Au cours d’expériences en laboratoire sur les vers ronds et les cellules humaines, des scientifiques américains ont trouvé une nouvelle voie potentielle pour le traitement du cancer impliquant un acide gras naturel.
Une approche prometteuse pour détruire les cellules tumorales
En soumettant les cellules cancéreuses à ce nouvel ennemi, des chercheurs de l’université de l’État de Washington (WSU) a pu les détruire via un mécanisme récemment découvert appelé ferroptose, un type de mort cellulaire programmée qui pourrait également avoir des implications pour d’autres maladies. Dans le cadre de ces travaux publiés dans la revue Developmental Cell, l’équipe s’est spécialement concentrée sur l’acide gras polyinsaturé connu sous le nom d’acide dihomo-gamma-linolénique (DGLA).
Bien que ce dernier soit naturellement présent en petites quantités dans le corps humain, il est absent de notre alimentation, ce qui signifie que ses effets ne sont pas aussi bien compris que ceux d’autres acides gras.
Auteure principale de l’étude, Jennifer Watts étudiait le DGLA depuis deux décennies dans le cadre de recherches plus larges sur les graisses alimentaires. Un élément clef de cette nouvelle étude est le Caernorhabditis elegans, nématode servant de modèle animal dans toutes sortes de travaux scientifiques, de l’étude de la perte de masse osseuse chez les astronautes à la découverte d’hormones cérébrales déclenchant la combustion des graisses dans l’intestin.
« De nombreux mécanismes que nous avons observés chez les nématodes correspondaient aux caractéristiques de la ferroptose observée chez les mammifères »
L’équipe a commencé par donner à C. elegans un régime alimentaire composé d’une bactérie porteuse de DGLA, ayant servi à tuer toutes les cellules germinales (susceptibles de former les gamètes) des vers, ainsi que les cellules souches qui les créent. En observant ce processus, l’équipe a constaté de nombreux signes de ferroptose, une sorte de mort cellulaire associée à une accumulation de peroxydes de fer et de lipides dans la cellule.
Bien que ce type de mort cellulaire n’ait été mis en évidence que récemment, elle est déjà liée à toute une série d’affections, notamment des maladies du sang, du système nerveux et les lésions rénales. Après la découverte il y a quelques mois par des chercheurs de Harvard et du MIT d’une molécule susceptible de déclencher la ferroptose pour détruire les cellules cancéreuses, l’équipe de la WSU avait de bonnes raisons de penser que le DGLA pourrait constituer un autre déclencheur potentiel de ce type de réaction.
« De nombreux mécanismes que nous avons observés chez les nématodes correspondaient aux caractéristiques de la ferroptose observée chez les mammifères, notamment la présence de fer redox-actif et l’incapacité à réparer les lipides oxydés, qui s’apparentent à de véritables exécuteurs moléculaires », explique Marcos Perez, premier auteur de l’article.
D’importantes implications pour d’autres maladies
Afin d’explorer comment le DGLA pourrait entraîner la ferroptose chez l’homme, l’équipe a exposé des cellules cancéreuses humaines à l’acide gras. Grâce à ces expériences en laboratoire, les chercheurs ont démontré qu’il pouvait effectivement induire la ferroptose dans les cellules cancéreuses humaines, et découvert qu’en éliminant d’autres acides gras, appelés éther lipides et semblant prévenir cette réaction, ils pouvaient détruire les cellules cancéreuses avec une efficacité encore plus grande.
« Si vous pouviez délivrer le DGLA précisément à une cellule cancéreuse, cela pourrait favoriser la ferroptose et conduire à la mort des cellules tumorales », explique Watts. « De plus, le simple fait de savoir que cette graisse favorise la ferroptose pourrait aussi affecter notre façon de penser à des conditions telles que les maladies rénales et la neurodégénérescence, pour lesquelles nous tentons, à l’inverse, de prévenir ce type de mort cellulaire. »
L’équipe prévoit maintenant d’explorer davantage le DGLA et la façon dont il peut déclencher la ferroptose, en se concentrant particulièrement sur le rôle que les mitochondries, souvent présentées comme les « centrales énergétiques » des cellules, pourraient jouer dans le processus.
