Une étude, dont les résultats intitulés «XLF and APLF bind Ku80 at two remote sites to ensure DNA repair by non-homologous end joining» ont été publiés dans la revue Nature Structural & Molecular Biology, a permis de mieux comprendre pourquoi certaines cellules cancéreuses parviennent à résister à la radiothérapie en recourant à la cristallographie pour 'photographier' les premiers instants du ballet moléculaire permettant à ces cellules de réparer leur ADN.

Rappelons tout d'abord que «la radiothérapie est une des armes essentielles pour traiter le cancer»: en effet, «prescrits dans un cas sur deux (soit 200 000 cas par an), les rayonnements utilisés en radiothérapie fragmentent l’ADN des cellules cancéreuses pour les détruire». Cependant, dans la tumeur, «certaines cellules peuvent résister au traitement en réparant les cassures de leur ADN».

Pour pouvoir «augmenter l’efficacité de la radiothérapie sur la tumeur, par exemple en inhibant la réparation de l’ADN de cette dernière», il est essentiel de «comprendre en détail le fonctionnement de ces mécanismes de réparation». En fait, «dans les cellules irradiées, tout un assemblage protéique s’organise autour d’une protéine en forme d’anneau appelée Ku (prononcer 'Kou') qui encercle très rapidement les extrémités des cassures dans l’ADN», pour, au bout du compte, souder entre elles «des extrémités des cassures qui sont ainsi réparées».

L'étude ici présentée s'est penchée sur «le premier tableau de cette chorégraphie dont Ku est le centre», en particulier, pour découvrir «comment entrent en scène APLF et XLF, deux protéines partenaires de Ku». La technique de cristallographie utilisée «qui permet de visualiser les complexes entre protéines à l’échelle atomique», a conduit à obtenir «un arrêt sur image de l’interaction des couples Ku/APLF d’une part et Ku/XLF d’autre part».

Ces arrêts sur image font apparaître, pour la première fois, «que chacun des deux partenaires entre en contact avec Ku sur des sites distincts». L'étude montre en outre «qu’en changeant ces sites, la machinerie se grippe» de sorte que la réparation des cassures devient défectueuse et que «les cellules survivent beaucoup moins bien après leur irradiation».

En conséquence, cette étude laisse penser qu'à plus long terme, «la connaissance précise des zones de contact entre les acteurs de la réparation des cassures de l’ADN pourrait permettre de concevoir, à façon, des molécules qui s’ajusteraient parfaitement à ces sites»: ainsi, ces molécules, «en empêchant l’assemblage de la machinerie de réparation dans les tumeurs», pourraient rendre ces tumeurs «plus sensibles à la radiothérapie».