Santé

Évolution de la tumeur : l'inflammation protumorale

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
 

L'inflammation est déclenchée à chaque fois qu'un tissu subit une agression. L'une de ses missions est de favoriser la reconstruction des tissus lésés. Cet aspect de l'inflammation est détourné par la tumeur pour évoluer vers un stade plus avancé.

Figure 24. Inflammation causée par une blessure. Après une blessure, un caillot sanguin se forme et les plaquettes stimulent l’inflammation en recrutant des macrophages. Les macrophages sécrètent des protéines qui participent à la reconstruction du tissu sur le site de la blessure : l’EGF pour reconstruire le tissu épithélial, les MMP pour remodeler la matrice extracellulaire et le VEGF pour revasculariser la zone lésée. © Grégory Ségala

L’inflammation

Dans le corps humain, l'inflammation est activée par la blessure ou l'infection d'un tissu. L'inflammation est provoquée par des cellules présentes dans la zone endommagée, comme les plaquettes dans un caillot sanguin, qui sécrètent des facteurs inflammatoires comme le PDGF (Platelet-Derived Growth Factor : Facteur de croissance plaquettaire) (Figure 24). Les facteurs inflammatoires permettent le recrutement de cellules de l'inflammation comme les macrophages sur le site lésé.
Les macrophages défendent notre organisme contre les parasites au niveau du tissu lésé, mais ils favorisent également la reconstruction de la zone tissulaire endommagée. Ils assistent la reconstruction du tissu en sécrétant des enzymes, les métalloprotéases (MMP), qui remodèlent la matrice extracellulaire qui est le ciment entourant chacune de nos cellules, afin de permettre l'infiltration des cellules qui reconstruisent le tissu :

  • des cellules endothéliales pour construire de nouveaux vaisseaux sanguins ;
  • des cellules épithéliales pour reconstruire l'épithélium ;
  • des cellules du système immunitaire pour défendre le tissu.

Lors de l'inflammation, l'angiogenèse est stimulée pour revasculariser le tissu lésé. D'autre part, la prolifération et la survie des cellules présentes sur le site de l'inflammation sont favorisées par des facteurs de croissance, comme l'EGF, sécrétés par les macrophages pour que la zone endommagée du tissu soit réparée le plus rapidement possible. Une fois que la zone lésée est correctement réparée, le processus inflammatoire cesse ce qui permet de rétablir l'équilibre biologique du tissu.

L’inflammation protumorale

L'inflammation représente un avantage pour la tumeur puisqu'une part importante du processus inflammatoire est dédiée à la reconstruction du tissu ce qui sollicite des mécanismes intervenant aussi dans la tumorigenèse. L'inflammation tumorale est induite par des facteurs inflammatoires sécrétés par les cellules tumorales, tel que le PDGF qui recrute des macrophages au sein de la tumeur (Figure 25), elle se comporte ainsi comme un puissant promoteur tumoral : elle permet une progression plus rapide de l'oncogenèse. La prolifération et la survie qui sont déjà suractivées dans les cellules cancéreuses, sont stimulées par l'inflammation. L'angiogenèse, qui est absolument nécessaire pour la croissance de la tumeur, est induite par l'inflammation. En dégradant la matrice extracellulaire, les macrophages favorisent l'infiltration des cellules cancéreuses dans le tissu sain, ce qui peut favoriser la progression de l'oncogenèse vers un stade invasif.

Figure 25. L’inflammation protumorale. Si une tumeur sécrète des facteurs inflammatoires, comme le PDGF, elle peut recruter des macrophages. Les propriétés du macrophage dans la reconstruction des tissus peuvent ensuite être utilisées au profit de la tumeur pour son développement : ces propriétés stimulent la prolifération des cellules cancéreuses, l’angiogenèse tumorale et l’invasion tumorale. © Grégory Ségala

Toutefois, l'inflammation peut agir contre la tumeur puisqu'elle permet le recrutement de cellules du système immunitaire dont certaines sont chargées d'éliminer les cellules cancéreuses. Pour détourner l'inflammation à son avantage, la tumeur peut créer un environnement local, appelé le microenvironnement tumoral, qui défavorise la réponse immunitaire antitumorale, ce que nous verrons dans le chapitre suivant.

Le microenvironnement tumoral et l’inflammation

À l'échelle du tissu, la tumeur n'est pas simplement un amas de cellules cancéreuses mais un ensemble de cellules cancéreuses et de cellules saines, associées à la tumeur qui contribuent à son développement, comme les cellules endothéliales, les macrophages et les fibroblastes. Cette association de différentes cellules forme un environnement complexe qui évolue en fonction du comportement des cellules qui le composent : c'est le microenvironnement tumoral. Les cellules saines associées à la tumeur contribuent de façon essentielle au développement d'une tumeur en lui apportant des fonctions que les cellules cancéreuses ne possèdent pas ou en stimulant des capacités que les cellules cancéreuses ont acquis.

Par exemple les cellules endothéliales permettent la vascularisation de la tumeur, et les macrophages stimulent la prolifération et la survie des cellules cancéreuses. Le recrutement des cellules saines au sein de la tumeur s'effectue grâce à des facteurs sécrétés par les cellules cancéreuses qui attirent naturellement des cellules saines vers la tumeur, comme le VEGF qui permet la vascularisation de la tumeur en stimulant les  cellules endothéliales. L'inflammation provoquée par les cellules cancéreuses facilite aussi le recrutement de cellules qui aident à faire progresser l'oncogenèse. L'inflammation occupe donc une position importante dans la mise en place du microenvironnement tumoral qui est décisif pour la progression de l'oncogenèse.