Les nanoparticules métalliques (or, platine, hafnium et gadolinium) sont de plus en plus étudiées comme agents de radiosensibilisation, capables d'amplifier localement l'effet de la radiothérapie. Cependant, les mécanismes cellulaires régissant leur internalisation demeurent mal compris.

Dans cette étude, les chercheurs de l'Unité Stabilité Génétique Cellules Souches et Radiations de l'IRCM ont comparé l'absorption de nanoparticules (or et TiO₂) dans plusieurs lignées de cancer du sein de phénotypes différents. Les résultats montrent que :

• les cellules mésenchymateuses internalisent systématiquement plus de nanoparticules que les cellules épithéliales, et ce quel que soit le type ou la taille des nanoparticules testées ;
• des modèles in vitro confirment que le passage à l'état mésenchymateux accroît significativement l'endocytose de nanoparticules ;
• une analyse transcriptomique identifie plus de 500 gènes différentiellement exprimés, avec une signature mésenchymateuse fortement associée à l'organisation de la matrice extracellulaire ;
• parmi ces gènes, HAS2 (hyaluronan synthase 2) est fortement surexprimé dans les cellules mésenchymateuses, augmentant la production d'acide hyaluronique (HA) ;
• le récepteur CD44s, abondant dans les cellules mésenchymateuses, joue un rôle direct dans l'endocytose des nanoparticules : son inhibition ou la dégradation de l'HA réduisent drastiquement l'absorption ;
• ces observations sont généralisées à un panel élargi de lignées tumorales, confirmant que l'axe HA–CD44 constitue une voie d'entrée privilégiée pour les nanoparticules dans les cellules de cancers du sein à phénotype mésenchymateux.

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​Contact : emmanuelle.bourneuf@cea.fr​ ​