Lumière sur les métastases osseuses du mélanome
Une étude récente a mis en évidence le mécanisme principal de la mort des cellules osseuses dans les métastases osseuses causées par le mélanome, l’une des formes les plus agressives de cancer de la peau. Soutenue en partie par les projets ODE et 4-D nanoSCOPE financés par l’UE, cette recherche offre une nouvelle cible thérapeutique et ouvre la voie à une meilleure gestion des métastases osseuses induites par le mélanome. Le mélanome se métastase souvent dans les os, ce qui entraîne une perte osseuse et un risque accru de fractures et de douleurs intenses qui affectent considérablement la qualité de vie des patients. Les métastases osseuses sont également associées à de faibles taux de survie, en effet, seuls 10 % des patients survivent plus d’un an. Mais quel rôle jouent les ostéocytes, les cellules les plus abondantes du tissu osseux, dans les métastases osseuses ? Des niveaux plus élevés de mort des ostéocytes ont été observés dans les lésions osseuses de patients atteints de myélome multiple, un cancer qui se forme dans un type de globule blanc appelé plasmocyte qui se trouve dans la moelle osseuse. Cependant, on ne sait toujours pas précisément comment les ostéocytes contribuent aux métastases osseuses. Face à ce constat, les chercheurs d’ODE et le coordinateur du projet 4-D nanoSCOPE, le centre hospitalier universitaire d’Erlangen (Universitätsklinikum Erlangen), en Allemagne, ont entrepris d’étudier les voies conduisant à la mort des ostéocytes induite par le mélanome.
La ferroptose est la clé
Dans le cadre de ses recherches, l’équipe a utilisé des modèles in vivo et des essais in vitro, qu’elle a combinés avec des approches de séquençage de l’ARN non ciblé. Les scientifiques ont ainsi découvert que le principal mécanisme sous-jacent à la mort des ostéocytes dans les métastases osseuses du mélanome est la ferroptose, une forme de mort cellulaire dépendante du fer et caractérisée par une peroxydation lipidique incontrôlée. Les cellules de mélanome induisent la ferroptose dans les ostéocytes par l’intermédiaire de la régulation du gène codant pour la protéine HMOX1. «Étant donné que Hmox1 joue un rôle essentiel dans l’oxydation de l’hème et le métabolisme du fer, qui sont cruciaux pour la ferroptose, nos résultats suggèrent que Hmox1 pourrait jouer un rôle critique dans la ferroptose ostéocytaire induite par les métastases de mélanome», rapportent les auteurs dans leur étude. Les chercheurs ont également découvert une voie liée à la ferroptose - la voie HIF1α - qui implique une autophagie excessive (l’organisme décompose et absorbe ses propres tissus ou cellules) provoquant la dégradation de la ferritine, une protéine qui stocke le fer à l’intérieur des cellules. L’autophagie excessive et la dégradation de la ferritine conduisent à une surcharge en fer et à une peroxydation des lipides dans les cellules - caractéristiques de la ferroptose. La voie HIF1α constitue donc une cible potentielle pour moduler l’expression de HMOX1 et influencer la ferroptose dépendante de l’autophagie. Comme l’explique l’auteure principale de l’étude, Aline Bozec, professeur d’immunothérapie expérimentale à l’Universitätsklinikum Erlangen, dans un article publié sur «AlphaGalileo»: «Notre recherche permet de mieux comprendre les interactions complexes entre les cellules de mélanome et le microenvironnement osseux. En identifiant l’axe HIF1α-HMOX1 comme un moteur clé de la ferroptose des ostéocytes, nous avons découvert une cible thérapeutique prometteuse qui pourrait avoir un impact profond sur le traitement des métastases osseuses.» Le projet 4-D nanoSCOPE (Advancing osteoporosis medicine by observing bone microstructure and remodelling using a four-dimensional nanoscope) se termine en décembre 2025. ODE (Unknown functions of Osteocyte DEath) se termine en mai 2026. Pour plus d’informations, veuillez consulter: projet ODE site web du projet 4-D nanoSCOPE
Mots‑clés
ODE, 4-D nanoSCOPE, mélanome, os, métastase, cancer, ferroptose, ostéocyte