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Projet soutenu

Mieux connaître les mécanismes de l’inflammation communs aux maladies cardiovasculaires et aux cancers

Dans le cadre d’un projet Fondation ARC, la chercheuse Stéphane Potteaux, du Centre de Recherche Cardiovasculaire (Unité Mixte de Recherche Inserm 970 – Université Paris Descartes) étudie le lien entre maladies cardiovasculaires et cancer.

L’objectif de ce projet est de déterminer l’impact de l’hypercholestérolémie et de l’inflammation chronique sur les communications qui s’établissent entre les cellules cancéreuses et les cellules immunitaires dans le microenvironnement tumoral.

Il vise à mieux comprendre les mécanismes immuno-inflammatoires qui favorisent la survenue et la progression du cancer afin d’améliorer la prévention, le dépistage et le traitement des tumeurs chez les personnes présentant un excès de cholestérol ou inflammation chronique à bas bruit.

« Le cancer et les maladies cardiovasculaires sont les deux premières causes de mortalité1 dans le monde, souligne la chercheuse. Elles comportent des facteurs de risque communs - dyslipidémie, obésité, hyperglycémie, âge. Souvent associée à ces facteurs de risque, il y a une inflammation chronique à bas bruit. Dans le cadre de mon projet, j’étudie l’inflammation liée à l’athérosclérose2 afin de comprendre son impact sur le développement des cellules cancéreuses. ».

Afin d’élucider ces questions, Stéphane Potteaux examine l’effet d’un régime riche en matières grasses3 sur une population de souris. Ce régime entraîne une élévation des taux sanguins de cholestérol suffisante pour initier la formation de plaques de lipides sur la paroi des artères (athérome) mais ne conduit pas au développement d’une obésité ou d’un diabète.

Les premières expériences conduites par la chercheuse montrent :

  • une élévation de l’inflammation après deux semaines de régime hyperlipidique, signée par une augmentation du nombre des cellules immunitaires dans le sang chez toutes les souris (lire l’encadré La cascade des réponses immunitaires) ;
  • une accélération du développement des tumeurs.

« La tumeur profite de l’abondance des cellules immunitaires pour se développer plus rapidement, explique Stéphane Potteaux. Nous cherchons à élucider les mécanismes de communication qui favorisent le détournement de la réponse immunitaire par les cellules tumorales ».

Pour parvenir à ses fins, la chercheuse compte passer au crible ses souris afin de pister l’origine de l’inflammation : « Je vais observer le comportement des cellules immunitaires et traquer ce qui le détermine jusque dans le microbiote des souris. Je n’écarte aucune hypothèse. Le soutien de la Fondation ARC va me permettre de réaliser un vaste travail de défrichage. Il me permettra de réaliser des choses que je n’avais, jusqu’alors, pas pu entreprendre, faute de ressources ».

Les résultats du projet de Stéphane Potteaux devraient conduire à une meilleure connaissance des caractéristiques du système immunitaire, à une meilleure connaissance des risques auxquels exposent un excès de cholestérol et un état inflammatoire chronique, afin de mieux adapter la prise en charge de populations à risque.

La cascade des réponses immunitaires

L’inflammation correspond à la mobilisation coordonnée des différents types de cellules immunitaires (les globules blancs) en réponse à une agression.

 

  • En premier lieu, ce sont les neutrophiles qui interviennent, en nombre, afin de tuer et phagocyter les cellules étrangères ou infectées. La réponse est massive, dépourvue de ciblage.
  • Puis, interviennent les monocytes qui, dans les tissus, sur les lieux de l’agression, se transforment majoritairement en macrophages et procèdent au nettoyage en phagocytant les cellules, les pathogènes morts.
  • Une fois leur tâche accomplie, une partie des cellules dérivant des monocytes se transforment en cellules dendritiques qui transmettent la carte d’identité des agresseurs (les antigènes) afin de déclencher une réponse ciblée en cas de nouvelle agression (c’est la réponse adaptative). Le reste des macrophages meurent : l’inflammation est résorbée.

Cependant, dans certains cas, lorsque les signaux inflammatoires persistent, l’inflammation demeure.

 

C’est le cas dans l’athérosclérose : lorsque les monocytes repèrent les dépôts lipidiques sur la paroi des artères (athérome), ils pénètrent la paroi vasculaire, se transforment en macrophages afin de la nettoyer. Ils produisent des protéines messagères, pro et anti-inflammatoires, comme ils le feraient lors d’un processus inflammatoire classique. Cependant, l’hypercholestérolémie persistante entretient l’accumulation des macrophages dans la paroi vasculaire, et empêche la résolution d’inflammation. Ce processus lent et silencieux se développe sur des années. L’une de ses manifestations est l’accident cardiovasculaire, lorsque la plaque d’athérosclérose se rompt et obstrue des vaisseaux de plus petits calibres, en aval. Son issue est parfois fatale. L’hypothèse de Stéphane Potteaux est que cette inflammation systémique lente et silencieuse pourrait également affecter d’autres organes et, en particulier, une tumeur en développement.


1. Le cancer est la première cause de mortalité, en France, devant les maladies cardiovasculaires Cardiovascular disease in Europe: epidemiological update 2016, Townsend N, Wilson L, Bhatnagir P, et al. European Heart Journal, août 2016
2. L’athéroslérose est l’accumulation de corps gras en plaques causant une perte d’élasticité de certaines artères.
3. Le régime hyperlipidique consiste en l’ajout de 15 % de matières grasses et 1,25 % de cholestérol. Il se distingue du régime « Obésité », dont des études ont déjà montré l’impact sur la survenue de nombreux cancers.


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