Santé

L’angiogenèse du tissu tumoral

Dossier - Cancer : les mécanismes biologiques
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Le cancer touche 350.000 personnes par an en France et il est la première cause de mortalité. Malgré les multiples visages de cette maladie, les travaux de recherche des trente dernières années ont permis de définir des points communs aux cancers.

  
DossiersCancer : les mécanismes biologiques
 

La production de nouveaux vaisseaux sanguins s'appelle l'angiogenèse. Elle est indispensable à tout tissu en cours de développement, y compris le tissu tumoral.

Figure 22. L’angiogenèse. La croissance d’un tissu donne naissance à une nouvelle zone tissulaire qui est mal desservie par la circulation sanguine. Les cellules de cette zone non vascularisée sécrètent du VEGF qui stimule la prolifération des cellules endothéliales. Cette stimulation provoque la pousse de nouveaux vaisseaux sanguins en direction de cette zone et permet sa vascularisation. © Grégory Ségala

L’angiogenèse

Pour vivre, nos cellules ont besoin d'être alimentées en permanence en oxygène et en nutriments par la circulation sanguine. Le sang véhicule l'oxygène de nos poumons vers nos cellules et il transporte les nutriments de notre intestin vers les cellules. D'autre part, les cellules produisent des déchets toxiques qui sont emportés par la circulation sanguine, filtrés par nos reins pour être ensuite éliminés dans les urines. Les cellules doivent être assez proches des vaisseaux sanguins pour être desservies par la circulation sanguine, c'est pourquoi le réseau vasculaire est fortement développé pour alimenter toutes les cellules du corps humain.

Lorsqu'un tissu est en pleine croissance, essentiellement au cours du développement ou lors de la cicatrisation, les nouvelles cellules générées s'éloignent progressivement des vaisseaux sanguins à cause de l'augmentation de l'épaisseur et de la taille du tissu (Figure 22). Pour que les nouvelles cellules du tissu continuent à être correctement desservies par la circulation sanguine, de nouveaux vaisseaux sanguins se forment à partir de ceux à proximité, grâce à la prolifération des cellules constituant les vaisseaux sanguins : les cellules endothéliales.

Ce processus physiologique s'appelle l'angiogenèse. Les nouveaux vaisseaux sanguins poussent en direction d'une zone tissulaire faiblement alimentée par la circulation sanguine. En effet, des tissus qui reçoivent trop peu d'oxygène et de nutriments génèrent des signaux angiogéniques comme le VEGF (Vascular Endothelial Growth Factor : facteur de croissance de l'endothelium vasculaire) qui stimulent l'angiogénèse, ce qui permet de vasculariser cette zone sous-alimentée et de lui permettre d'être desservie par la circulation sanguine. Une fois que les tissus sont correctement vascularisés, l'angiogenèse cesse.

L’angiogenèse tumorale

Figure 23. L’angiogenèse tumorale. La pousse tumorale provoque l’éloignement des cellules cancéreuses de la circulation sanguine ce qui finit par freiner voire stopper la croissance tumorale. Si des cellules cancéreuses parviennent à stimuler l’angiogenèse, un réseau vasculaire tumoral se forme. Cela permet à la tumeur de reprendre sa croissance qui est désormais couplée à l’angiogenèse. © Grégory Ségala

En situation saine, la prolifération cellulaire fait partie d'un vaste programme de construction du tissu qui s'accompagne naturellement d'une induction de l'angiogenèse. À l'inverse, la prolifération des cellules tumorales est anormale et par conséquent la croissance de la tumeur ne s'accompagne pas de l'angiogenèse. La prolifération de ces cellules provoque leur éloignement de la circulation sanguine. Lorsque la tumeur atteint une certaine taille, sa croissance s'arrête puisqu'elle n'est plus suffisamment alimentée par la circulation sanguine (Figure 23). Pour que la croissance tumorale continue, la tumeur doit acquérir la capacité à stimuler l'angiogenèse. Cette obligation constitue une barrière naturelle contre l'apparition de cancers.

Les tumeurs qui font l'acquisition de cette capacité induisent l'angiogenèse de façon permanente en sécrétant des facteurs angiogéniques tel que le VEGF qui active la prolifération des cellules endothéliales pour vasculariser la tumeur. Cette stimulation dérégulée donne naissance à un réseau vasculaire tumoral désorganisé et anarchique. Une tumeur qui est capable d'induire l'angiogenèse peut croître de façon démesurée puisqu'elle n'a plus de limite d'approvisionnement. Cette forte croissance tumorale peut asphyxier les tissus sains de l'organe que la tumeur occupe et peut provoquer leur mort, ce qui a pour conséquence de menacer la fonctionnalité de l'organe touché.