Cellule cancéreuse du poumon. Crédit : LRI Unité EM
Notre série Science Surgery répond à vos questions sur la science du cancer.
Chris a demandé : « Comment les cellules cancéreuses restent-elles dormantes pendant de nombreuses années ?
C’est un fait malheureux que, malgré un traitement apparemment efficace, le cancer peut parfois réapparaître plusieurs années après le diagnostic. Et cela pourrait être dû au fait que certaines cellules cancéreuses entrent dans un état semblable à l’hibernation, appelé « dormance ».
« Ce que cela signifie pour une cellule d’être dormante, c’est essentiellement qu’elle ne se divise pas », explique le Dr Simon Buczacki, un expert du cancer de l’intestin spécialisé dans la dormance.
Buczacki dit qu’il peut être étrange de penser que les cellules cancéreuses se comportent de cette façon, car elles sont surtout connues pour leur capacité à se développer et à se diviser rapidement. Mais ces cellules cancéreuses endormies pourraient aider à expliquer pourquoi certains cancers réapparaissent après le traitement.
« Le cancer du sein est un très bon exemple de cas où la dormance pourrait être en jeu », déclare Buczacki. Bien que de nombreuses personnes soient traitées avec succès par leur chirurgie initiale et leur chimiothérapie, pour quelques malheureux, le cancer peut réapparaître plusieurs années plus tard. Et Buczacki dit que cela est probablement dû aux cellules dormantes.
« Si les cellules avaient quitté la tumeur et continuaient à se diviser quelque part dans le corps, même si elles se divisent très lentement, elles se développeraient en une tumeur dans les années suivant le traitement », explique-t-il.
« Mais lorsque le cancer d’une personne récidive 5 ou 10 ans après la chirurgie, l’explication la plus plausible est que ces cellules sont restées en sommeil, assises pendant des années sans se diviser avant d’être tirées de leur sommeil. »
Les cellules cancéreuses dormantes peuvent éviter d’être tuées par la grande majorité des traitements contre le cancer, qui ciblent les cellules en division. Des scientifiques comme Buczacki veulent en savoir plus sur ces cellules insaisissables, y compris sur la façon de les tuer.
Comment les cellules cancéreuses deviennent-elles dormantes ?
Buczacki dit qu’il y a plusieurs explications pour lesquelles une cellule pourrait cesser de se diviser, la première étant qu’elle manque simplement de divisions. Grâce à des années d’évolution, les cellules normales ont des contrôles intégrés qui comptent et contrôlent le nombre de fois où elles peuvent se multiplier. C’est un mécanisme de sécurité qui est souvent perturbé dans les cellules cancéreuses mais, s’il est présent, il peut déclencher la dormance d’une cellule.
Les cellules cancéreuses peuvent également être poussées à devenir des cellules plus spécialisées – comme les cellules du sein ou de l’intestin – et se bloquer dans cet état (un processus connu sous le nom de différenciation terminale), les empêchant de se diviser.
Enfin, les cellules cancéreuses peuvent également arrêter de se diviser pour ce que Buczacki décrit comme des « mécanismes inconnus ». « Il se peut que la cellule ne reçoive pas d’indices spécifiques des cellules environnantes ou de l’environnement, ce qui pourrait affecter sa capacité à se diviser », ajoute-t-il.
Mais quelle que soit la façon dont une cellule devient dormante, elle ne le reste pas toujours. « Les cellules cancéreuses peuvent parfois rester pendant de nombreuses années quelque part dans le corps, sans se diviser, puis, pour des raisons parfois inconnues, elles peuvent recommencer à se diviser, régénérant la tumeur dans des sites distants. »
Buczacki dit que ce sont ces cellules dormantes que les scientifiques cherchent à comprendre. Mais ils se révèlent être un groupe assez insaisissable.
Étudier les cellules endormies
Pour comprendre le comportement des cellules, les scientifiques s’appuient sur des outils qui mesurent une sorte d’activité dans les cellules qu’ils étudient. Pour les cellules cancéreuses, il s’agit principalement d’étudier leur croissance et leur division.
La grande question pour les chercheurs qui étudient la dormance est « comment étudier les cellules si elles ne se divisent pas ? »
Cette énigme a rendu difficile pour les chercheurs de connaître les cellules cancéreuses dormantes, laissant certaines questions clés sans réponse.
«Nous ne savons toujours pas ce qui pousse les cellules cancéreuses à devenir dormantes et ce qui rend ce comportement réversible», explique Buczacki.
Les scientifiques n’ont pas non plus une idée claire de l’endroit où les cellules dormantes pourraient se cacher dans le corps.
« Parce que les cellules auront quitté la tumeur d’origine et qu’elles ne se diviseront pas, elles sont très difficiles à trouver », ajoute-t-il.
Les scientifiques ont deux idées principales sur l’endroit où les cellules dormantes peuvent se cacher :
- Ils pourraient être assis dans des parties du corps où le système immunitaire ne peut pas les cibler, comme dans la moelle osseuse. Ensuite, lorsqu’ils sont déclenchés pour recommencer à se diviser, ils peuvent se déplacer vers un autre organe et commencer à se développer en une tumeur.
- Ou ils pourraient se cacher dans un organe où ils finiront par devenir une tumeur, assis dans un état dormant jusqu’à ce que quelque chose se produise pour les faire recommencer à se diviser.
« Des études ont montré que les deux événements se produisent – mais nous ne savons pas ce qui se passe dans quelles tumeurs et ce qui motive ces différents comportements. »
Buczacki a déclaré qu’il était essentiel pour les scientifiques de développer de meilleurs outils pour étudier la dormance, ce qui pourrait signifier une combinaison d’études de cellules dans une boîte, de modèles animaux et de modification du comportement des cellules en manipulant leur ADN. Tout cela sera vital pour aider les scientifiques à atteindre leur objectif ultime : tuer les cellules dormantes.
Lutter contre la dormance
Lorsqu’il s’agit de cibler les cellules dormantes, les scientifiques étudient différentes options. La première consiste à les tuer pendant leur sommeil, en ciblant quelque chose d’unique à la surface des cellules cancéreuses dormantes.
L’autre option est de réveiller les cellules cancéreuses. Buczacki dit que les scientifiques ont essayé de forcer les cellules dormantes à se diviser à nouveau, ce qui signifierait qu’elles réagiraient aux médicaments traditionnels comme la chimiothérapie.
Mais bien qu’il s’agisse d’une idée convaincante, il reste encore beaucoup de chemin à parcourir – et beaucoup plus à apprendre – avant que cette approche puisse être testée chez les personnes atteintes de cancer. Comme l’explique Buczacki : « Le danger de les réveiller est que si votre médicament ne fonctionne pas ou si vous ne les éradiquez pas tous lorsque vous les avez réveillés, le patient va développer une maladie récurrente plus rapidement. »
En d’autres termes, les scientifiques doivent être sûrs de pouvoir tuer toutes les cellules une fois qu’elles ont commencé à se diviser pour que cette stratégie fonctionne.
Quelle que soit la manière dont vous le faites, gérer la dormance est «absolument fondamental» pour Buczacki. Il est particulièrement enthousiasmé par l’impact potentiel pour les patients dont le cancer à un stade précoce semble être guéri par un traitement, mais dont la maladie finit par revenir.
« Si nous pouvons comprendre les voies de la dormance et comment nous pouvons cibler la dormance, alors la possibilité d’apporter des améliorations significatives aux résultats pour les patients est énorme. »
Et ce n’est pas seulement Buczacki qui se concentre là-dessus. Nous avons récemment réuni des chercheurs pour partager des idées sur la meilleure façon de lutter contre la dormance et tracer une voie pour la recherche future. La dormance est un défi fondamental pour les chercheurs dans leur quête de nouvelles façons d’améliorer la survie des personnes atteintes de cancer, mais c’est un défi qu’ils sont plus que désireux d’accepter.
Katie
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