Le ciblage des cellules souches réduit la taille des tumeurs du médulloblastome dans une étude préclinique

Une équipe de chercheurs du Baylor College of Medicine, du Texas Children’s Hospital, du Hospital for Sick Children de Toronto et d’institutions collaboratrices a identifié et localisé une population de cellules souches qui initient et maintiennent le médulloblastome de groupe 3 (Gr3-MB) dans le cerveau en développement. Le Gr3-MB est l’une des formes les plus agressives de cancer du cerveau chez les enfants et est associé à une propagation métastatique et à une faible survie.

Les chercheurs ont montré que l’élimination de la petite population de cellules souches présentes dans les tumeurs Gr3-MB entraînait une réduction de la tumeur dans les modèles précliniques. Bien que des recherches supplémentaires soient nécessaires, cette nouvelle approche pourrait conduire à de nouvelles façons de traiter les enfants atteints de Gr3-MB. L’étude est publiée dans Cellule.

« Nous pensons que le développement du gène Gr3-MB conserve les caractéristiques présentes dans le développement embryonnaire, ce qui entraîne une croissance tumorale rapide », a déclaré l’auteur correspondant, le Dr Michael D. Taylor, professeur de pédiatrie, d’hématologie-oncologie et de neurochirurgie à Baylor et au Texas Children’s. Il est également titulaire de la chaire Cyvia et Melvyn Wolff de neuro-oncologie pédiatrique au Texas Children’s Cancer and Hematology Center.

« Notre objectif était d’identifier les cellules embryonnaires qui donneraient naissance à des tumeurs, ainsi que leur localisation et les facteurs qui stimulent leur croissance. »

Les chercheurs ont comparé les gènes exprimés par les cellules Gr3-MB de six tumeurs avec ceux exprimés par les cellules du cerveau postérieur fœtal humain au cours du premier trimestre de la grossesse.

« Nous avons trouvé des traces d’une lignée de cellules souches embryonnaires dans les tumeurs Gr3-MB », a déclaré le Dr Abhirami Visvanathan, premier auteur et chercheur postdoctoral au laboratoire Taylor. « Ces cellules expriment une protéine appelée protogénine qui n’est présente que dans ces tumeurs Gr3-MB à haut risque mais absente dans le cervelet postnatal normal. »

Les chercheurs ont localisé les cellules souches cancéreuses dans une région cérébrale spécifique du cervelet en développement appelée la lèvre rhombique. Les cellules sont intégrées dans une structure propre à l’homme, connue sous le nom de plexus vasculaire interposé. Lorsque les tumeurs Gr3-MB se développent, elles recréent le plexus vasculaire. D’autres types de médulloblastomes ne présentent pas cette structure vasculaire unique.

« Les cellules souches de la tumeur vivent dans ce nid de vaisseaux sanguins immatures. Les cellules tumorales et vasculaires communiquent entre elles et maintiennent une niche symbiotique qui profite aux deux cellules », a déclaré Visvanathan.

Une nouvelle idée pour traiter le Gr3-MB

La découverte que les tumeurs ont une petite population de cellules cancéreuses de type souche exprimant la protogénine qui soutiennent leur croissance a incité les chercheurs à tester une nouvelle approche pour traiter les GR3-MB.

« Au lieu d’attaquer la tumeur entière, nous avons émis l’hypothèse que l’élimination de la petite population de cellules souches cancéreuses qui soutiennent la tumeur serait thérapeutique, ce qui est analogue au déclenchement de la dissolution d’une armée en supprimant le chef », a déclaré Taylor.

Comme prévu par l’hypothèse, les thérapies visant à éliminer les cellules souches cancéreuses ont produit des résultats efficaces dans les modèles animaux.

« Nous avons ciblé les cellules exprimant la protogénine qui soutiennent la croissance tumorale avec l’immunothérapie par cellules CAR-T. La thérapie par cellules CAR-T est une stratégie prometteuse dans laquelle les cellules T immunitaires sont modifiées pour attaquer une cible spécifique, la protogénine dans ce cas, leur permettant de tuer le cancer. Cette découverte passionnante soutient la conduite d’autres recherches pour déterminer si cette stratégie est efficace dans le traitement du Gr3-MB humain », a ajouté Taylor.

L’étude montre également que cibler la niche vasculaire qui soutient la croissance des cellules tumorales est une autre option thérapeutique potentielle. D’autres études sont nécessaires pour explorer cette possibilité.