suède) ont étudié la localisation de la protéine NAALADL2 dans la cellule cancéreuse, son action, en particulier sur l’expression d'autres gènes impliqués dans la cancérogenèse.

Ils constatent que,

NAALADL2 est présente à des niveaux élevés dans les cellules et tissus de cancers du côlon et de la prostate,

qu’en évaluant les niveaux de protéine, ils sont en mesure de faire la distinction entre tissus sains et tissus cancéreux, avec un relativement bon niveau de précision :

niveau de sensibilité de 86% (% d'échantillons correctement diagnostiqués positifs)

niveau de spécificité de 86% (% d'échantillons sains correctement diagnostiqués négatifs)

si les niveaux de NAALADL2 sont ainsi déjà plus élevés dans les tissus cancéreux, ils le sont encore plus en cas de tumeurs plus diffuses et plus agressives.

Enfin, le niveau de la protéine est lié à la survie sans récidive et la survie globale après prostatectomie radicale c’est-à-dire retrait total par chirurgie.


La recherche en est encore à un stade précoce, précisent les auteurs qui expliquent leurs résultats par l’impact de NAALADL2 sur un certain nombre de voies impliquées dans le développement du cancer, mais leurs résultats suggèrent l’identification d’un nouveau biomarqueur utile pour le diagnostic comme pour le pronostic. Même si, de nombreuses autres recherches sont nécessaires avant le développement d’un test utilisable en pratique clinique.

A University of Colorado Cancer Center study published in the Journal of Biological Chemistry describes for the first time a switch that regulates the production of E-Cadherin: the transcription factor SPDEF turns on and off production, leading to metastasis or stopping it cold in models of prostate cancer.

"When E-Cadherin is lost, cells become 'rouge' -- they can detach from their surrounding tissues, move effortlessly through the circulatory system, grow and attach at new sites. In prostate tumors that had lost E-Cadherin, we put in SPDEF and the tumors once again expressed E-Cadherin. They were once again anchored in place and unable to metastasize. We can make these 'rouge' cells back into epithelial-like cells and these epithelial cells stay anchored and lose the ability to migrate," says Hari Koul, PhD, investigator at the CU Cancer Center and professor and director of Urology Research at the University of Colorado School of Medicine, the study's senior author.

In fact, the work could have implications far beyond prostate cancer, as increasing evidence points to loss of E-Cadherin as a prerequisite for metastasis in many cancers.

Koul and colleagues first showed that E-Cadherin levels varied directly with the addition or subtraction of SPDEF. Then the group artificially knocked down E-Cadherin despite the presence of SPDEF and showed that cells remained able to migrate and invade new tissues (SPDEF didn't by itself affect metastasis and was instead dependent on modulating E-Cadherin, which is the driver). The group also showed a one-way switch -- SPDEF regulates E-Cadherin, but E-Cadherin expression does nothing to affect levels of SPDEF.

"Taken together, these studies paint a pretty compelling picture of SPDEF working in part through the modulation of E-Cadherin to inhibit prostate cancer metastasis," Koul says. "To the best of our knowledge these are the first studies demonstrating the requirement of SPDEF for expression of E-Cadherin."

Koul says that his group is getting very close to turning off the loss of E-Cadherin in cancer cells by re-arming tumors with the gene that makes SPDEF and my testing small molecules that increase SPDEF in cancer cells.

"This could be a real landmark," Koul says. "We see a prerequisite for metastasis and now we have a very clear picture of how to remove this necessary condition for the most dangerous behavior of prostate cancer."

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A l'Université du Colorado, une étude publiée dans le Journal of Biological Chemistry décrit pour la première fois un interrupteur qui régule la production de E-cadhérine: la SPDEF facteur de transcription allume et éteint la production, conduisant à une métastase ou à son arrêter dans des modèles de cancer de la .

«Quand E-cadhérine est perdue, les cellules deviennent incontrolables -. elles peuvent se détacher de leurs tissus environnants, se déplacer sans effort à travers le système circulatoire, grandir et se fixer à de nouveaux sites. Dans des tumeurs prostatiques qui avaient perdu E-cadhérine, nous avons mis en place SPDEF et les tumeurs une fois de plus ont exprimé E-cadhérine. Ils ont été une fois de plus ancré en place et incapable de se métastaser. Nous pouvons remettre ces cellules incontrôlables de nouveau dans l'épithélium et ces cellules épithéliales restent ancrées et perdent leur capacité à migrer, », déclare Hari Koul, PhD, chercheur au Centre du cancer CU et auteur principal de l'étude.

En fait, les travaux pourraient avoir des implications bien au-delà du cancer de la prostate, comme preuves probantes de la perte de E-cadhérine en tant que condition préalable à la métastase dans de nombreux cancers.

Koul et ses collègues ont d'abord montré que les niveaux de E-cadhérine varie directement avec l'addition ou la soustraction de SPDEF. Ensuite, le groupe a fait tomber artificiellement E-cadhérine, malgré la présence de SPDEF et a montré que les cellules restent capables de migrer et d'envahir de nouveaux tissus (SPDEF n'a pas par elle-même une incidence sur les métastases mais est dépendant de la modulation de E-cadhérine, qui est le moteur) . Le groupe a également montré un interrupteur à sens unique - SPDEF réglemente E-cadhérine, mais l'expression de E-cadhérine ne fait rien pour influer sur les niveaux de SPDEF.

«Pris ensemble, ces études brossent un tableau assez convaincant du travail de sPDEF en partie grâce à la modulation de la E-cadhérine pour inhiber la métastase du cancer de la prostate», dit Koul. «Au meilleur de notre connaissance, ces études sont les premières démontrant la nécessité de SPDEF à l'expression de E-cadhérine."

Koul dit que son groupe est très proche de contrer la perte de E-cadhérine dans les cellules cancéreuses en ré-armant les tumeurs avec le gène qui replace SPDEF et des petites molécules de test qui augmentent SPDEF dans les cellules cancéreuses.

"Cela pourrait être un point de repère réel», dit-Koul. «Nous voyons une condition sine qua non de métastases et maintenant nous avons une idée très claire de la façon de supprimer cette condition nécessaire pour le comportement le plus dangereux des cancers de la prostate."

Plus spécifiquement, les chercheurs pensent que la SPDEF régule la production des MMP9 et des MMP13, des protéines qui facilitent le développement du cancer en s'attaquant aux tissus sains et en ouvrant la voie aux cellules cancéreuses pour qu'elles infectent de nouveaux sites. Si les cellules cancéreuses de la prostate ne parviennent pas à prendre racine, elles ne peuvent pas envahir de nouvelles zones et se développer.

Alors que les recherches se poursuivent, la SPDEF pourrait servir aux patients et aux spécialistes du cancer de la prostate de deux manières révolutionnaires :

1) Diagnostic du cancer de la prostate basé sur la SPDEF - les cellules cancéreuses de la prostate sans SPDEF pourraient aider à déceler les cancers de la prostate les plus dangereux, tandis que les cellules cancéreuses de la prostate avec SPDEF pourraient prédire qu'elles resteront coincées dans la prostate ou se déplaceront mais mourront sans que leur propagation ne soit dangereuse ;

2) Traitement du cancer de la prostate centré sur la SPDEF - une thérapie génétique ou une nano-opération pourrait être employée pour altérer les cellules cancéreuses de la prostate sans SPDEF en y injectant la protéine SPDEF, les rendant impuissantes en dehors de la prostate.

« C'est la propagation du cancer de la prostate qui cause des ravages », a déclaré le Dr. Samadi. « C'est ça qui rend risqués la surveillance active ou les traitements moins agressifs. Mais notre capacité limitée à isoler les variations du cancer de la prostate et à prédire la progression de la maladie est aussi un défi. Jusqu'à ce qu'on puisse dire avec certitude quels cancers de la prostate deviendront métastatiques, la meilleure solution reste l'ablation. »

Les protéines MMP9 et MMP13 sont également des menaces connues dans les métastases des cancers du sein, du côlon, du poumon et de l'ovaire. « Les nouvelles recherches sur les protéines SPDEF et MMP ont des chances d'avoir un impact sur les métastases du cancer pour un grand nombre de patients, et pas seulement les hommes souffrant d'un cancer de la prostate », a insisté le Dr. Samadi.

(July 6, 2012) — Prostate cancer doesn't kill in the prostate -- it's the disease's metastasis to other tissues that can be fatal. A University of Colorado Cancer Center study published this week in the Journal of Biological Chemistry shows that prostate cancer cells containing the protein SPDEF continue to grow at the same pace as their SPDEF- cousins, but that these SPDEF+ cells are unable to survive at possible sites of metastasis.

Le cancer de la prostate ne tue pas quand il reste dans la prostate. Ce sont les métastases aux autres tissus qui peuvent être mortels. Une recherche montre que les cellules cancéreuses de la prostate contenant la protéine SPDEF continue de croitre au même rythme que leurs cousines SPDEF mais que celles avec SPDEF sont incapables de survivre au sites possibles de métastases.

"It's as if these cancer cells with SPDEF can't chew into distant tissue and so are unable to make new homes," says Hari Koul, PhD, investigator at the CU Cancer Center and director of urology research at the University of Colorado School of Medicine, the study's senior author.

C'est comme si ces cellules avec SPDEF ne peuvent mordre à des tissus distants et donc sont incapables de se faire de nouvelles niches.

Koul and his group discovered the homesteading power of cancer cells that have lost SPDEF by introducing a gene into cells that makes them glow in the presence of a dye, and then introducing them into the bloodstream of animal models. Cells without SPDEF traveled through the blood and successfully attached to tissue, surviving and so fluorescing many weeks later when dye was introduced. However, cells with SPDEF flowed through the blood but were unable to successfully establish new colonies and so soon died out.

Les chercheurs ont découvert le pouvoir des cellules cancéreuses qui avaient perdu SPDEF en introduisant un gène qui les fera luire dans les cellules en présence d'un colorant et en introduisant ces cellules dans le sang d'un animal. Les cellules sans SPDEF voyagent à travers le sang et s'attachent au tissu, survivent et se mettent à être fluorescentes plusieurs semaines plus tard lorsque l'élément colorant est ajouté. Toutefois les cellules avec le SPDEF ont suivi le courant sanguin mais ont été incapable d'établir avec succès de nouvelles colonies et sont mortes rapidement.

In fact, the protein SPDEF doesn't act directly to allow cells to attach at possible metastasis sites, but is a transcription factor that controls the production (or lack thereof) of two other proteins MMP9 and MMP13. These two downstream proteins work to break down tissue, like a dissolving agent -- they are the cleaning crew that clears space for new and different growth, and in the case of prostate cancer metastasis they chip the tissue footholds that cancer cells need to create micrometastases.

Dans les faits, la protéine SPDEF n'agit pas directement pour permettre aux cellules de s'attacher aux sites de métastases mais c'est un facteur de transcription qui contrôle la production (ou le manque...) de deux autres protéines MMP9 et MMP13. Ce sont deux protéines qui travaillent à briser le tissu comme un agent dissolvent.. Ces deux protéines sont comme une équipe de nettoyage qui fait de la place pour une nouvelle et différente sorte de croissance et dans le cas de métastases du cancer de la prostate elles mordent le tissu pour établir une sorte base dont les cellules cancéreuses ont besoin pour créer des micros métastases.

"Given that MMP9 and perhaps MMP13 are also involved in metastasis of several other cancers including lung, ovarian, breast and colon to name a few, our findings could potentially have far-reaching consequences outside prostate cancer," adds Koul

Étant donné que MMP9 et peut-être MMP13 sont impliquées dans les métastases de plusieurs autres cancers incluant pour n'en nommer que quelques uns ces découvertes pourraient avoir des conséquences incalculables.

The group's continuing work points in two directions.

Le groupe de recherche continus son travail dans deux directions.

"First, we hope that the presence of SPDEF could help doctors recognize prostate cancers that don't require treatment." If future studies confirm the group's initial findings, the presence of SPDEF could predict prostate cancers that are unable to metastasize and so unable to kill. These cancers could be left to run their course without the use of treatments that sometimes carry difficult side effects.

Premièrement, nous espérons que la présence de SPDEF pourra aider les docteurs à reconnaitre les cancers de la qui ne requièrent pas de traitement. Si la découverte du groupe est confirmée, la présence de SPDEF pourrait prédire lesquels cancers de la prostate ne feront pas de métastases et ne seront pas mortels. Ces cancers pourront être laissé sans les traitements qui ont des effets difficiles.

"And second," Koul says, "we hope to regulate expression of this protein to remove prostate cancers' ability to metastasize."

Et deuxièmement nous espérons pour réguler l'expression de cette protéine pour enlever au cancer de la prostate sa capacité de métastaser.

Pour plus de renseignements sur la protéine MMP 9 dont il est question dans l'article, voir les combats du docteur Béliveau

Des chercheurs de l'institut Garvan à Sydney ont trouvé un nouveau marqueur pour identifier les cancers de la prostate agressif.
Plusieurs hommes avec le cancer de la prostate ont eu la prostate nelevé par chirugie mais seulement une partie de ces hommes développera plus tard la maladie avec des métastases qui menacera leurs vies. Ce nouveau marqueur peut identifier au moment de la chirugie pour enlever la prostate lesquels parmi les hommes seront le plus à risque de développer des métastases , chose qui n'était pas possible jusqu'à maintenant.

Les chercheurs ont découvert que les hommes qui ont un bas niveau du marquer appelé AZGP1 dans la prostate au temps de la chirurgie, ont un risque accru de développer le cancer métastasé. Cela veut dire 2 choses: que ces hommes pourraient bénéficier d'un traitement plus agressif comme la radiothérapie ou la chimiothérapie quand ils ont encore un cancer potentiellement guérissable; et les patients qui ont un faible risque de développer la maladie pourraient décliner les traitements qui ont un effet trop négatif sur leur qualité de vie.'