Le collagène de type XII joue un rôle clé dans la régulation de l’organisation de la matrice tumorale, révèle une nouvelle étude du Garvan Institute of Medical Research. Une équipe de scientifiques dirigée par Professeur agrégé Thomas Coxchef du laboratoire Matrice et métastases, a également découvert que des niveaux élevés de collagène XII peuvent déclencher la propagation des cellules cancéreuses du sein de la tumeur à d’autres parties du corps, un processus appelé métastase.
Fibres de collagène traversant une tumeur cancéreuse, créées à l’aide d’un microscope multiphotonique. Crédit image : Institut Garvan
Le microenvironnement tumoral est l’écosystème entourant une tumeur, dont l’un des composants est la matrice extracellulaire. Les cellules cancéreuses interagissent constamment avec le microenvironnement tumoral, ce qui affecte la croissance d’une tumeur. Le collagène est une partie importante de ce microenvironnement tumoral, mais la manière dont il influence les tumeurs n’a pas été comprise.
« Nous ignorons encore beaucoup de choses sur le rôle de la matrice extracellulaire dans les métastases cancéreuses. Notre étude montre que le collagène XII joue un rôle important dans la progression et les métastases du cancer du sein », déclare l’auteur principal, le professeur agrégé Thomas Cox.
« Imaginez les cellules cancéreuses comme des graines et le microenvironnement tumoral comme le sol. En étudiant le sol – la matrice extracellulaire – nous pouvons commencer à comprendre ce qui rend certaines tumeurs plus agressives que d’autres et, par extension, commencer à développer de nouvelles façons de traiter le cancer », dit-il.
La recherche suggère également que la mesure du niveau de collagène XII dans la biopsie tumorale d’un patient pourrait être utilisée comme outil de dépistage supplémentaire pour identifier les cancers du sein agressifs avec des taux de métastases plus élevés, comme dans le type de cancer du sein triple négatif. De plus, le collagène XII pourrait être une cible possible pour de futurs traitements.
L’étude est publiée dans la revue Communication Nature.
Le collagène XII modifie l’environnement tumoral pour aider les cellules cancéreuses à envahir
La matrice extracellulaire ou « matrice » est un maillage 3D d’environ 300 à 400 molécules centrales, y compris plusieurs protéines de collagène. Cette matrice fournit un soutien structurel et fonctionnel aux cellules et aux tissus dans toutes les parties du corps.
Dans cette étude, les chercheurs ont catalogué comment la matrice tumorale change au fil du temps et ont généré une base de données complète de ces changements, qui a été mise gratuitement à la disposition des chercheurs.
L’équipe s’est concentrée sur le collagène XII, l’un des 28 types de collagène dans le corps. Le collagène XII joue un rôle important dans l’organisation d’autres collagènes et peut avoir des effets profonds sur la structure 3D de la matrice extracellulaire.
Les chercheurs ont étudié les tumeurs dans des modèles de souris depuis les premiers stades précliniques du cancer jusqu’aux tumeurs à un stade avancé. Ils ont découvert qu’au fur et à mesure que les tumeurs se développaient, de nombreuses molécules de la matrice changeaient et, surtout, le niveau de collagène XII augmentait également.
«Le collagène XII semble altérer les propriétés de la tumeur et la rendre plus agressive», explique le premier auteur Michael Papanicolaou, de Garvan. « Cela change la façon dont les collagènes sont organisés pour soutenir les cellules cancéreuses qui s’échappent de la tumeur et se déplacent vers d’autres sites comme les poumons. »
L’équipe a ensuite utilisé le génie génétique pour manipuler la production de collagène XII et a examiné les effets des métastases sur d’autres organes. Ils ont découvert qu’à mesure que les niveaux de collagène XII augmentaient, les métastases augmentaient également. Ces résultats ont ensuite été confirmés dans des biopsies de tumeurs humaines, qui ont montré que des niveaux élevés de collagène XII sont associés à des métastases plus élevées et à des taux de survie globaux plus faibles.
D’autres recherches se concentreront sur l’étude d’un plus grand nombre d’échantillons humains et sur l’étude de voies thérapeutiques possibles.
La source: Institut Garvan
