La production de nouveaux neurones chez l'adulte (neurogenèse) est un événement plutôt rare, cantonné à deux régions particulières du cerveau : le gyrus denté dans l'hippocampe et la zone sous-ventriculaire. L'équipe Inserm Atip-Avenir1 dirigée par Claire Magnon à l'IRCM2 au sein de l'Institut de Biologie François Jacob du CEA, vient de montrer que ce phénomène de neurogenèse peut se produire également en dehors du système nerveux central, plus exactement, dans les tumeurs.
En 2013, l'équipe avait déjà mis en évidence, dans des tumeurs de la prostate, l'association entre l'infiltration de fibres nerveuses, issues de prolongements d'axones de neurones préexistants, et la survenue et la progression de ce cancer3. Depuis, d'autres études ont permis de confirmer le rôle inattendu, mais apparemment important, des fibres nerveuses dans le microenvironnement tumoral de nombreux cancers solides.
Cette fois-ci, l'équipe va plus loin et démontre la présence de progéniteurs neuronaux dans les tumeurs analysées de 52 patients atteints du cancer de la prostate. Ces progéniteurs expriment une protéine, la doublecortine (DCX), dont l'expression est normalement liée au développement embryonnaire et au processus de neurogenèse adulte. Ces cellules progénitrices sont retrouvées au sein des tumeurs où elles atteignent leur maturité en devenant des neurones. Une présence qui favorise, selon les auteurs de l'étude, l'aggravation de la maladie et la prolifération des métastases
"Cette découverte étonnante atteste de la présence de progéniteurs neuronaux DCX+ en dehors du cerveau chez l'adulte. Et nos travaux montrent qu'ils participent bien à la formation de nouveaux neurones dans les tumeurs", précise Claire Magnon.
De plus, différentes expériences réalisées par l'équipe sur un modèle de souris transgénique, ont montré, d'une part, que les cellules neurales progénitrices DCX+ migraient de la zone sous-ventriculaire du cerveau murin dans la circulation sanguine, et d'autre part, se retrouvaient dans la tumeur et les nodules métastatiques. Il y aurait donc un effet de communication entre le cerveau qui permettrait la libération des progéniteurs neuronaux vers la tumeur via le système vasculaire.
Cette étude permettrait d'ouvrir de nouvelles perspectives thérapeutiques en ciblant, par exemple, les progéniteurs neuronaux circulants avant qu'ils arrivent à la tumeur. L'étude du réseau neuronal apparu dans les tumeurs pourrait également apporter certaines réponses quant aux mécanismes de résistance à certains traitements anti-cancéreux.
Ces travaux ont également fait l'objet d'un communiqué de presse.
1 Laboratoire de Cancer et Microenvironnement, Equipe Atip-Avenir, UMR967 Inserm/IBFJ-iRCM-CEA/Université Paris 11/Université Paris Diderot, Fontenay-aux-Roses
2 Institut de Radiobiologie Cellulaire et Moléculaire
3 Magnon C. et al., Autonomic nerve development contributes to prostate cancer progression. Science. 2013 Jul 12;341(6142):1236361. doi: 10.1126/science.1236361.