Tissu d’une personne atteinte d’un cancer de l’ovaire séreux de haut grade. Cette image a été prise à l’aide d’un microscope puissant et montre les globules rouges colorés en rouge, l’ADN en bleu et les centrosomes en jaune. Tissu d’une personne atteinte d’un cancer de l’ovaire séreux de haut grade. Cette image a été prise à l’aide d’un microscope puissant et montre les globules rouges colorés en rouge, l’ADN en bleu et les centrosomes en jaune. Crédit : Carolin Sauer.
Comme beaucoup de choses, notre ADN peut changer avec le temps.
Les modifications apportées à notre modèle cellulaire peuvent prendre de nombreuses formes différentes – des erreurs simples et de petits gains ou pertes aux réarrangements à grande échelle du code. Ce type de complexité peut conduire croissance tumorale et est un marqueur typique d’une cellule cancéreuse.
Ol’un des plus génomiquement cancers réarrangés est un type agressif de cancer de l’ovaire, appelé cancer de l’ovaire séreux de haut grade. Et c’est un cancer qui Doctorant, Caroline Sauer, veut en savoir plus sur. Mais au lieu de en se concentrant sur les changements génétiques individuels, Sauer s’intéresse davantage à « comment certains de ces modèles ou réarrangements génomiques pourraient se produire ».
Elle espère que la compréhension des mécanismes derrière ces changements pourrait nous aider à cibler des processus spécifiques pour développer de nouveaux traitements contre le cancer de l’ovaire.
Focus sur les centrosomes
« Le cancer de l’ovaire, et en particulier le type sur lequel je travaille, a un génome très complexe et un haut degré d’instabilité chromosomique, ce qui rend très difficile le développement de traitements ciblés, dit Sauer, qui travaille au Cancer Research UK Cambridge Institute. Elle s’est toujours intéressée à l’étude du cancer et lorsqu’il s’agissait de cueillette son doctorat, elle a été attirée par le défi unique de travailler sur un type de cancer aussi complexe.
Sauer a centré ses recherches sur une partie petite mais vitale de la façon dont les cellules divisent leur ADN lorsqu’elles se divisent – l’humble centrosome.
«Beaucoup de gens ne savent pas ce qu’ils sont, mais ce sont ces minuscules organites. Comme une petite boule de protéines », elle explique. « Ils jouent un rôle important pour assurer le bon déroulement de la division cellulaire. »
En raison du rôle vital que jouent les centrosomes lors de la division des cellules, toute modification de ce processus essentiel pourrait introduire des erreurs dans l’ADN.
Sauer explique comment nous savons déjà que de nombreux cancers présentent des anomalies des centrosomes, telles que l’amplification des centrosomes, ce qui signifie que vous avez plus de centrosomes que nécessaire.
Au cours de son doctorat, Sauer a beaucoup de questions sur les centrosomes et le rôle qu’ils jouent dans le cancer de l’ovaire. Mais la toute première question avec laquelle elle a commencé était « des anomalies des centrosomes sont-elles même présentes dans le cancer de l’ovaire ? »
UNE Nombres Jeu
Pour répondre à cette question, Sauer a réalisé une coloration par immunofluorescence sur tissus tumoraux dans le laboratoire. « J’ai commencé avec des échantillons d’environ 120 patientes atteintes d’un cancer de l’ovaire séreux de haut grade. »
À partir de ces images étonnantes, Sauer a pu calculer un rapport du nombre de centrosomes par cellule. En elle taches, les centrosomes s’allument en jaune.
En regardant l’image ci-dessous, Sauer dit : « cet échantillon est de dérivé du patient organoïde, il ne s’agit donc pas d’un échantillon de tissu, mais toi peut voir les centrosomes ici très clairement. « jeSi vous zoomez un peu, vous pouvez voir des cellules qui ont plus d’un ou deux centrosomes et ce serait une cellule amplifiée par le centrosome.
Cellules cancéreuses séreuses de l’ovaire de haut grade colorées pour les centrosomes. Les centrosomes peuvent être vus comme de petites taches jaunes. Dans cet exemple, environ 1 cellule sur 3 contient plus de 1 ou 2 centrosomes et serait amplifiée par les centrosomes, une condition qui entraîne une instabilité chromosomique et une complexité génomique accrues. Crédit : Carolin Sauer.
Elle a découvert que environ 70% de cancer de l’ovaire séreux de haut grade les échantillons présentaient un certain degré d’amplification des centrosomes. « Sens que tout un grande fraction des patients avec ce type de cancer de l’ovaire avoir des centrosomes anormaux», commente Sauer.
De plus, 45 % des tumeurs également eu physiquement centrosomes agrandis par rapport à tissus de contrôle non cancéreux.
Qu’est-ce qui est arrivé en premier, la poule ou l’œuf ?
La prochaine étape de la recherche de Sauer consiste à comprendre la relation entre l’amplification des centrosomes et le réarrangement du génome que nous voyons couramment dans les cellules cancéreuses. « C’est un peu comme la question de la poule et de l’œuf, laquelle est venue en premier? » elle explique. « Il essaie de comprendre si l’amplification ou les anomalies des centrosomes entraînent l’instabilité chromosomique et la complexité génétique. »
Cette idée a déjà été explorée. Dans le 19e Siècle, Théodore Bevori introduit l’idée que les centrosomes ont un rôle à jouer dans l’induction du cancer. Mais plus forte la preuve est encore nécessaire pour comprendre le moment de ces changements.
« Bparce que centrosomes sont très impliqué dans la mitose et ségrégation chromosomique, toi aurait penser que la présence de anomalies des centrosomes ou amplification des centrosomes entraînerait une erreur de ségrégation chromosomiquers, chromosomes en retard et réarrangements plus importants de l’ADN … donc je le ferais absolument attendez-vous à ce que ces cas aient un génome plus instable », dit Sauer.
Coupe de tissu de cancer de l’ovaire séreux de haut grade colorée pour les centrosomes afin de permettre la détection de l’amplification des centrosomes. Les centrosomes sont colorés en jaune. On pense que l’amplification des centrosomes est liée à l’instabilité chromosomique et à la complexité génomique qui stimulent davantage la croissance et l’évolution des tumeurs. Crédit : Carolin Sauer.
Une découverte inhabituelle
Sauer rappelle comment, jusqu’à présent, les recherches publiées autour de l’amplification des centrosomes rendent compte de la survie relativement faible de ces patients.
Cependant, les résultats de Sauer étaient assez surprenants. « Je l’ai trouvé dans cancers qui ont un génome très complexe avec une haute instabilité chromosomique amplification des centrosomes semble en fait favoriser survie », dit-elle.
Sauer et son équipe tentent de comprendre cette relation complexe. Une hypothèse est liée à la façon dont une cellule avec haute complexité génomique et l’amplification des centrosomes, déjà sous stress, est plus sensibilisée au stress supplémentaire de la chimiothérapie.
De façon prometteuse, sa récente découverte que les anomalies du centrosome sont plutôt commun dans le cancer séreux de l’ovaire de haut grade et peut être un biomarqueur important pour les thérapies qui ciblent la division cellulaire.
Ce n’est que le début pour Sauer, mais elle et son équipe travaillent dur pour définir comment amplification des centrosomes peut indiquer des vulnérabilités spécifiques du cancer qui pourraient être exploitées par le traitement.
Lily