Les protéines antitumorales peuvent parfois favoriser le cancer
Une protéine qui joue un rôle clé dans la protection de l'organisme contre le cancer semble également avoir l'effet inverse dans certains cancers.
Une nouvelle recherche de l'Université de Californie à San Diego démontre des cas dans lesquels la protéine suppresseur de tumeur p53 peut stimuler le métabolisme du cancer.
Dans un article sur l'étude, qui apparaît maintenant dans la revue Cellule cancéreuse, les auteurs écrivent que «les découvertes sont essentielles pour la découverte de médicaments anticancéreux» qui vise à restaurer ou activer p53.
«L'idée largement acceptée», déclare Yang Xu, auteur correspondant de l'étude, professeur à la Division des sciences biologiques de l'université, «est que p53 supprime le cancer, mais dans notre étude, nous nous opposerions à cela.»
«Dans certains cancers, cela aurait l'effet inverse en favorisant le cancer», ajoute-t-il.
Cancer et p53
La protéine p53 aide à réguler la croissance et la prolifération des cellules. Il répond au stress cellulaire, comme celui qui résulte des dommages à l'ADN, en arrêtant le cycle cellulaire ou en induisant l'apoptose, une forme de mort cellulaire.
Parce qu'il protège contre les conséquences des dommages à l'ADN, p53 a acquis le surnom de «gardien du génome».
De cette manière, p53 peut aider à empêcher les cellules indésirables de former des tumeurs malignes. Il fait partie de la défense naturelle du corps contre le cancer.
À l'inverse, les mutations de p53 qui perturbent cette fonction peuvent contribuer au cancer.
Les scientifiques ont découvert, par exemple, que le gène qui code pour p53 est l'un des «mutations les plus fréquentes» dans les cancers humains, et que la voie p53 est inactive dans la plupart des cancers humains.
p53 est l'une des «molécules les plus étudiées» en biotechnologie. En fait, en 2010, c'était un sujet de premier plan dans près de 50 000 citations dans PubMed, le moteur de recherche d'articles sur les sciences de la vie et le biomédical.
p53, cancer du foie et mitochondries
L'étude concerne le type non muté de p53 qui est abondant dans la nature et que les scientifiques appellent «de type sauvage».
Il démontre des cas dans lesquels la p53 de type sauvage, au lieu de la protéger contre le cancer, peut en fait la promouvoir.
Après 4 ans d'étude de l'hépatocarcinome - qui est la forme la plus courante de cancer du foie - les chercheurs ont découvert que le p53 de type sauvage peut favoriser la croissance tumorale en aidant le métabolisme du cancer.
Les données de l'étude provenaient d'enquêtes sur des cellules, des modèles murins et des humains.
La découverte pourrait aider à expliquer un paradoxe bien établi: si la plupart des cancers humains ont des formes mutées de p53, il existe certains types - comme le cancer du foie - qui conservent le type sauvage.
Les cellules tirent l'essentiel de leur énergie de compartiments internes appelés mitochondries, qui produisent du carburant pour le métabolisme sous forme de molécules d'ATP.
Les mitochondries utilisent généralement un processus appelé phosphorylation oxydative pour fabriquer de l'ATP. Cependant, dans les cellules cancéreuses, les mitochondries favorisent un processus moins efficace appelé glycolyse, et elles effectuent moins de phosphorylation oxydative.
p53 et PUMA passent à la glycolyse
Ce passage à la glycolyse implique p53 et une autre protéine appelée p53 modulateur de l'apoptose régulée à la hausse (PUMA), qui fonctionne généralement avec p53 pour envoyer les cellules endommagées à la mort cellulaire programmée.
Cependant, dans certaines conditions, il semble que PUMA puisse également déclencher le passage des mitochondries de la phosphorylation oxydative à la glycolyse, ce qui favorise le métabolisme du cancer.
Le professeur Xu souligne qu'au début, en diminuant la phosphorylation oxydative qui génère des «toxines génomiques», la p53 prévient les tumeurs. Une fois que la croissance de la tumeur est en cours, cependant, p53 peut travailler pour la soutenir.
Il dit également que les résultats devraient servir d'avertissement aux développeurs de médicaments anticancéreux. Les médicaments qui cherchent à combattre le cancer en restaurant ou en améliorant la fonction de p53 de type sauvage pourraient entraîner le résultat inverse dans certains cancers.
"C'est en fait la même fonction, mais qui joue exactement le rôle opposé dans deux contextes différents."
Professeur Yang Xu
