Les scientifiques découvrent un moyen de cibler les besoins nutritionnels du cancer, ce qui pourrait conduire à une nouvelle façon de traiter la maladie, selon une étude* publiée dans Communication Nature aujourd’hui (jeudi).
De nombreuses études sur des souris et des cellules cancéreuses ont montré que la croissance du cancer peut être réduite en réponse à des régimes alimentaires dépourvus de sérine. Mais les résultats ont été variables car certaines cellules cancéreuses sont efficaces pour fabriquer leur propre sérine, en particulier celles présentant une mutation KRAS que l’on retrouve dans plusieurs cancers difficiles à traiter**.
Les scientifiques de l’étude d’aujourd’hui, financée par Cancer Research UK, ont découvert que la restriction de la quantité de sérine dans l’alimentation des souris lorsqu’elle est administrée en même temps qu’un médicament qui empêche le corps de la fabriquer, réduisait la croissance des cellules tumorales dans plusieurs modèles différents de cancer de l’intestin.
Si des travaux futurs montrent que la limitation de la sérine chez les personnes en bonne santé est possible, cela pourrait conduire à une nouvelle approche de médecine de précision pour exploiter les faiblesses alimentaires des cancers comme traitements contre le cancer.
La sérine est un acide aminé que l’on trouve dans de nombreux aliments, mais qui peut également être fabriqué par le corps, et est l’un des éléments constitutifs de la fabrication des protéines. Les cellules cancéreuses se sont avérées plus dépendantes de la sérine que leurs homologues saines en raison de leur croissance accélérée, suggérant une faiblesse qui pourrait être exploitée pour le traitement du cancer.
Des scientifiques basés au Francis Crick Institute et dirigés par le professeur Karen Vousden, scientifique en chef de Cancer Research UK, voulaient voir si la restriction de la sérine dans l’alimentation en combinaison avec un médicament appelé PH755***, qui empêche les cellules cancéreuses de fabriquer l’acide aminé , serait plus efficace pour bloquer la croissance des cellules cancéreuses.
Les chercheurs ont pu inhiber la croissance des cellules cancéreuses de l’intestin, à la fois dans des cultures cellulaires en laboratoire et dans des organoïdes – des modèles 3D de tumeurs qui imitent une partie de la complexité des organes, en utilisant cette double approche.
Surtout, dans les xénogreffes de cancer de l’intestin, où les cellules cancéreuses de l’intestin humain sont étudiées dans un modèle murin de la maladie, ils ont découvert que l’approche combinée réduisait considérablement la croissance des tumeurs par rapport à l’une ou l’autre approche seule.
Fait encourageant, le PH755 a eu peu d’effets secondaires dans les modèles animaux.
Le professeur Karen Vousden a déclaré : « L’idée de pouvoir développer des interventions diététiques, basées sur la compréhension des mécanismes à l’origine de la façon dont les changements dans les nutriments affectent les tumeurs, a le potentiel de débloquer un moyen puissant de traiter le cancer. »
« À l’avenir, cela pourrait fournir une base pour le développement d’une approche de médecine de précision pour l’alimentation en tant que thérapie contre le cancer, tout comme nous le faisons avec des médicaments ciblés. Personnaliser le régime alimentaire de chaque individu pour cibler les besoins nutritionnels du cancer pourrait, parallèlement à d’autres thérapies, donner aux gens la meilleure opportunité de répondre au traitement.
Les chercheurs espèrent que cette approche à deux volets pourrait fonctionner dans une gamme de cancers, y compris ceux avec des mutations KRAS, et pourrait fournir un moyen supplémentaire de lutter contre la maladie aux côtés des traitements actuels, tels que la chimiothérapie.
Michelle Mitchell, directrice générale de Cancer Research UK, a déclaré : « Comprendre la biologie fondamentale du cancer grâce à des études comme celle-ci est essentiel pour révéler la véritable complexité de la maladie et peut faire la lumière sur de nouvelles voies de traitement. Cette recherche nous a donné un aperçu alléchant de la façon dont nous pouvons inverser les dépendances alimentaires du cancer, et nous sommes impatients de voir si l’approche fonctionne chez les gens.
Martin Ledwick, infirmier en chef de Cancer Research UK, a déclaré : « Bien qu’il soit encourageant de voir le potentiel de cibler les demandes nutritionnelles du cancer pour aider à traiter la maladie, il est important de se rappeler qu’il s’agit d’une recherche précoce sur les souris et les cellules, et les personnes atteintes de cancer pas changer leur régime alimentaire à la lumière de cela. Nous devons voir si ce travail se traduit par un cancer chez l’homme avant de tester pour voir si les changements de régime sont utiles. »
PREND FIN
* Tajan et al 2021 L’inhibition de la voie de synthèse de la sérine coopère avec la limitation de la sérine et de la glycine alimentaires pour le traitement du cancer Communication Nature 10.1038/s41467-020-20223-y
** Les mutations KRAS sont présentes dans jusqu’à 30 % des tumeurs chez l’homme, telles que plusieurs cancers difficiles à traiter, y compris la plupart des cancers du pancréas et certains cancers de l’intestin. (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3128640/)
*** PH75, cible une enzyme de la voie de synthèse de la sérine et empêche les cellules cancéreuses de fabriquer leur propre sérine.
Ce travail a été financé par les subventions Cancer Research UK C596/A10419 et C596/A26855 et soutenu par le Francis Crick Institute qui reçoit son financement de base de Cancer Research UK (FC0010557), du UK Medical Research Council (FC0010557) et du Wellcome Trust (FC0010557 ) et le CRUK Beatson Institute qui reçoit son financement de base de Cancer Research UK.