Une anomalie de la « colle » à la surface cellulaire au cœur de l'invasion tumorale

Une découverte remarquable sur la prolifération de cellules tumorales au sein d'un tissu normal devrait susciter la mise au point d’outils diagnostiques essentiels et de stratégies visant à juguler la propagation de cellules cancéreuses. Une nouvelle étude menée par des chercheurs de l’Institut et hôpital neurologiques de Montréal de l’Université McGill révèle que la surface de cellules tumorales agressives est dépourvue de la forte « colle » moléculaire qui lie les cellules normales ensemble. Cela permet aux cellules tumorales de se détacher de leurs voisines et de se propager à d’autres régions du corps.

Certaines protéines, les cadhérines qui sont situées à la surface des cellules, jouent un rôle vital dans l’adhérence de cellules entre elles, ce qui assure l’organisation adéquate des tissus.  Ce qui arrive aux cellules et à la « colle » qui les lie lors de la croissance des tumeurs et de la formation de métastases est mal compris.  « Nous avons été interpellés par les recherches antérieures qui montraient que la N-cadhérine, une molécule adhésive, avait un rôle déterminant tant dans l’organisation de tissu normal que dans la formation de métastases », dit le professeur David Colman, directeur du Neuro et auteur-ressource de l’étude.  « Nous avons donc décidé de scruter ce paradoxe apparent. »

L’équipe s’est penchée sur les niveaux de N-cadhérine à la surface de cellules tumorales.  « Notre étude montre que la proportion d’une forme non adhésive de N-cadhérine, la proNcad, est plus grande à la surface des mélanomes les plus invasifs, des cellules tumorales au cerveau, des cellules tumorales du sein et de la prostate, que celle qu’on retrouve à la surface de cellules tumorales moins invasives », explique Deborah Maret, Ph. D., associée de recherche et auteure principale. Cette forme non adhésive de N-cadhérine ne s’exprime jamais à la surface cellulaire dans les tissus normaux.

« Il semble que si les taux totaux de N-cadhérine demeurent constants, un taux plus élevé de proNcad non adhésive favorise le détachement, la migration et l’invasion des cellules tumorales », ajoute Deborah Maret. « Cela tend à confirmer une conclusion générale selon laquelle les formes non adhésive (proNcad) et adhésive (Ncad) de cadhérines coexistent à la surface de cellules tumorales, mais que c’est le ratio entre ces molécules de fonction contraire qui détermine directement le potentiel d’invasion de cellules tumorales. » Les différences entre les deux formes de cadhérine étant très petites, des études antérieures n’ont pas décelé la forme non adhésive proNcad à la surface de cellules tumorales. Voilà pourquoi l’on supposait que toute Ncad exprimée à la surface de cellules tumorales était de type adhésive. « Nous avons été étonnés de constater qu’il n’en était rien », de dire le Pr Colman.

« En tant que neurochirurgien, je sais que mettre fin à la migration de cellules cancéreuses est crucial pour la survie des patients », souligne le Dr Rolando Del Maestro, directeur du Centre de recherche sur les tumeurs au cerveau et un des coauteurs de l’étude. « Nous sommes résolus à améliorer les options de traitement pour les patients. Nous avons déjà mis en oeuvre de nouvelles méthodes et technologies neurochirurgicales qui sont sans équivalent en Amérique du Nord et nous dirigeons des initiatives multidisciplinaires destinées à faire avancer la recherche sur les tumeurs au cerveau. »

La mesure du ratio de Ncad et de proNcad à la surface des cellules pourrait servir d’outil très valable pour la détermination des stades et la progression de tumeurs malignes. Les résultats peuvent aussi ouvrir la voie à de nouvelles stratégies thérapeutiques pour arrêter la propagation métastatique de cellules tumorales invasives.

L’étude a été publiée dans l’édition de cette semaine de la revue Neoplasia. Elle a été financée par les Instituts de recherche en santé du Canada; une bourse de doctorat Richard H Tomlinson; la Fondation Maggie De Fontes; la Fondation canadienne des tumeurs cérébrales; les National Institutes of Health, le Fonds Raymonde et Tony Boeckh, le Fonds Goals for Lily, le Fonds de la famille Alex Pavanel, et le Fonds Franco Di Giovanni pour la recherche sur les tumeurs au cerveau.

L’Institut et hôpital neurologiques de Montréal

L’Institut et hôpital neurologiques de Montréal, le Neuro, est un centre médical universitaire unique qui se consacre aux neurosciences. Cet institut de recherche et de formation rattaché à l’Université McGill est au cœur de la mission en neurosciences que s’est donnée le Centre universitaire de santé McGill. Fondé en 1934 par le réputé Dr Wilder Penfield, le Neuro est reconnu dans le monde entier pour la manière dont il intègre la recherche, des soins prodigués avec compassion aux patients et la formation de pointe, autant de facteurs sans lesquels la science et la médecine ne pourraient progresser. Ses chercheurs sont des chefs de file mondiaux dans les neurosciences cellulaires et moléculaires, en imagerie cérébrale, en neurosciences cognitives ainsi que dans l’étude et le traitement de l’épilepsie, de la sclérose en plaques et des troubles neuromusculaires. Dans son budget de 2007, le gouvernement fédéral a fait de l’Institut neurologique de Montréal un des sept centres d’excellence du Canada, ce qui a lui a permis d’obtenir 15 millions de dollars pour financer ses recherches et ses activités de commercialisation dans le domaine des maladies neurologiques et des neurosciences.