Les cellules souches, ayant une durée de vie supérieure à celle des cellules normales, présentent un risque accru d’accumulation de mutations génétiques susceptibles d’entraîner une perte de contrôle de leur croissance et de leur capacité de régénération. C’est pourquoi de nombreuses tumeurs contiennent une petite sous-population de cellules fonctionnant comme des cellules souches. On pense que ces cellules souches cancéreuses sont, au moins en partie, responsables de l’origine, de la progression, des métastases, des récidives et de la résistance aux traitements anticancéreux.
Qu’est-ce que la thérapie de différenciation ?
De plus en plus de preuves montrent que les cellules souches cancéreuses peuvent se différencier en divers types de cellules, y compris des cellules non cancéreuses. Les chercheurs exploitent ce fait grâce à un traitement appelé thérapie de différenciation.
Le concept de thérapie de différenciation est né de l’observation que les hormones et les cytokines, protéines essentielles à la communication cellulaire, peuvent stimuler la maturation des cellules souches et leur faire perdre leur capacité de régénération. Il en a découlé que forcer les cellules souches cancéreuses à se différencier en cellules plus matures pourrait stopper leur multiplication incontrôlée et leur permettre de redevenir des cellules normales.
La thérapie de différenciation s’est avérée efficace dans le traitement de la leucémie aiguë promyélocytaire, une forme agressive de cancer du sang. Dans ce cas, l’acide rétinoïque et l’arsenic sont utilisés pour bloquer une protéine qui empêche les cellules myéloïdes, un type de cellules sanguines issues de la moelle osseuse, d’atteindre leur pleine maturité. En permettant à ces cellules d’atteindre leur pleine maturité, elles perdent leurs caractéristiques cancéreuses.
De plus, la thérapie de différenciation est moins toxique que les traitements traditionnels car elle ne vise pas à détruire les cellules cancéreuses et n’entoure pas les cellules saines du corps de produits chimiques nocifs.
L’utilisation des cellules souches dans le traitement du cancer.
Il existe de nombreuses autres pistes pour utiliser les cellules souches dans le traitement du cancer. Par exemple, on peut cibler directement les cellules souches cancéreuses pour stopper leur croissance, ou les transformer en « chevaux de Troie » qui s’attaquent à d’autres cellules tumorales.
Les cellules souches cancéreuses quiescentes, qui ne se divisent pas mais restent viables, constituent une autre cible potentielle pour les médicaments. Ces cellules jouent généralement un rôle majeur dans la résistance aux traitements de divers types de cancer, car elles sont plus aptes à se régénérer et à échapper à la mort que les cellules souches cancéreuses normales. Leur état quiescent peut persister pendant des décennies et entraîner une rechute. De plus, elles sont difficiles à distinguer des cellules souches cancéreuses normales, ce qui rend leur étude complexe.
Les chercheurs peuvent également modifier génétiquement des cellules souches afin qu’elles expriment une protéine se liant à une cible spécifique dans une cellule cancéreuse. Ceci accroît l’efficacité des traitements en acheminant les médicaments directement vers la tumeur. Les cellules souches mésenchymateuses, par exemple, issues de la moelle osseuse, migrent naturellement vers les tumeurs et s’y fixent. Ces cellules peuvent être utilisées pour acheminer des médicaments anticancéreux directement aux cellules cancéreuses.
Les cellules souches peuvent également être utilisées pour créer des modèles organoïdes ou des versions miniatures d’organes, tester des médicaments anticancéreux potentiels et étudier les mécanismes sous-jacents qui conduisent au cancer.
Défis de la thérapie par cellules souches :
Bien que les cellules souches offrent de nombreux avantages dans le traitement du cancer, elles présentent également divers défis. Par exemple, de nombreuses thérapies cellulaires actuelles, utilisées seules ou en association avec d’autres médicaments, ne permettent pas d’éliminer complètement les tumeurs. On craint également que ces thérapies ne favorisent la croissance tumorale.
Malgré ces défis, nous sommes convaincus que les technologies liées aux cellules souches offrent de nouvelles perspectives pour le traitement du cancer. L’intégration du génie génétique aux cellules souches permet de pallier les principaux inconvénients de la chimiothérapie, notamment sa toxicité pour les cellules saines. Grâce à des recherches approfondies, les thérapies cellulaires contre le cancer pourraient un jour devenir un traitement standard pour de nombreux types de cancers.
Cet article a été initialement publié sur The Conversation par Huanhuan Joyce Chen et Abhimanyu Thakur de l’École d’ingénierie moléculaire Pritzker de l’Université de Chicago. Lire l’article original ici.
