Les scientifiques ont identifié des morceaux d’ADN qui, disent-ils, agissent comme des méchants de Bond dans la façon dont ils aident les cancers à se propager. Il a également été démontré que ces agents microscopiques aident les tumeurs à acquérir une résistance aux médicaments anticancéreux.
La découverte de ces morceaux de matériel génétique – connus sous le nom d’ADN extrachromosomique ou ecDNA – pourrait révolutionner les traitements de certaines des tumeurs les plus agressives qui affectent les gens aujourd’hui, ajoutent les chercheurs.
“La découverte de la façon dont ces fragments d’ADN se comportent à l’intérieur de notre corps change la donne”, a déclaré le professeur Paul Mischel de l’université de Stanford en Californie, l’un des responsables du programme. “Nous pensons qu’ils sont responsables d’un grand nombre des cancers les plus avancés et les plus graves qui affectent les gens aujourd’hui. Si nous pouvons bloquer leurs activités, nous pouvons bloquer la propagation de ces cancers.
Constitués de minuscules boucles d’ADN, ces méchants génétiques survivent en dehors des chromosomes qui sont les principaux dépositaires du matériel génétique de nos cellules et qui dirigent la croissance de notre corps et déterminent nos caractéristiques individuelles. L’existence de ces unités plus petites a été révélée il y a des années, mais leur importance dans le cancer n’a été découverte que maintenant.
“Nous avons découvert que l’ecDNA agissait comme des gènes cancérigènes qui se sont en quelque sorte séparés des chromosomes d’une personne et ont commencé à se comporter d’une manière qui contourne les règles normales de la génétique”, a déclaré le généticien de l’université de Stanford, Howard Chang. “Ils se comportent comme des méchants dans un film Bond. Au début, dans un film, vous voyez différentes explosions, tueries et catastrophes se produire et vous ne savez pas pourquoi elles se produisent ni qui en est responsable. Puis, à un moment donné, vous rencontrez enfin le méchant qui se révèle être l’agent de tout ce chaos.
D’où le parallèle avec l’ecDNA. Les scientifiques pouvaient voir toutes sortes de choses étranges et inexplicables se produire – des tumeurs se propageant à une vitesse imprévue ou des cancers devenant résistants aux médicaments qui avaient initialement été efficaces pour les attaquer. « Maintenant, enfin, nous avons révélé les agents de ces événements. C’est l’ecDNA », a ajouté Chang.
Cette percée fait partie d’une initiative majeure, connue sous le nom de Grands Défis Cancer, soutenu par Cancer Research UK et le US National Cancer Institute. Il a été créé pour financer des programmes de recherche multidisciplinaires susceptibles de développer de nouvelles voies de lutte contre le cancer. Dans ce cas, il a fourni 20 millions de livres sterling pour financer les travaux sur l’implication de l’ecDNA dans les cancers et a impliqué des équipes de chimistes, biologistes, généticiens, mathématiciens et immunologistes – basés en Californie, à Londres et dans d’autres centres – collaborant pour montrer comment ces petites boucles de l’ADN causent de tels dommages biologiques.
Ces dernières années, les scientifiques ont montré que les tumeurs se produisent parce que les gènes normaux d’une cellule tournent mal et provoquent une division incontrôlable de cette cellule. Le résultat final est une tumeur. Ces gènes sont connus sous le nom d’oncogènes et ils peuvent être ciblés par une gamme de médicaments et de thérapies.
« Cependant, la résistance à ces médicaments ou thérapies apparaît souvent après un certain temps, ce qui permet au cancer de réapparaître. Nous avons maintenant découvert que, dans certaines des formes de cancer les plus agressives, les oncogènes ne sont pas là où nous pensions qu’ils étaient. Ils sont en fait sur de l’ADN extrachromosomique », a déclaré Mischel.« Le gène vulnérable avait rapidement disparu lorsqu’il était menacé par des médicaments anticancéreux et était caché dans l’ecDNA. Ensuite, il est réapparu une fois qu’il était sûr qu’il recommencerait à causer des dommages.
De ce point de vue, l’ecDNA n’est pas seulement un méchant. C’est un cerveau criminel. “Il peut presque complètement disparaître d’une tumeur, puis revenir après l’arrêt des traitements médicamenteux”, a déclaré le professeur Charlie Swanton du Francis Crick Institute de Londres. “Cela offre une adaptabilité presque infinie.”
Néanmoins, les scientifiques sont convaincus qu’ils seront en mesure de trouver des moyens d’éliminer l’ecDNA des patients. “Il convient de noter que l’ecDNA est une caractéristique du cancer et non des tissus sains, ce qui laisse espérer que lorsque nous trouverons des moyens de l’éliminer – par le biais de médicaments ou d’une forme de thérapie – il n’aura pas d’effets secondaires désagréables”, a déclaré Dr Mariam Jamal-Hanjani du University College London Cancer Institute.
“Le point crucial est qu’une fois que nous avons trouvé la cause du problème, il devient alors possible de développer et d’essayer toutes sortes de médicaments et de thérapies pour y remédier.”
Ce point a été soutenu par Chang : « Nous cherchons maintenant à identifier le talon d’Achille de l’ecDNA et avons identifié une protéine qui aide à le maintenir ensemble. Nous avons également découvert un médicament qui a un effet prometteur sur cette protéine. Et dans les années à venir, nous testerons beaucoup plus jusqu’à ce que nous trouvions le meilleur pour lutter contre l’ecDNA et stopper ses activités pro-cancéreuses. Cela prendra du temps, mais je suis convaincu que nous y arriverons.
