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Les chercheurs savent depuis longtemps que certains gènes peuvent provoquer le cancer en cas de suractivité, mais ce qui se passe à l’intérieur du noyau de la cellule lorsque le cancer se développe était jusqu’à présent une énigmatique. Des chercheurs du Karolinska Institutet, en Suède, ont découvert un nouveau mécanisme qui rend un moteur canonique du cancer trop actif.

Un nouveau mécanisme impliquant le gène MYC 

Un gène appelé MYC est essentiel à la croissance cellulaire normale. Cependant, si ce gène mute et / ou devient trop actif, cela peut mener à une croissance cellulaire anormale et donc à un cancer. On savait auparavant que ce qu’on appelle les super-amplificateurs, de grandes régions de l’ADN qui se développent à proximité de gènes du cancer, pouvaient rendre le gène MYC trop actif.
L’étude en cours nous permet de mieux comprendre comment ce processus se déroule en soulignant la manière dont les signaux environnementaux peuvent aller de pair avec l’architecture du noyau de la cellule pour provoquer une surexpression. À l’aide de nouvelles techniques de laboratoire et de modèles informatiques, les chercheurs montrent comment l’activation de la voie de la molécule-signal WNT charge le super-amplificateur de protéines qui attirent le gène MYC dans les pores du noyau cellulaire. Ces pores sont situés sur la membrane du noyau cellulaire et contrôlent le flux d’informations entre le noyau cellulaire et le cytoplasme.

WNT + super-amplificateur = MYC au niveau des pores du noyau

Lorsque le gène MYC est ancré dans les pores du noyau et copié dans un soi-disant ARN messager (ARNm), il augmente considérablement la probabilité que son ARNm soit exporté du noyau cellulaire vers le cytoplasme. L’ARNm fonctionne comme un modèle pour la formation de la protéine MYC qui contrôle la capacité de la cellule à se développer. Puisque l’ ARNm de MYC ne se décompose pas de manière aussi efficace dans le cytoplasme que dans le noyau de la cellule, ce mécanisme mène progressivement à des taux anormalement élevés de la protéine MYC et, par conséquent, à une croissance cancéreuse incontrôlée.
En utilisant des produits pharmaceutiques qui ont neutralisé la signalisation WNT, l’équipe de recherche a pu empêcher le super-amplificateur de transporter et d’ancrer le gène MYC aux pores nucléaires. Cela a entraîné des taux normaux de la protéine MYC dans le cytoplasme sans affecter le taux de formation d’ARNm dans le noyau.

De nouvelles perspectives

«Nos résultats offrent une perspective complètement nouvelle sur la manière dont les gènes du cancer peuvent devenir hyperactifs», déclare Anita Göndör, chercheuse au département d’oncologie-pathologie qui a dirigé cette étude. « Puisque le principe est spécifique aux cellules cancéreuses, cela ouvre la possibilité à de nouveaux médicaments plus ciblés qui ne nuiraient pas aux cellules normales. »
La prochaine étape consistera à identifier de nouveaux médicaments qui interrompent différentes étapes de ce processus. Les chercheurs espèrent que les résultats pourraient ouvrir la voie à une nouvelle génération de traitements anticancéreux moins nocifs que la radiothérapie et la chimiothérapie, par exemple, qui neutraliseraient de nombreuses cellules en croissance normale et auraient des beaucoup moins d’effets secondaires indésirables.

De nouveaux traitements pour les patients

«La force de notre étude réside dans l’identification d’un processus jusqu’alors inconnu, qui augmente la possibilité de trouver des traitements médicamenteux combinatoires et ouvre ainsi la voie à un traitement beaucoup plus efficace pour les patients cancéreux», déclare Rolf Ohlsson.
Les résultats de cette recherche ont été publiés dans Nature Genetics.
Source : Karolinska Institutet
Crédit photo : Pixabay

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