Des experts de l’Université de la Ville de Nagoya, de l’Institut des Sciences de Tokyo et de la Fondation japonaise pour la Recherche du Cáncer (Japon) ont découvert que les neurones inhibiteurs ralentissent la croissance des gliomes adultes en réduisant l’activité du calcium à l’intérieur des cellules tumorales.
Ces résultats mettent en évidence une fonction suppresseur de tumeurs des circuits inhibiteurs GABAergiques et suggèrent que l’équilibre de l’activité neuronale dans le microenvironnement tumoral peut influencer la progression des cancers cérébraux.
LE CERVEAU PEUT ÉGALEMENT FREINER LA TUMEUR
Les tumeurs cérébrales ne poussent pas de manière isolée. Elles se développent dans l’environnement extrêmement actif du cerveau, où les neurones échangent en continu des signaux électriques et chimiques. Bien que des études antérieures aient montré que l’activité neuronale peut favoriser la croissance du gliome, ce nouveau travail révèle que certains circuits cérébraux peuvent avoir l’effet inverse: ils peuvent freiner la progression de la tumeur.
Les gliomes sont des tumeurs cérébrales agressives qui interagissent étroitement avec les neurones environnants. On a accordé beaucoup d’attention à l’activité neuronale exciterie, qui peut stimuler la croissance tumoral par la communication entre neurones et gliomes. Cependant, le rôle des neurones inhibiteurs, qui aident normalement à réguler l’activité cérébrale en limitant l’excitation excessive, reste à clarifier.
Dans cette étude, publiée dans ‘Neuron’, les chercheurs ont utilisé des modèles de souris avec un gliome adulte et des modèles de tumeurs dérivées de patients pour étudier si les neurones inhibiteurs communiquent avec les cellules de gliome et influencent leur comportement. Ils ont découvert que les neurones inhibiteurs forment des contacts synaptiques avec les cellules tumorales et que l’augmentation du tonus inhibiteur réduisait la prolifération des cellules tumorales et prolongeait la survie dans des modèles précliniques.
LA CLÉ EST DANS LE CALCIUM DES CELLULES TUMORALES
L’équipe a en outre découvert que cet effet était lié à la dynamique du calcium dans les cellules tumorales. Les cellules de gliome montraient des transitoires de calcium actifs pendant les phases prolifératives, mais l’activation des circuits inhibiteurs a supprimé ces signaux calciques tumoraux. À l’inverse, rétablir l’activité du calcium dans les cellules tumorales a affaibli l’effet antiprolifératif de l’activation des circuits inhibiteurs, ce qui indique que la dynamique du calcium tumoral est un médiateur clé de ce contrôle fondé sur les circuits.
Des analyses ultérieures ont révélé que l’activation du circuit inhibiteur réduisait les programmes oncogéniques associés à YAP1 et à mTOR, deux voies de signalisation liées à la croissance et à la survie tumorales. Dans l’ensemble, ces résultats suggèrent que l’influence inhibitrice du microenvironnement cérébral environnant peut freiner la progression du gliome adulte en supprimant les programmes de croissance activés par le calcium à l’intérieur des cellules tumorales.
« Notre étude démontre que le cerveau n’est pas simplement un environnement propice à la croissance tumorale », déclarent les auteurs. « Dans le gliome adulte, les circuits inhibiteurs peuvent fonctionner comme une force suppressive de la tumeur en atténuant l’activité du calcium tumoral et la signalisation oncogénique subséquente ».
À cette idée, ils ajoutent : « Ce projet a nécessité une étroite intégration des neurosciences et de la biologie du cancer. En combinant des approches au niveau des circuits, de l’électrophysiologie, de l’imagerie et des modèles tumoraux, nous avons pu démontrer que la communication entre les neurones inhibiteurs et les gliomes a un impact fonctionnel sur la progression de la tumeur ».
Ces découvertes apportent une perspective importante au domaine émergent des neurosciences du cancer, qui explore l’interaction entre l’activité neuronale et la biologie tumorale. Elles soulignent également l’importance de considérer le gliome non seulement comme une maladie des cellules cancéreuses, mais comme une maladie influencée par l’écosystème cérébral dans son ensemble.
UNE NOUVELLE VOIE POSSIBLE POUR TRAITER LES GLIOMES
Bien que l’étude ait été réalisée sur des modèles précliniques, elle ouvre la possibilité que le renforcement du ton inhibiteur ou la suppression de l’activité du calcium tumoral puissent inspirer de nouvelles stratégies thérapeutiques pour les gliomes chez l’adulte. Davantage de recherches seront nécessaires pour déterminer comment opèrent ces mécanismes dans les différents sous-types de gliome et s’ils peuvent être une cible sûre chez les patients.
