Un médicament réduit rapidement les cancers du sein métastatiques chez la souris

• Le type de cancer du sein le plus courant est incurable s’il se propage à d’autres parties du corps.
• Une étude chez la souris suggère qu’un candidat-médicament appelé ErSO tue non seulement les tumeurs primaires du sein, mais aussi le cancer secondaire, ou métastatique, des os et du cerveau, du foie et des poumons.
• Les cellules cancéreuses ne semblent pas devenir résistantes à ErSO, contrairement aux traitements médicamenteux actuels.
• Le nouveau médicament agit en suractivant un mécanisme cellulaire qui protège généralement les cellules.

Chaque année, environ 255 000 femmes et 2 300 hommes aux États-Unis reçoivent un diagnostic de cancer du sein.

Environ les trois quarts des cas sont d’un type appelé récepteur d’œstrogène positif, dans lequel les cellules cancéreuses ont un récepteur dans leurs membranes qui se lie à l’œstrogène, une hormone sexuelle. Ce type de cancer du sein est incurable s’il se propage.

Le problème avec les traitements médicamenteux actuels, tels que le tamoxifène, est que les cellules cancéreuses peuvent développer une résistance.

Des scientifiques de l’Université de l’Illinois Urbana-Champaign travaillent sur un nouveau type de médicament qui pourrait empêcher le développement d’une résistance.

Le médicament, appelé ErSO, agit en suractivant un mécanisme de réponse au stress qui protège normalement les cellules cancéreuses des dommages. Cependant, lorsque le mécanisme passe en surmultipliée, il tue les cellules.

Dans des modèles murins de cancer du sein à récepteurs d’œstrogènes positifs, le médicament a rapidement tué 95 à 100 % des cellules cancéreuses primaires et leurs métastases dans le cerveau, le foie, les poumons et les os.

“Même lorsque quelques cellules cancéreuses du sein survivent, permettant aux tumeurs de repousser sur plusieurs mois, les tumeurs qui repoussent restent complètement sensibles au retraitement avec ErSO”, explique David Shapiro, Ph.D., professeur de biochimie, qui a co-dirigé la recherche avec le professeur de chimie Paul Hergenrother, Ph.D.

« Il est frappant de constater qu’ErSO a provoqué la destruction rapide de la plupart des métastases pulmonaires, osseuses et hépatiques et une diminution spectaculaire des métastases cérébrales, car les tumeurs qui se sont propagées à d’autres sites du corps sont responsables de la plupart des décès par cancer du sein », ajoute le professeur Shapiro. .

Dans des recherches antérieures, un autre médicament candidat qui active le même mécanisme de réponse au stress a provoqué des effets secondaires indésirables chez la souris.

Cependant, ErSO a tué les cellules cancéreuses plus rapidement que l’autre médicament et a été bien toléré chez les souris, les rats et les chiens.

Les chercheurs rapportent leurs découvertes dans Science Translational Medicine.

Réponse au stress hyperactif

Les cellules cancéreuses du sein dotées de récepteurs pour les œstrogènes se préparent au stress d’une croissance rapide en activant une voie appelée réponse anticipatrice de la protéine dépliée.

Cette voie de réponse au stress peut aider les tumeurs du sein à développer une résistance aux médicaments anticancéreux conventionnels, qui agissent en bloquant ou en inhibant le récepteur des œstrogènes.

Mais le nouveau médicament, ErSO, se lie à une partie différente du récepteur des œstrogènes. Cela a pour effet de suractiver la voie de réponse au stress, avec des conséquences fatales pour les cellules.

Surtout, le médicament semble être sélectif, ne tuant que les cellules cancéreuses et non les cellules saines.

« La particularité de ce composé est qu’il ne touche pas les cellules dépourvues de récepteur d’œstrogènes et n’affecte pas les cellules saines, qu’elles aient ou non un récepteur d’œstrogènes », explique le professeur Hergenrother.

“Mais il est super puissant contre les cellules cancéreuses positives pour les récepteurs d’œstrogènes”, ajoute-t-il.

Chez la souris, les cancers du sein avancés dérivés de cellules humaines ont souvent diminué à des niveaux indétectables en une semaine de traitement avec ErSO.

« Beaucoup de ces cancers du sein diminuent de plus de 99 % en seulement 3 jours », explique le professeur Shapiro. “ErSO agit rapidement et ses effets sur les cancers du sein chez la souris sont importants et dramatiques.”

Ligne de production de protéines

La réponse protéique dépliée est un mécanisme de régulation qui se déclenche lorsque les protéines dépliées commencent à s’accumuler dans le réticulum endoplasmique. Il s’agit d’une structure à l’intérieur des cellules qui fonctionne comme une chaîne de production pour plier les protéines nouvellement créées dans leurs formes finales.

Normalement, une fois que la réponse au stress a réduit le nombre de protéines déployées, elle s’arrête à nouveau.

Dans les cellules cancéreuses du sein avec des récepteurs d’œstrogènes, cependant, la réponse au stress reste activée en vue d’une croissance rapide et d’une production de protéines.

Les chercheurs ont découvert qu’ErSO agit en augmentant encore la réponse au stress à un degré fatal pour les cellules cancéreuses.

Plus précisément, l’un des effets de l’ErSO sur les cellules cancéreuses est de libérer un flot d’ions calcium du réticulum endoplasmique dans les minutes suivant l’exposition au médicament.

“Cette libération de calcium déclenche l’activation forte et soutenue de la voie de réponse au stress mais ne tue pas elle-même les cellules cancéreuses”, a déclaré le professeur Shapiro à Medical News Today.

“C’est la perte d’énergie qui s’ensuit dans la cellule cancéreuse et l’incapacité à produire de nouvelles protéines qui jouent un rôle clé dans la mort des cellules cancéreuses après exposition à ErSO”, a-t-il expliqué.

Dans d’autres études précliniques, l’équipe de recherche de l’Université de l’Illinois prévoit de déterminer si ErSO est efficace contre d’autres types de cellules cancéreuses qui ont des récepteurs d’œstrogènes dans leurs membranes.

Les scientifiques rapportent que la société pharmaceutique Bayer détient désormais les droits exclusifs pour développer ErSO comme traitement anticancéreux.

Seuls les essais cliniques révéleront si le médicament est un traitement efficace et sûr pour le cancer du sein métastatique chez l’homme.