Bioalternatives a initié un programme de R&D en ingénierie tissulaire dans l’objectif de développer un modèle de peau équivalente intégrant des cellules de mélanome.
Après différents tests sur cultures en monocouche, deux lignées cancéreuses issues de mélanomes (parmi celles disponibles à Bioalternatives) ont été sélectionnées pour être intégrées en standard dans un modèle de peau équivalente normale (culture 3D) :
- La lignée A-375 (ATCC® CRL1619) : cellules issues d’un mélanome métastasique
- La lignée WM266-4 (ATCC® CRL1676) : cellules issues d’un mélanome métastasique
Les cultures 3D réalisées ont permis d’établir 2 modèles correspondants à des stades de développement et de sévérités différents dans lesquels :
- La lignée A-375 présente un profil agressif et entraîne au cours du temps de culture une destruction très importante de l’épiderme et une invasion du derme équivalent
- La lignée WM266-4 développe une réponse moins agressive : après 10 à 12 jours de culture, la partie épidermique des peaux reconstruites a une histologie correcte et les cellules cancéreuses forment des amas facilement identifiables en histologie dont la taille augmente au cours du temps de culture
Figure 1 : Marquage par immunohistofluorescence des protéines Pmel-17, Ki67 et S100 dans un modèle de peau reconstruite avec mélanocytes et dans des modèles de peau reconstruite avec mélanomes
Perspectives
Notre objectif, dès lors, est de proposer des modèles et des méthodes sur mesure et cohérents pour répondre aux problématiques d’un projet de recherche ou d’un projet industriel dans le domaine du mélanome. A ce jour, nous offrons l’opportunité d’utiliser directement ces modèles, soit pour des études pharmacologiques, soit pour poursuivre en partenariat des programmes de R&D dans le domaine du mélanome.
Nous disposons actuellement de solutions analytiques en pharmacologie cellulaire et moléculaire afin de mettre en œuvre rapidement des projets, mais également d’assurer le développement d’autres méthodes d’analyse. Nous possédons également une longue expertise dans l’élaboration de protocoles adaptés à la modélisation de pathologies (inflammation, infections, sénescence, dégénérescence) ou d’agressions (stress UV, cicatrisation).
Le mélanome en quelques mots
Le mélanome est une tumeur de la peau liée à une prolifération incontrôlée des mélanocytes. Malgré une incidence de 3 à 5 cas sur 100 000, il représente à lui seul 75% des causes de mortalité par cancer, dû à sa capacité d’évolution et de propagation extrêmement rapide. Ce phénomène intervient en général suite à une agression physique ou chimique de la peau, comme lors d’une exposition trop importante au soleil. Le mélanome se manifeste la plupart du temps par l’apparition d’une tache sombre au niveau de l’épiderme (80% des cas) ou par une déformation ou un changement de coloration d’un grain de beauté existant.
Figure 2 : Modèle de peau reconstruite humaine avec mélanome
L’évolution du mélanome s’effectue en trois étapes :
- Premier stade : la phase de progression radiale (RGP) : les mélanocytes se multiplient anormalement sur un plan horizontal et restent au niveau de la lame basale.
- Deuxième stade : la phase de progression verticale (VGP) : les cellules prolifèrent plus rapidement. Elles sont en mesure de se multiplier verticalement et d’envahir ainsi le derme grâce à une libération importante de métalloprotéases. Ces enzymes protéolytiques sont capables de dégrader la matrice extracellulaire et la membrane basale favorisant ainsi la progression des mélanomes.
- Troisième stade : le stade métastasique : stade final de progression du mélanome lors duquel le mélanome acquiert la capacité d’intravasation et est donc en mesure de former des métastases et de coloniser d’autres organes.
Les mécanismes de transition entre ces différents stades ne sont pas encore bien compris; toutefois diverses études ont permis d’identifier des gènes impliqués dans ces transitions.