Janvier 2020La recherche à l'Institut Lady Davis

Les origines cellulaires de plusieurs tumeurs cérébrales pédiatriques

Une équipe de recherche menée par la Dre Claudia Kleinman dans l’Institut Lady Davis, avec ses collegues, a découvert que plusieurs types de tumeurs cérébrales pédiatriques très agressives et, en fin de compte, fatales apparaissent pendant le développement du cerveau.

L’événement génétique qui déclenche la maladie se produit dans les toutes premières phases du développement cellulaire, souvent dans les phases prénatales. Ces conclusions constituent un progrès important et sont publiées dans la revue Nature Genetics.

« Nous avons déterminé que l’arrêt du développement cellulaire dans le pont et dans le cerveau antérieur, d’où sont originaires certains de ces tumeurs pédiatriques agressifs, est responsable de plusieurs cancers du cerveau pendant l’enfance », a déclaré la Dre Kleinman.

« Plutôt que de se poursuivre normalement, le développement des cellules est enrayé et elles se transforment en tumeurs malignes. Mais elles conservent de nombreuses caractéristiques des cellules originales et nous avons pu déterminer l’origine des tumeurs parmi les centaines de différents types cellulaires présentes dans le cerveau. »

« Nous parlons du “syndrome de Peter Pan” parce que ces cellules sont coincées dans le temps, incapables de vieillir, et c’est la raison pour laquelle ces tumeurs se développent. Le défi consiste maintenant à déterminer la meilleure façon de déverrouiller ces cellules pour favoriser leur différenciation et permettre aux processus normaux de prendre la relève. »

En appliquant des techniques sophistiquées de séquençage sur cellule unique et d’analyse de données à grande échelle, les chercheurs ont assemblé le premier profil complet du pont prénatal normal, une structure majeure située sur la partie supérieure du tronc cérébral qui contrôle la respiration, ainsi que les sensations comme l’ouïe, le goût et l’équilibre.

L’équipe de la Dre Kleinman a effectué la bio-informatique et a déterminé l’identité moléculaire des types de cellules présentes dans le pont et dans d’autres régions du cerveau, ainsi que de la dynamique de leur différenciation.

Ils ont créé un atlas de plus de 65 000 cellules individuelles et 191 populations cellulaires distinctes. Ils ont ensuite intégré cet atlas avec des échantillons des patients et découvert les origines des médulloblastomes WNT, des tumeurs embryonnaires avec rosettes multicouches (ETMR) et des gliomes de haut grade (GHG).

« La genèse des tumeurs est très précoce dans le développement du cerveau, ce qui signifie qu’il n’y a réellement pas de déclencheur dans l’environnement ou de mesures préventives que les parents peuvent prendre, » a déclaré la Dre Kleinman.

« Il est important d’approfondir notre compréhension de ces tumeurs, car leurs effets sont tellement catastrophiques; nous voulons donner de l’espoir aux patients. »

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