Le plafond de verre

Une surprenante réunion sur la santé, le cancer et l’obésité

Une conférence a été structurée pour visualiser le lien Web des problèmes de poids et du cancer. Une nouvelle étude chez la souris révèle que le régime alimentaire riche en graisses corporelles permet au matériel cellulaire cancéreux de surpasser les cellules immunitaires pour le carburant, altérant la fonction de défense et accélérant le développement de la tumeur. Les cellules cancéreuses le font en recâblant leur métabolisme pour améliorer l'utilisation de la graisse corporelle. Le blocage de ce recâblage améliore le système immunitaire anti-tumoral. Les résultats recommandent de nouvelles stratégies pour se concentrer sur le métabolisme des cancers et améliorer les immunothérapies. Les problèmes de poids ont été associés à un risque accru pour plus de douze types différents de cancers, en plus d'un diagnostic et d'une survie plus mauvais. Au fil des ans, les chercheurs ont identifié des procédures associées aux problèmes de poids qui favorisent la croissance tumorale, telles que les changements métaboliques et l'irritation chronique, mais une connaissance détaillée de l'interaction entre les problèmes de poids et le cancer a toujours été évasive. Maintenant, dans une étude sur les rongeurs, les chercheurs de la Harvard Medical School ont découvert une nouvelle partie de ce défi, avec des implications étonnantes pour l'immunothérapie anticancéreuse: l'obésité permet aux cellules cancéreuses de surpasser les cellules de défense anti-tumorales dans une bataille pour l'énergie. Confirmant dans Cell le 9 décembre, le groupe de recherche implique qu'un régime alimentaire riche en graisses diminue les chiffres et l'exercice antitumoral du matériau cellulaire CD8 T, un type critique de défense cellulaire, à l'intérieur des tumeurs. Cela se produit simplement parce que les cellules cancéreuses reprogramment leur métabolisme en réponse à une accessibilité accrue de la graisse corporelle pour améliorer l'ingestion de molécules de graisse riches en énergie, privant les cellules T de carburant et accélérant le développement de la tumeur. "Mettre exactement la même tumeur dans des contextes obèses et non obèses révèle que le matériel cellulaire cancéreux recâblera leur processus métabolique en réaction à un régime alimentaire gras", a déclaré Marcia Haigis, professeur de biologie cellulaire à la Blavatnik Institution à HMS et co-auteur principal de la recherche. "Cette découverte montre qu'un traitement qui pourrait éventuellement fonctionner dans un seul environnement pourrait ne pas être aussi efficace dans un autre, qui doit être beaucoup mieux compris en raison de la pandémie de problèmes de poids dans notre culture." Ils ont découvert que le blocage de cette reprogrammation métabolique associée à la graisse corporelle réduisait considérablement le volume de la tumeur chez les rongeurs suivant un régime riche en graisses corporelles. Tout simplement parce que le matériel cellulaire CD8 T est la principale arme utilisée par les immunothérapies qui activent les mécanismes de défense contre le cancer, les résultats de l'analyse suggèrent de nouvelles techniques pour améliorer ces thérapies. «Les immunothérapies anticancéreuses ont un effet énorme sur la vie des patients, mais elles ne profitent pas à tout le monde», a déclaré Arlene Sharpe, co-auteur principal, professeur de pathologie comparée au HMS George Fabyan et directeur du département d'immunologie de l'Institut Blavatnik. "Nous savons actuellement qu'il existe un bras de fer métabolique entre les cellules T et le matériel cellulaire tumoral qui se modifie avec l'obésité", a déclaré Sharpe. "Notre recherche fournit une feuille de route pour explorer cette interaction, ce qui peut nous aider à commencer à envisager les immunothérapies et les combinaisons thérapeutiques contre les cancers dans de nouvelles méthodes." Haigis, Sharpe et leurs collègues ont examiné les résultats des problèmes de poids sur les types de souris de divers types de cancer, y compris colorectal, sein, mélanome et poumon. Dirigée par Alison Ringel et Jefte Drijvers, co-auteurs de la recherche, l'équipe a fourni aux souris des régimes alimentaires normaux ou riches en graisses, ce dernier entraînant une amélioration du poids corporel ainsi que d'autres changements liés à des problèmes de poids. Ensuite, ils ont examiné divers types de cellules et substances à l'intérieur et autour des tumeurs, connues les unes avec les autres sous le nom de micro-environnement tumoral. Ils ont constaté que les tumeurs se développaient beaucoup plus rapidement chez les créatures suivant un régime riche en graisses par rapport à celles suivant un régime typique. Mais cela ne s'est produit que dans les types de cancer qui sont immunogènes, qui peuvent inclure un plus grand nombre de matériel cellulaire de défense; sont plus facilement reconnus par le système immunitaire; et sont plus susceptibles de provoquer une réponse de la défense. Des expériences ont révélé que les variations liées au régime alimentaire de la croissance tumorale dépendaient en particulier de l'activité du matériel cellulaire CD8 T, un matériel cellulaire immunitaire qui peut cibler et détruire les cellules cancéreuses. Le régime alimentaire n'affectait pas le taux de croissance tumorale si le matériel cellulaire CD8 T était éliminé expérimentalement chez la souris. Il est frappant de constater que les régimes alimentaires riches en graisses corporelles ont diminué l'existence du matériau cellulaire CD8 T dans le microenvironnement tumoral, séminaire en Corse mais pas ailleurs dans le corps. Ceux qui restaient dans la tumeur étaient beaucoup moins robustes - ils se séparaient plus lentement avec des marqueurs d'activité réduite. Cependant, lorsque ces cellules étaient éloignées et cultivées à l'intérieur d'un laboratoire, elles avaient un exercice normal, indiquant que quelque chose dans la tumeur avait endommagé la fonctionnalité de ces cellules. Ils ont également rencontré un paradoxe apparent. Chez les créatures en surpoids, le microenvironnement de la tumeur était dépourvu d'acides gras essentiels essentiels totalement libres, une ressource importante en combustible cellulaire, même si le reste du corps entier était enrichi en graisses, comme prévu dans l'obésité. Ces indices les ont forcés à créer un atlas complet à partir des profils d'utilisateurs métaboliques de divers types cellulaires dans les cancers en dessous des problèmes de régime typiques et riches en graisses corporelles. Les analyses ont révélé que le matériel cellulaire cancéreux s'est adapté en réaction aux changements de disponibilité des graisses. Dans le cadre d'un régime alimentaire riche en graisses, les cellules cancéreuses pourraient en fait reprogrammer leur métabolisme pour augmenter l'absorption et l'utilisation de la graisse corporelle, contrairement aux cellules T CD8. Cela a finalement épuisé le microenvironnement tumoral de certains acides gras, laissant les cellules T privées de cette énergie importante. «L'épuisement paradoxal des acides gras essentiels a été l'une des découvertes les plus surprenantes de cette recherche. Elle nous a vraiment époustouflés et elle a servi de tampon pour les analyses», a déclaré Ringel, stagiaire postdoctoral au laboratoire Haigis. "Que l'obésité et le métabolisme de tout le corps peuvent changer la façon dont les différentes cellules cancéreuses utilisent l'énergie était une découverte passionnante, et notre atlas métabolique nous permet maintenant de disséquer et de mieux comprendre ces processus."