Cancer : découverte d’une protéine clé qui maintient les cellules cancéreuses en vie

Qu’est-ce qui rend les tumeurs si agressives et difficiles à traiter ? En un mot : le chaos. La plupart des cellules cancéreuses sont caractérisées par ce que l’on appelle une instabilité chromosomique, c’est-à-dire une fréquence élevée d’erreurs dans la façon dont les chromosomes se redistribuent entre les cellules filles au cours de la division cellulaire. Cela amène les cellules à acquérir de manière aléatoire des capacités particulières, comme se répliquer à l’infini ou survivre à des attaques externes, comme celles du système immunitaire ou des médicaments avec lesquels nous essayons de les freiner.

Deux études, une italienne

Aujourd’hui, on en sait un peu plus sur ce processus très complexe : le magazine Science vient de consacrer sa couverture à deux studios (ici et ici) – dont un made in Italy, dirigé par Stefano Santaguida de l’Institut européen d’oncologie de Milan – qui démontrent le rôle de protéines spécifiques, en particulier p62, dans le mécanisme moléculaire qui soutient les processus vitaux de la cellule tumorale, y compris les métastases. « Il s’agit d’une étape cruciale dans la compréhension du processus de développement des tumeurs qui permet d’identifier de nouveaux biomarqueurs potentiels – commente un Santé Massimo Di Maioprésident élu de l’Association italienne d’oncologie médicale (Aiom) – Dans le futur, ces découvertes pourraient avoir des répercussions cliniques, tant au niveau pronostique que thérapeutique ».

Micronoyaux et chaos

L’une des conséquences de l’instabilité chromosomique – expliquent les auteurs de l’ouvrage – est la formation de micronoyaux. Ce sont des structures anormales situées à l’extérieur du noyau principal de la cellule où les chromosomes sont collectés et protégés. Les micronoyaux contiennent également du matériel génétique (des chromosomes entiers ou leurs fragments), mais leur enveloppe est défectueuse et fragile : l’ADN qu’ils contiennent n’est pas suffisamment protégé et finit souvent par être exposé au cytoplasme, subissant des dommages supplémentaires qui ne font que contribuer à créer le chaos et un environnement favorable. environnement propice au développement des tumeurs.

Le rôle des micronoyaux

« Nous savions depuis un certain temps que les micronoyaux étaient tumorigènes, mais nous ne savions pas pourquoi. Avec notre étude, nous avons compris que le problème initial est l’incapacité de réparer l’enveloppe nucléaire et nous nous sommes engagés à en trouver la cause » – explique Santaguida. Grâce à la collaboration avec l’équipe coordonnée par Samuel Bakhoum du Memorial Sloan Kettering Cancer Center de New York, il a été découvert que les radicaux libres provoquent des dommages aux membranes des micronoyaux – des dommages qui ne peuvent plus être réparés. « Nous avons découvert que cette incapacité est liée à p62, une protéine multitâche dotée de multiples fonctions cellulaires. Cependant, p62 n’a jamais été associé à une instabilité chromosomique.

p62 inhibe la réparation

Grâce à des mécanismes cellulaires complexes que nous avons identifiés et caractérisés en détail au niveau moléculaire, nous avons démontré que p62 inhibe l’action des « réparateurs » de l’enveloppe nucléaire du micronoyau – continue Santaguida – Ce dernier, laissé sans défense, s’effondre, laissant le contenu génétique matériel à la merci du chaos. Ainsi, l’instabilité chromosomique augmente et les cellules tumorales reçoivent davantage d’avantages, devenant plus fortes, grandissant, se défendant contre les médicaments et migrant au sein de l’organisme ».

Applications futures

Ces dernières découvertes sont considérées par la communauté scientifique comme une avancée importante dans la compréhension du processus qui conduit à la formation et au développement des tumeurs, à tel point qu’elles ont même fait la couverture du magazine. Les auteurs affirment que dans un avenir proche, ces informations pourraient avoir un impact majeur sur la pratique clinique. La protéine p62 pourrait en effet constituer un nouveau biomarqueur capable de fournir des informations plus précises sur le pronostic (plus les taux de p62 sont élevés, plus la probabilité d’un pire pronostic est grande).

« Nous parlons de découvertes qui ont une certaine valeur culturelle car elles décrivent des caractéristiques cellulaires qui expliquent la croissance et la prolifération des tumeurs en approfondissant le rôle de certaines protéines – conclut Di Maio – Il existe des applications potentielles au niveau pronostique, qui pourraient donner nous différentes possibilités de communication avec le patient et de prendre des décisions thérapeutiques en fonction du risque. Non seulement cela, les protéines identifiées pourraient constituer une cible thérapeutique dans le futur, mais il n’est pas toujours facile et rapide de trouver des médicaments capables d’interférer avec une voie moléculaire spécifique. Nous sommes confrontés à une étape importante dans la caractérisation biomoléculaire des tumeurs, mais il faudra encore du temps pour que ces informations fassent l’objet de décisions en pratique clinique. »