Double attaque contre la leucémie : l'induction d'une division cellulaire défectueuse pourrait améliorer la thérapie
Cibler les centrales électriques de la cellule
La division cellulaire est un moment charnière dans le cycle de vie d'une cellule : lorsque les choses tournent mal, la cellule déclenche généralement un arrêt de la croissance ou sa propre autodestruction. Des chercheurs autrichiens et italiens viennent de découvrir un processus jusqu'alors inconnu qui déclenche la mort des cellules cancéreuses de deux manières distinctes. Ce mécanisme nouvellement découvert pourrait aider à lutter contre le cancer du sang, car de nombreuses thérapies modernes ciblent la dernière étape de la division cellulaire dans les cellules tumorales. L'étude a été publiée dans Science Advances.
Invisible et continue, des milliers de fois par seconde : pour maintenir en vie un organisme complexe comme l'homme, un nombre immense de nouvelles cellules doivent être produites en permanence. De près, chacune de ces divisions cellulaires relève du miracle. En l'espace de quelques heures, non seulement le génome entier - long de milliards de "lettres" - doit être répliqué, mais la plupart des autres structures cellulaires doivent être doublées pour qu'au final, deux cellules filles complètes puissent voir le jour.
Juste avant la division, deux structures protéiques complexes, appelées centrosomes, apparaissent, formant deux pôles opposés dans la cellule mère. Ces centrosomes développent de longs filaments protéiques, l'appareil fusiforme, qui s'étirent vers le matériel génétique dupliqué, s'y accrochent et tirent une copie de chaque chromosome vers le centrosome opposé, répartissant uniformément le matériel génétique entre les cellules filles qui émergent.
Cependant, si ce processus échoue, les résultats peuvent être catastrophiques. Les cellules résultantes, enfermées ensemble comme des jumeaux siamois, auraient deux fois plus de chromosomes et de centrosomes, ce qui les rendrait inaptes et sujettes à la malignité. De nombreuses cellules cancéreuses, par exemple, présentent un nombre anormal de chromosomes et un centrosome supplémentaire. Généralement, avant que ces cellules défectueuses ne puissent survivre et se développer, elles arrêtent leur cycle cellulaire ou déclenchent leur propre destruction par un mécanisme inconnu.
Cibler les centrales cellulaires
Des chercheurs dirigés par Andreas Villunger (chercheur principal adjoint au CeMM de Vienne et professeur à l'université médicale d'Innsbruck) et Luca Fava (professeur associé à l'université de Trente, en Italie) ont maintenant clarifié la façon dont cette mort cellulaire programmée - connue sous le nom d'apoptose - est déclenchée lors d'une division cellulaire défectueuse. Dans leur étude, publiée dans Science Advances, ils ont découvert que la présence de plusieurs centrosomes dans une cellule, caractéristique d'une division perturbée, active un grand complexe protéique appelé PIDDosome.
Le PIDDosome, à son tour, active l'enzyme caspase-2, déclenchant deux voies létales. Tout d'abord, il active la protéine BID, qui détruit directement les mitochondries - les centrales énergétiques de la cellule - entraînant la mort de la cellule. Simultanément, la caspase-2 active le suppresseur de tumeur bien connu p53, ce qui déclenche d'autres voies de signalisation qui aboutissent également à la mort cellulaire. Cette "double attaque" garantit l'élimination des cellules à centrosomes multiples, même dans des conditions où la BID ou la p53 sont absentes ou inhibées.
Les résultats obtenus par les chercheurs ne jettent pas seulement une nouvelle lumière sur ces mécanismes moléculaires fondamentaux, mais suggèrent également des applications potentielles dans le traitement du cancer du sang. Les cellules tumorales sont connues pour leur division rapide et incontrôlée, et de nombreuses thérapies anticancéreuses visent à perturber ce processus. Souvent, cela conduit à la formation et à l'accumulation de multiples centrosomes dans les cellules cancéreuses, et l'effet mortel du PIDDosome pourrait être exploité pour améliorer l'efficacité de ces traitements.
"En analysant la DIS et l'activité de la caspase-2 dans les cellules cancéreuses, nous pourrions potentiellement identifier les patients les plus susceptibles de répondre aux médicaments qui interfèrent avec la division cellulaire", explique Andreas Villunger, soulignant l'application clinique potentielle de leur recherche. "Traduire la recherche en laboratoire en pratique clinique est un processus long et complexe. Cependant, il est essentiel de mieux comprendre les mécanismes des médicaments déjà approuvés pour rendre les thérapies à la fois plus efficaces et moins invasives", ajoute Luca Fava, qui pense que la recherche pourrait aider à définir l'utilisation de nouvelles combinaisons de médicaments existants.
Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.
Publication originale
Dario Rizzotto, Vincenza Vigorito, Patricia Rieder, Filip Gallob, Gian Mario Moretta, Claudia Soratroi, Joel S. Riley, Florian Bellutti, Stefano Li Veli, Alessia Mattivi, Michael Lohmüller, Sebastian Herzog, Beat C. Bornhauser, Etienne D. Jacotot, Andreas Villunger, Luca L. Fava; "Caspase-2 kills cells with extra centrosomes"; Science Advances, Volume 10
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