Publié le 10 octobre 2025 03:13:00. Des chercheurs ont découvert que l’acidité des tumeurs pancréatiques joue un rôle crucial dans la manière dont les cellules cancéreuses adaptent leur métabolisme pour survivre, ouvrant potentiellement de nouvelles pistes thérapeutiques.
- L’acidose tumorale, causée par une mauvaise circulation sanguine et une activité métabolique accrue, influence fortement le métabolisme énergétique des cellules cancéreuses.
- Les mitochondries, les « centrales énergétiques » des cellules, fusionnent pour devenir plus efficaces en réponse à l’acidité.
- L’inhibition de la protéine de signalisation ERK par l’acidose est essentielle à cette adaptation métabolique.
Les tumeurs représentent un environnement hostile pour les cellules, caractérisé par un manque d’oxygène et de nutriments, ainsi que par l’accumulation de déchets métaboliques. Une équipe de recherche du Centre allemand de recherche sur le cancer (DKFZ) et de l’Institut de pathologie moléculaire (IMP) de Vienne a mis en évidence un facteur déterminant dans la survie des cellules cancéreuses du pancréas : l’acidité du tissu tumoral, un phénomène connu sous le nom d’acidose.
Une circulation sanguine déficiente et une activité métabolique intense créent un environnement particulièrement difficile au sein des tumeurs. Ce contexte se traduit par une pénurie d’oxygène, de glucose et d’autres nutriments essentiels, ainsi qu’une accumulation de substances potentiellement toxiques et une acidification de l’environnement. Les chercheurs ont étudié en détail comment les cellules cancéreuses parviennent à s’adapter à ces conditions extrêmes.
Pour ce faire, l’équipe dirigée par Wilhelm Palm du DKFZ et Johannes Zuber de l’IMP a utilisé l’outil d’édition génétique CRISPR-Cas9 pour désactiver systématiquement chaque gène individuellement dans des cellules cancéreuses du pancréas cultivées en laboratoire. Ils ont ensuite observé l’impact de cette inactivation sur la survie et la croissance des cellules dans des conditions de stress simulées. Les gènes identifiés comme importants ont ensuite été désactivés chez des souris atteintes d’un cancer du pancréas, afin de valider les résultats obtenus in vitro.
L’analyse comparative de centaines de gènes a révélé une adaptation surprenante : le métabolisme des cellules cancéreuses dans le modèle murin était fortement influencé par leur capacité à s’adapter à l’acidose tumorale. Il est apparu que le métabolisme des cellules cancéreuses au sein d’une tumeur diffère considérablement de celui observé en culture cellulaire classique et est mieux reproduit dans un environnement acide.
« Ce n’est pas seulement le manque d’oxygène ou de nutriments qui modifie le métabolisme de la tumeur, mais surtout l’acidification de l’environnement tumoral. »
Wilhelm Palm, DKFZ
L’acidose permet aux cellules cancéreuses de passer d’une production d’énergie basée sur le sucre (glycolyse) à une production plus efficace grâce à la respiration cellulaire dans les mitochondries, les organites responsables de la production d’énergie. Les chercheurs ont constaté que l’acidité induisait des changements profonds dans la structure des mitochondries. Normalement, ces organites se présentent sous forme de petites structures fragmentées, mais en présence d’acidité, elles fusionnent pour former des réseaux étendus, nettement plus performants.
Ce processus est rendu possible par l’inhibition de l’activité de la protéine de signalisation ERK par l’acidose. La suractivation de cette voie de signalisation conduit généralement à la division répétée des mitochondries en de nombreux petits fragments. En empêchant cette fragmentation, l’acidose permet aux mitochondries d’utiliser plus efficacement divers nutriments pour produire de l’énergie. Si la fusion des mitochondries est bloquée par une intervention génétique, les cellules cancéreuses perdent leur flexibilité métabolique et leur croissance est considérablement ralentie dans l’environnement acide d’une tumeur.
« Nos résultats montrent que l’acidose n’est pas simplement un sous-produit du métabolisme tumoral, mais un commutateur important qui contrôle l’approvisionnement énergétique et les stratégies de survie des cellules cancéreuses. »
Johannes Zuber, IMP
Ces découvertes pourraient, à terme, ouvrir la voie à de nouvelles approches thérapeutiques ciblant spécifiquement le métabolisme énergétique des tumeurs. L’étude complète a été publiée dans la revue Science.
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