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Nouvelles approches pour le traitement du cancer du sein HER2 positif

Des recherches examinent des combinaisons de médicaments pour améliorer le traitement du cancer du sein HER2 positif.

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Le cancer du sein peut varier énormément d'une personne à l'autre, et un type appelé HER2 positive est connu pour avoir trop d'une certaine protéine appelée récepteur HER2. Environ 20 % des cancers du sein sont HER2 positifs. Les médecins traitent ce type de cancer depuis des années, avec le trastuzumab qui est un médicament courant approuvé pour ça. Bien que le trastuzumab ait aidé de nombreux patients, beaucoup finissent par constater qu'il cesse d'agir après environ un an. Cette situation pose un défi, donc les chercheurs explorent de nouvelles options de traitement.

Nouveaux traitements pour le cancer du sein HER2 positif

Depuis l'introduction du trastuzumab, plusieurs nouveaux médicaments ont été développés pour lutter contre le cancer du sein HER2 positif. Deux exemples notables sont le Lapatinib et l’Ipatasertib. Le Lapatinib bloque le récepteur HER2 et un autre appelé EGFR, tandis que l’Ipatasertib cible un groupe de protéines connues sous le nom de kinases AKT. Ces médicaments essaient de résoudre les problèmes qui surviennent lorsque le cancer devient résistant aux traitements.

Dans environ la moitié des cancers HER2 positifs, une voie spécifique appelée Voie PI3K/AKT est altérée. Lorsque cette voie s'emballe, elle peut rendre le cancer résistant aux médicaments. Pour lutter contre ce problème, les professionnels de santé combinent les traitements, utilisant des médicaments comme le Lapatinib avec l’Ipatasertib pour essayer de briser la résistance à la thérapie.

Recherche sur les combinaisons de médicaments

Il y a eu un certain succès dans la combinaison du Lapatinib avec l’Ipatasertib, surtout pour combattre la résistance résultant de certaines mutations. Cependant, peu de recherches ont été menées sur cette combinaison, surtout en utilisant des technologies avancées comme la Spectrométrie de masse pour examiner comment ces médicaments modifient les cellules.

Actuellement, de nombreux essais cliniques sont en cours impliquant l'utilisation de l’Ipatasertib combiné avec une chimiothérapie ou une immunothérapie pour différents types de cancer. Un exemple récent est un médicament nommé Capivasertib, qui a été approuvé en 2023 pour traiter des cancers avancés récepteurs hormonaux positifs et HER2 négatifs. Cet intérêt croissant pour cibler les voies AKT/PI3K reflète un nouvel espoir dans le traitement du cancer.

Complexité des signaux des cellules cancéreuses

Les systèmes de signalisation dans les cellules cancéreuses sont compliqués. Les voies MAPK et PI3K/AKT interagissent souvent entre elles, créant un réseau de signaux qui influence le comportement des cellules. Comprendre comment ces signaux fonctionnent ensemble peut aider les chercheurs à créer de meilleurs traitements contre le cancer, surtout ceux qui peuvent surmonter la résistance aux médicaments.

L'objectif de certaines études est de savoir comment arrêter les signaux qui favorisent la croissance et la survie du cancer. Cela peut conduire à de nouvelles thérapies capables de surmonter les défis présentés par la résistance aux médicaments.

Objectifs de l'étude

Cette étude a examiné comment le Lapatinib et l’Ipatasertib affectent les cellules cancéreuses du sein HER2 positives. En utilisant la spectrométrie de masse, les chercheurs cherchaient à obtenir une vue détaillée de la façon dont ces médicaments changent les protéines dans les cellules. L'objectif était de rassembler des informations qui pourraient offrir des perspectives sur de nouveaux traitements et sur la façon de combiner les thérapies efficacement.

Méthodes de l'étude

Culture cellulaire

L'étude a utilisé un type spécifique de lignée cellulaire de cancer du sein connue sous le nom de SKBR3, qui surexprime le récepteur HER2. Les chercheurs ont cultivé ces cellules dans un environnement contrôlé sous des conditions spécifiques pour les préparer aux expériences. Les cellules ont ensuite été traitées avec soit le Lapatinib, soit l’Ipatasertib, soit une combinaison des deux médicaments.

Traitement médicamenteux

Avant le traitement, les cellules ont été préconditionnées et stimulées pour imiter les conditions trouvées dans le corps humain. Après le traitement, les cellules ont été collectées et préparées pour l'analyse. Cela incluait de séparer les cellules en différentes parties (cytoplasme et noyau) pour voir comment les médicaments affectaient chaque zone.

Analyse par spectrométrie de masse

Les chercheurs ont utilisé la spectrométrie de masse pour identifier et quantifier les protéines affectées par le traitement médicamenteux. Cette technologie permet aux scientifiques d'analyser les protéines avec une grande précision et sensibilité.

Analyse des données

Les résultats de la spectrométrie de masse ont été traités pour créer une vue complète de comment les médicaments affectaient les protéines dans les cellules cancéreuses. Cela incluait l'examen des changements dans l'abondance des protéines et la compréhension des processus biologiques qui étaient altérés.

Résultats de l'étude

Changements protéiques

Après le traitement avec les deux médicaments, il y a eu des changements notables des niveaux de protéines dans les cellules cancéreuses HER2 positives. De nombreuses protéines impliquées dans des processus critiques comme le cycle cellulaire, la croissance et le métabolisme ont été affectées. Les résultats indiquaient que le Lapatinib et l’Ipatasertib pouvaient travailler ensemble pour créer des changements significatifs dans le fonctionnement des cellules cancéreuses.

Impact sur le cycle cellulaire

Les médicaments ont eu un impact significatif sur le cycle cellulaire, empêchant particulièrement les cellules cancéreuses de se diviser et de croître. C'est un constat important, car stopper la croissance des cellules cancéreuses est un objectif majeur du traitement du cancer.

Effets sur les voies de signalisation

La combinaison des deux médicaments a influencé plusieurs voies de signalisation au-delà de celles ciblées. Par exemple, les médicaments ont entraîné une diminution des processus liés au repliement des protéines, à l'adhésion et à la migration cellulaire. C'est important parce que cela suggère que les médicaments ne ciblent pas seulement les voies HER2 et AKT, mais affectent aussi d'autres processus liés au cancer.

Aperçus des mécanismes de résistance

L'étude a révélé que le traitement combiné agissait en régulant à la baisse certaines protéines associées à la résistance aux médicaments et à la croissance du cancer. Cette perspective peut aider les chercheurs à comprendre comment les cellules cancéreuses évitent les effets des médicaments et orienter le développement de thérapies capables de surmonter ces défis.

Analyse des processus biologiques

L'étude a utilisé diverses méthodes pour analyser comment les médicaments ont impacté les processus biologiques à un niveau plus profond. Les résultats ont mis en avant plusieurs processus biologiques enrichis affectés par le traitement, indiquant une perturbation des fonctions normales des cellules cancéreuses.

Conclusion

Cette recherche fournit des informations précieuses sur la façon dont la combinaison de Lapatinib et d’Ipatasertib affecte les cellules cancéreuses HER2 positives. En utilisant des techniques avancées comme la spectrométrie de masse, les chercheurs ont acquis des connaissances sur les protéines impliquées et les processus biologiques influencés par les médicaments.

Les résultats mettent en évidence le potentiel de nouvelles stratégies de traitement qui pourraient mieux surmonter la résistance aux médicaments dans le cancer du sein. L'étude prépare le terrain pour une exploration plus approfondie des combinaisons de traitements pour améliorer les résultats pour les patients atteints de cancer du sein HER2 positif.

Dans l'ensemble, les perspectives tirées de cette étude peuvent contribuer à la lutte continue contre le cancer du sein et aider à façonner la recherche future dans ce domaine.

Source originale

Titre: Proteomic Assessment of SKBR3/HER2+ Breast Cancer Cellular Response to Lapatinib and Investigational Ipatasertib Kinase Inhibitors

Résumé: Modern cancer treatment approaches aim at achieving cancer remission by using targeted and personalized therapies, as well as harnessing the power of the immune system to recognize and eliminate the cancer cells. To overcome a relatively short-lived response due to the development of resistance to the administered drugs, combination therapies have been pursued, as well. To expand the outlook of combination therapies, the objective of this study was to use high-throughput data generation technologies such as mass spectrometry and proteomics to investigate the response of HER2+ breast cancer cells to a mixture of two kinase inhibitors that has not been adopted yet as a standard treatment regime. The broader landscape of biological processes that are affected by inhibiting two major pathways that sustain the growth and survival of cancer cells, i.e., EGFR and PI3K/AKT, was investigated by treating SKBR3/HER2+ breast cancer cells with Lapatinib or a mixture of Lapatinib/Ipatasertib small molecule drugs. Changes in protein expression and/or activity in response to the drug treatments were assessed by using two complementary quantitative proteomic approaches based on peak area and peptide spectrum match measurements. Over 900 proteins matched by three unique peptide sequences (FDR

Auteurs: Iulia M Lazar, A. Karcini, N. R. Mercier

Dernière mise à jour: 2024-04-03 00:00:00

Langue: English

Source URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.04.02.587656

Source PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.04.02.587656.full.pdf

Licence: https://creativecommons.org/licenses/by-nc/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.

Merci à biorxiv pour l'utilisation de son interopérabilité en libre accès.

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