Les cellules tumorales échappent parfois à l’effet destructeur des radiations en endommageant leur propre ADN à certains endroits. Par exemple, ils arrêtent temporairement leur division cellulaire, de sorte que le rayonnement a moins d’effet. Cela explique pourquoi le cancer réapparaît parfois après une radiothérapie, écrit un groupe de chercheurs internationaux Jeudi dans le magazine scientifique science†
Ils ont mené des recherches sur des cultures de cellules cancéreuses du côlon humain et d’autres lignées de cellules tumorales humaines. La découverte offre des pistes pour la recherche d’un meilleur traitement.
La radiothérapie est l’un des traitements les plus couramment utilisés contre les tumeurs. Les rayons X ciblés ou le rayonnement radioactif détruisent l’ADN des cellules cancéreuses. En conséquence, ils ne peuvent plus se diviser et mourir. Les cellules qui se divisent rapidement, comme les cellules cancéreuses, sont extrêmement sensibles aux radiations.
Malheureusement, il arrive souvent que toutes les cellules tumorales ne soient pas tuées après la radiothérapie et que le cancer réapparaisse plus tard. Le risque que cela se produise diffère selon le type de cancer et le stade. “Le cancer des tissus mous et les tumeurs des cellules rénales sont plus souvent résistantes à la radiothérapie, le lymphome y est très sensible”, explique Martijn Lolkema, interniste-oncologue à Erasmus MC à Rotterdam, et non impliqué dans l’étude. “Vous voyez parfois des problèmes survenir, en particulier sur les bords d’une tumeur.” On ne savait pas encore bien pourquoi certaines cellules cancéreuses peuvent se protéger des dommages causés par les radiations.
Les chercheurs, dirigés par le généticien Claus Sorensen de l’Université de Copenhague, ont découvert que les cellules cancéreuses activent une enzyme en réponse aux radiations : DNase activée par caspase nucléase (en abrégé CAO). Cette enzyme provoque temporairement des cassures supplémentaires dans l’ADN de la cellule cancéreuse, à des endroits précis. Ces dommages auto-infligés à l’ADN arrêtent temporairement la division de la cellule, empêchant ainsi les dommages causés par les radiations de tuer la cellule cancéreuse.
Processus de réparation naturels
Chaque cellule saine subit régulièrement des dommages à l’ADN. Ce n’est pas un problème, les dommages sont réparés dans des circonstances normales par des processus de réparation naturels. Au cours du cycle de croissance et de division que traverse chaque cellule, il y a différents moments, points de contrôle, qui est vérifié pour les ruptures d’ADN. Ainsi, ces erreurs peuvent être réparées avant que la cellule n’en fasse des copies et ne se divise en deux nouvelles cellules. Et si les erreurs ne peuvent pas être réparées, la cellule meurt. Dans une cellule normale, il s’agit du soi-disant point de contrôle G1.
Dans les cellules cancéreuses, ce premier point de contrôle ne fonctionne souvent plus. Mais les cassures d’ADN auto-infligées activent le point de contrôle suivant dans la cellule cancéreuse, G2, ont découvert les auteurs. La cellule, pour ainsi dire, reste suspendue dans cette phase pendant un certain temps. Cela empêche temporairement la cellule cancéreuse de se diviser et la cellule de mourir.
Seules les cellules cancéreuses dans lesquelles l’enzyme CAD était active ont survécu au rayonnement. Les dommages faits maison à l’ADN sont facilement réparés par la cellule tumorale. Après cette réparation de l’ADN, la cellule cancéreuse se divise simplement à nouveau.
Pratique de traitement
Lolkema voit deux possibilités d’application dans la pratique du traitement. « Vous pourriez mesurer l’enzyme CAD chez les patients. Les patients chez qui cela est fortement élevé pourraient être plus à risque que le rayonnement ne soit pas suffisant, et vous pourriez alors concevoir une stratégie différente pour eux. Une autre option consiste à développer des médicaments qui peuvent inhiber la coronaropathie. Ces médicaments ne sont pas encore disponibles, mais ils pourraient avoir un effet très spécifique sur les cellules tumorales, car les cellules normales n’expriment pas cette enzyme.
“Une étude très intéressante sur les mécanismes profonds”, déclare Roland Kanaar, généticien moléculaire à Erasmus MC à Rotterdam. « Nous cherchons toujours une différence entre les cellules normales et les cellules cancéreuses, afin de pouvoir intervenir. C’est une telle différence. Il s’attend à ce que les cellules cancéreuses dans lesquelles l’enzyme CAD soit active soient très sensibles aux médicaments existants contre, entre autres, le cancer du sein héréditaire : les inhibiteurs de PARP1. « Ils inhibent la réparation du type de cassures de l’ADN causées par la CAD. S’ils ne peuvent plus être réparés, la cellule cancéreuse mourra quand même.
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