Un cancer est dit métastatique lorsque les cellules d’une tumeur se déplacent vers d’autres parties du corps. À ce stade, la maladie devient plus difficile à soigner, même s’il existe de nombreuses options thérapeutiques. Des chercheurs américains se sont intéressés à la formation des métastases, pour mieux comprendre comment les éviter. Dans Proceedings of the National Academy of Sciences, ils expliquent que les tumeurs sont entourées d’une membrane dont l’élasticité varie. Elle enferme les cellules cancéreuses, qui sont obligées de la percer pour migrer vers d’autres parties du corps.
Un matériau insuffisamment étudié
"Nous nous sommes rendus compte qu’une question n’avait pas suffisamment attiré notre attention jusqu'alors, raconte Ming Guo, auteur principal de cette étude et professeur d’ingénierie mécanique au sein du Massachusetts Institute of Technology. Pour sortir, les cellules doivent percer cette membrane. Mais quelles sont les propriétés de ce matériau ? Est-ce que les cellules doivent faire un effort important pour le rompre?" Avec son équipe, il a testé la force de cette membrane. Pour y parvenir, ils ont cultivé des cellules cancéreuses, semblables à celle d'un cancer du sein, en laboratoire, puis ont ensuite observé les membranes se former avant de réaliser différentes expériences pour mesurer leur résistance, notamment en injectant un fluide.
Plus la membrane gonfle, plus elle devient solide
"C’est une expérience très simple qui peut vous apprendre beaucoup, explique Ming Guo. Lorsque vous injectez de l'air pour gonfler un ballon, il devient bien plus grand que sa taille originale. Et plus vous relâchez cette pression, plus il rapetisse, ce qui est le comportement normal d’un matériau élastique, tel qu'un ballon en caoutchouc." Les membranes ont le même comportement lorsqu’elles sont gonflées artificiellement, mais leur résistance est différente. À l’inverse d’un ballon, dont l'élasticité reste toujours identique, plus elles s’étendent, plus elles sont solides. Pour le chercheur, cette observation prouve que la membrane est capable de contrôler la croissance des cellules, et leur capacité à s’étendre. Ce constat est d’une part rassurant : si la membrane devenait plus fragile, la tumeur finirait par exploser dans le corps, mais aussi encourageant, car il offre de nouvelles options pour la prévention des métastases. "Nous pouvons réfléchir à des manières d’ajouter des matériaux ou des substances pour renforcer cet effet de durcissement, et ainsi augmenter la résistance de la membrane pour empêcher les cellules cancéreuses de la percer." Le scientifique compte continuer à travailler sur les propriétés des membranes en fonction du stade du cancer, dans l'espoir de trouver un jour une manière efficace de les renforcer.