Le cancer du pancréas a l'un des pires taux de survie parmi les cancers. Les patients peuvent s'attendre à aussi peu que 9 % de chances de vivre au moins cinq ans après avoir été diagnostiqués.

Remonter le temps pour observer comment les cellules présentant des mutations génétiques clés interagissent et deviennent invasives aiderait les chercheurs à mieux comprendre comment le cancer se déclare et à l'identifier plus tôt.

Une « machine à remonter le temps » du cancer du pancréas conçue par des chercheurs de l'Université Purdue a révélé que la maladie est encore plus imprévisible qu'on ne le pensait auparavant :les cellules cancéreuses favorisent l'envahissement mutuel lorsqu'elles grandissent ensemble.

L'étude, publié dans la revue Petit , n'est que le début d'une nouvelle découverte sur l'évolution du cancer du pancréas. Depuis la parution du journal, les chercheurs ont également découvert une résistance aux médicaments dans les types de cellules cancéreuses provenant de deux cellules sensibles aux médicaments.

La machine à remonter le temps est un tube creux de collagène qui imite de manière réaliste la microanatomie d'un canal pancréatique. En injectant des lignées cellulaires cancéreuses dans des canaux microfluidiques à l'intérieur du conduit artificiel, les chercheurs peuvent utiliser le système comme modèle pour observer le comportement du cancer du pancréas au fil du temps.

Typiquement, il faut 10 à 20 ans pour qu'un cancer du pancréas se développe chez un patient. Même dans un modèle animal, le processus dure plusieurs mois. Ce modèle de tumeur pancréatique condense le développement du cancer à seulement deux semaines.

« Nous pouvons observer ce qui se passe sur une longue période. Cela nous aide à voir des tendances que nous ne verrions pas normalement, " dit Bumsoo Han, un professeur Purdue de génie mécanique qui construit des modèles pour étudier comment les cellules cancéreuses se déplacent dans les systèmes biologiques.

Le modèle de tumeur accélère le temps car les chercheurs peuvent charger des lignées cellulaires à partir d'un modèle animal ou d'un patient sans attendre que la mutation génique se produise d'abord. La structure réaliste du modèle de tumeur permet aux chercheurs de reconstituer la mutation telle qu'elle se produirait dans le corps.

Pour remonter le temps, les chercheurs viennent de rembobiner les images prises par l'équipement d'imagerie depuis le côté du conduit artificiel.

Pour cette étude, un groupe dirigé par Stephen Konieczny, professeur de sciences biologiques à Purdue, développé la lignée cellulaire pancréatique dans un modèle murin. L'équipe de Han a ensuite chargé la lignée cellulaire à travers les canaux microfluidiques du canal pancréatique artificiel. Une fois à l'intérieur, les lignées cellulaires remplissent le conduit et commencent à se développer.

Ce qui rend le modèle de tumeur si réaliste, c'est sa forme.

"La courbure du canal pancréatique affecte le comportement des cellules. Nous pourrions cultiver ces cellules cancéreuses sur une boîte de Pétri, mais parce que le plat est plat, nous ne verrions pas le même comportement, " dit Han, qui est le responsable du programme du Purdue University Center for Cancer Research et a un rendez-vous de courtoisie en génie biomédical.

Les chercheurs ont constaté qu'après la fusion de deux types de cellules cancéreuses différentes dans le dispositif modèle de tumeur pancréatique, ces cellules sont devenues plus invasives et ont germé du canal pour former des tumeurs.

Puisque le cancer est techniquement un groupe de maladies, et le cancer du pancréas implique quatre mutations motrices majeures, L'équipe de Han prévoit d'explorer davantage comment chacune de ces mutations interagit les unes avec les autres. Le modèle tumoral peut également être utilisé comme outil de présélection pour découvrir de nouvelles cibles médicamenteuses pour de meilleurs médicaments, dit Han.