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CANCER
Une équipe de chercheurs a découvert que le cancer laisse des "empreintes" uniques, offrant une nouvelle piste pour détecter la maladie plus tôt, et avec une précision remarquable.
Chaque cellule de notre corps produit des protéines grâce à des usines microscopiques appelées ribosomes. Longtemps considérés comme uniformes, ces ribosomes révèlent en fait une complexité insoupçonnée: de minuscules modifications chimiques propres à chaque tissu et, parfois, à certaines maladies comme le cancer.
Selon une étude publiée dans Molecular Cell, ces modifications forment une "empreinte épitranscriptomique" capable de trahir l'origine d'une cellule. Les chercheurs, menés par le Centre de Régulation Génomique de Barcelone, ont découvert que ces empreintes peuvent être exploitées pour différencier les cellules normales des cellules cancéreuses avec une efficacité impressionnante.
Le cancer modifie ces ribosomes d'une manière bien particulière. Dans certains types de tumeurs, comme celles des poumons, les cellules perdent des marques chimiques essentielles, un phénomène que les scientifiques appellent "hypomodification". Ces changements, invisibles à l'œil nu, sont détectables grâce à une technologie de séquençage.
La méthode repose sur le séquençage direct de l'ARN ribosomal, une molécule omniprésente dans nos cellules. Grâce à un appareil portable, les chercheurs peuvent analyser ces molécules en temps réel, sans les altérer. Cette technique, appelée nanopore, permet d'identifier les empreintes spécifiques des cellules cancéreuses en quelques heures seulement.
Pour démontrer l'efficacité de leur approche, les chercheurs ont analysé des échantillons de tissus provenant de patients atteints de cancer du poumon à des stades précoces. En utilisant les données recueillies, ils ont entraîné un algorithme capable de distinguer les tissus sains des tissus malades avec une précision proche de 100 %.
Cette avancée ouvre la voie à des tests de diagnostics rapides et non invasifs. Les scientifiques envisagent notamment de détecter ces empreintes directement dans le sang, une méthode beaucoup moins contraignante que les biopsies traditionnelles. Cependant, ils insistent sur la nécessité de poursuivre les recherches pour valider ces résultats à grande échelle.
Au-delà du diagnostic, cette découverte soulève des questions fondamentales sur le rôle des ribosomes dans le développement des cancers. Comprendre pourquoi ces modifications surviennent pourrait un jour conduire à des traitements capables d'inverser les effets néfastes de ces changements.
Pour les chercheurs, ce n'est qu'un début. Ils espèrent bientôt déchiffrer cette "langue secrète" des cellules, ouvrant de nouvelles perspectives dans la lutte contre le cancer.
Qu'est-ce qu'un épitranscriptome ?
L'épitranscriptome désigne l'ensemble des modifications chimiques qui affectent les ARN dans une cellule sans changer leur séquence de base. Ces marques chimiques influencent les fonctions des ARN, notamment leur stabilité et leur capacité à produire des protéines.
Dans le cas des ribosomes, ces modifications, appelées marques épitranscriptomiques, varient en fonction des tissus ou des maladies. Elles forment une sorte de "carte d'identité moléculaire" unique pour chaque type de cellule.
Ces modifications incluent principalement l'ajout de groupes chimiques, comme des méthylations, sur les ARN ribosomiques (rRNA). Ces changements subtils jouent un rôle clé dans la régulation cellulaire.
En comprenant mieux l'épitranscriptome, les chercheurs espèrent identifier des biomarqueurs fiables pour détecter des maladies comme le cancer plus tôt et avec une précision accrue.
Doit-on mettre des limites aux recherches scientifiques dangereuses ? Tel semble en tout cas l'avis des 38 chercheurs ayant participé à la rédaction d'un rapport appelant à l'arrêt immédiat des études sur les bactéries miroirs. Long de 299 pages, ce dernier a été publié jeudi 12 décembre dans la revue Science et relayé par nos confrères du Guardian.
soigner des maladies difficiles à traiter
Pour comprendre leurs inquiétudes, il faut remonter au mois de mai 2010, lorsqu'une équipe de scientifiques est parvenue pour la première fois à mettre au point une cellule contrôlée par un génome synthétique. C'est-à-dire à fabriquer entièrement l'ADN d'une bactérie par synthèse chimique, sans altérer son fonctionnement.
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Par la suite, les chercheurs se sont intéressés à l'élaboration de microbes à partir d'images miroirs de molécules trouvées dans la nature. Ayant déjà réussi à fabriquer des molécules miroirs fonctionnelles, ils estiment notamment que ces dernières pourraient aider à soigner les maladies chroniques difficiles à traiter, indiquent nos confrères britanniques.
"Des infections mortelles"
Mais cette technologie inquiète les 38 experts, qui vont jusqu'à évoquer "une menace sans précédent" pour la vie sur Terre. "Les bactéries miroirs échapperaient probablement à de nombreuses réponses immunitaires humaines, animales et végétales et, dans chaque cas, provoqueraient des infections mortelles qui se propageraient sans contrôle", estime Vaughn Cooper, biologiste évolutionniste à l’Université de Pittsburgh.
En effet, les défenses immunitaires des êtres vivants s'activent face à des formes moléculaires précises, présentes dans les bactéries envahissantes. Avec les bactéries miroirs, rien ne dit que nos organismes seraient capables de reconnaître une potentielle menace, ce qui les rendrait bien plus vulnérables. Quoi qu'il en soit, les experts estiment que la fabrication d'une bactérie miroir n'interviendrait pas avant dix ans, car elle nécessiterait des investissements conséquents et plusieurs avancées technologiques.
Ce type de tumeur se développe dans les cellules gliales appelées astrocytes, qui soutiennent les neurones. Le glioblastome progresse rapidement et affecte le cerveau ainsi que la moelle épinière.
Le glioblastome représente une grande partie des tumeurs cérébrales cancéreuses.
Chaque année, plus de 13 000 cas de glioblastome sont diagnostiqués rien qu'aux États-Unis.
Bien que le glioblastome puisse toucher des personnes de tout âge, il est plus courant chez les adultes âgés de 40 à 70 ans et est plus fréquemment diagnostiqué chez les hommes.
Les personnes exposées à des produits chimiques comme les pesticides, le pétrole, le chlorure de vinyle ou le caoutchouc synthétique présentent un risque accru de développer un glioblastome.
Un autre facteur de risque est une exposition antérieure à la radiothérapie de la tête.
Certaines maladies génétiques prédisposant aux tumeurs peuvent également augmenter le risque de développer un glioblastome. Parmi elles figurent le syndrome de Turcot, la neurofibromatose, le syndrome de Lynch et le syndrome de Li-Fraumeni.
La cause exacte du glioblastome est inconnue. Il en va de même pour les autres types de cancer du cerveau.
Les symptômes du glioblastome apparaissent souvent rapidement et peuvent inclure des maux de tête, des crises d'épilepsie, des troubles de la mémoire, ainsi que des changements de personnalité et de comportement.
Les nausées, les vomissements et la confusion sont d'autres symptômes du glioblastome.
Lorsque la chirurgie traditionnelle est difficile à réaliser, une alternative moins invasive, telle que la thérapie thermique induite par laser (LITT), peut être envisagée.
La radiothérapie traditionnelle endommage les cellules cancéreuses. Cela les empêche de se développer.
Ce type de traitement cible la tumeur et minimise la quantité de rayonnement qui atteint les parties saines du cerveau.
Il s'agit d'un type particulier de radiothérapie qui, comme l'IMRT, cible spécifiquement la tumeur tout en minimisant les dommages aux tissus sains environnants.
La chimiothérapie, un traitement traditionnel du cancer, utilise un mélange de médicaments pour cibler les cellules cancéreuses et est fréquemment employée pour traiter les glioblastomes.
En complément de la radiothérapie et de la chimiothérapie, les patients peuvent également bénéficier du TTF. Cette approche consiste à appliquer des champs électriques au cerveau à l'aide d'un dispositif portable équipé d'électrodes.
S'agissant d'un type de cancer agressif, les patients ont tendance à vivre entre 12 et 18 mois après le diagnostic.
Selon la Commission européenne, environ 15 000 personnes succombent chaque année à un glioblastome rien qu'en Europe.
Des cellules immunitaires à l’origine de cancers identifiées
Cancers colorectaux, de l’intestin grêle, du foie ou encore du pancréas… près d’un cancer sur trois se développe à la suite d’une inflammation chronique localisée. Jusqu’à présent, les mécanismes en jeu dans le développement de ces tumeurs restaient assez mystérieux. Mais des scientifiques de l’Inserm, du CNRS, de l’université Claude-Bernard Lyon 1 et du Centre Léon Bérard au Centre de recherche en cancérologie de Lyon viennent de faire une avancée importante sur ce sujet.
Ils ont identifié les cellules immunitaires impliquées dans les processus inflammatoires mis en cause dans le développement de ces cancers. Leurs résultats sont publiés dans la revue Nature Immunology.
Des lymphocytes à l’origine de cancers
Les chercheurs ont voulu observer de près les cellules immunitaires lymphocytes TH17, déjà connues pour être impliquées dans plusieurs pathologies inflammatoires, comme la sclérose en plaques ou encore la maladie de Crohn. Ils ont cherché à déterminer s’il existait plusieurs sous-groupes dans cette famille de cellules immunitaires. Grâce au séquençage de l’ARN des cellules TH17 au sein de l’intestin, ils ont découvert qu’il existe huit sous-types.
"L’un d’entre eux a un rôle tumorigénique, c’est-à-dire que lorsque certains freins d’activation sont levés, il va contribuer au développement de cancers. Au contact de ces cellules TH17, les cellules de l’intestin qui étaient pourtant saines jusqu’ici vont devenir cancéreuses", explique Julien Marie, directeur de recherche à l’Inserm et de l’équipe au Centre de recherche en cancérologie de Lyon.
Le chercheur et son équipe ont ensuite démontré que ces lymphocytes “tumorigéniques” étaient présents en plus grande quantité chez les patients à fort risque de cancer.
La mort : un processus naturellement progressif
La mort, sujet souvent évité et pourtant inévitable, est un processus naturel largement étudié par des chercheurs et scientifiques du monde entier. « La mort, c’est l’interruption de la vie et des fonctions biologiques qui la caractérise. C’est aussi la perte de la conscience, de la personnalité, de tout ce qui fait de nous un être sensible et social », explique Valérie Mils, Maître de conférence en biologie cellulaire à l’Université Paul Sabatier à Toulouse. Il s’agit d’un processus qui s’étend dans le temps.
Un orchestre sans chef : la mort expliquée
Le Dr Michel Sapanet, directeur de l’Institut de médecine légale Poitou-Charentes, compare le corps humain juste décédé à un orchestre sans chef d’orchestre. « Une fois la circulation sanguine interrompue, lors de la mort naturelle par arrêt cardiaque, les organes ne sont plus irrigués et l’activité de leurs cellules va s’arrêter progressivement. La mort n’est pas un phénomène instantané : tous les organes ne meurent pas en même temps. »
La chronologie de la mort
La mort, naturelle, suit une chronologie définie. Elle débute souvent par un arrêt cardio-respiratoire, empêchant l’oxygénation du sang et l’irrigation des organes. Le cerveau peut encore fonctionner pendant plusieurs minutes, c’est pourquoi depuis 1968, l’arrêt cardio-respiratoire n’est plus considéré comme suffisant pour déclarer l’individu mort. Aujourd’hui, le critère de décès est l’arrêt du fonctionnement du cerveau ou « mort encéphalique ». Après la mort encéphalique débute la mort progressive et désynchronisée des différents organes.
Les premières cellules à mourir sont celles qui tapissent nos vaisseaux sanguins; les reins, le pancréas et le foie suivent en moins de trente minutes. Les muscles, qui contiennent de grandes réserves d’énergie, tiennent un peu plus longtemps. Enfin, les cellules de la peau, des os et de la cornée sont celles qui résistent le plus longtemps, jusqu’à 1 jour ou 2.
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