Un nouveau indice sur la chimio-résistance dans les tumeurs pourrait améliorer les traitements contre le cancer


Un nouveau indice sur la chimio-résistance dans les tumeurs pourrait améliorer les traitements contre le cancer

Les scientifiques ont découvert un mécanisme moléculaire qui permet aux tumeurs de développer une résistance à la chimiothérapie. Le mécanisme moléculaire agit comme une sauvegarde lorsqu'un gène appelé p53, qui aide normalement les cellules saines, empêche les mutations, manque. Environ la moitié des tumeurs n'ont pas p53.

L'étude a révélé qu'une mesure de la voie MK2 était très bonne pour prédire quels patients ont répondu à la chimiothérapie.

Le système de sauvegarde est une voie appelée MK2. Il permet aux cellules avec un ADN endommagé de réparer leur ADN mais ne déclenche pas la mort cellulaire si les dégats d'ADN sont impossibles à réparer, de sorte que les cellules avec ADN endommagé continuent de se diviser.

La chimiothérapie fonctionne en endommageant l'ADN afin que les cellules cessent de se diviser. Mais en l'absence de p53, la division cellulaire continue - grâce à la voie MK2 - et donc les cellules cancéreuses continuent à proliférer après la chimiothérapie.

Dans le journal Cancer Cell , Des chercheurs du Massachusetts Institute of Technology (MIT) à Cambridge rapportent comment ils ont découvert qu'une protéine de liaison à l'ARN appelée hnRNPA0 est un acteur clé de la voie de sauvegarde, alors que l'auteur principal Michael Yaffe, professeur de biologie et d'ingénierie biologique, explique:

"Je dirais que cette protéine particulière de liaison à l'ARN est vraiment ce qui rend les cellules tumorales résistantes à la mort par chimiothérapie lorsque p53 n'est pas autour".

Dans les cellules saines, p53 supervise la division cellulaire et l'arrête pour réparer l'ADN endommagé. Et si les dommages à l'ADN sont trop géniaux, cela déclenche l'apoptose - la mort cellulaire programmée.

Le professeur Yaffe et ses collègues ont découvert que lorsque p53 manque - car c'est dans environ la moitié de toutes les tumeurs - la voie MK2 prend le relais. Ils suggèrent que le ciblage du système de sauvegarde pourrait rendre les tumeurs déficitaires en p53 beaucoup plus susceptibles à la chimiothérapie.

Une autre suggestion est qu'il est possible, en mesurant à quel point le système de sauvegarde est actif, prévoir les tumeurs susceptibles de bénéficier de la chimiothérapie.

Le système de sauvegarde ne supprime pas les fonctions qui tue les cellules tumorales

Le professeur Yaffe et son équipe ont d'abord découvert le système de sauvegarde en 2013. Il a déclaré qu'ils ont découvert que la voie MK2 ne reprend pas la fonction de p53, une seule partie:

Il ne sauve que les mauvaises parties de la fonction de p53, mais il ne sauve pas la partie de la fonction de p53 que vous voulez, ce qui tue les cellules tumorales ".

Dans la nouvelle étude, lui et ses collègues examinent de plus près la voie MK2, c'est à dire qu'ils ont trouvé que la protéine de liaison à l'ARN hnRNPA0 est un acteur clé.

Toute la vie sur terre aujourd'hui dépend de trois types de molécules biologiques: l'ADN, l'ARN et les protéines. Les protéines sont les chevaux de travail des cellules, tandis que l'ADN (acide désoxyribonucléique) et l'ARN (acide ribonucléique) portent l'information génétique qui passe d'une génération à l'autre.

Alors que l'ADN et l'ARN ont une structure similaire, ils jouent différents rôles: l'ARN aide à transmettre l'information génétique codée dans l'ADN sur les protéines. L'ARN est également important pour la synthèse des protéines et la régulation des gènes.

Les protéines de liaison à l'ARN sont des molécules qui s'attachent à l'ARN pour contrôler de nombreux aspects de la régulation des gènes: la modification des gènes, l'augmentation et la diminution de leur expression. Une façon de le faire est de se lier à l'ARN messager (ARNm), qui porte des informations génétiques copiées à partir de l'ADN.

Les scientifiques s'intéressent de plus en plus aux protéines liées à l'ARN et au rôle qu'ils jouent dans le traitement du cancer; Cependant, beaucoup de façons dont ils fonctionnent au niveau moléculaire sont encore à découvrir.

La voie de mesure peut prédire la réponse à la chimiothérapie

Dans la nouvelle étude, les chercheurs montrent que la protéine de liaison à l'ARN hnRNPA0 contrôle la division cellulaire à deux points de contrôle importants dans la voie MK2. Dans les cellules saines, les points de contrôle permettent à la division cellulaire de faire une pause et de donner du temps à l'ADN qui pourrait avoir été endommagé pendant la copie du chromosome à réparer.

L'un des points de contrôle - appelé G2 / M - est normalement activé par p53. Dans les cellules cancéreuses du poumon dépourvues de p53, hnRNPA0 aide à stabiliser le codage d'une protéine témoin clé appelée Gadd45. Dans l'autre point de contrôle - appelé G1 / S - lorsque p53 est manquant, hnRNPA0 stabilise le codage d'une protéine de sauvegarde appelée p27. Gadd45 et p27 aident les cellules cancéreuses à mettre en pause la division cellulaire tandis que l'ADN est réparé.

Les chercheurs ont constaté que la mesure des niveaux de l'ARNm pour Gadd45 et p27 pourrait aider à prédire quels patients sont susceptibles de répondre à la chimiothérapie.

Dans un essai de patients atteints de cancer du poumon au stade 2, ils ont montré ceux avec des niveaux élevés d'ARNm pour Gadd45 et p27 ne répondait pas aussi bien à la chimiothérapie que les patients qui avaient un faible niveau des deux.

Le Professeur Yaffee dit que vous pouvez utiliser cette mesure comme un substitut pour la présence ou l'absence de la voie et conclut:

Dans cet essai, il était très bon de prédire quels patients ont répondu à la chimiothérapie et quels patients n'ont pas.

À l'aide de souris, lui et ses collègues testent déjà si la voie MK2 pourrait être une bonne cible pour rendre les tumeurs plus susceptibles de subir une chimiothérapie. Une approche qu'ils essayent est d'utiliser des éponges à nanoparticules qui nettoient la protéine de liaison à l'ARN afin qu'elle ne puisse plus favoriser la survie cellulaire.

L'étude montre que les cellules cancéreuses, comme les cellules saines, ont des mécanismes moléculaires qui les aident à maintenir leur intégrité et à survivre. Medical-Diag.com A rencontré un autre exemple de cela plus tôt cette année, où les chercheurs ont identifié une molécule qui aide les gènes du cancer de BRCA2 à résister au traitement. L'équipe, de l'École de médecine de Yale, a déclaré que sans la molécule, appelé co-facteur DSS1, les gènes mutés ne peuvent pas faire leur travail de réparation de l'ADN des cellules cancéreuses. BRCA2 est un gène suppresseur de tumeur qui peut causer des cancers du sein et de l'ovaire dans jusqu'à 60% des femmes qui ont la forme mutée.

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