Les hommes ont des taux plus élevés de cancer du cerveau et cette étude pourrait expliquer pourquoi

Vous êtes-vous déjà demandé pourquoi, chez la plupart des espèces, les mâles sont plus grands et plus décorés que les femelles? C’est un aspect de la biologie déterminé par l’évolution, mais que signifie-t-il pour la santé et la maladie humaines? Quelles sont les implications de la nécessité d'un tableau pour décrire la croissance normale chez les garçons et d'un autre pour décrire la croissance normale chez les filles? Pourquoi existe-t-il deux normales pour la croissance et est-ce important pour une maladie de la croissance comme le cancer?

Je suis médecin et scientifique pédiatrique pour les tumeurs cérébrales et je suis intéressé par le développement de nouveaux traitements pour le glioblastome (GBM) et d’autres tumeurs malignes du cerveau.

Le glioblastome est la tumeur maligne du cerveau la plus répandue et a tué les regrettés sénateurs John McCain et Ted Kennedy, ainsi que Beau Biden III, l'aîné des enfants de l'ancien vice-président Joe Biden.

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En cette nouvelle année, environ 22 000 Américains développeront un glioblastome et presque le même nombre en mourra. Alors que la GBM survient à la fois chez les hommes et chez les femmes, nous pouvons prédire de manière fiable que sur les 22 000 nouveaux cas, 8 500 seront chez les femmes et les 13 500 autres cas chez les hommes. En outre, on peut s’attendre à ce que les patientes atteintes de GBM survivent environ six mois plus longtemps que les patients masculins, en moyenne.

Mes collègues et moi nous sommes demandés si des différences fondamentales en biologie pourraient expliquer pourquoi les hommes sont plus vulnérables à ces tumeurs malignes du cerveau et pourquoi leur temps de survie est plus court que celui des femmes. Nous avons émis l'hypothèse que s'il existait des différences entre les versions masculine et féminine du glioblastome, nous pourrions être en mesure de générer de nouvelles approches de traitement, spécifiques au sexe, qui amélioreraient les résultats pour tous.

Sexe et maladie

De nombreuses maladies humaines présentent une différence de fréquence et de gravité importante entre les sexes. Les maladies auto-immunes telles que le lupus érythémateux disséminé se produisent neuf fois plus souvent chez les femmes que les hommes, et les maladies psychiatriques telles que la dépression, presque deux fois plus souvent que les hommes. Les implications des différences entre les sexes dans le cancer n'ont pas fait l'objet d'études approfondies dans la recherche clinique ou en laboratoire.

Il existe un grand intérêt pour l’élaboration d’approches plus personnalisées du traitement du cancer, mais le sexe du patient, caractéristique essentielle de la personnalisation, n’a pas encore été intégré à ce paradigme. Dans notre récente étude publiée dans la revue Science médecine translationnelle, mes collaborateurs et moi-même fournissons ce que nous estimons être des preuves convaincantes de l’incorporation du sexe des patients dans les traitements du glioblastome et à un examen plus approfondi en laboratoire.

Dans notre étude, nous avons cherché à déterminer si les différences de survie des hommes et des femmes atteints de glioblastome étaient une conséquence de réponses différentes au traitement standard; chirurgie, radiothérapie et chimiothérapie par le témozolomide. Et, s’il y en avait, nous voulions savoir s’il existait des mécanismes spécifiques au sexe qui contribuent à la réponse au traitement et à la survie des hommes et des femmes.

Nous avons d’abord analysé les images standard de résonance magnétique - ou IRM - de cerveaux de 371 patients prélevés au cours d’un traitement de routine à la clinique Mayo. Nous avons mesuré la prolifération et la croissance de la tumeur dans le cerveau de ces patients, ainsi que son invasion et sa propagation dans le tissu cérébral environnant. La prolifération et l'invasion tuent finalement le patient.

Nous avons constaté que chez les patientes, la radiothérapie et la chimiothérapie ralentissaient la prolifération des tumeurs, mais ce n'était pas le cas chez les hommes. Les tumeurs mâles ont continué à se développer au même rythme, sans être gênées par ces traitements. En outre, nous avons constaté que la prolifération des tumeurs prédisait la survie des hommes et des femmes, mais que l'invasion ne concernait que la survie des femmes.

Comment les gènes affectent la croissance du cancer

Nous avons conclu que la meilleure réponse des patientes au traitement standard contre le glioblastome et une meilleure survie pourraient être déterminées de manière spécifique au sexe par envahissement en plus de la prolifération. Cependant, chez les hommes, la survie ne semble être influencée que par la prolifération.

Nous avons ensuite cherché à identifier les causes de ces différences. L'un des moyens de comprendre la biologie du cancer consiste à examiner les différences entre les gènes que les cellules cancéreuses utilisent pour se développer et réagir à la radiothérapie et à la chimiothérapie. Nous pouvons ensuite comparer ces gènes à ceux utilisés par les cellules normales.

Les gènes sont les outils que les cellules utilisent pour ces fonctions. Si les chercheurs peuvent identifier les outils utilisés par les cancers pour se développer, nous pouvons essayer de concevoir des traitements pour les désactiver. Pour ce faire, nous avons tiré parti d'une grande quantité de données accessibles au public dans l'Atlas du génome du cancer, l'étude de Rembrandt et de deux bases de données supplémentaires sur l'activité des gènes du cancer, que les généticiens appellent l'expression des gènes. Ensuite, en utilisant un type de calcul spécialisé, connu sous le nom de Variance expliquée conjointe et individuelle, nous avons découvert des différences significatives dans les activités des gènes dans les glioblastomes masculin et féminin.

Nous pensons qu’il est important de découvrir que certains gènes ont des effets différents sur la survie chez les patients hommes et femmes. Par exemple, lorsque les niveaux d'un gène appelé CCNB2 étaient faibles chez les hommes, ils ont survécu plus longtemps. Ce n'était pas le cas pour les femmes. Chez les femmes, lorsque les niveaux d'un gène connu sous le nom de PCDHB étaient bas, les femmes ont survécu plus longtemps. Ce n'était pas le cas pour les hommes. Cela suggère qu'il est essentiel que les chercheurs étudient l'impact des médicaments sur les cellules mâles et femelles séparément, pour le GBM et éventuellement pour d'autres cancers.

Nous étions intrigués par le fait que la survie des hommes était déterminée de manière significative par des gènes contrôlant les taux de division cellulaire, alors que la survie des femmes était déterminée de manière significative par des gènes capables de réguler la capacité d’une cellule cancéreuse à migrer vers une région différente du cerveau. Cela suggère que certains types de médicaments qui ciblent la manière dont les cellules cancéreuses se divisent pourraient mieux fonctionner chez les hommes, alors que les médicaments qui empêchent les cellules cancéreuses de se propager à des organes distants pourraient être plus efficaces chez les femmes.

Qu'est-ce qui motive les cancers chez les hommes et les femmes?

Nous avons constaté que les faibles niveaux de gènes impliqués dans la prolifération étaient liés à une survie plus longue chez les patients de sexe masculin et à une plus grande sensibilité à la chimiothérapie dans une boîte. De même, nous avons constaté que de faibles niveaux de gènes impliqués dans la migration cellulaire étaient associés à une survie plus longue chez les patientes et à une sensibilité accrue à la même chimiothérapie dans une boîte.

Ensemble, ces résultats suggèrent qu'il pourrait être possible d'améliorer les résultats pour tous les patients atteints de glioblastome, et éventuellement d'autres cancers, en utilisant des approches de diagnostic et de traitement basées sur le sexe. C’est parce que de nombreux cancers sont plus fréquents chez les hommes et qu’il est possible que pour chacun de ces cancers des approches sexospécifiques soient bénéfiques.

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Nous pensons que cela devrait être évalué dans le cadre d’essais cliniques prospectifs portant sur des thérapies classiques et innovantes. Nous venons tout juste de commencer un essai clinique dans lequel nous recueillons des données sur les différences de métabolisme entre les sexes et sur la réponse à un régime cétogène dans lequel les tumeurs sont privées de glucose chez les enfants atteints de tumeurs cérébrales en rechute. Nous travaillons aussi activement à déterminer quand, au cours d'un développement normal, des différences de risque de cancer et de sensibilité au traitement liées au sexe apparaissent.

Cet article a été publié à l'origine sur The Conversation par Joshua Rubin. Lisez l'article original ici.