Les battements du cœur constituent un bouclier et le protègent des tumeurs et des métastases

Partons d’un fait qui en médecine est établi sur le plan statistique. Les tumeurs cardiaques sont très rares et lorsque les métastases atteignent l’organe, elles ont tendance à être plus petites que celles des autres organes. Un élément fondamental s’ajoute désormais à la mosaïque de connaissances qui peut aider à expliquer, bien que pas complètement, ces observations. La réponse vient désormais des recherches italiennes, qui identifient une sorte de « bouclier » mécanique capable de protéger le myocarde dans la répétition continue du « tum-tum » qui caractérise chaque instant de notre vie. Ainsi, grâce au flux constant du rythme cardiaque de la vie, il est également possible de stopper la croissance des tumeurs dans le tissu cardiaque. C’est ce que révèle une étude internationale publiée dans Sciencecoordonné par l’Université de Trieste en collaboration avec le Centre international d’ingénierie génétique et de biotechnologie (ICGEB) et le Centro Cardiologico Monzino IRCCS, avec la participation de partenaires en Italie, Autriche, Allemagne, Norvège et Royaume-Uni, dont l’Institut européen d’oncologie, l’Université médicale d’Innsbruck, le King’s College de Londres, le Centre médical universitaire de Hambourg-Eppendorf, le Laboratoire de recherche Simula d’Oslo.

Tests ciblés au-delà de la fonction cardiaque

Classiquement, nous avons l’habitude de considérer les forces physiques agissant sur le myocarde comme la source de contrôle du fonctionnement de l’organe. Mais il s’avère désormais qu’ils peuvent également influencer le comportement des cellules tumorales, voire ralentir leur prolifération. Et c’est précisément la nouveauté qui ressort de la recherche, qui a concentré l’attention sur la nature même du tissu cardiaque, constamment soumis à des contractions, des pressions et des déformations avec des rythmes qui se répètent continuellement. Ainsi, grâce à différents modèles expérimentaux innovants, nous avons vu ce qui se passe : d’une part l’étude montre que lorsque le cœur est « déchargé » d’un point de vue mécanique, les cellules néoplasiques accélèrent leur prolifération, d’autre part grâce aux tissus cardiaques conçus en laboratoire, la charge mécanique a été modulée et la réponse des cellules tumorales peut être directement observée. Résultat : lorsque le tissu cardiaque bat et génère une charge mécanique, la croissance tumorale ralentit ; lorsque ce stimulus est réduit, les cellules tumorales recommencent à proliférer. Résumé final : battre protège le cœur.

L’avis des experts

« Nos résultats démontrent que la pulsation cardiaque n’est pas seulement une fonction physiologique, mais peut agir comme un suppresseur naturel de la croissance tumorale – commente-t-il. Serena Zacchignaprofesseur de biologie moléculaire à l’Université de Trieste et chef du laboratoire de biologie cardiovasculaire à l’Icgeb -. Ceci propose que l’environnement cardiaque soit défavorable aux cellules tumorales non seulement pour des raisons immunologiques ou métaboliques, mais également parce que son activité mécanique continue limite matériellement leur expansion.

Cela fait écho Jules PompiliusDirecteur Scientifique du Centre de Cardiologie IRCCS de Monzino : « L’un des aspects les plus fascinants de cette recherche consiste à avoir mis en évidence que les forces mécaniques qui régulent l’activité du cœur, connues pour déterminer un environnement hostile à sa capacité de régénération, exercent à l’inverse une action biologique bénéfique en s’opposant à la croissance tumorale – estime-t-il -. Ce sont peut-être les deux faces d’une même médaille. Il me semble également important de souligner que ce travail a été possible grâce à la collaboration d’experts de différents secteurs, de la cardiologie, oncologie, bio-ingénierie et bioinformatique ».

Vers une thérapie « mécanique » des tumeurs

L’étude, en plus de montrer dans quelle mesure et comment les battements cardiaques protègent l’organe contre les cellules cancéreuses, explique également comment les forces exercées par la contraction cardiaque ne limitent pas l’action à la seule surface cellulaire, mais vont au-delà. Et ils sont également capables d’agir sur certains mécanismes internes des unités pathologiques qui régulent leur capacité multiplicative. Cette observation relie concrètement la dimension mécanique de l’environnement cellulaire à la régulation épigénétique de la tumeur et montre donc comment le cœur ne serait pas hostile aux cellules tumorales uniquement pour des raisons immunologiques ou métaboliques. Son mouvement même, constant et répété, créerait une sorte de « barrière » physique à l’expansion des structures invisibles. Pas seulement ça. Les résultats obtenus dans les modèles expérimentaux ont en effet été comparés à des métastases cardiaques humaines, analysées parallèlement à des lésions localisées dans d’autres organes des mêmes patients. Cela nous a permis de vérifier que les signatures moléculaires observées en laboratoire se reflètent également dans les échantillons humains, renforçant ainsi la solidité du travail et son impact potentiel.

Les stimuli mécaniques agissent-ils contre le cancer ?

La recherche ouvre une direction transformatrice : comprendre si et comment les stimuli mécaniques peuvent être exploités à l’avenir comme levier thérapeutique contre le cancer. L’idée qu’une « thérapie mécanique » puisse soutenir ou inspirer de nouvelles stratégies oncologiques reste encore à développer, mais le principe qui ressort de l’étude ouvre la voie à la science. Partant d’un fait : le rythme cardiaque, et les forces physiques qui en découlent, ne sont pas seulement une « chique » environnementale de la pathologie, mais pourraient devenir un frein à celle-ci. Comme c’est probablement déjà le cas. Naturellement.