MT 180 : Pour lutter contre le cancer, étudier la polarisation des cellules

A fluorescent microscope image of NIH 3T3 fibroblast cells. Jan Schmoranzer, Leibniz-Institut für Molekulare Pharmakologie

Quelle est la notion nécessaire à la compréhension de votre sujet de thèse que le grand public connaît mal ?

Le public a des notions vagues sur ce qu’est une cellule. Il a encore moins conscience de leur polarisation. Les cellules sont polarisées, tout comme une pile possède un pôle positif et un pôle négatif. Cette asymétrie de la cellule est générée par l’expression de certaines molécules.

Elle peut être très différente selon le type cellulaire. L’orientation des pôles cellulaires est une caractéristique primordiale influençant le développement de chacun de nos organes et l’un des premiers paramètres qui se trouve modifié lorsqu’une cellule devient cancéreuse.

Que va apporter votre travail de thèse sur ce sujet ?

Mon laboratoire s’est rendu compte que les cellules malignes du cancer colorectal formaient des métastases, non pas à partir de cellules individualisées mais à partir de groupes sphériques de plusieurs dizaines de cellules tumorales. Cela n’avait jamais été constaté auparavant. Mon laboratoire a remis en question 50 ans de dogme ! La polarité de ces sphères est inversée.

Cependant, on ne sait pas par quels mécanismes cette polarité s’inverse : c’est une grande partie de mécanistique à laquelle je consacre ma thèse.

La seconde partie de ma thèse explorera la possibilité d’utiliser ce mécanisme dans une thérapie. La thérapie anticancéreuse cible des cellules qui dégénèrent. Elle détruit malheureusement aussi des cellules saines, ce qui peut entraîner des effets secondaires néfastes. Il semble possible de ne cibler que les cellules ayant changé de polarité et donc de ne pas impacter les cellules saines.

Quelles sont vos sources de données ?

Nous avons un partenariat avec des chirurgiens qui nous donnent accès à des échantillons d’organes « malades », au plus proche de ce qui se passe en clinique. Je travaille uniquement à partir de tumeurs de patients que je greffe chez la souris.

Je reste cependant dans une grande proximité physiologique avec les patients et la réalité de leur pathologie. Je peux ensuite extrapoler mes données plus facilement et anticiper ce qui pourrait se passer chez les patients au moment des essais médicamenteux.

Je travaille sur le sous-type mucineux du cancer colorectal, qui est une altération génétique appelée l’hyperméthylation. Ce sous-type du cancer colorectal est assez présent dans la population générale.

Que représente l’objet que vous avez apporté dans votre quotidien professionnel ?

C’est un timer qui a la double fonctionnalité de chronomètre et d’horloge. Il me sert tous les jours dans mes expériences qui sont minutées : je dois respecter des temps d’incubation très précis.

La particularité de ce timer est qu’il appartenait à Olivier Zajac, l’ingénieur qui a fait la grande découverte sur laquelle se base ma thèse. Il est parti du laboratoire quelques mois après le début de ma thèse.

C’est une personne que j’admire et que j’apprécie beaucoup. Je suis un peu fétichiste de ce chronomètre sur lequel j’ai reporté mon affection ! Nous sommes toujours en contact ; il m’apporte beaucoup de conseils dans le cadre de mes travaux.

Quand et pourquoi avez-vous décidé de vous lancer dans une thèse ?

J’ai un parcours atypique. J’ai fait un bac technologique, un DUT en génie biologique, une licence professionnelle en développement du médicament et un master de pharmacologie. Au cours de ma formation en DUT, j’ai eu beaucoup d’enseignants-chercheurs qui m’ont donné envie de faire de la recherche. Je dirais que, même avant le bac, j’avais l’ambition de faire une thèse même si j’ai suivi une route originale pour y arriver.

Quant à mon sujet de thèse, je travaillais aussi sur le cancer colorectal dans le cadre de mon stage de master 1. J’ai beaucoup aimé le sujet et je suis retombée dessus un peu par hasard. J’étais d’autant plus motivée qu’il y avait une découverte majeure à exploiter.

Quel pourrait être l’impact de votre thèse ?

Si l’on généralise l’observation que les métastases sont formées à partir de sphères tumorales et non pas de cellules individualisées pour d’autres cancers, c’est un tout nouvel angle d’approche que pourrait adopter les scientifiques et les médecins.

Par ailleurs, ma thèse pourrait avoir un impact sur la prise en charge des patients, si je démontre que la polarité inversée peut rendre les cellules chimio-résistantes ou chimio-sensibles.

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