Les antioxydants stimulent le flux sanguin dans les tumeurs
La vitamine C et d’autres antioxydants stimulent la formation de nouveaux vaisseaux sanguins dans les tumeurs du cancer du poumon, selon une nouvelle étude du Karolinska Institutet publiée dans The Journal of Clinical Investigation. Cette découverte corrobore l’idée selon laquelle les compléments alimentaires contenant des antioxydants peuvent accélérer la croissance des tumeurs et la formation de métastases.
“Nous avons découvert que les antioxydants activent un mécanisme qui pousse les tumeurs cancéreuses à former de nouveaux vaisseaux sanguins, ce qui est surprenant, car on pensait auparavant que les antioxydants avaient un effet protecteur”, explique le responsable de l’étude, Martin Bergö, professeur au département des biosciences et de la nutrition et vice-président de l’Institut Karolinska en Suède. “Les nouveaux vaisseaux sanguins nourrissent les tumeurs et peuvent les aider à se développer et à se propager.
Les antioxydants neutralisent les radicaux libres de l’oxygène, qui peuvent endommager l’organisme, et sont donc couramment présents dans les compléments alimentaires. Mais des doses trop élevées peuvent être nocives.
“Il n’y a pas lieu de craindre les antioxydants dans l’alimentation normale, mais la plupart des gens n’ont pas besoin de quantités supplémentaires d’antioxydants”, déclare le professeur Bergö. “En fait, cela peut être nocif pour les patients atteints de cancer et les personnes présentant un risque élevé de cancer.
Un mécanisme inconnu jusqu’à présent
Le groupe de recherche du professeur Bergö a déjà montré que les antioxydants tels que les vitamines C et E accélèrent la croissance et la propagation du cancer du poumon en stabilisant une protéine appelée BACH1. BACH1 est activée lorsque le niveau de radicaux libres de l’oxygène diminue, ce qui se produit, par exemple, lorsque des antioxydants supplémentaires sont introduits par le biais du régime alimentaire ou lorsque des mutations spontanées dans les cellules tumorales activent les antioxydants endogènes. Les chercheurs ont maintenant pu montrer que l’activation de BACH1 induit la formation de nouveaux vaisseaux sanguins (angiogenèse).
Alors que l’on sait que de faibles niveaux d’oxygène (hypoxie) sont nécessaires pour que l’angiogenèse se produise dans les tumeurs cancéreuses, le nouveau mécanisme identifié par les chercheurs démontre que les tumeurs peuvent également former de nouveaux vaisseaux sanguins en présence de niveaux d’oxygène normaux. L’étude montre également que BACH1 est régulée de la même manière que la protéine HIF-1α – un mécanisme qui a reçu le prix Nobel 2019 de physiologie ou de médecine et qui permet aux cellules de s’adapter aux changements de niveaux d’oxygène. Les protéines HIF-1α et BACH1 fonctionnent ensemble dans les tumeurs, comme le montrent les nouvelles recherches.
L’espoir de médicaments plus efficaces
“De nombreux essais cliniques ont évalué l’efficacité des inhibiteurs de l’angiogenèse, mais les résultats n’ont pas été à la hauteur des espérances”, explique Ting Wang, doctorant dans le groupe du professeur Bergö au Karolinska Institutet. “Notre étude ouvre la voie à des moyens plus efficaces de prévenir l’angiogenèse dans les tumeurs ; par exemple, les patients dont les tumeurs présentent des niveaux élevés de BACH1 pourraient bénéficier davantage d’une thérapie anti-angiogénèse que les patients dont les niveaux de BACH1 sont faibles.
Les chercheurs ont utilisé une série de méthodes cellulaires et biologiques et ont concentré la plupart de leurs travaux sur les tumeurs du cancer du poumon en étudiant des organoïdes – de petites microtumeurs cultivées provenant de patients. Mais ils ont également étudié des souris et des échantillons de tumeurs humaines du sein et du rein. Les tumeurs dans lesquelles BACH1 était activé, soit par l’ingestion d’antioxydants, soit par la surexpression du gène BACH1, produisaient davantage de nouveaux vaisseaux sanguins et étaient très sensibles aux inhibiteurs de l’angiogenèse.
“La prochaine étape consistera à examiner en détail comment les niveaux d’oxygène et de radicaux libres peuvent réguler la protéine BACH1, et nous continuerons à déterminer la pertinence clinique de nos résultats”, déclare Ting Wang. “Nous allons également mener des études similaires sur d’autres formes de cancer, comme le cancer du sein, du rein et de la peau.
L’étude a été menée en étroite collaboration avec les chercheurs du KI Susanne Schlisio, Staffan Strömblad et Eckardt Treuter, ainsi qu’avec des chercheurs du premier hôpital affilié de l’université de Zhengzhou. La recherche a été financée principalement par des subventions de la Société suédoise du cancer, du Conseil suédois de la recherche, de la Fondation Sjöberg, de la Fondation Knut et Alice Wallenberg, du Centre pour la médecine innovante (CIMED) et de l’Institut Karolinska. Aucun conflit d’intérêt n’a été signalé.