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Une protéine produite naturellement dans l’organisme s’est avérée capable de supprimer les métastases du cancer du sein dans des modèles animaux de tumeurs humaines. Des chercheurs dirigés par le Baylor College of Medicine ont également découvert que des niveaux élevés de la protéine, AKAP8, prédisait une meilleure survie pour les patientes atteintes d’un cancer du sein.

La protéine AKAP8 inhibe les métastases du cancer du sein

Ces résultats montrent qu’AKAP8 inhibe les métastases en interférant avec la production de protéines qui favorisent le comportement métastatique dans les cellules, et suggèrent des stratégies qui pourraient aider à traiter le cancer métastatique du sein.
«Notre laboratoire étudie les mécanismes cellulaires qui régulent les métastases du cancer du sein. Dans une précédente étude, nous avons fourni les premières preuves que l’épissage alternatif, un processus cellulaire qui permet aux cellules de basculer entre différentes formes à partir de la même protéine, peut contrôler fonctionnellement les métastases tumorales », a déclaré l’auteur correspondant, le Dr Chonghui Cheng , professeur agrégé au Lester et Sue Smith Breast Center , de génétique moléculaire et humaine et de biologie moléculaire et cellulaire à Baylor.
L’épissage alternatif est un processus cellulaire naturel qui aide les cellules à effectuer de nombreuses fonctions, telles que la cicatrisation des plaies et le développement embryonnaire. Grâce à l’épissage alternatif, les cellules peuvent fabriquer un grand nombre de protéines à partir d’un nombre limité de gènes. Ce serait comme assembler un certain nombre de différentes tenues en combinant de différentes manières un nombre limité de vêtements. Chez l’homme, environ 95% de tous les gènes sont traités par l’épissage alternatif. Tout récemment, ce processus s’est également révélé impliqué dans le cancer.
Dans cette étude pionnière qui a introduit l’épissage alternatif dans le domaine de la recherche sur le cancer, Cheng et ses collègues ont montré que des deux formes distinctes de la protéine CD44 qui peuvent être produites par l’épissage alternatif, appelées CD44 et CD44v, seule la première a contribué à la survie des cellules cancéreuses. Ces résultats ont été confirmés par d’autres rapports sur le cancer du sein et également sur d’autres types de cancer.

Approfondir le rôle de l’épissage alternatif en étudiant l’AKAP8

Dans la présente étude, les chercheurs ont approfondi la façon dont l’épissage alternatif contribue aux métastases cancéreuses en recherchant des protéines qui régulent les épissages alternatifs liés aux métastases. Rappelons que  l’épissage alternatif est également un processus régulé lors de l’expression génique qui aboutit à un gène unique codant pour plusieurs protéines.
Cheng et ses collègues ont criblé des cellules à la recherche de protéines fonctionnant comme des modulateurs d’épissage alternatifs qui empêchaient les cellules de devenir métastatiques. Ils ont identifié un ensemble de protéines potentiellement importantes pour la régulation des métastases tumorales et se sont concentrés sur l’AKAP8.
« Nous avons étudié l’AKAP8 dans des modèles animaux métastatiques dans des cellules cancéreuses du cancer du sein de patients humains », a déclaré Cheng. «Nous avons constaté que la déplétion de la protéine AKAP8 dans les cellules cancéreuses des patients favorisait les métastases du cancer du sein dans ces modèles de souris. En outre, fournir une source externe d’AKAP8 a inhibé les métastases.»

L’AKAP8 est un régulateur important d’événements d’épissage alternatifs

Dans l’ensemble, ces résultats soutiennent que l’AKAP8 en tant que régulateur important d’événements d’épissages alternatifs liés aux métastases tumorales. Il est non seulement capable de prédire les résultats du cancer du sein métastatique chez les patientes, mais peut également inhiber la progression du cancer du sein métastatique dans les modèles animaux.
Cheng et ses collègues ont poursuivi leurs recherches pour déterminer comment l’AKAP8 médiait ses effets suppresseurs de métastases. Ils ont découvert qu’en plus de moduler l’épissage alternatif du CD44, l’AKAP8 régulait également l’épissage alternatif d’une autre protéine appelée CLSTN1. Dans ce cas, des deux formes de CLSTN1, nommées CLSTN1S et CLSTN1L, l’AKAP8 a fait pencher la balance vers la production de la première, qui était associée à empêcher les cellules de progresser vers un état métastatique. Il s’agissait d’une fonction inconnue de CLSTN1.

Un délicat exercice d’équilibrage de nombreuses protéines

«Nous pensons que les modulateurs de l’épissage alternatif participent à un délicat exercice d’équilibrage de nombreuses protéines cellulaires différentes, telles que la CD44 et la CLSTN1. Deux types de modulateurs jouent un rôle dans le maintien de cet équilibre. Un type, comme l’AKAP8, module l’épissage alternatif vers la production de protéines qui aident les cellules à rester dans un état normal.
L’autre type fait pencher la balance vers des protéines qui favorisent la transformation métastatique », a déclaré Cheng. «Si cet équilibre est perturbé, la progression tumorale peut être favorisée. En étudiant comment cet équilibre est maintenu et les facteurs qui perturbent cet équilibre, nous espérons comprendre une nouvelle couche de régulation des métastases tumorales et obtenir des informations qui pourraient mener à des traitements pour le cancer métastatique, qui est une maladie mortelle. »
Cette recherche a été publiée dans  Nature Communications.
Source : Baylor College of Medicine
Crédit photo : Pixabay