Une équipe de l’IR-CUSM dirige une étude visant à identifier un nouveau mécanisme à l’origine du cancer de la prostate agressif
Cette collaboration internationale en recherche pourrait entraîner un changement dans la gestion clinique des patients atteints d’un cancer de la prostate agressif mortel
SOURCE : IR-CUSM.
Des chercheurs de l’Institut de recherche du Centre universitaire de santé McGill (IR-CUSM) ont récemment publié dans Nature Communications une étude qui ouvre la voie à une amélioration des résultats cliniques pour les patients atteints d’un cancer de la prostate qui ne répondent pas aux traitements standards. Cette étude, qui est le fruit de la collaboration d’une équipe internationale de scientifiques, s’est concentrée sur le rôle du facteur de transcription oncogénique MYC ainsi que sur son interaction avec le récepteur des androgènes.
Le chercheur David Labbé, Ph. D. (au centre), l’associée de recherche et copremière auteure Nadia Boufaied, Ph. D. (troisième à partir de la gauche) ainsi que les membres du laboratoire de David Labbé participant aux travaux du Programme de recherche sur le cancer à l’Institut de recherche du Centre universitaire de santé McGill. (Photo fournie par Karl Philippe Guérard)
Le cancer de la prostate est le cancer le plus fréquemment diagnostiqué chez les hommes canadiens; on estime à 24 600 le nombre de patients qui recevront un tel diagnostic en 2022. Bien que la plupart des hommes atteints d’un cancer de la prostate gèrent leur maladie avec succès, quelque 4 600 Canadiens meurent chaque année de cette affection, ce qui en fait la troisième cause de mortalité liée au cancer chez les hommes.
L’objectif de l’étude dont il est ici question était de mieux comprendre les facteurs moléculaires à l’origine du développement du cancer de la prostate et de la progression subséquente de cette maladie vers une forme de cancer métastatique, pour laquelle les options thérapeutiques sont actuellement limitées. L’équipe de chercheurs s’est concentrée sur une protéine appelée « MYC », qui est un facteur de transcription oncogénique. Normalement, le facteur MYC régule l’expression de certains gènes, mais dans le cas du cancer de la prostate, cette protéine est souvent surexprimée de manière aberrante. La reprogrammation cellulaire subséquente favorise la progression de la maladie.
« La protéine MYC se compare à un chef d’orchestre anticonformiste. Si elle s’exprime de manière déréglée, elle peut encore permettre aux cellules prostatiques de jouer une mélodie; le problème est que cette mélodie est alors différente de celle qui est inscrite au programme » explique David Labbé, Ph. D., scientifique junior au Programme de recherche sur le cancer à l’IR-CUSM ainsi que professeur adjoint et boursier William Dawson à l’Université McGill, qui a mené cette étude avec des chercheurs du Dana-Farber Cancer Institute.
« Les androgènes sont des hormones sexuelles masculines, qui jouent un rôle clé dans la croissance des tumeurs de la prostate », explique David Labbé. « Des médicaments connus sous le nom d’inhibiteurs de la signalisation du récepteur des androgènes bloquent l’activation du récepteur par les androgènes et freinent avec succès la croissance de la tumeur; toutefois, il n’en est pas ainsi pour tous les patients. »
« Étonnamment, bien que la protéine MYC et le récepteur des androgènes jouent un rôle crucial dans l’étiologie du cancer de la prostate, nous savions très peu de choses sur leur interaction », ajoute David Labbé.
Pour étudier le rôle de la protéine MYC et du récepteur des androgènes, les chercheurs ont misé sur les technologies sur cellules uniques pour cartographier l’expression d’environ 20 000 gènes provenant de milliers de cellules individuelles; ils ont aussi eu recours à un modèle de cancer de la prostate chez des souris génétiquement modifiées. Ils ont découvert que, lorsque la protéine MYC est surexprimée, l’expression des gènes activée par le récepteur des androgènes est interrompue dans les cellules prostatiques. Grâce à une série de technologies de séquençage de la prochaine génération et à des analyses bio-informatiques, l’équipe de chercheurs a également identifié le fondement moléculaire de ce phénomène.
« En termes techniques, ce que nous observons est l’interruption sélective de l’ARN polymérase II aux gènes contrôlés par le récepteur des androgènes, empêchant fondamentalement les musiciens de jouer le programme du récepteur des androgènes », explique Nadia Boufaied, Ph. D., associée de recherche au laboratoire de David Labbé. « Plus concrètement, cela signifie que ce n’est plus le récepteur d’androgènes qui contrôle l’évolution du cancer de la prostate, mais plutôt la protéine MYC qui joue ce rôle. »
La pierre angulaire du traitement du cancer de la prostate est basé sur le fait que c’est le récepteur des androgènes qui contrôle la situation. C’est pourquoi des médicaments comme les inhibiteurs de la signalisation du récepteur des androgènes sont utilisés dans le traitement du cancer de la prostate. La question décisive que les chercheurs se sont ensuite posée était de savoir si le détournement de la prise en charge de la situation par la protéine MYC avait une incidence sur la réponse du patient aux traitements.
Se fondant sur plusieurs ensembles de données moléculaires et cliniques provenant de 1 418 patients, l’équipe de chercheurs a conclu que, lorsque la protéine MYC avait pris le contrôle du programme du récepteur des androgènes, ces patients étaient plus susceptibles de voir leur cancer de la prostate se développer en cancer métastatique résistant à la castration. Ces patients étaient aussi plus susceptibles de ne pas répondre au traitement basés sur les inhibiteurs de la signalisation du récepteur des androgènes et étaient aussi plus susceptibles de succomber à leur maladie.
« Considérées conjointement avec d’autres percées récentes dans le domaine, nos conclusions nous permettent d’espérer que les patients atteints de cancer de la prostate pourraient bénéficier des approches de précision en oncologie dans la gestion des cancers de la prostate agressifs, caractérisés par un dérèglement de la protéine MYC », poursuit David Labbé.
Alors que les chercheurs se penchent en vain sur des approches thérapeutiques visant la protéine MYC depuis des décennies, un autre article de David Labbé publié dans Nature Communications en 2019 a démontré qu’une intervention diététique visant à réduire la consommation de gras saturés est un moyen d’atténuer le programme transcriptionnel de la protéine MYC et, potentiellement, d’accroître l’efficacité des traitements basés sur les inhibiteurs du récepteur des androgènes en restaurant le rôle du récepteur des androgènes.
« Il faudra poursuivre les travaux de recherche au cours des années à venir pour définir la meilleure voie à suivre pour traduire nos conclusions en pratique clinique; toutefois, en cette ère de médecine personnalisée, nous espérons que le traitement des patients atteints d’un cancer de la prostate agressif pourra bientôt être adapté en conséquence », conclut David Labbé.
À propos de l’étude
Lire l’article publié dans Nature Communications.
Outre Nadia Boufaied, copremière auteure de l’étude, Tarek Hallal, Anna de Polo, Walaa Alahmadi et Janie Larocque, du laboratoire de David Labbé, figurent parmi les autres coauteurs.
Les auteurs tiennent à souligner le soutien qu’ils ont reçu de la Société de recherche sur le cancer, de la Prostate Cancer Foundation, du Fonds de Recherche du Québec – Santé et des Instituts de recherche en santé du Canada, de même que de nombreux autres organismes énumérés dans la publication. Le laboratoire de David Labbé remercie aussi de leur appui la Fondation du centre universitaire de santé McGill et la Fondation de l’Hôpital général de Montréal.