Les cellules cancéreuses sont implacables, possèdent la capacité vexatoire de développer une résistance aux thérapies actuelles et rendent la maladie extrêmement difficile à traiter. Cependant, une nouvelle étude passionnante peut avoir identifié le point faible du cancer; la découverte a déjà conduit à la quasi-éradication de la maladie dans des cultures cellulaires.
L’étude qui a été récemment publiée dans la revue « Nature Biomedical Engineering » révèle comment la modification de la structure de la chromatine dans les cellules cancéreuses pourrait les rendre plus faciles à détruire.
Dans le noyau cellulaire, l’ADN est enroulé autour de protéines appelées histones. Ensemble, ils forment la chromatine.
Le travail de chromatine est de conditionner le code génétique proprement dans le noyau de la cellule. La chromatine peut également réguler les gènes activés et désactivés. Dans les cellules cancéreuses, cependant, la chromatine les aide à évoluer et à s’adapter aux thérapies anticancéreuses, leur permettant ainsi de survivre.
«Si vous considérez la génétique comme du matériel», explique le co-auteur de l’étude Vadim Backman «alors la chromatine est le logiciel.»
«Les maladies complexes telles que le cancer», ajoute-t-il, «ne dépendent pas du comportement de gènes individuels, mais de l’interaction complexe entre des dizaines de milliers de gènes.»
Ainsi, Backman et ses collègues se sont tournés vers la chromatine comme la clé de la lutte contre la résistance aux médicaments anticancéreux, et une technique d’imagerie qu’ils ont développée l’année dernière les a aidés à en savoir plus sur cet ensemble complexe de macromolécules.
Prédire la mort des cellules cancéreuses avec la chromatine
La nouvelle technique est appelée microscopie spectroscopique à ondes partielles (MSOP) et permet une surveillance en temps réel de la chromatine dans les cellules vivantes.
De plus, les chercheurs expliquent que le MSOP leur permet d’évaluer la chromatine sur une échelle de longueur de 20 à 200 nanomètres, qui, selon eux, est le point précis auquel la formation du cancer influence la chromatine.
Ils ont utilisé MSOP pour surveiller la chromatine dans les cellules cancéreuses en culture. Ils ont découvert que la chromatine a une «densité d’empaquetage» spécifique associée à l’expression génique qui aide les cellules cancéreuses à échapper aux traitements.
L’analyse a révélé qu’une densité d’emballage de chromatine plus hétérogène et désordonnée était liée à une plus grande survie des cellules cancéreuses en réponse à la chimiothérapie. Une densité d’emballage plus conservatrice et ordonnée, cependant, était liée à une plus grande mort des cellules cancéreuses en réponse à la chimiothérapie.
«En regardant simplement la structure de la chromatine de la cellule, nous pourrions prédire si elle survivrait ou non», dit Backman. «Les cellules avec des structures chromatines normales meurent parce qu’elles ne peuvent pas répondre; ils ne peuvent pas explorer leur génome à la recherche d’une résistance. Ils ne peuvent pas développer de résistance. »
Cibler la chromatine pour tuer le cancer
Sur la base de leur découverte, les chercheurs ont émis l’hypothèse que modifier la structure de la chromatine pour la rendre plus ordonnée pourrait être un moyen de renforcer la vulnérabilité des cellules cancéreuses au traitement.
Après une enquête plus approfondie, l’équipe a découvert qu’ils pouvaient modifier la structure de la chromatine en modifiant les électrolytes dans le noyau des cellules cancéreuses.
L’équipe a testé cette stratégie en utilisant deux médicaments déjà approuvés par l’administration des aliments et des médicaments (FDA): le célécoxib et la digoxine.
Le célécoxib est actuellement utilisé pour soulager la douleur, tandis que la digoxine est utilisée pour traiter la fibrillation auriculaire et l’insuffisance cardiaque. Cependant, les deux médicaments sont également capables de modifier la densité de remplissage de la chromatine.
Les chercheurs ont combiné ces médicaments – qu’ils appellent des produits thérapeutiques de protection de la chromatine (TPC),avec une chimiothérapie et les ont testés sur des cellules cancéreuses en laboratoire. Selon Backman, ils ont été témoins de «quelque chose de remarquable».
«En 2 ou 3 jours, presque toutes les cellules cancéreuses sont mortes parce qu’elles ne pouvaient pas répondre. Les composés CPT ne tuent pas les cellules; ils restructurent la chromatine. Si vous bloquez la capacité des cellules d’évoluer et de s’adapter, ça sera très facile de tuer les cellules cancéreuses ,dit Vadim Backman »
Bien que les chercheurs soient enthousiasmés par leurs découvertes, ils préviennent que des études animales et humaines sont nécessaires avant de pouvoir tirer des conclusions définitives.
«Il y a une grande différence entre les cultures cellulaires et les humains», dit Backman. «On ne sait jamais comment l’environnement à l’intérieur du corps humain affectera le comportement du cancer ou s’il y aura des effets secondaires imprévus.»
Les chercheurs notent qu’ils ont jusqu’à présent reproduit leurs résultats dans sept types de cancer différents, ce qui, selon Backman, est «très prometteur».
Poster un Commentaire