Une micropuce qui imite les conditions à l’intérieur du corps a révélé comment les cellules tumorales passent à un état invasif, une étape clé dans la propagation du cancer.
La puce électronique, développée par des chercheurs de l’Université de Californie à San Francisco (UCSF), est capable de créer un environnement 3D qui ressemble beaucoup à la matrice extracellulaire (ECM) qui entoure les cellules du corps. L'ECM est un réseau complexe de protéines et d'autres molécules qui fournissent un soutien structurel aux cellules et régulent leur comportement.
Dans les tissus sains, la MEC aide à contrôler les cellules tumorales. Cependant, lorsque les cellules tumorales deviennent malignes, elles peuvent sécréter des enzymes qui décomposent la MEC, leur permettant ainsi de s'échapper de la tumeur primaire et d'envahir les tissus environnants.
La puce UCSF est capable d'imiter ce processus en exposant les cellules tumorales à une variété de composants et de forces mécaniques de l'ECM. Cela permet aux chercheurs d’étudier les changements moléculaires qui se produisent dans les cellules tumorales lors de leur transition vers un état invasif.
Les chercheurs ont découvert que plusieurs voies de signalisation clés sont activées dans les cellules tumorales au cours du processus d’invasion. Ces voies comprennent la voie PI3K/AKT, la voie MAPK et la voie TGF-bêta. Ces voies sont connues pour jouer un rôle dans la croissance, la survie et la migration cellulaire.
Les chercheurs ont également découvert que l’ECM peut influencer l’expression de gènes dans les cellules tumorales. Par exemple, la présence de collagène, un composant majeur de la MEC, régule positivement l’expression des gènes impliqués dans la migration et l’invasion cellulaire.
Les résultats de cette étude fournissent de nouvelles informations sur les mécanismes moléculaires qui contrôlent l’invasion des cellules tumorales. Ces informations pourraient conduire au développement de nouveaux médicaments ciblant ces voies et empêchant les cellules tumorales de se propager à d’autres parties du corps.
"Notre micropuce fournit une plate-forme unique pour étudier les interactions complexes entre les cellules tumorales et la MEC", a déclaré le Dr Shannon Stowers, auteur principal de l'étude. "Cette recherche pourrait conduire à de nouveaux traitements qui empêcheraient les cellules tumorales de se propager et amélioreraient les perspectives des patients atteints de cancer."
L'étude a été publiée dans la revue Nature Communications.
