Comment les mélanomes atteignent le cerveau – et comment les arrêter

Comment 90 % des mélanomes à un stade avancé (cancers de la peau) franchissent-ils la barrière hémato-encéphalique et provoquent-ils des métastases dans le cerveau ?

Telle était la question qui embarrassait le biologiste du cancer de l’Université de Tel Aviv, le Prof. Ronit Satchi-Fainaro.

“C’est une statistique déroutante”, a noté Satchi-Fainaro. « Nous nous attendons à voir des métastases dans les poumons et le foie, mais le cerveau est censé être un organe protégé. La barrière hémato-encéphalique empêche les substances nocives de pénétrer dans le cerveau, et ici elle ne fait supposément pas le travail – les cellules cancéreuses de la peau circulent dans le sang et parviennent à atteindre le cerveau. On s’est demandé avec ‘à qui’ les cellules cancéreuses ‘parlent’ dans le cerveau pour s’y infiltrer.

Satchi-Fainaro et la doctorante Sabina Pozzi ont découvert que les cellules cancéreuses communiquent avec les astrocytes, des cellules en forme d’étoile de la moelle épinière et du cerveau responsables du maintien de conditions stables dans le cerveau.

“Les astrocytes sont les premiers à venir corriger la situation en cas d’accident vasculaire cérébral ou de traumatisme, par exemple”, a déclaré Satchi-Fainaro, “et c’est avec eux que les cellules cancéreuses interagissent, échangeant des molécules et les corrompant”.

Lorsque les astrocytes sécrètent une protéine qui favorise l’inflammation, les cellules cancéreuses commencent à exprimer des récepteurs qui, selon Satchi-Fainaro, “nous soupçonnons d’être responsables de la communication destructrice avec les astrocytes”.

Pour tester cette hypothèse, les chercheurs ont inhibé l’expression de cette protéine et des récepteurs des cellules cancéreuses dans des modèles de laboratoire génétiquement modifiés, ainsi que des modèles 3D, de mélanome et de métastases cérébrales.

Ils ont utilisé un anticorps (une molécule biologique) et une molécule synthétique destinée à bloquer la protéine incriminée. Ils ont également utilisé la technologie CRISPR pour éditer génétiquement les cellules cancéreuses et découper les deux gènes qui expriment les récepteurs relatifs.

Résultat : les chercheurs ont pu retarder la propagation des métastases jusqu’à 80 %.

Leurs recherches sont d’une importance cruciale, car les métastases du mélanome sont particulièrement agressives. Les patients ont un “mauvais pronostic de 15 mois après la chirurgie, la radiothérapie et la chimiothérapie”, a noté Satchi-Fainaro.

Le traitement, appliqué immédiatement après la chirurgie, a empêché les métastases de pénétrer dans le cerveau. “Je pense que le traitement est adapté à la clinique en tant que mesure préventive”, a déclaré Satchi-Fainaro.

Mieux encore, l’anticorps et la molécule synthétique ont déjà été testés sur des humains et sont considérés comme sûrs. Ils sont utilisés pour traiter la sclérose, le diabète, la fibrose hépatique et les maladies cardiovasculaires.

La recherche a été menée en collaboration avec d’autres scientifiques et médecins de l’Université de Tel Aviv, des National Institutes of Health des États-Unis, de l’Université Johns Hopkins et de l’Université de Lisbonne.

L’étude, publiée dans la revue scientifique Aperçu JCIa été financé par le Conseil européen de la recherche, la Melanoma Research Alliance, la Kahn Foundation, le Israel Cancer Research Fund et la Israel Science Foundation.