La perte de SMYD3 entrave la progression du PCa. (UN) Expression de SMYD3 ARNm de TCGA (GTEX normal (n = 105), tumeur TCGA adjacente à la normale (n = 49), tumeurs primitives (n = 495)), Gulzar et coll. (normale (n = 35), tumeur primitive (n = 43)) (30), et Ross-Adams et coll. (normale (n = 73), tumeur primitive (n = 126)) (31). Signification déterminée à l'aide d'une analyse de variance unidirectionnelle (ANOVA) et du test de comparaisons multiples de Tukey pour l'ensemble de données TCGA. (B) Expression de SMYD3 ARNm de TCGA – Adénocarcinome de la prostate dans les tissus prostatiques normaux adjacents à la tumeur (n = 52), score de Gleason 6 (n = 45), Gleason score 7 (n = 247), Gleason score 8 (n = 64), et Gleason obtient un score de 9 (n = 136) tumeurs de la prostate. (C à E) Expression de l'ARNm SMYD3 à partir d'ensembles de données PCa. (C)Taylor et coll. (normale (n = 29), tumeur primitive (n = 131), métastases (n = 19)) (2). (D) Grasso et coll. (tumeur primitive (n = 59), métastases (n = 32)) (84). (E) Roudier et coll. (tumeur primitive (n = 11), et les métastases (n = 48)) (85). (F) Immunoblot SMYD3 dans une tumeur primaire de souris BMPC (Hoxb13-MYC+/− Hoxb13-Cré+/− PtenFl/Fl) (32) par rapport au lobe antérieur normal de la prostate de souris FVB. (g) Immunoblot de PC-3 et LNCaP Tet-on shSMYD3 cellules avec et sans doxycycline (0,2 µg/ml ; −/+ dox) en utilisant anti-SMYD3. (H) Immunofluorescence du PC-3 Tet-on shSMYD3 −/+ dox en utilisant l'anti-SMYD3. Barres d'échelle, 10 μm. (je) Évolution temporelle de la viabilité cellulaire de PC-3 et LNCaP Tet-on shSMYD3 cellules −/+ dox (n = 6). Signification évaluée à l'aide de l'ANOVA bidirectionnelle et du test de comparaisons multiples de Sidak. (J.) Taux de migration normalisé de PC-3 et LNCaP Tet-on shSMYD3 cellules −/+ dox (n = 3). (K) Test sur gélose molle de PC-3 (n = 42) et LNCaP (n = 8) Tet-on shSMYD3 cellules −/+ dox. (L) Adhésion du PC-3 Tet-on shSMYD3 cellules −/+ dox en fibronectine humaine (HFN ; n = 5) (à gauche), aux cellules PC-3 de type sauvage (n = 6) (milieu), et aux fibroblastes NIH3T3 (n = 5) (à droite). (M) Capacité d'invasion du PC-3 et du LNCaP Tet-on shSMYD3 cellules (n = 3). Signification évaluée à l'aide des tests de Student bilatéraux non appariés t test. Les barres d'erreur représentent SD, et P. les valeurs sont indiquées comme suit : *P. < 0,05, **P. < 0,01, et ***P. < 0,001. Crédit: Avancées scientifiques (2023). DOI : 10.1126/sciadv.adi5921
Le cancer de la prostate est le cancer le plus répandu chez les hommes, après le cancer de la peau, et plus de 288 000 nouveaux cas sont diagnostiqués chaque année, selon l'American Cancer Society. Le taux de mortalité de cette maladie a diminué de plus de moitié depuis les années 1990, mais des progrès restent à faire, notamment dans le traitement ou la prévention des maladies métastatiques avancées, qui sont beaucoup plus susceptibles d'être mortelles.
Un nouvel article publié dans Avancées scientifiques clarifie comment une enzyme appelée SMYD3 peut être impliquée dans la progression du cancer de la prostate vers un stade plus dangereux et plus agressif. Le rôle récemment confirmé de l'enzyme en fait une cible potentielle de premier ordre pour prévenir les maladies métastatiques.
Redéfinir le rôle d'une enzyme
Les chercheurs tentent d'expliquer le rôle de SMYD3 dans le cancer depuis qu'ils ont observé qu'il est inhabituellement abondant dans les tumeurs cancéreuses par rapport aux tissus sains, explique Erin Green, professeur agrégé de sciences biologiques à l'Université du Maryland, comté de Baltimore (UMBC) et auteur principal de l'étude. papier.
“Cette protéine suscite beaucoup d'intérêt”, explique Green. “Cependant”, ajoute-t-elle, “la littérature est confuse”.
Plusieurs études antérieures suggéraient que SMYD3 agissait à l'intérieur du noyau d'une cellule et régulait les gènes exprimés par la cellule en modifiant directement l'ADN. Mais les recherches menées par Nicolas Reynoird, scientifique à l'Institut des biosciences avancées de Grenoble, en France et co-auteur de la nouvelle étude, suggèrent un mécanisme différent.
Dans un article clé publié en 2014 alors que Reynoird était chercheur postdoctoral à Stanford, lui et ses collaborateurs ont découvert que SMYD3 agissait en dehors du noyau et activait un type de protéine appelée MAP kinase. Les MAP kinases sont hyperactives dans les cellules cancéreuses et peuvent favoriser la croissance tumorale.
Le nouveau Avancées scientifiques L'article, dirigé par Sabeen Ikram, chercheur postdoctoral à l'Université de Stanford, s'appuie sur les travaux antérieurs de Reynoird. Les expériences d'Ikram ont montré de manière concluante et détaillée comment SMYD3 pourrait déclencher un cancer métastatique de la prostate via la voie de signalisation MAP kinase. Le nouvel article relie pour la première fois la surabondance de SMYD3 et l’activation excessive de la signalisation MAP kinase dans le cancer de la prostate, renouvelant ainsi l’intérêt pour SMYD3 en tant que cible thérapeutique.
Des découvertes passionnantes sous tous les angles
L'équipe de recherche a montré dans des cellules d'une boîte de Pétri et chez des souris que l'ajout de groupes méthyle (un atome de carbone lié à trois atomes d'hydrogène) à la MAP kinase est probablement le rôle de SMYD3 dans la formation des métastases. Les expériences avec SMYD3 inactivé étaient beaucoup moins susceptibles de conduire à des métastases.
Des composés capables d'inactiver SMYD3, appelés inhibiteurs, sont déjà disponibles, explique Green. Ikram a mené des expériences avec l'un d'entre eux et a découvert qu'il tuait efficacement les cellules cancéreuses dans une boîte de Pétri. L'équipe aimerait mener les mêmes expériences sur des souris pour confirmer davantage l'effet du composé. Ils aimeraient également déterminer si le ciblage de SMYD3 pourrait aider à lutter contre les cancers qui développent une résistance à d’autres traitements.
Les expériences d'Ikram ont également révélé que SMYD3 entraînait une activité accrue d'une protéine appelée vimentine, qui est bien étudiée comme marqueur de la progression du cancer. Il est intéressant de noter que l’effet de SMYD3 était spécifique à la vimentine, même si elle fait partie d’un large groupe de protéines similaires.
Enfin, la nouvelle étude a révélé pour la première fois que SMYD3 crée une boucle de rétroaction positive dans la cellule, où des niveaux élevés de SMYD3 contribuent à maintenir sa surabondance.
Une nouvelle direction et un nouvel espoir pour les patients
Green voit de nombreuses pistes pour des travaux futurs.
“Jusqu'à présent, nous n'avons vérifié ce mécanisme que dans le cancer de la prostate, mais je pense que cela se produit probablement dans d'autres types de cellules cancéreuses”, explique Green. “C'est une autre chose sur laquelle nous voulons continuer à enquêter : dans quelle mesure est-ce courant ?”
Green est également enthousiasmé par l’utilisation potentielle de SMYD3 comme cible thérapeutique pour le cancer de la prostate ou d’autres cancers. Les inhibiteurs de SMYD3 existent déjà, de sorte que les nouvelles découvertes pourraient encourager les entreprises à investir dans la découverte de nouvelles utilisations.
“Il existe des médicaments qui n'ont pas été entièrement explorés parce que les gens ont décidé qu'ils n'étaient pas une bonne cible”, explique Green. “Il y a donc beaucoup plus à faire là-bas.”
Plus d'information:
Sabeen Ikram et al, L'axe de signalisation SMYD3-MAP3K2 favorise l'agressivité tumorale et les métastases dans le cancer de la prostate, Avancées scientifiques (2023). DOI : 10.1126/sciadv.adi5921
Fourni par l'Université du Maryland Comté de Baltimore
Citation: Des chercheurs clarifient le rôle de l'enzyme SMYD3 dans la progression du cancer de la prostate (21 décembre 2023) récupéré le 21 décembre 2023 sur
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