Pour démanteler un réseau de malfaiteurs, il est important de comprendre comment interagissent ses différents agents. Qui sont les donneurs d’ordres ou les exécutants ? Qui influence qui ? Comment sont passés les messages ? Sous la direction de Vassili Soumelis, dont nous soutenons l’équipe depuis plusieurs années, des chercheurs ont enquêté. Leur principal outil ? Le séquençage des ARN de près de 28 000 cellules – prises individuellement – qui ont été prélevées dans les tumeurs rénales de trois patients et dans des tissus adjacents non cancéreux.

L’identification des ARN produits par les cellules (lesquels et en quelle quantité) a permis aux chercheurs d’avoir un aperçu assez complet des gènes qui s’expriment dans chaque cellule analysée*, comme une photo des actions que chacune mène à un moment donné. Le décodage a ensuite reposé sur une reconstitution assez vertigineuse des « couples » entre les protéines porteuses d’un message et celles capables de réceptionner ce message.

Pour une cellule qui émettait un message (ou 2, ou 10…) les chercheurs l’ont reliée aux cellules qui produisaient la ou les protéines capable(s) de capter ce (ou ces) message(s), considérant qu’un dialogue pouvait exister entre ces cellules. Pour analyser ces échanges d’informations, l’équipe de Vassili Soumelis n’a pas avancé à l’aveugle : les données obtenues pour chaque cellule ont aussi permis de leur attribuer une identité. Ici les cellules cancéreuses, là les cellules de vaisseaux sanguins, les lymphocytes, les cellules dendritiques, les cellules de soutien du tissu rénal… En outre, ces données expérimentales ont été confirmées et complétées par d’autres, issues d’une base de données publique, dans laquelle différentes équipes, à travers le monde, renseignent la nature des interactions entre protéines qu’elles constatent dans leurs modèles d’études respectifs. Réciproquement, toutes les interactions caractérisées dans le cadre de cette étude ont été versées à la base de données en question, ainsi enrichie de 412 entrées (pour 752 préexistantes), un véritable trésor pour la communauté scientifique internationale.
Prises globalement – et en comparant les « discussions » qui avaient lieu dans le tissu sain à celles qui s’établissaient dans la tumeur – ces informations ont permis de pointer les voies de communications qui semblaient spécifiquement impliquées dans la prolifération tumorale.

Ainsi, les chercheurs ont identifié plus de 50 canaux utilisés par les cellules cancéreuses pour communiquer avec leurs voisines. Parmi eux, l’angiogenine et ses protéines réceptrices sont apparues comme étant particulièrement importantes. Pour mieux caractériser le rôle potentiel de ces messages, l’équipe parisienne a mené des expériences sur des cellules cancéreuses rénales cultivées in vitro, dans lesquelles l’expression de l’angiogénine était empêchée. Conséquence : la prolifération des cellules cancéreuses était ralentie et la production de protéines favorisant l’inflammation (et donc les défenses immunitaires) augmentait.
Si des travaux supplémentaires doivent encore compléter la description du réseau, les auteurs de l’étude considèrent que le message porté par l’angiogénine dans le microenvironnement des tumeurs rénales peut être envisagé comme une potentielle cible thérapeutique à explorer.

* un gène « s’exprime », quand une séquence d’ADN (un gène) est utilisée comme modèle pour qu'une machinerie complexe produise des ARN qui permettent, eux, la fabrication des protéines.

R.D.
Source : Massenet-Regad, L. et al ; Large-scale analysis of cell-cell communication reveals angiogenin-dependent tumor progression in clear cell renal cell carcinoma ; iScience ; 15 décembre 2023