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Cibler PLOD2 : Une nouvelle frontière dans le traitement du cancer

Les recherches soulignent le rôle de PLOD2 dans les sarcomes des tissus mous et la réponse immunitaire.

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Le cancer crée souvent un environnement qui aide à sa croissance tout en supprimant le système immunitaire. Ça vaut pour les tumeurs solides, qui sont des masses faites de plusieurs types de cellules, y compris des cellules cancéreuses. Un facteur important dans ce processus, c’est ce qui se passe avec certains Points de contrôle immunitaires, qui sont comme des freins qui empêchent les cellules immunitaires, notamment les Cellules T, d’attaquer les tumeurs.

C'est quoi les inhibiteurs de points de contrôle immunitaire ?

Les inhibiteurs de points de contrôle immunitaire (ICIs) sont des médicaments conçus pour débloquer ces freins, permettant aux cellules T d’attaquer les cellules cancéreuses plus efficacement. Un exemple d’ICI est le Pembrolizumab, qui cible une protéine appelée PD-1 sur les cellules T. Bien que ces traitements montrent du potentiel, leur efficacité varie beaucoup d’un patient à l’autre. Certains patients peuvent obtenir de bons résultats, alors que d’autres ne répondent pas du tout.

Sarcome des tissus mous : un défi unique

Le sarcome des tissus mous (STS) est un type de cancer qui vient des tissus conjonctifs du corps, représentant un petit pourcentage des cancers chez les adultes. Un sous-type, appelé sarcome pléomorphe indifférencié (UPS), a tendance à se développer dans le muscle squelettique. Bien qu’on pensait autrefois que les sarcomes comme l’UPS ne provoquent pas beaucoup de réponse immunitaire, des essais récents ont montré qu’environ 25 % des patients peuvent encore réagir positivement aux inhibiteurs de PD-1.

Le rôle du Collagène dans les tumeurs

Les tumeurs, y compris l’UPS, ont une structure unique composée de protéines comme le collagène, qui forment la matrice extracellulaire (MEC). Cette matrice fournit un cadre pour les cellules et peut influencer la façon dont les tumeurs grandissent et comment le système immunitaire interagit avec elles.

Des recherches récentes ont identifié que certains types de collagène, y compris un type connu sous le nom de collagène VI, peuvent aider les tumeurs à échapper au système immunitaire. Cela se produit parce que le collagène VI peut affecter la capacité des cellules T à entrer dans les tumeurs et à fonctionner correctement.

Collagène et effets sur les cellules T

En modifiant ou en éliminant le collagène VI, les chercheurs cherchent de nouvelles façons de rendre les cellules T plus efficaces contre les tumeurs. Une enzyme, PLOD2, est responsable de la modification du collagène. On a découvert que lorsque PLOD2 est surexprimé, cela peut aider les tumeurs à croître et à se propager en altérant la structure du collagène d'une manière qui n'est pas favorable à l’activité des cellules T.

Explorer le rôle de PLOD2

Pour explorer les effets de PLOD2 dans les tumeurs, les scientifiques ont utilisé des modèles murins pour étudier son rôle dans les réponses immunitaires. Ils ont constaté que lorsque PLOD2 est absent dans les tumeurs UPS, ces tumeurs ont tendance à être plus petites, suggérant que PLOD2 encourage la croissance tumorale en supprimant la réponse immunitaire.

Les chercheurs ont également utilisé un médicament nommé minoxidil, qui affecte l'activité de PLOD2, pour voir s'il peut aider à lutter contre les tumeurs. Dans les tests, les tumeurs traitées avec minoxidil ont aussi montré une croissance réduite, confirmant l'idée que cibler PLOD2 pourrait aider dans le traitement du cancer.

Renforcer l'activité des cellules T

Dans des tests examinant comment les cellules T fonctionnent contre les tumeurs UPS, il a été constaté qu'absence de PLOD2 entraînait des réponses plus fortes des cellules T. Ça veut dire que cibler PLOD2 pourrait aider à améliorer les thérapies qui reposent sur le renforcement de la réponse immunitaire contre les tumeurs.

Thérapies combinées : PLOD2 et ICIs

Combiner des traitements qui ciblent PLOD2 avec des ICIs comme le Pembrolizumab a montré un potentiel pour de meilleurs résultats dans le traitement de l’UPS. Quand testés ensemble, ces traitements étaient plus efficaces pour ralentir la croissance tumorale par rapport à l’utilisation de chaque traitement seul. Ça souligne que modifier le collagène et les interactions immunitaires peut être une stratégie clé dans la thérapie contre le cancer.

Changements dans la structure du collagène

En examinant les effets de PLOD2 sur le collagène, les chercheurs ont découvert que la réduction de PLOD2 entraînait des modifications dans la structure du collagène dans les tumeurs. Les tumeurs provenant de souris traitées avaient des fibres de collagène plus fines, ce qui est supposé être lié à une meilleure activité des cellules T. Cela suggère que l'organisation du collagène dans l'environnement tumoral est cruciale pour la capacité du système immunitaire à attaquer les cellules cancéreuses.

PLOD2 et résultats pour les patients

Dans des études examinant les niveaux de PLOD2 dans des échantillons de sarcome humain, une forte expression de PLOD2 était associée à de moins bonnes survies. Ça indique que les patients avec des niveaux plus élevés de PLOD2 dans leurs tumeurs pourraient avoir de moins bons résultats, suggérant que cibler cette protéine pourrait améliorer leur pronostic.

L'importance du microenvironnement tumoral

Au fil des ans, il est devenu clair que l'environnement entourant une tumeur est crucial pour sa croissance et sa propagation. Les protéines dans la matrice extracellulaire, comme le collagène, influencent le comportement des tumeurs et peuvent attirer les cellules immunitaires. Cependant, les tumeurs trouvent souvent des moyens de modifier leur environnement pour éviter d'être attaquées par le système immunitaire.

En particulier, la façon dont le collagène est modifié et organisé peut aider les tumeurs à échapper à la détection et à la destruction immunitaire. Ça fait de PLOD2 une cible clé, car son rôle dans la modification du collagène peut avoir des impacts significatifs à la fois sur la croissance tumorale et les réponses immunitaires.

Cibler PLOD2 : une nouvelle approche

Les découvertes concernant PLOD2 mettent en avant son potentiel comme cible thérapeutique dans le traitement de l’UPS et possiblement d’autres sarcomes. En se concentrant sur la façon dont PLOD2 affecte à la fois le collagène et la fonction des cellules T, les chercheurs cherchent à développer de nouveaux traitements qui pourraient améliorer l’efficacité des thérapies existantes.

Les stratégies futures pourraient inclure le développement de médicaments spécifiquement conçus pour inhiber PLOD2 et évaluer comment mesurer au mieux l’activité de PLOD2 dans les tumeurs. Par exemple, utiliser des biomarqueurs pour identifier les patients les plus susceptibles de bénéficier de traitements ciblant PLOD2 pourrait être un pas important en avant.

Conclusion

La recherche sur PLOD2 et ses effets sur la croissance tumorale et la réponse immunitaire dans les sarcomes des tissus mous ouvre de nouvelles possibilités pour les traitements. En ciblant des protéines qui modifient l’environnement tumoral, on pourrait améliorer l’efficacité des immunothérapies pour les patients.

À mesure que notre compréhension du microenvironnement tumoral grandit, il devient évident qu’adresser non seulement les cellules cancéreuses mais aussi les structures environnantes et les interactions immunitaires est crucial pour une thérapie efficace contre le cancer. Ces découvertes ouvrent la voie à des approches innovantes qui pourraient mener à de meilleurs résultats pour les patients luttant contre le cancer.

Source originale

Titre: Collagen modification remodels the sarcoma tumor microenvironment and promotes resistance to immune checkpoint inhibition

Résumé: Molecular mechanisms underlying immune checkpoint inhibitor (ICI) response heterogeneity in solid tumors, including soft tissue sarcomas (STS), remain poorly understood. Herein, we demonstrate that the collagen-modifying enzyme, procollagen-lysine,2-oxoglutarate 5-dioxygenase 2 (Plod2), which is over-expressed in many tumors relative to normal tissues, promotes immune evasion in undifferentiated pleomorphic sarcoma (UPS), a relatively common and aggressive STS subtype. This finding is consistent with our earlier observation that Plod2 promotes tumor metastasis in UPS, and its enzymatic target, collagen type VI (ColVI), enhances CD8+ T cell dysfunction. We determined that genetic and pharmacologic inhibition of Plod2 with the pan-Plod transcriptional inhibitor minoxidil, reduces UPS growth in an immune competent syngeneic transplant system and enhances the efficacy of anti-Pd1 therapy. These findings suggest that PLOD2 is an actionable cancer target and its modulation could augment immunotherapy responses in patients with UPS, and potentially other sarcomas and carcinomas.

Auteurs: T. S. Karin Eisinger-Mathason, H. Pan, Y. Liu, A. M. Fuller, E. F. Williams, J. A. Fraietta

Dernière mise à jour: 2024-07-02 00:00:00

Langue: English

Source URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.06.28.601055

Source PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.06.28.601055.full.pdf

Licence: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Changements: Ce résumé a été créé avec l'aide de l'IA et peut contenir des inexactitudes. Pour obtenir des informations précises, veuillez vous référer aux documents sources originaux dont les liens figurent ici.

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