L’apparition de métastases chez des patients atteints de cancer est le plus souvent associée à un pronostic péjoratif. Toutefois, nous n’avons qu’une connaissance limitée des mécanismes moléculaires sous-jacents, les processus biologiques impliqués dans la formation des métastases étant d’une grande complexité. Au cours de la progression tumorale, les cellules métastatiques acquièrent des modifications génétiques et épigénétiques qui vont leur permettre de s’adapter aux différents environnements qu’elles vont rencontrer (au niveau de la circulation et du microenvironnement hôte) et de développer des résistances aux traitements antitumoraux auxquels elles auront à faire face. Dans cette revue, nous exposons l’état des connaissances actuelles sur la biologie des métastases. Nous résumons les différentes voies de signalisation impliquées dans les étapes successives de la cascade métastatique, en soulignant les avancées récentes permettant de mieux appréhender les mécanismes moléculaires conduisant à leur formation. De plus, notre compréhension de la progression métastatique a connu de grand progrès grâce aux avancées récentes du séquençage des génomes. Nous exposons les données issues des analyses génomiques de métastases. Ces études ont permis d’identifier des altérations acquises de manière exclusive dans les métastases à distance. Elles mettent en évidence l’émergence d’altérations offrant de nouvelles options de thérapies ciblées et elles permettent de mieux décrypter les mécanismes de résistance après traitement à l’origine des rechutes métastatiques. Finalement, nous présentons les essais cliniques basés sur les profils génomiques des métastases, initiés ces dernières années et discutons leur potentiel impact en médecine personnalisée.

Metastasis in cancer patients is often associated with a poor prognosis. However, we still have limited knowledge of the underlying molecular mechanisms, due to the great complexity of the biological processes involved in the formation of metastases. During tumor progression, the metastatic cells acquire genetic and epigenetic modifications allowing them to adapt to the various environments they will encounter (in the circulation and the host microenvironment) and to resist to the antitumor therapeutic agents. In this review, we expose the current knowledge on the biology of metastases. We summarize the different signaling pathways involved in the successive steps of the metastatic cascade, highlighting recent advances in the field to better understand the molecular mechanisms leading to metastasis formation. In addition, our understanding of metastatic progression has made great progress with the recent advances in high throughput sequencing techniques. We expose data from genomic analyzes of metastases. These studies allowed the identification of alterations acquired exclusively in distant metastases. They highlight the emergence of alterations offering new targeted therapeutic options for cancer patients and they provide new insight into the mechanisms of treatment resistance at the origin of metastatic relapses. Finally, we present latest clinical trials based on the genomic profiles of metastases, initiated in recent years, and we discuss their potential impact in personalized medicine.