Une équipe de scientifiques de l’Université de Tel Aviv a mis au point un nouveau bio-capteur capable d’isoler et de cibler les cellules souches leucémiques, les plus malignes de toutes les cellules leucémiques existantes.

Toutes les cellules souches peuvent se multiplier, proliférer et se différencier. Comprendre comment les cellules souches leucémiques sont régulées est devenu un domaine important de la recherche sur le cancer.

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L’équipe de recherche est dirigée par le Dr Michael Milyavsky du département de pathologie de la SAU School of Medicine de Tel Aviv.

Le capteur génétiquement codé par l’équipe et sa capacité à identifier, isoler et caractériser les cellules souches leucémiques sont décrits dans une étude publiée le 31 janvier dans Leukemia .

« La principale raison du taux de survie médiocre dans les cancers du sang est la résistance inhérente des cellules souches leucémiques à la thérapie », explique le Dr Milyavsky. «Cependant, seule une fraction mineure des cellules leucémiques a un potentiel de régénération élevé, et c’est cette régénération qui entraîne la rechute de la maladie.

« Un manque d’outils pour isoler spécifiquement les cellules souches leucémiques a empêché l’étude approfondie et le ciblage spécifique de ces cellules souches jusqu’à présent. »

Jusqu’à récemment, les chercheurs sur le cancer utilisaient des marqueurs à la surface de la cellule pour distinguer les cellules souches leucémiques de la masse des cellules cancéreuses, avec un succès limité. «Il existe des cellules souches cancéreuses qui expriment des marqueurs de surface différenciés en dépit de leur fonction. Cela permet à ces cellules d’échapper aux thérapies ciblées », explique le Dr Milyavsky. «En étiquetant les cellules leucémiques sur la base de leur caractère de tige uniquement, notre capteur parvient à surmonter les problèmes liés aux marqueurs de surface.

« Nous pensons que notre bio-capteur peut fournir un prototype pour les efforts d’oncologie de précision afin de cibler les cellules souches leucémiques spécifiques du patient afin de lutter contre cette maladie mortelle. »

Les scientifiques ont recherché dans les bases de données génomiques des «activateurs», les régions régulatrices spécifiques du génome particulièrement actives dans les cellules souches. Ensuite, ils ont utilisé l’ingénierie du génome pour développer un capteur composé d’un activateur actif de cellules souches fusionné avec un gène de fluorescence qui marque les cellules dans lesquelles l’activateur est actif.

Les scientifiques ont également pu démontrer que les cellules souches de leucémie à capteur positif étaient sensibles à un médicament anticancéreux connu et peu coûteux appelé 4-HPR (fenrétinide), offrant ainsi un nouveau biomarqueur aux patients susceptibles de bénéficier de ce médicament.

«À l’aide de ce capteur, nous pouvons réaliser une médecine personnalisée axée sur les dépistages de médicaments en codant avec un code-barres les propres cellules leucémiques d’un patient afin de trouver la meilleure combinaison de médicaments pouvant cibler à la fois la leucémie en vrac et les cellules souches de la leucémie», Dr. Milyavsky conclut. « Nous sommes également intéressés par le développement de gènes tueurs qui éradiqueront des cellules souches spécifiques de la leucémie dans lesquelles notre capteur est actif. »

Les chercheurs étudient actuellement les gènes actifs dans les cellules souches leucémiques dans l’espoir de trouver des cibles pouvant être traitées.