Si le métabolisme cellulaire est le mécanisme qui contribue à la croissance et à la prolifération des cellules cancéreuses, il pourrait également être la clé du développement de nouveaux moyens de diagnostiquer et de traiter de cette maladie. Pour ce faire, il nous faut d’abord comprendre pleinement les rouages de ce système extrêmement complexe; et c’est précisément l’objectif du projet CancerFluxome, financé par l’UE.
Le métabolisme cellulaire est un système dynamique extrêmement complexe dans lequel interviennent des milliers d’enzymes. «L’étude des activités métaboliques dans les cellules consistait généralement à mesurer des quantités moyennes dans plusieurs compartiments subcellulaires, ce qui éclipse des informations importantes sur les différences de concentrations de métabolites entre organites», explique Tomer Shlomi, chercheur à l’Institut de technologie d’Israël et coordinateur du projet CancerFluxome. Et si l’absence d’informations au niveau subcellulaire ne représentait pas une gageure suffisante, Tomer Shlomi précise que les mesures métaboliques ne sont généralement possibles que sur de grandes populations de cellules, ce qui complique encore la capacité à déduire la variabilité intercellulaire potentielle des activités métaboliques.
Visualiser l’activité métabolique à une résolution spatio-temporelle élevée
Afin de relever ces défis, le projet, soutenu par le Conseil européen de la recherche, a employé une méthode innovante de biologie des systèmes capable d’évaluer la concentration et le flux des métabolites (le rythme auquel fonctionnement réellement les enzymes métaboliques) dans des compartiments subcellulaires distincts. Cette méthode permet également d’examiner la dynamique des métabolites et des flux pendant le cycle cellulaire. «Le fait de pouvoir explorer les activités métaboliques à une résolution spatio-temporelle élevée devrait apporter une contribution fondamentale à notre compréhension du métabolisme cellulaire et de son évolution dans des conditions pathologiques, notamment dans le cancer», explique Tomer Shlomi…
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