Des gardiens de membrane cellulaire trop zélés pourraient augmenter le risque de cancer

Des gardiens de membrane cellulaire trop zélés pourraient augmenter le risque de cancer

Des gardiens de membrane cellulaire trop zélés pourraient augmenter le risque de cancer

Crédit: Coen Campsteijn, Université d’Oslo

Des chercheurs de l’UiO et de l’OUS ont découvert comment des changements destructeurs se produisent dans notre génome. Cela pourrait conduire au cancer. Leurs résultats ont été publiés dans la revue Biologie cellulaire naturelle.


Toutes les cellules du corps ont un noyau contenant le génome. Le génome contient toutes nos informations génétiques.

Le noyau est entouré d’une membrane appelée membrane nucléaire ou enveloppe nucléaire. Cette membrane protège toutes les informations génétiques de la même manière qu’un mur de ville utilisé pour protéger les habitants de cette ville dans les temps anciens.

Les chercheurs ont récemment commencé à comprendre que la pression et les forces de l’environnement des cellules peuvent endommager sa membrane nucléique.

« Une réparation rapide est nécessaire pour éviter d’endommager le génome. Un génome endommagé peut entraîner un cancer », explique Coen Campsteijn, qui a dirigé l’étude.

En 2015, les chercheurs d’Oslo ont découvert comment la membrane nucléaire est réparée. ESCRT, une machinerie moléculaire faite de protéines, détecte les trous dans la membrane nucléaire. Cette machine s’assemble ensuite en petits fils qui cousent les trous.

« Si ce processus ne fonctionne pas, il a un impact néfaste sur nos informations génétiques. L’ESCRT est donc considéré comme le gardien de notre génome », explique la chercheuse Marina Vietri, qui est la première auteur de l’étude.

Cependant, la nouvelle étude a montré que le mécanisme ESCRT ne remplit pas son rôle de gardien dans de petites structures appelées micronoyaux.

La découverte donne un coup de pouce à la recherche sur le cancer

« Cette étude pourrait avoir un impact majeur sur le développement de futurs traitements contre le cancer », explique Coen Campsteijn, « et fournit des informations biologiques fondamentales. ».

Même si la décomposition des micronoyaux pourrait favoriser le développement du cancer, les chercheurs testent actuellement de nouveaux traitements, qui aboutissent en fait à la création de plus de micronoyaux.

Cela se fait afin d’affaiblir les cellules cancéreuses et de réveiller le système immunitaire du corps afin qu’il attaque les cellules à l’intérieur des tumeurs.

« Une clarification détaillée des mécanismes permettra aux chercheurs et aux cliniciens d’adapter les traitements contre le cancer. »

M. Campsteijn dit que cela peut être réalisé en manipulant les processus qui régulent la réparation de la membrane d’une manière qui augmenterait les chances de survie des patients cancéreux.

La dégradation des micronoyaux pourrait conduire au cancer

Lorsqu’une cellule se divise, elle est censée distribuer ses chromosomes de sorte que chaque cellule fille acquiert 23 paires. Les chromosomes s’accumulent ensuite dans un nouveau noyau entouré d’une membrane. Cependant, parfois un chromosome est laissé derrière et forme son propre petit noyau, un soi-disant micronoyau.

« Cela arrive assez souvent, et ces micronoyaux sont généralement éliminés rapidement par le système immunitaire du corps », explique Marina Vietri.

Cependant, parfois, les micronoyaux s’accumulent et cela a longtemps été associé à un mauvais pronostic lorsqu’ils sont trouvés dans les cellules des patients cancéreux.

Tout comme leurs grands frères, les noyaux cellulaires, les micronoyaux ont leur propre membrane qui protège leurs gènes contre les dommages.

Malheureusement, les membranes micronucléaires sont beaucoup plus faibles que les membranes du noyau des cellules et elles ne sont presque jamais réparées lorsqu’elles sont endommagées.

Au lieu de cela, les dommages à la membrane micronucléaire sont suivis d’une distorsion de la forme globale du micronoyau, ce qui entraîne la rupture du chromosome à l’intérieur du micronoyau en petits fragments.

Il dit: « Ce processus, qui s’appelle la chromothripsie, s’est avéré être un moteur du développement du cancer. »

Des gardiens trop zélés dans les cellules causent des dégâts considérables

Auparavant, nous ne savions pas ce qui provoque l’effondrement des micronoyaux. Les chercheurs ont maintenant découvert que l’ESCRT en est responsable. Certaines parties de la machinerie ESCRT s’accumulent en quantités disproportionnées lorsque la membrane micronucléaire est endommagée.

Au lieu d’aider à effectuer des réparations, cette accumulation de protéines ESCRT dérive les réparations et entraîne des changements majeurs à la surface du micronoyau.

« Cela pourrait être comparé au fait que les gardiens sont si désireux de faire leur travail qu’ils en forcent trop dans un seul espace et finissent par endommager la chose qu’ils sont censés protéger », explique Coen Campsteijn.

À leur tour, ces changements provoquent des dommages de traction sur le chromosome, qui finalement se fragmente en petits morceaux.

« Par conséquent, et contrairement à son travail de gardien, la machinerie ESCRT aggrave les dégâts dans les micronoyaux », conclut-il.


La mécanique des chromosomes guide l’assemblage nucléaire


Plus d’information:
Marina Vietri et al. L’ESCRT-III non restreint entraîne une catastrophe micronucléaire et une fragmentation des chromosomes, Biologie cellulaire naturelle (2020). DOI: 10.1038 / s41556-020-0537-5

Fourni par l’Université d’Oslo

Citation: Les gardiens de membrane cellulaire trop zélés pourraient augmenter le risque de cancer (2020, 9 juillet) récupéré le 9 juillet 2020 sur https://phys.org/news/2020-07-overzealous-cell-membrane-guardians-cancer.html

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