• Médecine: de nouveaux éléments ont été apportés sur le stress de réplication qui induit la perte ou le gain de chromosomes entiers chez les cellules-filles des cellules cancéreuses!____¤20190

     

    Une étude, dont les résultats intitulés «Mild replication stress causes chromosome mis-segregation via premature centriole disengagement» ont été publiés dans la revue Nature Communications, a permis, en décryptant comment le stress de réplication induit la perte ou le gain de chromosomes entiers chez les cellules-filles des cellules cancéreuses et en parvenant même à renverser ce phénomène dans ces cellules malades, d'apporter de nouvelles connaissances qui permettront à terme de mieux diagnostiquer et peut-être de mieux soigner le cancer.

     

    Rappelons tout d'abord que «durant un cycle de vie normal, la cellule grandit et lorsqu’elle dispose de tous les «blocs de construction» nécessaires pour la réplication de l’ADN, elle réplique les chromosomes contenant l’information génétique». Lorsque «la réplication de l’ADN est terminée, la cellule entre en mitose, un terme qui désigne les étapes gouvernant la division cellulaire».

     

    Concrètement, un fuseau mitotique se crée alors «au sein duquel les deux brins d’ADN répliqués sont séparés pour que les deux cellules-filles héritent d’un nombre identique de chromosomes». Le fuseau mitotique dispose de deux pôles «pour permettre la répartition correcte des chromosomes», cette bipolarisation étant «indispensable pour la stabilité génomique des deux cellules-filles».

     

    Dans ce contexte, les cellules cancéreuses, «en présence d’éléments perturbateurs», sont «incapables de réaliser cette opération de manière optimale et la réplication se déroule alors plus lentement et de manière moins efficace», un phénomène qui «porte le nom de stress de réplication».

     

    En fait, «la plupart du temps, le stress de réplication est dû à certaines molécules qui, produites en excès, deviennent néfastes». Ainsi, «par exemple, la protéine cycline E, impliquée dans la régulation de l’ADN, favorise l’apparition de cancers lorsqu’elle est surexprimée. Comme sous son influence, «les cellules cancéreuses ont tendance à se répliquer trop tôt», elles ne disposent pas «de tous les composants nécessaires à la synthèse de l’ADN et c’est là que les erreurs apparaissent».

     

    Pour décrypter ce phénomène dont «le mécanisme à l’œuvre demeurait inconnu jusqu’ici», l'étude ici présentée a «induit artificiellement un stress de réplication dans des cellules humaines saines avec un produit qui ralentit la réplication de l’ADN, et donc empêche le processus de se dérouler normalement». Il est alors apparu «que ce stress entraîne une malformation du fuseau mitotique qui, au lieu d’avoir deux pôles, en a trois ou quatre».

     

    En général, la cellule «est capable de supprimer ces pôles surnuméraires, mais pas suffisamment rapidement pour éviter des connexions erronées entre les chromosomes et le fuseau mitotique». Ainsi, en fin de compte, «ces connexions erronées favorisent une mauvaise distribution des chromosomes, induisant la perte ou le gain d’un ou plusieurs chromosomes». De la sorte, cette instabilité génétique permet «l’évolution anarchique des cellules cancéreuses».

     

    L'étude a ensuite permis de «corriger les effets du stress de réplication dans des cellules malades en leur apportant les composants absents dont elles avaient besoin pour la réplication». Ainsi, non seulement un lien «entre le stress de réplication et les erreurs chromosomiques» a été établi, mais il a pu être corrigé, ce qui prouve «que ce phénomène, présent dans l’ensemble des cellules cancéreuses, et même précancéreuses, est contrôlable».

     

    Une «série d’expériences ciblant ce mécanisme» démontre «la plus grande sensibilité des cellules au fuseau mitotique anormal au paclitaxel, un médicament chimiothérapeutique agissant sur le fuseau mitotique et utilisé pour le traitement du cancer du sein», ce qui prouve «qu’en principe, il est possible de cibler spécifiquement ces cellules sans affecter les cellules saines».

     

    Plus précisément, «l'idée n’est pas de corriger l’erreur, mais au contraire de bloquer la cellule à ce stade pour l’empêcher de supprimer les pôles supplémentaires, ce qui entraîne automatiquement sa mort rapide, sans causer de dommage pour les cellules voisine encore saines».

     


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