Les mitochondries en surrégime liées aux glioblastomes

Les mitochondries, souvent appelées centrales électriques de la cellule, aident à transformer l’énergie que nous tirons des aliments en énergie que la cellule peut utiliser. Les mitochondries sont également impliquées dans la signalisation entre les cellules et la mort cellulaire, la production de chaleur et la signalisation du calcium. Une nouvelle étude menée par des cancérologues du Vagelos College of Physicians and Surgeons et du Herbert Irving Comprehensive Cancer Center de l’Université Columbia, a révélé que jusqu’à 20 % des glioblastomes sont alimentés par des mitochondries hyperactives et peuvent être traités par des médicaments actuellement en cours d’essais cliniques.

Leur étude a été publiée dans Nature Cancer dans un article intitulé « Pathway-based classification of glioblastoma uncovers a mitochondrial subtype with therapeutic vulnerabilities. »

« Nous pouvons maintenant étendre ces essais cliniques à un groupe de patients beaucoup plus important, car nous pouvons identifier les patients atteints de tumeurs dirigées par les mitochondries, indépendamment de la génétique sous-jacente », a déclaré Antonio Iavarone, MD, professeur de neurologie, qui a dirigé l’étude avec Anna Lasorella, MD, professeur de pédiatrie.

Le glioblastome est la tumeur cérébrale primaire la plus fréquente chez les adultes. La survie médiane des personnes atteintes de glioblastome est de 15 mois.

L’étude a révélé que tous les cancers du cerveau se classent dans l’un des quatre groupes, y compris le sous-type mitochondrial.

Les chercheurs ont acquis de nouvelles connaissances sur ce qui motive chaque sous-type et le pronostic des patients en classant les cancers du cerveau en fonction de leurs caractéristiques biologiques fondamentales. Ils ont caractérisé les propriétés biologiques de 17 367 cellules individuelles provenant de 36 tumeurs différentes.

À partir de ces données, les chercheurs ont conçu une approche computationnelle pour identifier les processus biologiques fondamentaux, ou voies, dans les cellules, plutôt que l’approche plus courante consistant à identifier les signatures génétiques. « De cette façon, nous pouvons classer chaque cellule tumorale individuelle sur la base de la biologie réelle qui les soutient », a expliqué Iavarone.

« Les classifications existantes pour le cancer du cerveau ne sont pas informatives. Elles ne prédisent pas les résultats ; elles ne nous disent pas quels traitements fonctionneront le mieux « , a noté Lasorella.

Les chercheurs ont classé les glioblastomes en quatre groupes biologiques. Deux d’entre eux résument les fonctions actives dans le cerveau normal, soit les cellules souches ou les neurones. Les deux autres groupes comprennent les tumeurs mitochondriales et un groupe de tumeurs à activités métaboliques multiples qui sont résistantes aux thérapies actuelles.

« Nous sommes enthousiasmés par le groupe mitochondrial parce que nous avons déjà des médicaments pour ce groupe dans les essais cliniques », a déclaré Lasorella, « mais la classification nous donne maintenant des idées sur la façon de cibler ces trois autres et nous commençons à les étudier plus intensément. »

« Nous allons au-delà du concept d’une mutation, d’un médicament », a-t-elle ajouté. « Il est parfois possible d’obtenir une réponse de cette manière. Mais il est temps de cibler les tumeurs en fonction des points communs de leur biologie de base, qui peuvent être causés par de multiples combinaisons génétiques différentes. »

Lasorella et Iavarone appliquent maintenant une approche « pan-cancer » en appliquant les mêmes techniques à différents cancers agressifs, ce qui pourrait conduire à traiter différents types de cancers mitochondriaux.

« Lorsque nous classons en fonction des activités biologiques de base de la cellule, dont toutes les cellules dépendent pour survivre et prospérer, nous pourrions constater que les cancers ont plus de points communs que ce qui était auparavant apparent en regardant simplement leurs gènes », conclut Lasorella.