L'état métabolique des cellules souches du cancer du cerveau et des cellules cancéreuses différenciées diffère considérablement

Financé par le National Cancer Institute, des chercheurs du département de radio-oncologie de UCLA au Jonsson Comprehensive Cancer Center ont découvert que l’état métabolique des cellules souches du gliome, qui provoquent des glioblastomes mortels, diffère considérablement de cellules souches de gliome créées, un facteur qui aide ces cellules souches à éviter le traitement et provoquer des récidives plus tard.
L'enquête est publiée cette semaine dans la première édition en ligne de la revue à comité de lecture. Actes de l'Académie nationale des sciences.
Ils ont également découvert pour la première fois que ces cellules souches de gliome pouvaient modifier leur état métabolique à volonté, de la glycolyse, qui utilise du glucose, à la phosphorylation oxydante, qui utilise de l'oxygène.
Le Dr Frank Pajonk, professeur agrégé de radio-oncologie et auteur principal de l'enquête, a expliqué:

"La capacité des cellules souches du gliome à modifier leur état métabolique permettra également à ces cellules souches qui génèrent une nouvelle croissance du cancer d’échapper au traitement et de rester en vie.
Nous avons constaté que ces cellules souches cancéreuses présentent des états métaboliques sensiblement différents de ceux des cellules cancéreuses différenciées qu’elles créent, et qu’en agissant différemment, elles ne peuvent pas être tuées de la même manière. Et jusqu'à présent, nous n'avons rien pour cibler spécifiquement ces cellules souches de gliome. "

Les cellules cancéreuses absorbent des quantités considérables de glucose, ce qui augmente leur taux de croissance et de propagation, ce qui leur permet de se différencier des cellules normales grâce à la tomographie par émission de positrons (TEP), qui enregistre l'activité métabolique. Pajonk et son équipe ont découvert que moins de glucose était absorbé dans les cellules souches du gliome, ce qui les rend difficiles à détecter avec le PET.
Ces dernières années, un nouvel intérêt a été acquis pour cibler les voies métaboliques du cancer en tant que traitement. Toutefois, les cellules cancéreuses qui absorbent moins de glucose en utilisant le glucose plus efficacement par phosphorylation oxydative peuvent éviter les traitements, car ils ne seraient pas ciblés par ces médicaments.
L'enquête indique:

"Si les cellules souches du gliome sont effectivement importantes pour le contrôle des tumeurs, la connaissance de l'état métabolique des cellules souches du gliome est nécessaire."

Un système d'imagerie unique basé sur une faible activité enzymatique du protéasome dans les cellules souches cancéreuses, développé par Pajonk et son équipe, a été utilisé pour évaluer la fonction métabolique, notamment les taux de consommation d'oxygène, l'absorption du glucose et d'autres marqueurs. Un obstacle supplémentaire au ciblage de ces cellules avec des traitements conventionnels est apparu lorsque les chercheurs ont découvert que les cellules souches du gliome étaient résistantes aux radiations.
Pajonk et son équipe ont conclu que, pour l'énergie, les cellules souches du gliome reposent principalement sur la phosporylation oxydative et ont découvert que, si des cellules souches étaient attaquées, elles pourraient activer d'autres voies métaboliques.
L'enquête révèle également pour la première fois qu'une faible expression des sous-unités du protéasome, un indicateur d'un grand nombre de cellules souches de gliome dans la tumeur, prédit des résultats de traitement défavorables pour ces patients.
Pajonk, qui est également chercheur au Centre Eli et Edythe de recherche sur la médecine régénératrice et les cellules souches à l'UCLA, a déclaré:

"Ce que je trouve vraiment passionnant, c'est que nous disposons pour la première fois d'un nouveau marqueur de cellules souches cancéreuses dans le gliome, ce qui nous donne un outil supplémentaire pour rechercher ces cellules et proposer des thérapies qui les ciblent."

Écrit par Grace Rattue