Percée importante dans la compréhension du cancer de l'os

In one of the first successes of its kind, researchers from Case Western Reserve University School of Medicine and six other institutions have inhibited the spreading of cancer cells from one part of the body to another. In doing so, they relied on a new model of how cancer metastasizes that emphasizes epigenetics, which examines how genes are turned on and off.

In a study published in Nature Medicine, the investigators -- including scientists from the National Cancer Institute and Cleveland Clinic -- used innovative epigenetic-centered techniques to halt the spread of bone cancer (osteosarcoma) cells to the lungs in mice. The large majority of deaths associated with osteosarcoma are due to the spreading of the cancer to the lungs, a process known as metastasis. Most human osteosarcoma cases occur in children and young adults between the ages of 10 and 30, with teens the most frequently affected age group. Clinical outcomes for patients with osteosarcoma have not improved for more than 30 years and there are currently no approved targeted anti-metastatic therapies for the disease in wide clinical use.

"More than 90 percent of all cancer deaths are the result of tumor metastasis, not primary-site tumors," said the study's senior author, Peter Scacheri, PhD, professor of genetics and genome sciences at Case Western Reserve University School of Medicine and member of the Case Comprehensive Cancer Center. "While many of the genes responsible for metastasis have been identified, the mechanisms that control these genes are not well defined. Our findings demonstrate that altered gene-enhancer activity is fundamental to a cancer cell's ability to metastasize."

Gene enhancers are short segments of DNA that, when bound by specialized proteins called transcription factors, function like switches to activate genes. This process is critical for normal development, as when a single fertilized egg develops into the many different cell types which comprise the body. There are tens of thousands of gene enhancers in each cell, far more than the number of genes; they will be in different "on" and "off" positions in, for example, eye and heart cells, (or gradients thereof, like a dimmer switch's effects on the brightness-level of a light). These distinctive "on and off" profiles lend cells their unique characteristics, even though they all have the same DNA. But faulty enhancer regulation appears to contribute to tumor-formation and subsequent spreading of cancer cells. In addition, different cancers are distinguishable by different enhancer patterns. In this new study, the authors show that the on-off switches of cancer cells that have metastasized are in different positions than in the cells of the source tumor.

"Metastasis results from a complex set of traits acquired by tumor cells, distinct from those necessary for tumors to form in the first place," said the study's lead author, James J. Morrow, PhD, a medical student in the Medical Scientist Training Program at Case Western Reserve University School of Medicine. "Unfortunately, searching for gene mutations that drive metastasis has not substantially improved outcomes for patients with metastatic disease. Five-year survival rates for cancer patients with regional or localized disease have significantly improved for many types of cancer. But with few exceptions, outcomes for patients with metastatic cancer have remained stagnant. It is well established that primary tumor formation is driven by a combination of genetic and epigenetic events. So based on the knowledge that enhancers drive both normal cell development and tumor-formation, we hypothesized that they may play a similar role in the transition of cancer cells from one developmentally distinct tissue to another during metastatic progression."

Through epigenomic profiling experiments, the Case Western Reserve-led researchers consistently identified certain bunched clusters of enhancers -- known as metastatic variant enhancer loci (Met-VELs) -- near cancer genes in lung metastases of patients with osteosarcoma, indicating that they were central to the metastatic process. Using experimental mouse models, the researchers then showed that growth of osteosarcoma cells in the lung can be mitigated by using BET inhibitors (anti-cancer drugs currently in clinical trials), which broadly interrupt the function of Met-VELs in driving gene expression.

Second, they demonstrated that the metastatic capacity of osteosarcoma cells can be diminished by blocking expression of individual genes regulated by Met-VELs or the transcription factors driving that regulation. They verified that a particular Met-VEL-linked gene, Tissue Factor (F3), is essential for metastatic colonization. Specifically, interrupting the signaling and pro-coagulant (blood clotting) functions of F3 with antibodies inhibiting these functions was sufficient to prevent metastasis. Additionally, they showed that deleting a single Met-VEL regulating F3 expression via the TALEN gene-editing process achieved a similar effect. "Our experiments show that removing a single enhancer of the F3 gene in tumor cells virtually eliminates their ability to metastasize in mice," said Scacheri. "Collectively, our findings establish that enhancer elements endow tumor cells with metastatic capacity and that targeted inhibition of genes associated with enhancer alterations, or deleting altered enhancers themselves is sufficient to block metastatic colonization and proliferation. While our work focused on lung metastasis in osteosarcoma, the findings have implications for other types of metastatic cancer as well."


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Dans l'un des premiers succès de son genre, des chercheurs de l'école de médecine Case Western Reserve University et six autres établissements ont inhibé la propagation des cellules cancéreuses d'une partie du corps à l'autre. Ce faisant, ils se sont appuyés sur un nouveau modèle de compréhension de la métastase du cancer qui met l'accent sur l'épigénétique, qui examine comment les gènes sont activés et désactivés.

Dans une étude publiée dans Nature Medicine, les chercheurs - y compris des scientifiques du National Cancer Institute et de Cleveland Clinic - ont utilisé des techniques innovantes centrées sur l'épigénétique pour stopper la propagation des cellules du cancer des os (ostéosarcome) aux poumons chez la souris. La grande majorité des décès associés à l'ostéosarcome sont dus à la propagation du cancer dans les poumons, un processus connu sous le nom de métastase. La plupart des cas d'ostéosarcome humain surviennent chez les enfants et les jeunes adultes âgés de 10 à 30 ans, les adolescents étant le groupe d'âge le plus souvent touché. Les résultats cliniques chez les patients atteints d'ostéosarcome ne se sont pas améliorés depuis plus de 30 ans et il n'existe actuellement aucun traitement anti-métastatique ciblé et à large usage clinique approuvé pour cette maladie .

"Plus de 90% de tous les décès dus au cancer sont le résultat de métastases tumorales et non de tumeurs au site primaire", a déclaré l'auteur principal de l'étude, Peter Scacheri, Ph.D., professeur de génétique et de génome à l'école de médecine Case Western Reserve. du Centre de cancérologie complet. "Alors que de nombreux gènes responsables de la métastase ont été identifiés, les mécanismes qui contrôlent ces gènes ne sont pas bien définis.Nos résultats montrent que l'altération de l'activité de booster de gène est fondamentale pour la capacité des cellules cancéreuses à métastaser."

Les amplificateurs de gènes sont de courts segments d'ADN qui, lorsqu'ils sont liés par des protéines spécialisées appelées facteurs de transcription, fonctionnent comme des commutateurs pour activer les gènes. Ce processus est essentiel pour le développement normal, comme lorsqu'un seul œuf fécondé se développe dans les nombreux types de cellules différentes qui composent le corps. Il y a des dizaines de milliers d'amplificateurs de gènes dans chaque cellule, bien plus que le nombre de gènes; ils seront dans des positions "on" et "off" différentes, par exemple, des cellules oculaires et cardiaques (ou leurs gradients, comme les effets d'un gradateur sur le niveau de luminosité d'une lumière). Ces profils distinctifs "on et off" confèrent aux cellules leurs caractéristiques uniques, même si elles ont toutes le même ADN. Mais la régulation défectueuse de l'amplificateur semble contribuer à la formation de tumeurs et à la propagation subséquente des cellules cancéreuses. En outre, différents cancers peuvent être distingués par différents modèles d'amplificateurs. Dans cette nouvelle étude, les auteurs montrent que les commutations on-off des cellules cancéreuses métastasées sont dans des positions différentes de celles des cellules de la tumeur source.

"La Métastase résulte d'un ensemble complexe de traits acquis par les cellules tumorales, distinctes de celles nécessaires à la formation des tumeurs en premier lieu", a déclaré l'auteur principal de l'étude, James J. Morrow, PhD, un étudiant en médecine dans le Medical Scientist Training Program à l'école de médecine Case Western Reserve University. «Malheureusement, la recherche de mutations génétiques responsables de la métastase n'a pas amélioré de façon significative les résultats chez les patients atteints de maladie métastatique.Les taux de survie à cinq ans chez les patients cancéreux atteints d'une maladie régionale ou localisée ont considérablement augmenté pour de nombreux types de cancer. Les patients atteints d'un cancer métastatique sont demeurés stagnants et il est bien établi que la formation de tumeurs primaires est le résultat d'une combinaison d'événements génétiques et épigénétiques, et nous avons supposé qu'ils pouvaient jouer un rôle dans le développement des cellules normales et la formation de tumeurs. un rôle similaire dans la transition des cellules cancéreuses d'un tissu distinct du développement à l'autre au cours de la progression métastatique. "

Grâce à des expériences de profilage épigénomique, les chercheurs de Case Western Reserve ont constamment identifié certains groupes d'amplificateurs groupés - connus sous le nom de Met-VELs - près des gènes cancéreux dans les métastases pulmonaires des patients atteints d'ostéosarcome, indiquant qu'ils étaient centraux. au processus métastatique. En utilisant des modèles murins expérimentaux, les chercheurs ont montré que la croissance des cellules d'ostéosarcome dans les poumons peut être atténuée en utilisant des inhibiteurs BET (médicaments anticancéreux actuellement en essais cliniques), qui interrompent largement la fonction des Met-VEL dans l'expression des gènes.

Deuxièmement, ils ont démontré que la capacité métastatique des cellules d'ostéosarcome peut être diminuée en bloquant l'expression de gènes individuels régulés par des Met-VEL ou les facteurs de transcription qui régissent cette régulation. Ils ont vérifié qu'un gène lié à Met-VEL particulier, Facteur Tissulaire (F3), est essentiel pour la colonisation métastatique. Spécifiquement, l'interruption des fonctions de signalisation et de pro-coagulation (coagulation du sang) de F3 avec des anticorps inhibant ces fonctions était suffisante pour empêcher la métastase.

En outre, ils ont montré que la suppression d'un seul Met-VEL régulant l'expression F3 via le processus d'édition du gène TALEN a obtenu un effet similaire. "Nos expériences montrent que l'élimination d'un seul amplificateur du gène F3 dans les cellules tumorales élimine pratiquement leur capacité à métastaser chez les souris", a déclaré Scacheri. "Collectivement, nos résultats établissent que les éléments activateurs dotent les cellules tumorales d'une capacité métastatique et que l'inhibition ciblée des gènes associés aux altérations de l'amplificateur ou la suppression des amplificateurs altérés eux-mêmes suffisent à bloquer la colonisation et la prolifération métastasiques. les résultats ont également des implications pour d'autres types de cancer métastatique. "

The treatment of osteosarcoma, the most common tumor of bone, is challenging. A study led by The University of Texas MD Anderson Cancer Center found a drug known as bone metastasis-targeting peptidomimetic (BMTP-11) has potential as a new therapeutic strategy for this devastating illness.

Results from the preclinical study, which looked at BMTP-11 alone and in combination with the chemotherapy agent gemcitabine, were published in the July 11, 2017, online issue of Proceedings of the National Academy of Sciences.

Although osteosarcoma is a relatively rare cancer, it is a leading disease-related cause of death in children and young adults ages 10 to 20. However, over the last 25 years, the five-year survival rate has remained unchanged, and the treatment options for these patients are few. In addition, the side effects of available treatment options often are significant and cumulative, and may cause other health problems and damage to major organs.

"What's novel about this treatment is that BMTP -11 targets the tumor and spares other organs," said Valerae O. Lewis, M.D., chair of Orthopaedic Oncology at MD Anderson. "We believe this study lays the groundwork for a clinical trial for the treatment of osteosarcoma without the cumulative and mortal side effects seen with the current treatment options."

The study results identified IL-11Rα as an osteosarcoma cell surface receptor that correlated with tumor progression and poor prognosis in osteosarcoma patients. The team, which included co-authors Renata Pasqualini, Ph.D., and Wadih Arap, M.D., Ph.D., both of whom worked on the study while at MD Anderson and are now professors at the University of New Mexico Health Sciences Center (UNMSC) School of Medicine, also illustrated that IL-11Rα and IL-11 are up-regulated in human metastatic osteosarcoma cell lines, and this correlated with the development of lung metastases in mouse models of the disease. The metastatic potential of the osteosarcoma cell lines could be modulated by targeting IL-11Rα expression. Death from respiratory failure linked to metastasis to the lungs remains a significant problem among osteosarcoma patients.

"We were able to document anti-tumor activity against osteosarcoma models," said Pasqualini. "Given that a first-in-human trial of BMTP-11 has recently been reported, one would hope that this proof-of-concept study might lead to early translational clinical trials in human osteosarcoma as a logical next step in the context of an unmet medical oncology need."

Arap added that "this work provides a preclinical foundation for the potential design and development of a second line combination therapy regimen composed of conventional chemotherapeutics plus the targeted candidate drug BMTP-11 for application in unfortunate patients with recalcitrant osteosarcoma."

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Le traitement de l'ostéosarcome, la tumeur de l'os le plus fréquent, est difficile à traiter. Une étude menée par le Centre de cancer MD Anderson de l'Université du Texas a révélé un médicament connu sous le nom de BMTP-1, un peptidomimétique qui a un potentiel comme nouvelle stratégie thérapeutique pour cette maladie dévastatrice.

Les résultats de l'étude préclinique, qui a examiné le BMTP-11 seul et en combinaison avec l'agent de chimiothérapie gemcitabine, ont été publiés dans le numéro en ligne du 11 juillet 2017 des Actes de l'Académie nationale des sciences.

Bien que l'ostéosarcome soit un cancer relativement rare, il s'agit d'une cause majeure de décès lié à la maladie chez les enfants et les jeunes de 10 à 20 ans. Cependant, au cours des 25 dernières années, le taux de survie à cinq ans est resté inchangé et les options de traitement Car ces patients sont peu nombreux. En outre, les effets secondaires des options de traitement disponibles sont souvent importants et cumulatifs, et peuvent causer d'autres problèmes de santé et des dommages aux organes majeurs.

"Ce qui est nouveau à propos de ce traitement, c'est que BMTP -11 cible la tumeur et épargne d'autres organes", a déclaré Valerae O. Lewis, MD, chaire d'orthopédie oncologie chez MD Anderson. "Nous croyons que cette étude pose les bases d'un essai clinique pour le traitement de l'ostéosarcome sans les effets secondaires cumulatifs et mortels observés avec les options de traitement actuelles".

Les résultats de l'étude ont identifié l'IL-11Rα comme un récepteur de la surface cellulaire de l'ostéosarcome qui était en corrélation avec la progression de la tumeur et le mauvais pronostic chez les patients atteints d'ostéosarcome. L'équipe, qui comprenait les co-auteurs Renata Pasqualini, Ph.D., et Wadih Arap, MD, Ph.D., qui ont tous deux travaillé sur l'étude au MD Anderson et sont maintenant professeurs à l'Université du Nouveau-Mexique Sciences de la santé Center (UNMSC) School of Medicine, a également illustré que l'IL-11Rα et l'IL-11 sont régulés dans les lignées cellulaires métastatiques humaines de l'ostéosarcome, ce qui est en corrélation avec le développement des métastases pulmonaires dans les modèles de souris de la maladie. Le potentiel métastatique des lignées cellulaires de l'ostéosarcome pourrait être modulé en ciblant l'expression de IL-11Rα. La mort d'une insuffisance respiratoire liée aux métastases aux poumons reste un problème important chez les patients atteints d'ostéosarcome.

"Nous avons pu documenter l'activité antitumique contre les modèles d'ostéosarcome", a déclaré Pasqualini. "Étant donné que l'on a récemment signalé un premier essai sur le BMTP-11, on espère que cette étude de preuve de concept pourrait conduire à des essais cliniques de traduction initiale dans l'ostéosarcome humain en tant que prochaine étape logique dans le contexte d'une Besoin d'oncologie médicale non satisfaite. "

Arap a ajouté que «ce travail fournit une base préclinique pour la conception et le développement potentiels d'un schéma thérapeutique de combinaison de deuxième ligne composé de chimiothérapies classiques plus le médicament candidat cible BMTP-11 pour une application chez des malades atteints d'ostéosarcome récalcitrant».

Découverte du talon d'Achille du cancer de l'os

Recherche
L'équipe du Prof. Ivan Stamenkovic de l'Institut de pathologie de l'UNIL-CHUV a découvert un mécanisme capital dans l'émergence des cellules souches cancéreuses du sarcome d'Ewing, la deuxième tumeur maligne de l'os chez l'enfant et l'adolescent. Les résultats de son étude, qui pourraient avoir d'importantes répercussions sur le traitement de nombreux types de cancers, sont publiés dans l'édition du 12 juin 2012 de la revue scientifique Cancer Cell.

Identifié dans les années 1920, le sarcome d'Ewing est réputé pour son agressivité. Cette forme particulière et rare de cancer des os - moins de cinquante cas sont répertoriés chaque année en Suisse - touche en premier lieu les sujets âgés entre cinq et trente ans, avec un pic d'incidence à la puberté. Malgré différentes approches thérapeutiques, le pronostic du sarcome d'Ewing reste sombre, débouchant souvent sur une amputation, voire pouvant être fatal.



Les cellules souches cancéreuses, force motrice des tumeurs


Dans le cas du cancer de l'os, comme dans d'autres types de cancers solides tels celui du sein ou de la prostate, la tumeur est très hétérogène sur le plan cellulaire, étant composée de cellules qui se différencient, prolifèrent, deviennent dormantes ou meurent. Dans la plupart des masses tumorales, aussi volumineuses soient-elles, seule une petite proportion de cellules constitue en général la force motrice du processus. Ces cellules ont été baptisées «cellules souches cancéreuses» (CSC) car elles conservent certaines propriétés des cellules souches normales, notamment la capacité d'auto-renouvellement et de différentiation en une population cellulaire hétérogène qui compose la masse tumorale.

Si ces cellules souches cancéreuses ne représentent que 1-10% de la population cellulaire tumorale totale dans la plupart des tumeurs solides, elles revêtent une importance majeure puisqu'elles sont résistantes aux traitements conventionnels. De par leur prolifération lente, ces cellules sont en effet épargnées par la chimiothérapie conventionnelle qui vise avant tout les cellules à division rapide et sont ainsi responsables en grande partie des récidives tumorales et de la formation de métastases. Il est par conséquent impératif de comprendre leurs propriétés afin de trouver des thérapies ciblées efficaces.



Le contexte cellulaire joue un rôle déterminant


Expert reconnu au niveau international, le Prof. Ivan Stamenkovic s'intéresse au sarcome d'Ewing depuis plus de dix ans. En 2005, son équipe a réalisé une première découverte majeure en démontrant qu'un gène de fusion associé à cette pathologie, le EWS-FLI1, est capable à lui seul d'induire le sarcome d'Ewing chez la souris. Plus récemment, elle a découvert que les cellules initiatrices de la croissance du sarcome d'Ewing ont bien des propriétés de CSC, en d'autres termes qu'elles ont la capacité de s'auto-renouveler et de générer des cellules plus différenciées qui vont constituer le gros de la tumeur. Une étude publiée en 2010 a en outre mis en évidence les mécanismes responsables de l'émergence de ces CSC et le rôle déterminant du contexte cellulaire, différent chez un enfant en croissance par rapport à un adulte dont le corps est achevé. Cette découverte explique notamment pourquoi le sarcome d'Ewing touche avant tout les jeunes de moins de trente ans.



Un défaut réversible


Dans sa nouvelle étude publiée dans Cancer Cell, le groupe du Prof. Stamenkovic a franchi une étape supplémentaire en s'intéressant plus spécifiquement aux microRNA (miRNA) - des molécules d'acide ribonucléique non-codantes qui se lient à des séquences complémentaires d'un gène et en répriment l'expression. «Nous avons trouvé qu'un défaut réversible de maturation des miRNA est responsable de la constitution des CSC. Etant donné que chaque miRNA a de nombreux gènes cibles, un nombre limité de miRNA contrôle l'expression de réseaux entiers de gènes», détaille le scientifique lausannois.
Les miRNA sont notamment responsables du contrôle de l'expression de gènes impliqués dans la maintenance des cellules souches, d'oncogènes (catégorie de gènes dont l'expression favorise la survenue de cancers) et de gènes suppresseurs de tumeurs; ils jouent par conséquent un rôle très important dans le développement des cancers. «Or, il se trouve que la plupart des cancers ont une répression d'un large éventail de miRNA qui favorise l'expression de gènes impliqués dans la constitution de l'état indifférencié et des oncogènes», poursuit le professeur.



Dérèglement épigénétique de l'expression


Dans le détail, les chercheurs de l'UNIL ont découvert que les CSC ont un profil d'expression des miRNA tout à fait distinct de celui des cellules qui constituent la masse de la tumeur. Ils ont identifié une molécule, la TARBP2, essentielle pour la maturation des miRNA et dont l'expression fait défaut de manière réversible dans les CSC. «En d'autres termes, cela veut dire qu'il y a un dérèglement épigénétique de l'expression de TARBP2 dans les CSC», analyse Ivan Stamenkovic.



Traiter le mal à la racine grâce à un médicament inédit


Les scientifiques ont alors cherché diverses manières de renverser ce défaut et ont identifié un médicament capable d'induire la fonction de TARBP2 et de restituer l'expression des miRNA à un niveau similaire à celui présent dans les cellules normales. «Ce traitement a permis de diminuer, voire d'éliminer les CSC dans les tumeurs humaines transplantées chez la souris et d'entrevoir pour la première fois une approche thérapeutique visant l'élimination sélective des CSC. Inutile de dire que ceci pourrait avoir d'importantes répercussions sur le traitement de nombreux types de cancers», conclut le Prof. Stamenkovic.

(12.06.2012

Un test urinaire pourrait bientôt permettre d'accélérer grandement le diagnostic de l'ostéoporose, de cancers touchant les os ou de troubles frappant les astronautes dans l'espace. C'est ce qu'ont annoncé mardi des chercheurs américains après la publication de leurs travaux. Et ce, alors qu'"à l'heure actuelle, il n'y a pas beaucoup de moyens de détecter une perte de matière osseuse avant que cette perte ne soit déjà assez importante", pointe Ariel Anbar, principal auteur de l'étude et professeur à l'université d'Arizona State, dont les travaux ont été subventionnés par la Nasa.

Mise à jour 2007


Des chercheurs de Inserm à l’Institut Curie viennent d’identifier les cellules à l’origine des tumeurs d’Ewing : il s’agit des cellules du mésenchyme, le tissu conjonctif servant de soutien aux autres tissus. Cette tumeur de l’os de l’enfant, de l’adolescent et du jeune adulte, pour laquelle l’Institut Curie est le centre de référence en France, survient suite à l’apparition d’une erreur génétique dans les cellules du mésenchyme.

Les chercheurs ont, par ailleurs, réussi à « forcer » les cellules tumorales à redevenir des cellules mésenchymateuses quasiment normales.

Ces résultats, publiés dans Cancer Cell le 7 mai 2007, ouvrent de nouvelles pistes thérapeutiques pour bloquer le développement des tumeurs d’Ewing chez les jeunes patients.

Avec 50 à 100 nouveaux cas par an, la tumeur d’Ewing est la deuxième tumeur maligne de l’os, en termes de fréquence en France. Elle survient chez l’enfant, l’adolescent et le jeune adulte (jusqu’à 30 ans), avec un pic de fréquence à la puberté, entre 10 et 20 ans. Appelée aussi sarcome1 d’Ewing, cette tumeur se développe essentiellement dans les os du bassin, des côtes, le fémur, le péroné et le tibia. Elle possède un fort pouvoir invasif et il n’est donc pas rare de voir apparaître d'autres foyers cancéreux dans l’organisme, surtout au niveau des poumons et du squelette.

En trente ans, le traitement de la tumeur d’Ewing, à l’origine essentiellement basé sur la radiothérapie, a profondément évolué. Aujourd’hui, la stratégie thérapeutique utilisée pour traiter cette tumeur combine, dans la majorité des cas, chimiothérapie et chirurgie.

L’Institut Curie est le centre de référence en France, avec une renommée internationale, aussi bien pour la prise en charge clinique des jeunes patients que pour la recherche sur cette pathologie.

De nouvelles pistes thérapeutiques
Rares sont les cancers pour lesquels il existe une signature moléculaire simple - une mutation spécifique à l’origine du développement tumoral. Pour les tumeurs d’Ewing, cette signature moléculaire a été identifiée et caractérisée. Il s’agit d’un échange accidentel de matériel génétique entre deux chromosomes. Mise en évidence en 1992 par l’équipe Inserm dirigée par Olivier Delattre à l’Institut Curie, cette altération entraîne la formation d’un gène muté produisant une protéine anormale baptisée EWS/FLI-1. Cette découverte a permis la mise au point en 1994 d’un test diagnostic de la tumeur d’Ewing.

Néanmoins, jusqu’à présent, la nature de la cellule dont la mutation conduit au développement de cette tumeur était inconnue.

L’équipe d’Olivier Delattre, Directeur de l’Unité Inserm 830 « Génétique et Biologie des cancers » à l’Institut Curie, et celle de Pierre Charbord, Directeur du laboratoire Inserm ERI5 « Microenvironnement de l’hématopoïèse et cellules souches » à Tours, viennent de découvrir les cellules à l’origine de cette tumeur : il s’agit des cellules du mésenchyme, un tissu conjonctif servant de soutien aux autres tissus. Les chercheurs montrent que le profil du transcriptome2 des cellules tumorales d’Ewing est proche de celui des cellules du mésenchyme, et en particulier des cellules souches mésenchymateuses.

En outre, en inhibant la protéine anormale EWS/FLI-1 à l’origine des tumeurs d’Ewing, les chercheurs ont réussi à « forcer » les cellules tumorales à retrouver leur statut d’origine de cellules souches mésenchymateuses. Ces cellules sont alors capables de se différencier normalement en cellules osseuses ou graisseuses.

Cette approche ouvre de nouvelles perspectives thérapeutiques car, en forçant les cellules à reconquérir leur fonction première, il pourrait être possible de les rendre moins agressives et d’empêcher leur prolifération. En effet, tant que les cellules tumorales gardent leur capacité à remplir leur fonction, elles prolifèrent généralement peu et sont de bon pronostic ; en revanche, une fois cette faculté perdue, les cellules tumorales deviennent très agressives.

Par ailleurs, cette découverte peut permettre aux chercheurs de construire un modèle animal de la tumeur d’Ewing, étape essentielle à la mise au point de nouveaux traitements.
Ces résultats, publiés dans Cancer Cell le 7 mai prochain, montrent une nouvelle fois que l’étroite collaboration à l’Institut Curie entre les médecins et les chercheurs est indispensable pour faire progresser le traitement de cette pathologie.

Quand les cellules (ré)apprennent à fabriquer des graisses…
Les cellules ci-contre sont toutes issues d’une tumeur d’Ewing. Toutefois et contrairement aux cellules de la colonne de gauche, dans les cellules de la colonne de droite, la protéine anormale EWS/FLI-1 à l’origine des tumeurs d’Ewing a été inhibée.

Dans les conditions induisant la différenciation (ligne du bas), seules les cellules tumorales dans lesquelles la protéine EWS-FLI1 a été inhibée (image en bas, à droite) produisent des vésicules lipidiques (marquées en rouge), ce qui montre qu’elles sont (re)devenues des cellules graisseuses.
Les chercheurs ont réussi à « forcer » les cellules tumorales à retrouver leur statut d’origine.

Des chercheurs assurent avoir percé le mystère du sarcome d'Ewing, un cancer de l'os très agressif


Une équipe de l'hôpital cantonal de Lausanne a identifié le type de cellules à l'origine de la tumeur, qui touche surtout les enfants et les adolescents, les mécanismes de son développement ainsi que les moyens de bloquer cette évolution.

Les résultats des travaux, conduits par le Dr Nicolo Riggi, sont publiés jeudi dans la revue "Cancer Research".



Ces découvertes permettent d'envisager la mise au point d'un traitement contre la maladie qui se développe de façon foudroyante sur les os (avec un pic de fréquence autour de l'âge de quinze ans). Le sarcome d'Ewing représente 10 à 15% des tumeurs osseuses.

Pour l'instant, cette maladie ne peut être combattue que par la chirurgie, avec un taux de récidive élevé.