La tension mécanique entre cellules décide si le cancer s'installe

Le cancer commence par une erreur génétique dans une seule cellule. Mais si cette cellule donne naissance à une tumeur dangereuse, cela ne dépend pas uniquement du gène en cause. Des scientifiques ont publié dans eLife des résultats montrant que les propriétés mécaniques du tissu déterminent si une cellule mutante est éliminée ou si elle prolifère.

Ils ont étudié des cellules porteuses d'une mutation du gène HRas, un moteur fréquent du cancer. Dans l'épithélium mammaire (tissu de revêtement du sein), les cellules mutantes isolées étaient expulsées par leurs voisines saines : c'est un mécanisme de défense normal de l'épithélium, la couche de cellules qui tapisse les organes et les structures tubulaires. Dans l'épithélium bronchique (poumon), les mêmes cellules se propageaient durablement et formaient de longues extensions, quel que soit leur nombre.

La tension à l'interface détermine l'issue

L'explication réside dans ce que les chercheurs appellent la tension interfaciale hétérotypique : la force physique qui s'exerce à la frontière entre une cellule mutante et ses voisines saines. Dans le tissu mammaire, cette tension est suffisamment élevée pour expulser physiquement la cellule mutante. Dans le tissu pulmonaire, la frontière est plus souple, ce qui permet à la cellule de maintenir sa position et de s'étendre.

Ces résultats éclairent un fait que les généticiens jugent depuis longtemps difficile à expliquer : deux personnes porteuses de la même mutation cancéreuse peuvent développer des tumeurs très différentes selon le tissu concerné. Les facteurs génétiques n'expliquent qu'une partie de cet écart. Les facteurs mécaniques, notamment la tension entre cellules et la forme cellulaire, jouent un rôle indépendant.

Quelles perspectives thérapeutiques ?

Ces résultats sont expérimentaux. Ils ouvrent néanmoins la possibilité que moduler la tension mécanique interfaciale dans un tissu puisse influencer le comportement des cellules cancéreuses. C'est une piste largement inexpllorée, distincte de l'approche classique qui consiste à bloquer les mutations géniques. Sa faisabilité clinique chez l'humain reste à établir.

Du point de vue du vieillissement, les tissus âgés modifient progressivement leurs propriétés mécaniques. Cette recherche commence à poser la question de savoir si ces changements créent un environnement plus favorable à l'expansion des cellules cancéreuses.

Lire l'article original