Le gène de l'horloge biologique peut protéger contre le cancer du sein
Nos corps ont une «minuterie» innée connue sous le nom d'horloge biologique. Une nouvelle étude suggère qu'un gène qui aide à réguler cette minuterie peut également avoir un rôle protecteur contre le cancer du sein.
Une collection de gènes qui codent pour différentes protéines présentes dans plusieurs de nos tissus et organes, nos horloges biologiques régulent nos rythmes circadiens.
Ce sont des changements comportementaux et physiologiques qui se produisent en réponse au cycle jour et nuit.
De plus en plus d'études commencent maintenant à lier les perturbations du rythme circadien à une variété de troubles.
La maladie d'Alzheimer, les migraines de stress et le cancer sont quelques-unes des maladies qui ont été liées à une horloge biologique perturbée ou à des gènes défectueux qui la régulent.
Le lien entre le cancer et les rythmes circadiens est de plus en plus devenu le point focal de la recherche médicale.
Une étude récente, par exemple, a révélé que deux gènes - appelés Bmal1 et Per2 - produisent une protéine favorisant le cancer lorsqu'ils sont «décalés». Selon les chercheurs, cela pourrait expliquer pourquoi les personnes qui travaillent de nuit courent un risque plus élevé de cancer.
Maintenant, une nouvelle étude - menée à l'Université Texas A&M à College Station - suggère que le même gène Per2 pourrait avoir un effet protecteur contre la formation de tumeurs mammaires.
Les résultats ont été publiés dans la revue Développement.
Le rôle de Per2 dans notre horloge biologique
La fonction de Per2, expliquent les auteurs de la nouvelle étude, est de réguler les rythmes circadiens trouvés dans chaque cellule.
Les rythmes circadiens sont contrôlés par une «horloge maîtresse» située dans le cerveau. Plus précisément, l’hypothalamus du cerveau héberge cette horloge centrale, qui se compose de plus de 20 000 neurones regroupés dans une structure connue sous le nom de noyau suprachiasmatique (SCN).
Le chercheur principal Weston Porter, professeur au Texas A&M College of Veterinary Medicine and Biomedical Sciences, explique la fonction de Per2 dans le mécanisme plus large de notre horloge biologique.
Il explique: «Non seulement nous avons une horloge centrale [le SCN], mais chacune de nos cellules possède l’une de ces horloges périphériques et elles sont en coordination avec l’horloge centrale […].»
«Lorsque vous vous réveillez le matin et que vous voyez la lumière», ajoute le professeur Porter, «la lumière pénètre directement dans le cerveau et déclenche ce mécanisme moléculaire qui régule le processus (du rythme circadien).»
Per2 - qui est l'abréviation de Période 2 - est responsable de l'encodage du «feedback négatif» dans ce cycle quotidien, expliquent les chercheurs.
Le professeur Porter poursuit en expliquant: «Les mécanismes de rétroaction négative et positive sont constamment en équilibre, allant de haut en bas. L'un est debout pendant la journée, l'autre la nuit - ils oscillent juste à 24 heures - mais quand vous voyez de la lumière, cela la réinitialise le matin. "
«Lorsque Per2 revient, il supprime un autre gène appelé BMAL ou CLOCK», ajoute-t-il.
Per2 peut éloigner le cancer du sein
En utilisant un modèle de souris de transplantation, le professeur Porter et ses collègues ont déterminé un rôle supplémentaire de Per2 en plus de celui du chronométrage. La suppression de Per2 chez la souris a conduit à des glandes mammaires anormalement développées chez les rongeurs.
Comme le dit le professeur Porter, «Nous avons découvert que ces glandes ont ce que nous appelons une sorte de phénotype bipotent; ils sont en fait à mi-chemin du cancer. [Ils] ont déjà de nombreuses caractéristiques que vous verriez dans une cellule prémaligne. "
Le gène joue donc un rôle clé dans la différenciation et le développement des cellules de la glande mammaire. En outre, la plupart des tumeurs mammaires ont une faible expression de Per2 - ce qui, expliquent les scientifiques, suggère que le gène de l'horloge biologique peut protéger contre le cancer du sein.
«Per2 fonctionne comme un gène suppresseur de tumeur associé à l'identité cellulaire», explique le professeur Porter. L'enquêteur principal partage également certaines de ses recherches à venir.
«À l'heure actuelle, nous étudions la manière dont nos découvertes sont liées aux humains», dit-il. «Il existe des études montrant une relation entre la diminution des niveaux de Per2 et certains types de cancer du sein, qui sont plus invasifs. Nous pensons donc qu’il existe une relation directe. »
