L'eau dans la poitrine – de nouvelles découvertes sur l'épanchement pleural

Les patients atteints d'un cancer du poumon sont particulièrement sensibles à l'épanchement pleural malin, lorsque le liquide s'accumule dans l'espace entre les poumons et la paroi thoracique. Des chercheurs du Helmholtz Zentrum München, en partenariat avec le Centre allemand pour la recherche sur les poumons (DZL), ont découvert un mécanisme innovant à l'origine de cette situation. Leur étude, publiée dans 'Nature Communications', affine maintenant l'image mécaniste.

L'analyse montre une réaction spécifique des cellules mutantes KRAS au messager IL-1b en rouge. Les autres messagers n'ont aucun effet (bleu). Source: Helmholtz Zentrum München

Un épanchement pulmonaire malin survient fréquemment chez les patients atteints d'un cancer du sein ou du poumon métastatique. Il s'agit d'une accumulation de liquide excédentaire dans la cavité pleurale, la zone située entre les poumons et la paroi thoracique, accompagnée de cellules malignes. Le poumon est entouré de liquide, ce qui peut causer un essoufflement et des douleurs thoraciques, par exemple, et peut même s'avérer fatal.

"La cause n'est pas encore totalement comprise, ce qui rend plus difficile la recherche de thérapies appropriées", explique le professeur Georgios Stathopoulos, responsable du groupe de recherche à l'Institut de biologie pulmonaire (ILBD) et le Comprehensive Pneumology Centre (CPC) de Helmholtz Zentrum München. "Cependant, nous avons maintenant fait des progrès significatifs dans cette direction."

Dans leur travail récent, l'équipe s'est appuyée sur les résultats qu'ils avaient également publiés dans «Nature Communications» en mai 2017. «À l'époque, nous avons pu montrer que l'épanchement pleural est déclenché par des cellules cancéreuses avec une mutation maligne. le gène KRAS * », explique le Dr Antonia Marazioti, auteur principal du document et scientifique du groupe de recherche sur la carcinogenèse pulmonaire moléculaire du département médical de l'Université de Patras, également dirigé par Georgios Stathopoulos en lien étroit avec son ILBD / Travail du CPC au Helmholtz Zentrum München.

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Les auteurs ont maintenant pu développer ces connaissances. "Nos expériences montrent que les messagers inflammatoires du système immunitaire – notamment l'interleukine-1β – activent une voie de signalisation dans les cellules cancéreuses mutées, ce qui à long terme peut conduire à un épanchement pleural", explique Stathopoulos. La molécule IKKα ** joue un rôle clé dans la voie de signalisation en ce qu'elle libère à son tour d'autres messagers (CXCL1), entraînant une forte réponse inflammatoire (voir illustration). "Par conséquent, ces cellules migrent vers la cavité pleurale via la rate, où elles provoquent un épanchement", explique l'expert du poumon.

L'inhibition sur deux fronts est meilleure

Pour déterminer si les résultats pourraient s'avérer pertinents pour de futures stratégies de traitement, les chercheurs ont supprimé la voie de signalisation nouvellement découverte dans le modèle expérimental de deux côtés. Dans leur approche à deux volets, ils ont utilisé à la fois un inhibiteur de KRAS et un inhibiteur de IKKα. "En fait, cette double stratégie a réduit de manière significative à la fois l'incidence et la progression de MPE", rapporte Stathopoulos. La résistance à un traitement unique a également été réduite.

"Près des deux tiers de tous les EMT sont le résultat d'un cancer du poumon. Étant donné le grand nombre de personnes qui fument encore, des thérapies appropriées sont nécessaires d'urgence », explique Georgios Stathopoulos. "Nos résultats suggèrent que les médicaments pourraient devenir une option thérapeutique pour supprimer le mécanisme que nous avons découvert. Nous envisageons d'approfondir cette recherche dans le futur et de confirmer les résultats de l'approche translationnelle avec les patients atteints de cancer du poumon, en collaboration avec l'Asklepiosklinik de Gauting. "

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Plus d'information

* KRAS est connu pour jouer un rôle clé dans la croissance de diverses tumeurs malignes.

** IKKα signifie inhibiteur du facteur nucléaire κΒ kinase α

Contexte:
Les co-auteurs Malamati Vreka et Georgia A. Giotopoulou sont doctorants à la CPC Research School et participants au programme de doctorat Helmholtz Graduate School Environmental Health, ou HELENA pour faire court.

Publication originale:
Marazioti, A. et al. (2018): L'interleukine-1β dérivée des myéloïdes entraîne une dépendance au gène KRAS-NF-κΒ oncogène dans l'épanchement pleural malin. Nature Communications, DOI: 10.1038 / s41467-018-03051-z

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