Pousser les cellules cancéreuses au suicide pour remplacer la chimiothérapie

Par Camille Gaubert le 08.11.2018 à 11h59 source : Sciences et avenir

Au lieu de recourir aux chimiothérapies, et si on s'inspirait des mécanismes de défense de notre organisme pour combattre le cancer ? Suivant cette idée, des chercheurs américains ont découvert un moyen de pousser des cellules cancéreuses au suicide.

Soigner un cancer en provoquant le suicide des cellules malignes, mais sans atteindre les autres, c'est ce que proposent de nouveaux travaux américains publiés dans eLife et Nature Communications. Ces derniers se basent sur des molécules naturellement utilisées par les cellules pour réguler l'utilisation des gènes. Encore à l'état fondamental, ces résultats permettent d'identifier une molécule particulière qui pourrait peut-être, à terme, remplacer les chimiothérapies.

Chaque jour, au hasard des potentielles mutations subies par notre ADN au moment de sa duplication ou sous l'effet de différentes substances, de nombreuses cellules naissent non fonctionnelles dans notre organisme. Certaines d'entre elles acquièrent des propriétés dangereuses : elles se multiplient anarchiquement ou peuvent échapper au système immunitaire. Des particularités qui pourraient provoquer un cancer. Heureusement, chacune de nos cellules est dotée d'une capacité appelée "apoptose" : c'est le suicide cellulaire. Les cellules peuvent en effet se détecter elles-mêmes comme non fonctionnelle et activer des gènes menant à leur destruction. Pour cela, elles synthétisent des petites molécules qui vont se fixer à certains ARN (intermédiaire permettant de traduire l'ADN en protéines) pour le détruire. Ces petites molécules, ce sont en fait elles-mêmes des ARN, appelés ARN interférents, dont la séquence est complémentaire – et donc spécifique – de celle de l'ARN visé.

Obliger la cellule cancéreuse à se suicider

Mais les cellules véritablement cancéreuses sont les rares qui ont acquis une capacité supplémentaire par mutation : celle de ne pas pouvoir enclencher l'apoptose. Pourtant, les séquences génétiques permettant d'activer ces ARN interférents existent bien. Pour les activer, il est possible d'utiliser une chimiothérapie. Cependant, ce sont des traitements lourds aux nombreux effets indésirables, qui s'attaquent également à certaines cellules saines. Des chercheurs de la Northwestern University à Chicago ont donc eu l'idée d'apporter directement les ARN interférents permettant de réactiver l'apoptose aux cellules cancéreuses.

Dans des travaux publiés en 2017, l'équipe a commencé par montrer que les cellules cancéreuses mouraient après introduction de certains ARN interférents. Le problème avec les cellules cancéreuses est qu'elles se multiplient si rapidement qu'elles peuvent développer des résistances aux traitements qui les tuent, à la manière des bactéries face aux antibiotiques. Ici, l'équipe a cependant constaté que les cellules cancéreuses traitées avec les molécules d'ARN ne devenaient jamais résistantes ! Car l'effet de ces ARN interférents est fulgurant au point qu'elles éliminent simultanément plusieurs gènes dont elles ont besoin pour survivre. Les cellules peuvent devenir résistantes à un mécanisme d'action, mais pas à plusieurs différents en simultané. "C'est comme se suicider en se poignardant, en se tirant dessus et en sautant d'un bâtiment en même temps. Vous ne pouvez pas survivre", explique dans un communiqué Marcus E. Peter, auteur principal de la publication. L'équipe découvre même qu'il n'y a pas besoin d'utiliser un ARN interférent entier, mais juste un fragment très court de seulement 6 nucléotides (éléments constitutifs de l'ADN et de l'ARN).

Surpasser les mécanismes naturels de lutte contre le cancer

Dans les derniers travaux publiés en 2018, l'équipe du Pr Peter a testé les 4.096 combinaisons différentes de cette séquence de 6 nucléotides jusqu'à trouver la plus toxique pour les cellules cancéreuses (humaines et de souris). Surprenamment, ils ont trouvé une séquence existant réellement (en petite quantité cependant) dans notre organisme comme mécanisme pour combattre le cancer ! Un mécanisme de défense développé il y a 800 millions d'années par les cellules, d'après les scientifiques. En creusant un peu plus du mécanisme d'action, ils ont découvert que les cellules coupaient un gène impliqué dans la croissance cellulaire en petits morceaux. Des fragments qui devenaient alors hautement toxiques pour les cellules cancéreuses. D'après les chercheurs, près de 3% des ARN de la cellule pourraient être ainsi découpés ! "Sur la base de ce que nous avons appris au cours de ces deux études, nous pouvons maintenant concevoir des micro ARN artificiels encore plus puissants contre les cellules cancéreuses que ceux développés par la nature", a déclaré Marcus E. Peter. Un processus qui prendra encore de nombreuses années.

(La chimio thérapie, combien de milliards, mon capitaine ? Ils ne vont pas se laisser faire. note de rené)