Par Alexandra McCray
Des modifications inhabituelles de l'activité de votre ADN peuvent entraîner un cancer. Les chercheurs utilisent ces connaissances pour créer des traitements capables de défaire ces altérations.
Qu'est-ce que l'épigénétique ?
Si les cellules ont des fonctions spécifiques pour diverses parties de votre corps, l'ADN qu'elles contiennent est presque le même. Ce qui les rend différentes, c'est comment et quand elles activent ou désactivent des ensembles de gènes.
Les cellules peuvent contrôler et activer ou désactiver les gènes dont elles ont besoin grâce à des modifications épigénétiques. Il s'agit de petites altérations de l'ADN et des protéines au sein des chromosomes de la cellule. Ces changements ajustent temporairement la façon dont les cellules utilisent les informations de l'ADN sans modifier la séquence de votre ADN. Votre corps a besoin de l'épigénétique pour que les bons gènes soient activés dans les bonnes cellules.
Changements qui causent le cancer
Le cancer peut se développer lorsque les modifications épigénétiques se dérèglent. Ils peuvent affecter les deux principaux groupes de gènes liés au cancer -- les oncogènes et les gènes suppresseurs de tumeurs. Les oncogènes peuvent devenir trop actifs, et les gènes suppresseurs de tumeurs peuvent changer ou disparaître.
Vos cellules ne sont pas les seules à pouvoir déclencher des modifications épigénétiques, également appelées épimutations. Des facteurs tels que le tabagisme, le manque d'exercice, les drogues, le régime alimentaire, les produits chimiques environnementaux ou les radiations peuvent provoquer des ajustements anormaux de l'activité de vos gènes ou de l'ADN en dehors des gènes qui peuvent entraîner un cancer.
Vos parents peuvent également vous transmettre des informations épigénétiques. Les médecins appellent cela "l'héritage transgénérationnel".
Ce que l'épigénétique signifie pour le traitement du cancer
Alors que les scientifiques en apprennent davantage sur les changements épigénétiques dans les cellules cancéreuses, ils tentent de créer des traitements qui les inversent. L'une des meilleures parties de ces thérapies est qu'elles ne tuent pas les cellules, contrairement à la chimiothérapie et à la radiothérapie. Ils modifient simplement le fonctionnement des cellules en attaquant (ou en inhibant) certaines enzymes (protéines).
Les scientifiques étudient principalement des médicaments appelés inhibiteurs de l'ADN méthyltransférase (DNMT) et inhibiteurs de l'histone désacétylase (HDAC). Ces médicaments sont prometteurs pour certains cancers, mais ceux qui sont disponibles actuellement ne semblent pas fonctionner contre les tumeurs solides.
Inhibiteurs de l'ADN méthyltransférase (DNMT)
La méthylation de l'ADN détermine le degré d'activité d'un gène. Les gènes sont actifs lorsqu'il y a peu de méthylation. Les gènes sont désactivés lorsqu'il y a beaucoup de méthylation. Lors d'un cancer, les gènes suppresseurs de tumeurs ont généralement beaucoup de méthylation. L'objectif des inhibiteurs de l'ADN méthyltransférase (DNMT) est de rendre les gènes, y compris les gènes suppresseurs de tumeurs, à nouveau actifs.
Il en existe deux sortes :
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Azacitidine (Vidaza)
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Décitabine (Dacogen)
Les médecins les utilisent pour traiter des maladies comme le syndrome myélodysplasique et la leucémie myéloïde aiguë. Ces médicaments empêchent les enzymes responsables de la méthylation de désactiver d'autres parties de l'ADN. Malheureusement, ces traitements se dégradent aussi très rapidement dans votre organisme, souvent en moins d'une heure. Ils peuvent rendre votre système immunitaire moins efficace et endommager l'ADN également.
La zébularine est un nouveau médicament intéressant que les chercheurs explorent car il est plus sûr, plus stable et plus efficace. Il fonctionne de manière similaire aux inhibiteurs de la DNMT disponibles actuellement et rend les gènes à nouveau actifs dans les cellules cancéreuses.
Inhibiteurs d'histone désacétylase (HDAC)
Les histones sont un type de protéine qui organise l'ADN pour qu'il s'insère dans les chromosomes. Les facteurs épigénétiques qui modifient les histones rendent l'ADN lisible ou illisible. L'acétylation des histones est une façon de rendre l'ADN lisible, ce qui augmente l'activité des gènes. La désacétylation des histones rend le gène illisible et le réduit au silence. La désacétylation des histones est très active dans différents types de cellules cancéreuses. Les scientifiques pensent que cela est lié au fait que les gènes suppresseurs de tumeurs et les gènes de réparation de l'ADN sont silencieux.
Les inhibiteurs d'histone désacétylase (HDAC) devraient réduire la désacétylation des histones, ce qui permet aux suppresseurs de tumeurs d'être plus actifs. Les médecins utilisent actuellement ces inhibiteurs :
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Bélinostat (Beleodaq)
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Panobinostat (Farydak)
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Romidepsin (Istodax)
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Vorinostat (Zolinza)
Bien que ces traitements fonctionnent pour les cancers du sang comme la leucémie, le myélome et le lymphome, ils présentent des inconvénients. Ils endommagent la moelle osseuse et peuvent faire baisser le nombre de cellules sanguines. Ils peuvent également provoquer des effets secondaires comme la diarrhée et la fatigue. Le fait que ces médicaments s'attaquent à tous les HDAC, et pas seulement à ceux qui affectent les cellules cancéreuses, est probablement une des causes de ces effets secondaires.
L'épigénétique et les autres traitements du cancer
Les médecins doivent parfois utiliser différents types de traitements contre le cancer en même temps. Les médicaments épigénétiques semblent bien fonctionner avec la radiothérapie et la chimiothérapie. Ces médicaments peuvent rendre les cellules cancéreuses plus sensibles à ces thérapies, ce qui les rend plus efficaces et plus susceptibles d'empêcher le cancer de revenir.
Votre médecin peut également utiliser plus d'un médicament épigénétique à la fois. Les doses des médicaments que vous recevez sont souvent beaucoup plus faibles, ce qui peut limiter les effets secondaires. Mais les associer peut les rendre plus puissants.
Les médecins affirment également que les gènes méthylés dans les tumeurs cérébrales de type glioblastome peuvent rendre les cellules cancéreuses plus réactives au traitement par le médicament témozolomide (Temodar).
