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Cibler les cellules cancéreuses une par une

Les cellules cancéreuses sont diverses: même si la plupart d’entre elles meurent pendant le traitement du cancer, il est fréquent que quelques-unes résistent au traitement. Pour découvrir ces premiers signes de résistance, des chercheurs soutenus par la fondation Recherche suisse contre le cancer développent une technologie de mesure sur les cellules individuelles.

Les cellules sont des formations extrêmement complexes, comprenant des milliers de protéines différentes dont la concentration se modifie en fonction de l’état de la cellule. De ce point de vue, il n’est pas étonnant que la réponse à un traitement puisse varier. Tel est le cas visiblement aussi pour les nouveaux traitements, dits ciblés, qui visent une mutation génétique précise des cellules cancéreuses. «Même si 99 % des cellules meurent en raison du traitement et 1 % seulement survivent, une résistance peut en découler», dit Olivier Pertz, professeur de biologie cellulaire à l’Université de Berne.

Avec son équipe, il développe de nouvelles méthodes visant à étudier les processus à l’œuvre dans chaque cellule individuelle au sein d’un ensemble de cellules tumorales. A cet effet, les chercheurs introduisent dans les cellules des molécules fluorescentes, ce que l’on appelle des biocapteurs. Sous une source lumineuse spécifique, les biocapteurs brillent avec plus ou moins d’intensité selon que certaines voies de signalisation de la cellule sont plus ou moins activées. Un ordinateur, relié à un microscope et équipé d’un logiciel de reconnaissance d’images, analyse alors automatiquement si la cellule est au repos ou si, stimulée par la voie de signalisation activée, elle prolifère de manière incontrôlée.

Dans un premier projet, les chercheurs ont d’abord testé leur méthode sur des cellules du mélanome porteuses d’une mutation du gène BRAF typique de ce type de cancer de la peau. Leurs expériences ont montré que certaines cellules parviennent à déjouer l’inhibition. Cette résistance à la thérapie signifie que la maladie continue de progresser après plusieurs mois de traitement. Le chercheur explique: «Nous espérons qu’avec nos mesures dynamiques individuelles, nous pourrons déduire des règles simples permettant de savoir comment agir contre la résistance des cellules cancéreuses individuelles.»

L’équipe d’Olivier Pertz envisage maintenant d'appliquer également cette méthode au cancer du sein. Dans un projet qui vient d'être approuvé, ils proposent d'étudier la réaction de cellules individuelles du cancer du sein à différentes thérapies. Malgré les nouvelles thérapies ciblées, une patiente sur cinq souffrant d'un cancer du sein meurt encore dans les dix premières années suivant le diagnostic. Le nouveau projet permettra aux chercheurs de comprendre comment chaque cellule individuelle du cancer du sein réagit aux différents médicaments disponibles. Ils espèrent que les résultats pourront contribuer à réduire la mortalité ainsi qu’à trouver de nouvelles solutions thérapeutiques plus efficaces.

Numéro du projet : KFS-3727-08-2015