Inhibition de HSP70 : une nouvelle piste thérapeutique contre le cancer

Les HSP ou protéines de stress ont été découvertes chez la drosophile par Ritossa en 1962. Hautement conservées entre les espèces, elles sont essentielles à l’homéostasie cellulaire et plus encore à la survie lors de stress d’origine diverse (chimique, physique, métabolique etc…). Actuellement, chez les mammifères, il existe cinq principales familles d'HSPs en fonction de leur poids moléculaires : HSP110, HSP90, HSP70 et HSP60 et les petites HSPs à laquelle appartient HSP27 (Kampinga et al., 2009). Parmi les HSPs, HSP70 est la plus fortement induite que ce soit par des agressions telles que le stress oxydatif, les agents anticancéreux ou les radiations ionisantes. HSP70 est, contrairement aux cellules « normales », fortement exprimée dans les cellules cancéreuses et confère à ces cellules une résistance aux drogues anticancéreuses (Goloudina, Demidov & Garrido, 2012) favorisant ainsi le développement tumoral. Les propriétés cyto-protectrices de HSP70 ont été jusqu’à présent attribuées par ces fonctions intracellulaires, principalement en inhibant le processus apoptotique à différentes étapes clés de la signalisation cellulaire (Ravagnan et al., 2001). Cependant une forme membranaire de HSP70 a été détectée à la surface des exosomes dérivant des cellules tumorales (Kuppner et al., 2001). HSP70 membranaire participerait au processus de tumorigenèse en inhibant l’activation des cellules myéloïdes suppressives (MDSCs) et en conséquence, la réponse immune anti-tumorale (Pfister et al., 2007; Schmitt, Gehrmann, Brunet, Multhoff, & Garrido, 2007). Par cette double facette, HSP70 représente donc une cible thérapeutique de choix pour la thérapie anticancéreuse. Compte tenu du rôle clé de HSP70, à la fois par ses fonctions intracellulaires et extracellulaires dans le développement tumoral, l’un des projets phare de notre groupe a été de développer des inhibiteurs spécifiques de HSP70, notamment des aptamères peptidiques et des peptides. Dans un premier travail, nous avons démontré in vitro que deux aptamères A8 et A17 (et son dérivé P17), interagissent avec HSP70 sur des domaines différents et sensibilisent les cellules cancéreuses à la mort induite par des agents chimiothérapeutiques. Des études in vivo réalisées chez la souris et le rat confirment ces résultats et mettent en évidence une réduction significative de la croissance tumorale par ces aptamères peptidiques. Dans un deuxième travail, nous avons généré un dérivé de l’aptamère A8, le peptide P8.1. Nous avons démontré que ce peptide est capable de neutraliser la forme membranaire de HSP70, présente à la surface des exosomes, bloquant ainsi l’activation des MDSCs et restaurant la réponse immunitaire anti-tumorale. A plus long terme, ce travail vise à mettre au point et à valider en clinique une thérapie anticancéreuse plus efficace, en associant aux traitements anticancéreux actuels, les inhibiteurs de HSP70.