Des chercheurs de l’Université Duke en Caroline du Nord ont démontré qu’un récepteur olfactif joue un rôle critique dans la progression du cancer de la prostate. Cette découverte suggère qu’une approche qui viserait à bloquer le récepteur olfactif avec des molécules spécifiques, ou peut-être même avec des parfums spécifiques – aromathérapie – pourrait devenir une nouvelle voie thérapeutique pour combattre le cancer de la prostate.
Ils ont découvert que l’activation d’un récepteur olfactif appelé OR51E2 dans les cellules cancéreuses de la prostate favorise leur transformation en une forme beaucoup plus agressive, celle qui rend les cellules cancéreuses hormonorésistantes.
Cette découverte suggère qu’une approche qui viserait à bloquer le récepteur olfactif avec des molécules spécifiques, ou peut-être même avec des parfums spécifiques – pourrait devenir une nouvelle voie thérapeutique pour combattre le cancer de la prostate.
« Lorsque vous sentez une odeur spécifique, les molécules que vous inhalez vont dans votre circulation sanguine. Ceci laisse penser qu’un jour, nous serons peut-être en mesure d’utiliser une molécule odorante pour traiter le cancer de la prostate – même si ce n’est pas encore possible », a déclaré Hiroaki Matsunami, auteur principal de l’étude et professeur de génétique moléculaire et de microbiologie à l’école de médecine de l’Université Duke. La recherche a été publiée le 28 mai dans Frontiers in Oncology – Genitourinary Oncology.
Lorsque les scientifiques ont décrit pour la première fois les récepteurs responsables de notre odorat, ils ont naturellement supposé que ces capteurs chimiques résidaient exclusivement dans la paroi de notre nez.
C’est alors que les récepteurs olfactifs ont commencé à apparaître dans les endroits les plus étranges – les poumons, le foie, la peau, le cœur, les testicules et les intestins. Près d’un quart de siècle plus tard, les chercheurs se demandent encore ce que ces récepteurs font dans des endroits aussi disparates.
Les récepteurs olfactifs appartiennent à une famille de protéines appelées récepteurs couplés aux protéines G ou GPCR (acronyme anglais), qui sont la cible médicamenteuse la plus couramment utilisée dans la médecine moderne. Ces récepteurs agissent par un mécanisme de serrure et de clé. Lorsque la bonne « clé » moléculaire s’insère dans la « serrure » du récepteur, elle déclenche une cascade de réactions biochimiques qui aboutissent à une activité biologique spécifique, comme le cerveau qui reconnaît l’odeur de l’herbe fraîchement coupée.
La bonne « clé » moléculaire est ce que l’on appelle un ligand. Un ligand est une molécule capable de se lier à un récepteur. Jusqu’à présent, le laboratoire du Dr. Matsunami a identifié les « clés » moléculaires ou ligands qui activent plus de 50 récepteurs olfactifs différents, les plus impliqués dans l’odorat et d’autres sens.
Par ailleurs, Tatjana Abaffy, Ph.D., professeure et assistante de recherche travaillant avec Dr. Matsunami, s’intéressait aux récepteurs olfactifs présents à l’extérieur du nez. Elle a trouvé plusieurs mentions dans la littérature scientifique faisant référence à un récepteur appelé OR51E2 présent à des niveaux anormalement élevés dans les cellules cancéreuses de la prostate, connu aussi sous le nom de Prostate-Specific G Protein Coupled Receptor (PSGR).
Pour trouver les ligands qui se lient au récepteur OR51E2, la première étape était de comprendre son rôle dans les cellules cancéreuses de la prostate.
Un ami de la testostérone se pointe
Une douzaine de ligands ont été sélectionnés, y compris un stéroïde appelé 19-hydroxyandrostenedione ou 19 OH-AD, une molécule responsable de la transformation des cellules cancéreuses en la forme neuroendocrine. La plupart des décès liés au cancer de la prostate sont dus à la progression de la maladie, évoluant d’une tumeur localisée à un stade métastatique ayant acqui les caractéristiques de résistance à l’hormonothérapie. Aussi, ce caractère de résistance se distingue par une présence accrue de ces cellules de type neuroendocrines.
« La thérapie typique pour les patients atteints du cancer de la prostate consiste à éliminer les hormones qui stimulent le cancer comme la testostérone par castration chimique ou chirurgicale », a déclaré Dr. Abaffy, qui est l’auteure principale de l’étude. « Cette approche ralentit la progression du cancer, mais la résistance se développe généralement après un an ou deux, ce qui entraîne un cancer de la prostate résistant à l’hormonothérapie. Nous croyons que le récepteur olfactif est impliqué à ce stade de la maladie. »
Dr. Abaffy a également constaté que le 19 OH-AD, sécrété par les cellules cancéreuses, agit comme un intermédiaire majeur dans la conversion chimique de la testostérone en œstrogène, alimentant leur propre progression. Mais quand la scientifique a éliminé le récepteur olfactif des cellules, le 19 OH-AD a perdu son effet, retardant ainsi la progression du cancer de la prostate.
« En identifiant les molécules qui peuvent activer ou bloquer ce récepteur, nous pourrions changer le cours du traitement de cette maladie », a déclaré Dr. Matsunami.
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Sorces et référence
Tatjana Abaffy, James R. Bain, Michael J. Muehlbauer, Ivan Spasojevic, Shweta Lodha, Elisa Bruguera, Sara K. O’Neal, So Young Kim, Hiroaki Matsunami. A Testosterone Metabolite 19-Hydroxyandrostenedione Induces Neuroendocrine Trans-Differentiation of Prostate Cancer Cells via an Ectopic Olfactory Receptor. Frontiers in Oncology, 2018; 8 DOI: 10.3389/fonc.2018.00162
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