Les chercheurs du Département d’oncologie (UNIL-CHUV) dévoilent, dans la prestigieuse revue «Cell», une analyse approfondie mettant en lumière les fonctions jusqu'alors inconnues des neutrophiles dans les environnements de tumeurs cérébrales.
Les tumeurs cérébrales demeurent l'un des défis médicaux les plus complexes de notre époque, affectant des milliers de vies chaque année. En cause notamment, la complexité des cellules et tissus composant le cerveau, et l’hétérogénéité des tumeurs cérébrales (primaires ou métastatiques). Dans cette perspective, une équipe du Département d’oncologie (UNIL-CHUV), de la branche Lausannoise du Ludwig Institute et leurs collaborateurs du CHUV, l’Institut Suisse de Bioinformatique et plusieurs instituts de recherche espagnols, apporte des éclaircissements inédits sur les neutrophiles, des cellules immunitaires abondantes dans la circulation, et leurs rôles essentiels au sein de ces tumeurs particulièrement complexes.
Les chercheurs dévoilent, dans la revue Cell du 27 septembre 2023, une analyse approfondie mettant en lumière les fonctions jusqu'alors inconnues des neutrophiles dans les environnements de tumeurs cérébrales. Les neutrophiles, cellules immunitaires abondantes dans la circulation sanguine, reconnues pour leur présence dans les tumeurs, suscitent un vif intérêt scientifique pour leurs rôles précis dans divers types de cancer, en particulier dans le microenvironnement de tumeurs cérébrales.
Lever le voile sur le mystère: les neutrophiles dans les tumeurs cérébrales
L'équipe de recherche, dirigée par la Pre Johanna Joyce, professeure ordinaire à la Faculté de biologie et de médecine de l'UNIL, s'est lancée dans une vaste investigation multimodale des neutrophiles présents dans les tissus tumoraux des patients atteints de gliome (tumeur primaire) et de métastases cérébrales (tumeur métastatique ayant pour origine divers cancers primaires), comparant leurs découvertes à des échantillons de sang périphérique appariés. Cette étude pionnière représente la première exploration approfondie des phénotypes et des fonctions des neutrophiles dans ces tumeurs cérébrales.
Caractéristiques distinctes des neutrophiles: principales découvertes
En utilisant des stratégies de profilage avancées à la fois sur des échantillons humains et des modèles murins sophistiqués pour suivre le comportement des neutrophiles in vivo, les chercheurs ont fait une découverte remarquable: les neutrophiles associés aux tumeurs cérébrales (TAN) présentent des caractéristiques distinctives significativement différentes de celles des neutrophiles sanguins. Ces TAN ont une durée de vie prolongée, des propriétés immunosuppressives et une capacité pro-angiogénique, révélant ainsi des informations cruciales sur leurs fonctions au sein des environnements de tumeurs cérébrales.
La signature inflammatoire des TAN
Une analyse plus approfondie des TAN a révélé une signature inflammatoire unique, influencée par une combinaison de médiateurs pro-inflammatoires solubles dont le TNF-ɑ et la céruloplasmine. L'étude a souligné également des variations de cette signature entre les TAN des métastases cérébrales et du gliome, mettant en évidence l'importance de comprendre les nuances du comportement des neutrophiles dans différents types de tumeurs cérébrales.
Les cellules myéloïdes au cœur du sujet: implications pour l'immunité contre les tumeurs cérébrales
De plus, la recherche souligne le rôle central des cellules myéloïdes, y compris les macrophages associés aux tumeurs, dans l'orchestration d'un réseau de médiateurs pro-inflammatoires au sein de l'environnement de la tumeur cérébrale. Cette découverte soutient le concept d'une niche myéloïde critique régulant la suppression immunitaire globale dans les tumeurs cérébrales humaines.
Perspectives et stratégies thérapeutiques potentielles
«Ces découvertes représentent un bond significatif dans notre compréhension des fonctions des neutrophiles au sein du paysage complexe des tumeurs cérébrales», a déclaré Roeltje Maas, doctorante en médecine ès sciences au sein du laboratoire de la professeure Johanna Joyce au Département d’oncologie UNIL-CHUV, première auteure de cette étude. «Notre recherche jette les bases de futures stratégies thérapeutiques visant à moduler ces populations uniques de neutrophiles pour améliorer l’efficacité des traitements pour les patients atteints de tumeurs cérébrales,» ajoute Johanna Joyce.
Un catalyseur pour le progrès dans la recherche sur les tumeurs cérébrales
Cette recherche capitale élargit non seulement notre connaissance des fonctions des neutrophiles, mais pose également les bases pour des percées potentielles dans le traitement du cancer, en particulier pour les patients aux prises avec des tumeurs cérébrales.
Cette étude a été soutenue par le Ludwig Cancer Research, un subside SNSF Advanced Grants, l'Université de Lausanne, la Breast Cancer Research Foundation, la Fondation Carigest, la Fondation ISREC, le Swiss Bridge Award, l'Austrian Science Fund, la Fondation Leenaards, l'European Molecular Biology Organization, la Junta de Comunidades de Castilla-La Mancha, le Human Frontier Science Program, la Commission européenne, le MCIN et la Fondation Pro CNIC.