Les deux tiers des mutations qui causent le cancer peuvent être attribuables à des «erreurs» de copie d'ADN aléatoires et imprévisibles, selon les scientifiques du Johns Hopkins Kimmel Cancer Center à Baltimore, MD. Ces erreurs se produisent indépendamment du mode de vie et des facteurs environnementaux.

La plupart des mutations qui causent le cancer résultent d'erreurs de copie d'ADN aléatoires qui se produisent lorsque les cellules se divisent.

On ne comprend pas entièrement pourquoi certaines personnes développent un cancer alors que d'autres ne le font pas. Il existe des facteurs de risque liés au mode de vie et à l'environnement qui rendent une personne plus susceptible de développer un cancer, comme le tabagisme, la consommation d'alcool, l'obésité et l'exposition à des produits chimiques nocifs.

Bien que ces facteurs de risque puissent être évités pour réduire le risque de cancer, la majorité des cas de cancer se produisent chez des personnes sans facteurs de risque connus et sans antécédents familiaux de la maladie.

Pour les personnes qui essaient de diminuer activement leurs chances de maladie en vivant un mode de vie sain et en évitant les facteurs de risque connus et pourtant encore développer le cancer, ils peuvent se demander ce qu'ils font mal. Bert Vogelstein, co-directeur du Centre Ludwig au Centre de cancérologie Johns Hopkins Kimmel, déclare: "Ce n'est pas votre faute. Rien de votre part ou de votre fait n'est responsable de votre maladie".

Même avec les meilleures intentions de santé, le cancer peut encore se développer en raison de fautes qui se produisent lorsque les cellules se divisent pour former de nouvelles cellules.

Les stratégies de dépistage précoce peuvent entraver les cancers causés par des erreurs de copie

L'équipe du centre Johns Hopkins Kimmel Cancer Center a mené une étude pour déterminer quelle fraction de mutation des erreurs de copie d'ADN du cancer sont responsables. Leurs résultats ont été publiés dans le journal Science .

"Il est bien connu que nous devons éviter les facteurs environnementaux tels que le tabagisme pour diminuer notre risque de cancer. Mais il n'est pas aussi bien connu que chaque fois qu'une cellule normale se divise et copie son ADN pour produire deux nouvelles cellules, Plusieurs erreurs ", explique Cristian Tomasetti, Ph.D., professeur adjoint de biostatistique au Johns Hopkins Kimmel Cancer Center et Johns Hopkins Bloomberg School of Public Health.

"Ces erreurs de copie sont une source puissante de mutations du cancer qui historiquement ont été scientifiquement sous-évaluées, et ce nouveau travail fournit la première estimation de la fraction de mutations causée par ces erreurs", ajoute-t-il.

"Nous devons continuer à encourager les gens à éviter les agents environnementaux et les modes de vie qui augmentent leur risque de développer des mutations du cancer", explique Vogelstein. "Cependant, de nombreuses personnes développeront encore des cancers en raison de ces erreurs aléatoires de copie d'ADN et de meilleures méthodes pour détecter tout Les cancers plus tôt, alors qu'ils sont encore curables, sont nécessaires de toute urgence. "

Les recherches de Tomasetti et Vogelstein concordent avec des études antérieures qui montrent qu'environ 40 pour cent des cancers pourraient être évités «en évitant les modes de vie et les environnements malsains».

Les chercheurs disent que, bien que les efforts visant à réduire les facteurs de risque environnementaux auront un impact significatif sur l'incidence du cancer, la nouvelle recherche souligne qu'il y a peu d'attention accordée aux stratégies précoces de détection du cancer qui aborderaient le nombre considérable de cancers causés par les erreurs de copie d'ADN "Ces cancers se produiront quel que soit le degré d'environnement idéal", explique Vogelstein.

Les mutations du cancer en raison des erreurs de copie de l'ADN étudiées

On a observé des mutations liées à une croissance cellulaire anormale dans 32 types de cancer. Selon les chercheurs, il faut généralement deux ou plusieurs mutations génétiques critiques pour provoquer le cancer. Ces mutations peuvent être dues à des gènes héréditaires, à l'environnement ou à des erreurs de copie d'ADN aléatoires.

L'équipe a développé un nouveau modèle mathématique en utilisant les données de séquençage d'ADN de The Cancer Genome Atlas et les données épidémiologiques de la base de données Cancer Research UK pour déterminer quelle fraction de mutations cancéreuses est due à des erreurs de copie d'ADN.

À l'aide du modèle mathématique, Tomasetti et Vogelstein pourraient ajouter ensemble les mutations critiques dans chacun des 32 types de cancer et déterminer le pourcentage de mutations dû aux erreurs de copie d'ADN, à l'environnement et aux facteurs héréditaires. Par exemple, pour le cancer du pancréas, lorsque les mutations critiques ont été ajoutées, 77 pour cent étaient le résultat d'erreurs aléatoires de copie d'ADN, 18 pour cent étaient dues à des facteurs environnementaux et 5 pour cent à l'hérédité.

Dans les cancers de l'os, du cerveau et de la prostate, plus de 95 pour cent des mutations étaient le résultat d'erreurs aléatoires de copie d'ADN.

En revanche, le cancer du poumon a peint une image différente: 65 pour cent des mutations étaient le résultat de facteurs environnementaux, surtout le tabagisme. Les autres 35 pour cent des mutations ont été attribuées à des erreurs de copie. On ne pense pas que les facteurs héréditaires participent au développement des cancers du poumon.

Dans l'ensemble, l'équipe a estimé que, dans l'ensemble des 32 types de cancer, 66% des mutations du cancer sont attribuables à des erreurs aléatoires de copie d'ADN, 29% résultent de facteurs de style de vie et environnementaux et les 5% restants sont à la base de facteurs héréditaires.

Forte corrélation entre l'incidence du cancer et la division cellulaire normale

Tomasetti, Vogelstein et ses collègues ont comparé les raisons pour lesquelles des mutations se produisent pour lesquelles des «fautes de frappe» se produisent lors du typage d'un livre à 20 volumes. Les failles se produisent souvent lorsque les gens sont fatigués, représentent des facteurs environnementaux ou si une clé sur le clavier est manquante ou bloquée, ce qui représente des facteurs héréditaires. Certaines erreurs typographiques se produisent tout simplement, ce qui représente des erreurs de copie d'ADN.

Vous pouvez réduire vos chances d'erreurs typographiques en vous assurant que vous n'êtes pas somnolent en tapant et que votre clavier manque de clés. Mais les fautes de frappe se produiront encore parce que personne ne peut taper parfaitement. De même, des mutations se produiront, peu importe votre environnement, mais vous pouvez prendre des mesures pour minimiser ces mutations en limitant votre exposition à des substances dangereuses et à des modes de vie malsains.

Bert Vogelstein

Les chercheurs ont comparé le nombre total de divisions de cellules souches avec des données mondiales sur l'incidence du cancer. Ils ont trouvé une forte corrélation entre l'incidence du cancer et la division cellulaire normale dans 17 types de cancer, malgré l'état de l'environnement ou du développement économique des pays.

Plus les cellules se divisent, plus il est probable que des erreurs de copie d'ADN se produisent dans les cellules d'un organe. Ces erreurs ne seront plus importantes que les «sociétés face au vieillissement de la population», dont les cellules ont la possibilité de produire une quantité croissante d'erreurs de copie, conclut Tomasetti.

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