Enlèvement du fer comme thérapie potentielle contre le cancer

Des chercheurs de l'Université d'Okayama rapportent dans Oncotarget une méthode prometteuse pour cibler les cellules souches cancéreuses responsables de la croissance tumorale et de la rechute du cancer. L'approche consiste à administrer des molécules qui capturent le fer, dont on sait que la surcharge est une cause potentielle de cancer.

Les cellules souches cancéreuses (CSC) ressemblent aux cellules souches normales en ce qu'elles peuvent se différencier – devenir des cellules de type spécialisé. Les CSC sont résistants à la radiothérapie et à la chimiothérapie et on pense qu'ils jouent un rôle important dans la métastase et la rechute du cancer. Puisque la surcharge en fer est connue pour provoquer certains types de cancer, le Dr Toshiaki Ohara et le Dr Takayuki Ninomiya de l'Université d'Okayama et ses collègues ont maintenant testé si la suppression des niveaux de fer pouvait arrêter la prolifération et la «ténacité» des CSC. Les chercheurs ont découvert que l'épuisement contrôlé du fer a le potentiel de devenir une thérapie pour cibler les CSC.

Dr. Ohara et ses collègues ont d'abord confirmé qu'in vitro, un approvisionnement en fer entraîne la prolifération de CSC, ainsi que la persistance de leur tige. Ensuite, les chercheurs ont étudié l'effet de l'administration de chélateurs de fer: les composés organiques qui se lient à des métaux particuliers, dans ce cas le fer. Les scientifiques ont estimé que grâce à la chélation, les atomes de fer sont isolés et, potentiellement, «neutralisés». Deux chélateurs de fer connus ont été testés: le déférasirox et la déféroxamine. Les deux composés ont supprimé la prolifération d'un ensemble de cellules cancéreuses de souris. Les fibroblastes associés (cellules qui jouent un rôle clé dans la progression du cancer et dont on pense qu'ils proviennent des CSC) n'ont toutefois pas été affectés.

En ce qui concerne le mécanisme causant la suppression de la prolifération des CSC, le Dr Ohara et ses collègues ont découvert que les chélateurs du fer provoquaient l'apoptose (un processus hautement régulé menant à la mort cellulaire). Les scientifiques ont également étudié l'effet du déférasirox et de la déféroxamine sur la tige du CSC et ont observé que l'expression des marqueurs de la tige était supprimée – preuve indirecte de la perte de la tige. Cette dernière propriété n'a pas été observée dans le traitement de chimiothérapie, indiquant la fonction unique des chélateurs de fer comme suppresseurs de marqueurs de stemness. Enfin, les chercheurs ont testé l'effet du déférasirox et de la déféroxamine in vivo; les deux chélateurs de fer ont supprimé la croissance tumorale CSC et l'expression du marqueur stemness.

Les résultats du Dr Ohara et de ses collègues montrent que l'utilisation de chélateurs du fer pourrait se transformer en un traitement anticancéreux efficace, complémentaire de la chimiothérapie standard. Dans les mots des chercheurs: "Bien que … les mécanismes [of stemness marker expression] sont actuellement inconnus … cette étude peut représenter une première étape importante dans le développement de nouvelles stratégies basées sur la chélation du fer pour la thérapie CSC."

Contexte
Cellules souches cancéreuses
Une cellule souche cancéreuse (CSC) est une cellule cancéreuse ayant la propriété d'une cellule souche normale qu'elle peut différencier dans divers types cellulaires trouvés dans un échantillon de cancer particulier. Les CSC sont tumoraux, et des thérapies contre le cancer les ciblant sont en cours de développement, car les CSC sont impliqués dans la métastase
du cancer et la rechute des tumeurs. Ohara de l'Université d'Okayama et ses collègues ont maintenant montré que l'appauvrissement en fer contrôlé
dans les tumeurs est une nouvelle stratégie prometteuse pour cibler les CSC.

Chélation
La chélation est un type de liaison entre des ions métalliques et des molécules ou des ions moléculaires. Il implique une liaison de ligand multi-lié à l'ion métallique; le ligand est généralement un composé organique appelé chélatant ou chélateur
. La surcharge en fer dans le corps humain pouvant entraîner la formation de radicaux libres, qui peuvent à leur tour causer le cancer, le Dr Ohara et ses collègues ont étudié la chélation, en utilisant les chélateurs de fer déférasirox et déféroxamine, peut supprimer la prolifération et la tige des cellules souches cancéreuses.


Légende
Les chélateurs du fer, le déférasirox et la déféroxamine (DFO) suppriment l'expression du marqueur de la tige. 5-FU, médicament anticancéreux ordinaire, n'a pas inhibé.

Référence
Takayuki Ninomiya, Toshiaki Ohara, Kazuhiro Noma, Yuki Katsura, Ryoichi Katsube, Hajime Kashima, Takuya Kato, Yasuko Tomono, Hiroshi Tazawa, Shunsuke Kagawa, Yasuhiro Shirakawa, Fumiaki Kimura, Ling Chen, Kason Tomonari, Masaharu Seno, Akihiro Matsukawa et Toshiyoshi Fujiwara. L'épuisement du fer est une nouvelle stratégie thérapeutique pour cibler les cellules souches cancéreuses. Oncotarget, 12 octobre 2017.
DOI: 10.18632 / oncotarget.21846
http://www.oncotarget.com/index.php?journal=oncotarget&page=article&op=view&path [] = 21846 & chemin d'accès [] = 69293

Référence (Bulletin électronique de l'Université d'Okayama et OU-MRU): Equipe du Professeur adjoint Ohara
OU-MRU Vol.22: Dispositif de soutien médical pour la ponction d'un cathéter d'hémodialyse

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