Une petite molécule empêche les cellules tumorales de se propager

Des chimistes de Leiden, en collaboration avec des collègues de l’Université de York (Royaume-Uni) et du Technion (Israël), ont découvert une petite molécule semblable à du sucre qui maintient l’intégrité des tissus autour d’une tumeur pendant le cancer. Cette molécule empêche les cellules tumorales de se propager du site primaire du cancer pour coloniser d’autres sites dans le corps. L’équipe internationale multidisciplinaire a publié ses recherches dans Actes de l’Académie nationale des sciences.

La métastase, la propagation des cellules cancéreuses vers des sites distants du corps, est ce qui rend le cancer si mortel. La formation de métastases dépend de la capacité des cellules cancéreuses à se détacher du site tumoral primaire et à envahir les parois des vaisseaux sanguins et les barrières tissulaires pour atteindre les sites de croissance secondaires. Ce processus d’invasion métastatique nécessite des molécules biologiques appelées enzymes, qui digèrent les protéines et les sucres dans l’espace autour des cellules, permettant aux cellules cancéreuses de traverser les lacunes suivantes.

Une classe abondante de sucre qui entoure les cellules sont les sulfates d’héparane, qui sont des molécules à longue chaîne qui aident à stabiliser l’intégrité de l’espace extracellulaire. Les sucres de sulfate d’héparane sont digérés par une enzyme appelée héparanase, qui agit pour hacher les «chaînes» et affaiblir ainsi l’espace autour des cellules. Les cellules cancéreuses métastatiques produisent de grandes quantités d’enzyme héparanase, ce qui les aide à se propager dans tout le corps. L’inhibition de l’héparanase est donc une cible majeure pour la thérapie anticancéreuse.

Contact avec des collègues en Israël

Le chimiste de Leiden, Hermen Overkleeft, conçoit et fabrique des molécules, et il travaille depuis des années sur les inhibiteurs d’enzymes, avec Gideon Davies et Liang Wu de l’Université de York. « Lorsque nous sommes tombés sur quelque chose qui pourrait être pertinent pour le traitement du cancer, nous avons contacté Israel Vlodavsky et ses collègues à Haïfa, qui se spécialisent dans le rôle de l’héparanase dans la croissance tumorale et les métastases. »

Ensemble, ils ont développé et testé une nouvelle molécule de type sucre qui réagit avec l’enzyme héparanase. Une fois attachée, l’enzyme héparanase est incapable de se lier ou de couper les chaînes de sucre de sulfate d’héparine autour des cellules. De cette façon, le tissu autour des cellules reste ferme et inaccessible aux cellules délogées.

Testé dans trois types de cancer

Les collègues de York ont ​​montré comment l’inhibiteur enzymatique inhibe l’héparanase et, ensemble, ils étudient comment la molécule peut encore être améliorée. Overkleeft : « Pouvons-nous la rendre encore plus puissante et encore plus sélective ? Mais aussi : la molécule peut-elle être affinée de manière à ce qu’elle commence réellement à se comporter comme un médicament ? Les collègues de Haïfa (Technion) ont déjà étudié la nouvelle molécule dans des modèles murins de cancer du poumon, de cancer du sein et de cancer du sang. Les résultats sont prometteurs et les instituts impliqués ont déjà déposé un brevet sur la molécule.

L’application clinique est encore incertaine

Il est encore trop tôt pour déterminer si la nouvelle molécule atteindra une application clinique. « Maintenant, nous devons découvrir si le composé est stable, sans danger pour le corps humain, se retrouve au bon endroit en quantité suffisante, etc. Cela prend quelques années, cela peut ne rien donner et quelqu’un doit être prêt à prendre ce risque financier. »

Overkleeft pense que cette molécule mérite certainement une chance. « Notre molécule est l’un des rares agents capables d’inhiber étroitement et spécifiquement l’héparanase. De petites molécules bien définies comme celle-ci peuvent être plus faciles à développer en un médicament clinique que les gros polysaccharides hétérogènes qui ont été essayés jusqu’à présent.