Comment le stress chronique stimule la croissance des cellules cancéreuses
Après avoir mené une nouvelle étude chez la souris, les chercheurs comprennent maintenant beaucoup mieux comment le stress chronique (à long terme et soutenu) peut accélérer la croissance des cellules souches cancéreuses. Ils peuvent également avoir trouvé un moyen d'empêcher le stress de faire ses dégâts.
Le stress chronique, qu'une personne subit constamment sur une longue période, affecte le bien-être mental et émotionnel ainsi que la santé physique.
Des études ont lié le stress chronique à une déficience cognitive accélérée, à un risque plus élevé de problèmes cardiaques et à des problèmes de santé intestinale.
Des recherches antérieures suggèrent également que l'exposition au stress pourrait accélérer la croissance du cancer grâce à son impact sur l'activité des gènes.
Désormais, des chercheurs de l'Université médicale de Dalian en Chine - en collaboration avec des collègues du monde entier - ont localisé un mécanisme clé, qui déclenche le stress chronique, qui alimente la croissance des cellules souches cancéreuses dont proviennent les tumeurs.
Plus précisément, les chercheurs ont étudié ce mécanisme dans des modèles murins de cancer du sein.
Leurs conclusions - dont ils font état Le Journal of Clinical Investigation - pointer du doigt l'hormone épinéphrine, mais ils suggèrent également une stratégie pour contrer les effets des mécanismes de stress sur les cellules cancéreuses.
"Vous pouvez tuer toutes les cellules que vous voulez dans une tumeur", note le co-auteur Keith Kelley, de l'Université de l'Illinois à Chicago, "mais si les cellules souches, ou les cellules mères, ne sont pas tuées, alors la tumeur va grandir et métastaser. »
«Ceci», ajoute-t-il, «est l'une des premières études à établir un lien spécifique entre le stress chronique et la croissance des cellules souches du cancer du sein.»
Le stress alimente la croissance tumorale
Pour voir comment le stress aurait un impact sur la croissance des cellules cancéreuses chez les rongeurs, les chercheurs ont mis toutes les souris dans de petits enclos restrictifs pendant une semaine. Ensuite, ils ont divisé les souris en deux groupes.
Ils ont mis un groupe dans de grandes enceintes confortables pour mettre fin au stress; ces souris ont agi en tant que groupe témoin. L'autre groupe est resté dans les petits enclos pendant encore 30 jours; ces souris ont servi de groupe expérimental.
À la suite de leur enquête initiale, les scientifiques ont vu non seulement que les souris stressées présentaient des changements de comportement qui étaient indicatifs de dépression et d'anxiété, mais aussi qu'elles avaient des tumeurs cancéreuses plus grosses que leurs pairs du groupe témoin.
En outre, ces tumeurs se développaient à un rythme plus rapide et, dans l'ensemble, les souris stressées avaient également un plus grand nombre de cellules souches cancéreuses que les autres souris. Pourtant, à ce stade, on ne savait pas exactement comment le stress contribuait à la progression du cancer.
Selon le chercheur principal Quentin Liu, de l'Institut des cellules souches cancéreuses de l'Université médicale de Dalian, «Le réseau de signalisation directe entre les voies du stress et un système de propagation du cancer reste presque complètement inconnu.
Il ajoute: «Une meilleure compréhension de la biochimie qui provoque le stress pour augmenter la croissance des cellules cancéreuses pourrait nous conduire vers des interventions médicamenteuses ciblées, dont nous avons découvert dans ce travail.»
Blâmez l'épinéphrine, pas le cortisol
Lorsqu'ils ont examiné comment divers facteurs physiologiques ont changé chez les souris qui avaient subi un stress chronique, les chercheurs se sont rapprochés d'une hormone appelée épinéphrine.
Les souris stressées avaient des niveaux beaucoup plus élevés de cette hormone que les souris du groupe témoin. De plus, chez les souris du groupe expérimental qui avaient reçu un médicament qui bloquait l'ADRB2 - qui est un récepteur de l'épinéphrine - les tumeurs cancéreuses étaient plus petites et le nombre de cellules souches cancéreuses était également plus faible.
«Quand la plupart des gens pensent au stress», dit Kelley, «ils pensent que c'est le cortisol qui supprime le système immunitaire.» Cependant, il ajoute: «Ce qui est étonnant, c'est que le cortisol était en fait plus bas après un mois de stress.»
Comment l'épinéphrine aide-t-elle les cellules souches cancéreuses à se développer? Les auteurs expliquent que lorsque cette hormone se lie à l'ADRB2, l'interaction augmente les niveaux de lactate déshydrogénase, une enzyme qui donne normalement aux muscles une «injection» d'énergie dans une situation de danger. Cela permet à la personne de combattre la menace ou de s'enfuir.
Un sous-produit de ce regain d'énergie est la production d'un composé organique appelé lactate. Dans le cas des personnes atteintes de cancer, les cellules nocives se nourrissent en fait de ce composé; cela leur permet d'acquérir plus d'énergie.
Cela signifie que si une personne souffre de stress chronique, elle aura trop de lactate déshydrogénase dans son système. Ceci, à son tour, activera les gènes liés à la croissance du cancer et permettra aux cellules cancéreuses de se développer.
«Ces données fournissent une nouvelle voie qui explique comment une épinéphrine élevée causée par un stress chronique favorise la progression du cancer du sein en agissant directement sur les cellules souches cancéreuses.»
Quentin Liu
La vitamine C est-elle la réponse?
Ensuite, les chercheurs ont validé leurs résultats en étudiant les niveaux d'épinéphrine sanguine chez 83 personnes atteintes d'un cancer du sein.
Effectivement, ils ont constaté que les personnes ayant des taux sanguins élevés d'épinéphrine avaient également un excès de lactate déshydrogénase dans les tumeurs cancéreuses - auxquelles les chercheurs avaient accès grâce à des échantillons de biopsie du cancer du sein.
En outre, les personnes qui avaient des niveaux plus élevés d'hormone du stress étaient plus susceptibles d'avoir de moins bons résultats après le traitement par rapport aux personnes dont les niveaux d'épinéphrine étaient plus faibles.
Ensuite, les scientifiques ont essayé de voir s’ils pouvaient ou non identifier une stratégie pour bloquer les effets néfastes de l’épinéphrine sur le système. Lors d'essais en laboratoire sur des lignées cellulaires de cancer du sein, ils ont analysé les effets de quelques médicaments approuvés par la Food and Drug Administration (FDA) sur la production de lactate déshydrogénase.
La substance la plus prometteuse sur laquelle les enquêteurs se sont arrêtés était en fait la vitamine C, qui bloquait la production d'actate déshydrogénase dans les expériences de laboratoire. Lorsque les chercheurs ont testé cette approche sur des modèles murins, ils ont obtenu les mêmes résultats: les souris stressées auxquelles elles avaient injecté de la vitamine C ont subi un rétrécissement de la tumeur.
«Pris ensemble, ces résultats montrent que la vitamine C pourrait être un agent thérapeutique novateur et efficace pour cibler le cancer chez les patients souffrant de stress chronique», conclut Liu.
