Les tumeurs de glioblastome pourraient être biologiquement moins chaotiques qu’on ne le pensait. Une équipe de recherche internationale a cartographié plus d’un million de cellules et constaté que les cellules cancéreuses suivent un schéma récurrent au cours du développement des tumeurs, chez différents patients et dans des sous-clones tumoraux génétiquement distincts. Ces résultats pourraient aider les chercheurs à étudier des traitements ciblant plusieurs stades de la maladie ou interrompant les transitions entre ces stades.
L’étude, publiée dans Nature, a combiné des analyses unicellulaires et spatiales, de l’imagerie, du séquençage du génome entier et des outils informatiques conçus sur mesure. Les chercheurs ont examiné plusieurs régions tumorales chez 12 patients et utilisé des mini-tumeurs cultivées en laboratoire pour modéliser le développement. Selon le rapport, l’atlas GBM-Space ainsi obtenu est librement accessible.
L’équipe a découvert que les cellules cancéreuses à un stade précoce ressemblent à des cellules souches du cerveau en développement et se rassemblent au front de progression de la tumeur, là où celle-ci envahit les tissus sains voisins. Ces cellules peuvent donner naissance à d’autres états cellulaires cancéreux. À mesure que la tumeur grossit, les cellules évoluent vers des états associés à la réponse aux lésions et à la réparation des tissus, formant une couche interne. Dans le cœur de la tumeur, où l’oxygène est limité, les cellules passent à des états de forte hypoxie.
Les chercheurs ont également indiqué que chaque stade de cette progression est associé à des environnements immunitaires spécifiques. Ils suggèrent que la perturbation de ces environnements, le ciblage des cellules précoces ressemblant à des cellules du développement ou l’intervention sur les réseaux de régulation génique à l’origine des changements d’état cellulaire pourraient ouvrir des pistes de recherche. L’étude ne montre pas que ces approches constituent des traitements efficaces chez les patients.
Une étude complémentaire publiée dans Nature a utilisé les mêmes données multiomiques pour examiner les régulateurs génétiques qui favorisent ou limitent les transitions entre les états cellulaires du glioblastome. Son analyse a mis en évidence des programmes de régulation et étayé l’existence d’un schéma hiérarchique de transitions, venant compléter la description de la structure tumorale et de l’évolution des cellules présentée dans l’atlas.
Le glioblastome est un cancer agressif du cerveau chez l’adulte, dont les états cellulaires variés et changeants peuvent rendre le traitement difficile. Les auteurs indiquent que cette diversité peut permettre à certaines cellules de survivre au traitement, ce qui contribue à la résistance et aux récidives. Le nouvel atlas fournit un cadre pour étudier l’évolution des cellules tumorales au fil du temps et les liens entre ces changements, leur emplacement et leur environnement.