Cette équipe de bioingénieurs de l'Université d'Hokkaido présente une technique innovante « d’agitation » qui permet d’évaluer avec succès la motilité et la capacité invasive des cellules cancéreuses dans des biopsies de cancer colorectal. L'étude, publiée dans les Scientific Reports, révèle que la nouvelle technologie apporte de nouvelles données précieuses aux cancérologues, dont l'activité des protéines qui régulent la motilité des cellules dans les différentes zones de la tumeur et la relation entre cette capacité des cellules tumorales à se déplacer, et le stade et l'agressivité de la tumeur.
2 protéines, Rac et Cdc42 sont des protéines G (impliquées dans le transfert de données à l'intérieur de la cellule), déjà bien connues pour réguler, entre autres fonctions, la capacité des cellules cancéreuses à se déplacer, c'est-à-dire leur motilité et leur capacité invasive. Plus ces molécules sont actives, plus la capacité des cellules cancéreuses à se déplacer est élevée : dans ce cas, il existe un risque élevé que les cellules cancéreuses se diffusent via les vaisseaux sanguins et lymphatiques et métastasent.
La méthode actuelle d’évaluation de cette capacité invasive des cellules cancéreuses, nommée « Rac/Cdc42 pull-down assay » ne permet pas de recueillir les données de position ou localisation dans le tissu cancéreux de migration tumorale. Il est également impossible d'évaluer, avec cette technique, l'hétérogénéité des cellules à un site donné de la tumeur.
Une nouvelle technologie d'agitation sans contact : cette équipe japonaise montre qu’il est possible d’évaluer motilité et la capacité invasive des cellules cancéreuses dans des coupes de tissus cancéreux prélevées sur des patients atteints de cancer colorectal : des champs électriques alternatifs sont utilisés pour « agiter » les gouttelettes de liquide à des vitesses extrêmement élevées. Ce liquide est en fait une solution contenant des sondes moléculaires qui se lient aux protéines Rac/Cdc42 et ces gouttelettes révèlent ainsi la capacité de migration cellulaire à différents sites de la tumeur (et ici en laboratoire sur des biopsies de cancer du côlon).
Ces analyses in vitro révèlent ainsi :
- une motilité cellulaire significativement plus élevée dans la zone tumorale que dans la muqueuse normale du côlon ;
- plus le stade du cancer est avancé et plus l'augmentation de l'activité Rac/Cdc42 est importante ;
- cette augmentation se révèle particulièrement élevée aux bords ou berges de la tumeur, où les cellules cancéreuses infiltrent les tissus sains environnants ;
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enfin, une activité élevée des protéines G indique un risque élevé d’invasion lymphatique.
La technologie s’avère efficace pour le cancer du sein et les tumeurs cérébrales ainsi que pour le cancer colorectal, et elle promet de fournir des données précieuses permettant en particulier de prédire les métastases.
Source: Scientific Reports Feb 2022 DOI: 10.1038/s41598-022-05892-7 Novel rapid immunohistochemistry using an alternating current electric field identifies Rac and Cdc42 activation in human colon cancer FFPE tissues
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