Le cancer de la prostate peut récidiver après une thérapie de privation hormonale et à ce jour, il n’existe pas d’option thérapeutique claire pour venir à bout des cellules cancéreuses récurrentes. Cette équipe de cancérologues de l’Université d’Augusta propose « d’achever » le cancer de la prostate résistant avec du fer : le fer génère des niveaux élevés de radicaux libres toxiques, ou ROS, dont les effets incluent des dommages aux lipides essentiels au fonctionnement des cellules cancéreuses.
L’auteur principal, le Dr Chunhong Yan, biologiste moléculaire au Georgia Cancer Centre et son équipe exploitent précisément un processus appelé ferroptose : «Lorsque la cellule absorbe du fer, elle passe par différents processus, qui génèrent beaucoup de ROS ». Bien qu’il soit habituel que le fer et les ROS interagissent, lorsque les niveaux des deux substances sont élevés, cela endommage les lipides, un composant important des membranes cellulaires.
Exploiter cet effet secondaire du fer pour traiter le cancer
Grâce à ce processus appelé peroxydation lipidique, les lipides, qui sont également des réserves d’énergie importantes pour les cellules et pour la signalisation cellulaire interne, s’agrègent, perdent leur flexibilité et leur efficacité et finalement la cellule meurt, sans d’ailleurs que les dernières étapes soient parfaitement comprises. Ces changements lipidiques sont très destructeurs,
cependant le cancer de la prostate peut être particulièrement résistant
y compris aux médicaments conçus pour induire ce type de dommages excessifs causés par le fer. En effet, les cellules cancéreuses sont capables de s’adapter aux niveaux de lipides présents, afin de préserver leur croissance et leur propagation.
Augmenter la vulnérabilité cellulaire au fer : l’équipe d’Augusta a identifié « une arme secrète », un gène, ATF3, un régulateur du stress cellulaire qui peut rendre les cellules cancéreuses de la prostate plus vulnérables à un nouveau composé, JKE-1674, qui induit la ferroptose. En pratique, le composé parvient à réduire la capacité des cellules cancéreuses de la prostate à ignorer ce stress et favorise ainsi leur destruction.
Un autre médicament, le bortézomib, un agent chimiothérapeutique utilisé dans le traitement du myélome multiple, permet d’augmenter l’expression de ATF3, qui augmente à son tour l’expression de HMOX1, une enzyme et un antioxydant connu, ce qui réduit la concentration en fer de l’hémoglobine et le concentre à l’intérieur des cellules, ce qui induit la ferroptose.
Préserver les cellules saines : le corps dispose également d’un mécanisme naturel pour faire face à cet appariement malsain de fer et de ROS afin que les cellules saines ne soient pas impactées, du moins au même niveau.
Première preuve de concept in vitro : en culture cellulaire, l’équipe observe qu’une expression accrue d’ATF3 sensibilise les cellules cancéreuses de la prostate humaines à la mort par le fer. De nouvelles études sont d’ores et déjà prévues, qui vont étudier l’induction de la ferroptose « ciblée » chez des souris modèles de cancer de la prostate. En pratique, il s’agira de vérifier que le bortézomib qui booste l’ATF3 induit bien la ferroptose.
L’objectif reste de disposer d’une thérapie pour ce cancer résistant, qui reste la deuxième cause de décès par cancer, derrière le cancer du poumon.
Source: Augusta University- U.S. Department of Defense 7 July, 2022 Killing resistant prostate cancer with iron
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