Oncologie Les cellules cancéreuses peuvent-elles être programmées pour subir une mort cellulaire programmée?

Des chercheurs découvrent un nouveau point de départ pour le traitement du cancer
Les cellules cancéreuses sont capables de croître particulièrement rapidement, ce qui est dû à "un métabolisme énergétique très spécifique et fortement altéré", ont rapporté les scientifiques de l'Université médicale de Graz (MedUni Graz). Ce changement dans le métabolisme énergétique pourrait également faciliter l'induction de la mort cellulaire dite programmée dans les cellules cancéreuses et ouvrir ainsi de nouvelles possibilités en matière de traitement du cancer. Les chercheurs ont publié leurs résultats dans les revues spécialisées "Nature Communications" et "Physiologie cellulaire et biochimie".

"Les cellules cancéreuses sont de véritables maîtres de l'efficacité", déclare MedUni Graz. En raison du métabolisme énergétique modifié des cellules, leur croissance incontrôlée est rendue possible. L’équipe de recherche de MedUni Graz a maintenant été en mesure de démontrer dans ses recherches actuelles "quels changements dans l’équilibre calcique des centrales électriques cellulaires, des mitochondries et des cellules cancéreuses contribuent à leur efficacité". Les résultats montrent également comment "en manipulant les processus cellulaires, les processus mitochondriaux, Le calcium régule la mort cellulaire contrôlée des cellules tumorales ", rapporte MedUni Vienna.

Des chercheurs de MedUni Graz ont découvert une approche possible pour envoyer des cellules cancéreuses dans la mort cellulaire programmée. (Photo: Juan Gärtner / fotolia.com)

Métabolisme énergétique étudié des cellules cancéreuses
Dans les maladies tumorales, les cellules cancéreuses redoutées à l'origine se développent à partir de cellules initialement saines, caractérisées par une croissance cellulaire indépendamment du tissu environnant, expliquent les scientifiques. La propagation des cellules cancéreuses finit par détruire l'intégrité des tissus environnants. L'équipe autour du professeur Wolfgang Graier de l'Institut de biologie moléculaire et de biochimie de l'Université de médecine de Graz a étudié les différences de métabolisme énergétique des cellules cancéreuses et des cellules saines du corps, qui sont à la base de la croissance rapide des tumeurs..

Activité mitochondriale altérée des cellules tumorales
Dans la présente étude, les chercheurs ont examiné de plus près les différences entre les cellules tumorales et les cellules saines en termes d'activité mitochondriale. L'accent a été mis sur l'inclusion de calcium dans la mitochondrie. La mitochondrie se trouve dans presque toutes les cellules du corps et, en tant que centrale électrique de la cellule, elle produit la molécule d'énergie, l'adénosine triphosphate (ATP), qui représente le "carburant" le plus important pour la vie humaine, explique le professeur Graier. De plus, les organites hautement dynamiques sont en interaction intensive avec le plus grand stockage intracellulaire de Ca2 +, le réticulum endoplasmique, explique l'expert..

Absorption du calcium dans les mitochondries
L'absorption de calcium dans les mitochondries est un processus crucial pour l'activation de la respiration mitochondriale, qui sous-tend la génération d'ATP dans ces organites, rapporte MedUni Graz. Les chercheurs ont pu montrer que l'absorption de calcium dans les mitochondries est gravement altérée par la méthylation de la protéine régulatrice MICU1 et que cela est uniquement dû à l'interaction de MICU1 avec la protéine de couplage 2 (UCP2) pour l'absorption de calcium et l'activation de la protéine. Mitochondries. "Le professeur Graier explique que, contrairement aux cellules saines, les cellules cancéreuses semblent avoir la capacité de réguler l’activité mitochondriale en exprimant UCP2.

Cellules cancéreuses vulnérables à la régulation de l'apport en calcium
"L'importance de cette réglementation, spécifique aux cellules cancéreuses, est clairement expliquée dans une autre publication du groupe de recherche de Graz", rapporte MedUni Graz. Dans le cadre d'autres études, des chercheurs ont découvert que, dans les cellules cancéreuses, le flux de calcium du réticulum endoplasmique aux mitochondries est considérablement accru. "Cet apport accru en calcium entraîne une production accrue d'ATP, ce qui permet aux cellules cancéreuses de générer de l'énergie pour leur énorme croissance", selon le rapport MedUni Graz. La co-auteur Corina Madreiter-Sokolowski a souligné que "cette astuce peut avoir un impact négatif sur les cellules cancéreuses"..

Nouvelles options pour le traitement du cancer
Ainsi, l'augmentation constante de l'absorption de calcium par les mitochondries conduit finalement à des mécanismes pouvant conduire à la mort de la cellule cancéreuse. Les cellules empêchent apparemment cela d'une part sur la proximité physique entre le réticulum endoplasmique et les mitochondries, d'autre part, via une régulation de l'expression de UCP2. Si cet équilibre est perturbé, comme par exemple par l’ingrédient de raisin "resvératrol", cela conduit, selon les chercheurs, à une mort sélective des cellules cancéreuses. "Ces résultats de recherche sont des approches de recherche prometteuses pour de nouvelles options possibles dans le traitement du cancer et font actuellement l'objet de recherches approfondies à l'université de Graz", souligne le professeur Graier. (Fp)