Le cancer : une maladie des gènes
A l'origine une cellule dont le génome a muté
Le cancer est une maladie qui se caractérise par une multiplication incontrôlée des cellules. A l’origine de cette prolifération anarchique : une cellule qui a muté et qui va se multiplier à l’infini. Cette mutation est avant tout génétique.
Comme on peut s’en douter les gènes impliqués sont ceux qui ont pour rôle de réguler la division cellulaire, c'est-à-dire
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figure 1: le processus de cancérogénèse.
La modification du nombre ou de la structure d’un ou plusieurs de ces gènes (modification de la séquence ADN) va alors favoriser l’apparition du cancer. On suppose qu’il faut une modification de 7 à 10 de ces gènes pour qu’une cellule passe d’un état normal à un état cancéreux.
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En mutant, les proto-oncogène vont se transformer en oncogènes ce qui a pour conséquence de multiplier leur pouvoir d’accélération de la mitose (division celulaire). L’action des oncogènes est dominante c'est-à-dire qu’une mutation sur une seule copie du gène (allèle) suffit à déclencher une division cellulaire anormale. Les protéines résultant de cette mutation génétique stimulent le déclenchement de la division cellulaire.
figure 2: comparaison entre une cellule normale et une cellule tumorale. Dans la cellule cancéreuses la prolifération des gènes mutés est bien plus rapide que dans la cellule saine.
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A l’inverse la modification des gènes suppresseurs de tumeurs ou de réparateur d’ADN aura pour effet de les rendre inactif. Ors ces gènes ont un rôle très important dans la régulation cellulaire. Ainsi à l’état normal les gènes réparateur d’ADN sont justement chargés de réparer les cellules anormales. Comment? et bien en détruisant la partie de la molécule ADN endommagée puis en copiant la partie manquante dans la 2eme molécule ADN correspondante au sein de la paire de chromosomes. Lorsque ce gène subit une mutation, il est inhibé et ne peut donc plus assurer son role de réparation. La cellule mutée peut alors se cloner et se multiplier en propageant son anomalie.
C’est l’action combinée de ces gènes mutés qui va entrainer la cancérisation de la cellule.
Les scientifiques s’interessent de plus en plus aux anomalies du génome de la cellule cancéreuse. 400 gènes impliqués dans le développement de la maladie ont déjà été identifiés.
De la cellule saine aux métastases
Il existe plus d’une centaine de formes de cancers, dont la gravité est variable. Cependant en l’absence de traitement, ces cancers vont tous (à l’exception des leucémies qui, elles, ne forment pas de tumeurs) évoluer en suivant les mêmes étapes
1ere étape : La phase d’initiation.
Elle ne concerne qu’une seule cellule qui a subit une modification de son ADN.Son comportement anormal est donc dû au dérèglement de certains de ses gènes (ceux chargés de la régulation cellulaire). Elle devient immortelle. Toute les cellules du corps exceptés celles du cœur peuvent suivre ces mécanismes, devenir cancéreuses, se multiplier et provoquer l’apparition du cancer.
Les facteurs sont multiples, ils peuvent être dus à des virus (sida ..), à des agents toxiques ( produits chimiques, soleil…), au tabac…..
la phase de promotion :
Au cours de cette étape la cellule va subir différentes mutations et ainsi acquérir de nouvelles propriétés qui vont augmenter ses capacités à proliférer (elle perd sa capacité à s’arrêter de se diviser au contact des cellules voisines). : c’est durant cette phase que la première cellule cancéreuse crée un clone qui va se multiplier de façon totalement anarchique pour former la tumeur
La progression tumorale.
Durant cette phase, les cellules filles de la cellule transformée sont sélectionnées pour donner des clones plus malins. Ces cellules échappent à la fois au système immunitaire et aux mécanismes de mort programmé (apoptose). Elles peuvent être immortelles ou avoir une vie très courte due mais tout les cas elles se multiplient beaucoup plus rapidement qu’une cellule classique (en moyenne entre 50 et 70 divisions durant leur vie).
Elles vont donc proliférer de façon totalement anarchique jusqu’à former une tumeur qui finit par devenir visible a l’œil nue. Ce processus peut être court mais il est souvent long : dix à 30 ans peuvent séparer la naissance d’une première cellule anormale de l’apparition d’une tumeur d’environ 1cm3. (une tumeur de 1cm3 correspond à environ 1 milliard de cellules).
En grossissant, cette tumeur va peu à peu comprimer le tissu environnant et le détruire. Ces cellules sont les seules cellules capables d’envahir les tissus voisins et de créer les métastases
la phase d’angiogénèse :
Pour survivre et se développer la tumeur cancéreuse a besoin d’oxygène et d'autres éléments nutritifs. Cet apport, elle le trouve dans les vaisseaux sanguin ou lymphatique. Elle va donc détourner les vaisseaux environnant en leur envoyant des signaux. Ces vaisseaux vont alors créer de nouvelles branches (néovascularisation) à proximité de la tumeur. C’est ce processus qu’on appelle angiogénèse.
figure 3: Angogiénèse
Des petits « morceaux » de la tumeur, les métastases vont se détacher et profiter de ces nouveaux vaisseaux pour se déplacer et envahir d’autres organes. Ces métastases sont responsables de 90% des morts par cancer.
Elles vont d’abord toucher les ganglions lymphatiques. Il s’agit de petits organes situés dans tout le corps et qui jouent un rôle important dans la lutte contre les infections. Les métastases s’étendent ensuite aux autres organes. Ainsi le cancer peut passer de localisé (une seule tumeur dans une partie du corps très précise) à généralisé.
figure 4: ganglion sentinelle - cancer du sein
