Des études sur un interrupteur activé par la lumière et des régulateurs maîtres révèlent des vulnérabilités dans les cancers du poumon difficiles à traiter
Des études menées à l'ETH Zurich et au Cold Spring Harbor Laboratory révèlent de nouvelles vulnérabilités dans les cancers du poumon difficiles à traiter, notamment un interrupteur contrôlé par la lumière qui réveille les cellules dormantes et des régulateurs maîtres nouvellement identifiés.
Des chercheurs mettent en évidence de nouvelles vulnérabilités dans les cancers du poumon difficiles à traiter, deux études distinctes ouvrant des pistes potentielles vers des thérapies plus efficaces. Une équipe de l'ETH Zurich a développé un interrupteur moléculaire contrôlé par la lumière qui réveille les cellules cancéreuses du poumon de leur état dormant protecteur, tandis que des scientifiques du Cold Spring Harbor Laboratory ont découvert des régulateurs maîtres moléculaires qui permettent à certains carcinomes de résister au traitement.
Les cellules tumorales peuvent tomber dans un état de sommeil et échapper ainsi à l'effet destructeur des médicaments anticancéreux. Dans certains types de la maladie, comme certaines formes de cancer du poumon, cet état est déclenché par les hormones de stress de l'organisme. À l'intérieur des cellules cancéreuses, les récepteurs des glucocorticoïdes reconnaissent les hormones, et les cellules réagissent en tombant dans un état où elles ne subissent pratiquement aucune division, rendant de nombreux traitements inefficaces. Les scientifiques tentent de désactiver ces récepteurs afin de réveiller les cellules cancéreuses de leur sommeil, les rendant vulnérables aux attaques.
Chaque cellule de l'organisme possède des récepteurs des glucocorticoïdes, qui remplissent des fonctions importantes, notamment la réduction de l'inflammation et le soutien du système immunitaire. Éliminer tous ces récepteurs dans tout l'organisme aurait des effets secondaires désastreux, d'où la nécessité d'une méthode hautement spécifique. Les chercheurs de l'ETH Zurich ont construit un interrupteur composé de trois parties : une sous-unité qui se lie au récepteur, une pièce de liaison flexible, et une autre sous-unité qui se lie à l'enzyme responsable de l'apposition d'une étiquette « déchets ». Dans des conditions d'éclairage normales, la pièce de liaison est étirée, de sorte que l'enzyme se trouve à la distance correcte du récepteur pour le marquer, et la cellule décompose et élimine le récepteur. Lorsqu'il est exposé à une lumière d'une longueur d'onde donnée, la pièce de liaison se plie, empêchant l'apposition des étiquettes.
Le système est injecté dans la tumeur, et la lumière est utilisée pour désactiver spécifiquement tous les interrupteurs qui migrent de la tumeur vers le tissu sain. L'activité peut donc être strictement limitée au cœur de la tumeur, préservant le tissu environnant et entraînant nettement moins d'effets secondaires. Selon les chercheurs, l'effet est réversible et peut être contrôlé avec précision. Dans des cultures en laboratoire de cellules cancéreuses du poumon, la substance active a conduit à une dégradation rapide des récepteurs des glucocorticoïdes des cellules tumorales, et une analyse de l'activité génétique a montré que les cellules étaient réveillées de leur état dormant. Les chercheurs ont noté que la prochaine étape consiste à vérifier l'effet sur des organismes vivants. Ils visent également à développer des interrupteurs qui répondent à des longueurs d'onde plus longues, comme le proche infrarouge, qui pénètrent plus profondément dans les tissus.
Par ailleurs, des scientifiques du Cold Spring Harbor Laboratory (CSHL) ont découvert d'importantes faiblesses dans les carcinomes difficiles à traiter. Certains cancers sont extrêmement difficiles à traiter parce qu'ils peuvent changer d'identité, adoptant des caractéristiques de cellules provenant d'organes entièrement différents, notamment la peau. « Les tumeurs sont notoirement plastiques dans leur identité cellulaire », a déclaré un professeur du CSHL. Cette flexibilité permet aux tumeurs de s'adapter et de survivre au traitement.
Dans une étude publiée dans Nature Communications, les chercheurs ont identifié une protéine qui contrôle si les cellules du cancer du pancréas conservent leur identité traditionnelle ou commencent à ressembler et à se comporter comme des cellules de la peau. Dans des travaux distincts rapportés dans Cell Reports le 18 novembre 2025, l'équipe a déterminé la structure cristalline d'un autre groupe de protéines centrales pour le cancer du poumon à cellules en touffe. Le cancer du poumon à cellules en touffe a été identifié pour la première fois en 2018, et les chercheurs recherchent des moteurs épigénétiques de la croissance tumorale. Ces découvertes pourraient éventuellement constituer la base d'une thérapie épigénétique visant à arrêter la croissance tumorale.
L'objectif à long terme, selon les chercheurs, est d'identifier les régulateurs maîtres de l'identité cellulaire et de développer des thérapies qui les ciblent, à l'instar de la façon dont les traitements hormonaux ont transformé la prise en charge des cancers du sein et de la prostate. Dans des modèles murins de cancer du pancréas et du poumon, les chercheurs n'ont observé aucun signe de toxicité ni de lésion des organes majeurs. « Nous fixons un niveau d'exigence plus élevé en matière de spécificité pour les nouvelles cibles et les nouveaux traitements anticancéreux », a déclaré le professeur du CSHL.