Une Trithérapie empêche la réapparition du cancer

Le cancer du poumon est la principale cause de mortalité liée au cancer dans le monde, il est responsable de 1,59 millions de morts par an. Ceci est partiellement dû au fait que le cancer récidive fréquemment à la suite de traitements qui, au début, semblaient être efficaces. De plus, le cancer récurrent est souvent résistant à la chimiothérapie et aux autres drogues qui à l’origine entraînaient sa rémission. D’après une nouvelle étude menée par le Prof. Yosef Yarden de l’Institut Weizmann, une nouvelle stratégie impliquant une approche articulée sur trois fronts pourrait prévenir la réapparition d’une forme agressive de cancer du poumon.

« Ces recherches s’appuient sur plusieurs résultats surprenants obtenus au cours d’essais cliniques » dit Yarden. « Une catégorie de cancer du poumon relativement courante, qui porte une mutation précise du récepteur EGFR, un récepteur de la membrane cellulaire, peut être traitée avec une sorte de ‘médicament miracle’. » Ce médicament empêche le signal de croissance d’entrer dans la cellule, ce qui empêche, à son tour, l’évolution et la propagation mortelle du cancer. Mais, au bout d’une année, ceux présentant cette mutation connaissent invariablement une nouvelle poussée cancéreuse qui résulte, en général, d’une seconde mutation d’EGFR. Pour éviter cela, les chercheurs ont essayé d’administrer un autre médicament, un anticorps utilisé de nos jours pour traiter le cancer colorectal. Ce médicament empêche la transmission du signal de croissance en bloquant EGFR. Même si l’anticorps médicament aurait dû être capable de bloquer efficacement les récepteurs de croissance EGFR, y compris ceux issus de la seconde mutation, les essais cliniques de ce médicament sur le cancer du poumon n’ont pas eu les effets escomptés. « Ces observations allaient à l’encontre de tout ce que nous connaissions sur la façon dont les tumeurs développent des résistances » dit Yarden.

Mais comment les cellules cancéreuses font-elles pour contourner le blocage établi par un anticorps anti-EGFR ? Dans une nouvelle étude, publiée aujourd’hui dans le journal Science Signaling, Yarden et son étudiant Maicol Mancini, ont découvert ce qui arrive aux cellules cancéreuses lorsqu’elles sont exposées à cet anticorps bloqueur de récepteur.

« Le récepteur bloqué a des  ‘frères’ – d’autres récepteurs qui peuvent monter au créneau pour faire le travail, » dit Yarden. En effet, l’équipe a trouvé que, quand le récepteur principal (EGFR) était bloqué en continu, l’un des réseaux de communication cellulaire était détourné, provoquant l’apparition des frères sur la membrane cellulaire à la place du récepteur d’origine. Puisque l’anticorps, finement ajusté au premier récepteur, ne peut pas les bloquer, les cellules cancéreuses reprenaient, une fois de plus, leur activité. Les chercheurs ont découvert une chaîne de communication protéique dans le nouveau réseau, qui finalement entraîne l’apparition des récepteurs de croissance apparentés. Ce nouveau réseau pourrait surcompenser le manque de récepteurs originaux, le rendant encore pire que le réseau original. En outre, l’équipe a trouvé que le réseau reprogrammé comprenait parfois la participation d’une autre molécule connue comme le récepteur de tyrosine kinase MET, qui se lie spécifiquement à l’un des frères.

Une fois que les chercheurs ont découvert comment le blocage était déjoué, ils ont entrepris de dresser une meilleure ligne de défense. Yarden et son équipe ont créé de nouveaux anticorps monoclonaux pouvant cibler les deux autres principaux récepteurs de croissance de la fratrie, nommés HER2 (la cible de l’Herceptin, le médicament contre le cancer du sein) et HER3. L’idée était de donner les trois anticorps simultanément – les deux nouveaux ainsi que l’anticorps anti-EGFR originel – pour anticiper une résistance au traitement. En effet, appliquer la trithérapie à des cellules cancéreuses isolées, les empêche d’accomplir la reprogrammation nécessaire pour continuer à recevoir les signaux de croissance.

Ensuite l’équipe a essayé cette triple approche sur des modèles murins de cancer du poumon qui présentent la mutation secondaire résistante. Chez ces souris, la croissance tumorale a été presque complètement arrêtée. Plus important encore, des recherches plus poussées ont montré que ce traitement freinait la croissance des cellules tumorales sans agir sur celle des cellules saines.

Bien que des recherches complémentaires soient requises avant l’entrée de cette trithérapie en clinique, Yarden a bon espoir que cela changera non seulement le protocole de traitement pour le cancer du poumon mais aussi notre compréhension des mécanismes de résistance aux médicaments.  « Les traitements par blocage d’une cible unique peuvent causer une boucle de rétroaction qui mène finalement à la récidive du cancer » dit-il. « Si nous pouvons prédire la façon dont la cellule cancéreuse va réagir quand on bloque les signaux de croissance dont elle a besoin pour continuer sa prolifération, nous pouvons prendre des dispositions en amont pour empêcher que cela n’arrive. »

Ont également participé à ces recherches, les docteurs Nadège Gaborit, Moshit Lindzen, Tomer Meir Salame du département des Services biologiques, et Ali Abdul-Hai du Centre médical Kaplan ; et les étudiants Massimiliano Dall’Ora et Michal Sevilla-Sharon ; en coopération avec le Prof. Julian Downward de l’Institut de recherche de Londres, UK.

Le professeur Yarden est le lauréat du prix Léopold Griffuel en Recherche Fondamentale, remis par l’association française majeure de lutte contre le cancer, appelée Fondation ARC pour la Recherche sur le Cancer.

Les recherches du Prof Yosef Yarden sont financées par la Fondation pour la Recherche Médicale des Dr Miriam et Sheldon G. Adelson ; la donation en Biologie de Maurice et Vivienne Wohl ; le Projet de Recherche Collaborative de Louis et Fannie Tolz ; le European Research Council ; et le Laboratoire Marvin Tanner pour la Recherche sur le Cancer. Le professeur Yarden est  titulaire de la Chaire Professorale Harold et Zelda Goldenberg en Biologie Moléculaire et Cellulaire.