Une petite molécule, TIMP-1 joue un grand rôle dans la réduction de la propagation du cancer, conclut cette équipe de l'Université Augusta (Géorgie) car elle contribue à réguler l'expression des gènes ou protéines qui favorisent la propagation des tumeurs. Ces travaux, présentés dans la revue Oncotarget, confirment une association évidente entre des niveaux élevés de TIMP-1 et un mauvais pronostic, l’opportunité d’un biomarqueur pronostique donc et très probablement de cibles de nouveaux traitements contre la propagation des tumeurs.
Dans les cellules cancéreuses du poumon humain, les chercheurs constatent que de faibles niveaux de microARN, les « miR-125a-5p », qui permettent la mort des cellules aberrantes dont cancéreuses, sont corrélés avec des niveaux élevés de la protéine TIMP-1, déjà associée à un moins bon pronostic chez les patients atteints de cancer.
Inversement, lorsque les chercheurs réduisent, in vitro, les niveaux de TIMP-1 dans ces cellules cancéreuses, ils parviennent à freiner la propagation des tumeurs car les taux de mort cellulaire augmentent simultanément à l'expression de miR-125a-5p.
L’auteur principal, le Dr Mumtaz V. Rojiani, biologiste du cancer au Medical College of Georgia commente ces données : si l'augmentation des niveaux de micro-ARN est techniquement difficile à induire, comprendre le processus par lequel le cancer détourne ce système de protection, va contribuer à l’identification de nouvelles cibles thérapeutiques.
TIMP-1 joue un rôle positif dans un corps en bonne santé en contribuant à l’équilibre des niveaux d'enzymes nécessaire aux différentes fonctions cellulaires (comme la cicatrisation ou la reproduction, par exemple). Un corps en bonne santé et le cancer induisent ces enzymes, les métalloprotéinases matricielles, ou MMPs, à décomposer la matrice environnante qui contribue à maintenir la stabilité cellulaire. Si ce processus est bénéfique, bien sûr, dans la cicatrisation des plaies, lorsque ce processus de dégradation de la matrice est usurpé par le cancer, cela donne également aux cellules cancéreuses cette liberté de mouvement et de propagation. Ainsi, en cas de cancer, les niveaux de TIMP-1 augmentent considérablement, favorisent la croissance de nouveaux vaisseaux sanguins (angiogenèse) et l'inhibition de l'apoptose des cellules cancéreuses.
TIMP-1, une protéine « double-face » : Dans le cancer, les cellules tumorales commencent à sécréter beaucoup plus de ces enzymes afin de pouvoir migrer et se métastaser. Si, « normalement », TIMP-1 devrait inhiber les MMPs, ici, la protéine met en action d'autres fonctions qui, au contraire, augmentent l'agressivité de la tumeur. Ainsi, dans certains cas, TIMP-1 favorise la croissance de la tumeur, dans d’autre, elle la freine. Ce qui reste certain, c’est que des niveaux accrus de TIMP-1 sont observés dans les tumeurs agressives, avec mauvais pronostic et, en particulier, dans les cancers du sein, gastriques et colorectaux ainsi que dans le cancer du poumon non à petites cellules. C’est ce que révèlent aussi ces scientifiques :
- La surexpression de TIMP-1 apparaît associée à une augmentation des niveaux d’une autre protéine, Bcl-2, une protéine qui prévient l’apoptose ou la mort cellulaire. Or, la chimiothérapie fonctionne en induisant l'apoptose et TIMP-1 s’avère ainsi associée à la pharmacorésistance.
- Cependant avec des niveaux élevés de miR-125a-5p, associés à une faible expression de TIP-1, l'expression du gène p53, un suppresseur de tumeur connu, est accrue…Ainsi, abaisser TIMP-1 entraîne un effet suppresseur de tumeur.
Enfin, l’analyse de biopsies de patients atteints de cancer du poumon montre à nouveau que l'expression TIMP-1 est beaucoup plus élevée dans le tissu du cancer du poumon que dans les tissus sains avoisinants. Les chercheurs observent également une relation inverse entre les niveaux élevés de TIMP-1 et les niveaux de miR-125a-5p.
De prochaines recherches doivent identifier d'autres interactions entre microARNs et TIMP-1 qui pourraient conduire à une diminution de l'apoptose et si la tumeur diffuse de la TIMP-1 à d’autres sites distants via des exosomes, des transporteurs intercellulaires.
On retiendra donc à ce stade, l'association évidente entre des niveaux élevés de TIMP-1 et un mauvais pronostic, l’opportunité d’utiliser TIP-1 comme indicateur pronostique et à terme de cibler ce processus complexe microARN et TIMP-1 pour freiner la propagation du cancer.
Source : Oncotarget Jan 2018 (In Press) via Eurekalert (AAAS) 31-Jan-2018 Small molecule plays a big role in reducing cancer's spread
Plus sur Cancer Blog
