Ô INCA ont réalisé de plus en plus d’études dédiées à l’étude des cellules individuelles au sein d’une tumeur. Ce type d’étude permet de mieux comprendre comment les cellules du système immunitaire influencent le développement et la progression des tumeurs, générant ainsi des données qui peuvent contribuer aux progrès de traitements plus efficaces. En ce sens, les chercheurs de l'Institut ont étudié le comportement des cellules de défense du corps humain, comme les macrophages, qui agissent comme des « nettoyeurs » de notre corps, avalant les cellules mortes et envahissant les micro-organismes, en plus de coordonner la réponse immunitaire. C'était l'une des principales motivations de l'étude Caractérisation des états des cellules myéloïdes à une résolution monocellulaire avec des implications pour l'issue du cancer, publiée dans la revue Nature Communications le 7 juillet. La recherche coordonnée par INCA a été réalisée en partenariat avec l'Université fédérale de Santa Catarina (UFSC), l'Université de São Paulo (USP) et l'Université d'État de Campinas (Unicamp).
Pour mieux comprendre l’idée de l’étude, il faut considérer que, dans le cas du cancer, les macrophages peuvent avoir un double rôle. Certains attaquent directement les cellules cancéreuses et stimulent la réponse immunitaire. Alors que d’autres peuvent être « trompés » ; par la tumeur pour favoriser sa croissance et sa propagation, supprimant la réponse immunitaire et aidant à former de nouveaux vaisseaux sanguins vers la tumeur. « Ainsi, il est essentiel d’étudier ces comportements et d’identifier et de discerner des sous-populations de macrophages, présentant ainsi des opportunités pour le développement de nouvelles thérapies. Pour y parvenir, nous avons travaillé avec des méthodologies innovantes telles que le séquençage de cellules uniques intégré à la bioinformatique », explique Mariana Boroni, coordinatrice de l'étude et responsable du Laboratoire de bioinformatique INCA.
La recherche a étudié l’impact des cellules immunitaires dérivées des myéloïdes (le tissu responsable de l’émergence des cellules sanguines) – en se concentrant sur les macrophages associés aux tumeurs – sur le pronostic et la réponse au traitement des patients atteints de cancer, en raison de leur capacité à s’adapter et à changer de comportement. . « Nous avons pu identifier et caractériser les principaux types de macrophages que l'on peut trouver dans les tumeurs solides, et comment ces sous-populations spécifiques affectent l'évolution de la maladie », explique Gabriela Raposo, doctorante au Programme de troisième cycle INCA en oncologie (PPGO). ) et premier auteur de l'étude, titulaire d'une maîtrise de 10e année à Faperj.
Pour mener à bien la recherche, l’équipe a analysé les données de 392 204 cellules, provenant de treize ensembles de données publiques, couvrant sept types de tumeurs solides. L'équipe a travaillé pendant quatre ans, de manière intégrée. L’objectif principal était de cartographier en haute résolution les différents types de cellules immunitaires myéloïdes, notamment les macrophages, que l’on retrouve dans le microenvironnement tumoral. « De manière générale, les résultats montrent qu'il existe des populations spécifiques associées à la progression tumorale et qu'elles sont très présentes dans les tumeurs hautement malignes telles que les tumeurs triple négatives du sein et de l'ovaire », ajoute Gabriela.
Ainsi, selon les chercheurs, l’une des avancées les plus significatives de cette étude est le fait qu’elle permet l’identification de populations spécifiques de macrophages et de leurs biomarqueurs respectifs, associés à un pronostic défavorable en matière de cancer. « L'identification de ces populations de macrophages permet le développement de biomarqueurs destinés à la médecine de précision, ainsi que des possibilités de conception de nouvelles immunothérapies pour le traitement des tumeurs solides », ajoute Mariana. Ce type d'étude est fondamental pour l'avancement de la recherche sur le cancer et montre comment la bioinformatique, intégrée à d'autres domaines, a contribué dans cette direction.
