Les cellules souches cancéreuses (CSC) constituent une sous-population restreinte mais essentielle au sein des tumeurs, qui possède des propriétés similaires à celles des cellules souches, notamment l'autorenouvellement, la pluripotence et la capacité de se différencier en divers types de cellules cancéreuses. Ces caractéristiques uniques permettent aux CSC de conduire la tumorigenèse, de maintenir l'hétérogénéité de la tumeur et de promouvoir les métastases. Le modèle hiérarchique ou modèle CSC postule que les tumeurs sont organisées avec les CSC au sommet, responsables de la croissance et de la régénération continues de la tumeur, tandis que leur progéniture différenciée forme la majeure partie de la masse tumorale mais manque de capacité de prolifération à long terme. Ce modèle contraste avec le modèle stochastique de propagation des tumeurs et fournit un cadre pour comprendre l'hétérogénéité intratumorale et la résistance thérapeutique.

Propriétés biologiques et implications cliniques

Les CSC présentent des capacités accrues pour initier la croissance tumorale, envahir les tissus environnants, migrer et résister aux thérapies conventionnelles telles que la chimiothérapie et la radiothérapie. Leurs mécanismes de résistance intrinsèque contribuent à la rechute des tumeurs et à la formation de métastases, ce qui fait des CSC une cible essentielle pour les nouvelles thérapies anticancéreuses. Les marqueurs couramment utilisés pour l'identification des CSC comprennent CD133, CD44, ALDH1A1, CD34 et EpCAM, qui permettent d'isoler ces cellules dans les tumeurs malignes solides et hématologiques. Des réseaux de régulation impliquant des voies de signalisation telles que Wnt/β-caténine, Notch et Hedgehog, ainsi que la modulation des microARN et la transition épithélio-mésenchymateuse (EMT), régissent le maintien et la plasticité des CSC.

Des stratégies thérapeutiques ciblant les CSC émergent, notamment des anticorps monoclonaux, des inhibiteurs de tyrosine kinase, des thérapies par cellules CAR T et des vaccins anti-tumoraux, dans le but d'éradiquer la population de CSC et de prévenir la récurrence de la tumeur. Malgré les progrès réalisés, il reste difficile de définir avec certitude les populations de CSC dans les différents cancers et de surmonter leur hétérogénéité. Les approches thérapeutiques personnalisées basées sur le profilage moléculaire des CSC sont prometteuses pour l'amélioration des résultats pour les patients, en particulier dans les cancers métastatiques et résistants aux traitements.