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CANCER et oncogenèse : Les mutations apparaissent des décennies avant…

Actualité publiée il y a 2 semaines 1 jour 10 heures
Nature
Les mutations cancéreuses surviennent parfois des décennies avant le diagnostic

Les mutations cancéreuses surviennent parfois des décennies avant le diagnostic, révèle cette étude "pangénomique" : en analysant le séquençage du génome entier de 2.658 cancers dans le cadre du consortium Pan-Cancer, cette équipe de l’European Molecular Biology Laboratory (EMBL) reconstruit l'histoire des processus mutationnels des gènes conducteurs de 38 types de cancer. Ces travaux viennent d’être publiés dans la revue Nature.

 

L'étude montre que l'oncogenèse précoce est caractérisée par des mutations présentes dans un ensemble restreint de gènes conducteurs puis que le schéma mutationnel varie considérablement tout au long de l'évolution tumorale dans 40% des échantillons étudiés (Voir illustration). Cependant, l’étude aboutit à une constante, quelle que soit la tumeur étudiée : les mutations du ou des gène(s) conducteur(s) précèdent souvent le diagnostic de nombreuses années, voire de décennies. Ces travaux qui modélisent les trajectoires évolutives des cancers, mettent ainsi en évidence la possibilité de leur détection précoce.

Nous avons pu cartographier les mutations ponctuelles qui surviennent tout au long du vieillissement normal pour créer une horloge moléculaire du génome humain, comparable aux anneaux d'un arbre-Illustration Spencer Phillips/EMBL-EBI

Le développement du cancer, un processus « d'une vie » 

Les chercheurs ont ​​analysé les génomes entiers de plus de 2600 tumeurs de 38 types de cancer différents pour déterminer la chronologie des changements génomiques au cours du développement du cancer. Le cancer se développe dans le cadre d'un processus « d'une vie » au cours duquel notre génome évolue. Avec le vieillissement, nos cellules ne peuvent pas maintenir l'intégrité du génome durant la division, sans commettre certaines erreurs, des mutations.

Ce processus d’erreur peut être accéléré par des prédispositions génétiques et des facteurs environnementaux.

Au cours de la vie, ces mutations s'accumulent, les cellules sont mal programmées, ce qui conduit au développement du cancer.

 

Une première approche de l'horloge moléculaire du cancer : les chercheurs ont utilisé les données du projet Pan-Cancer et de l'Atlas du génome du cancer (The Cancer Genome Atlas - ICGC)) pour reconstituer les chronologies de développement des tumeurs pour plusieurs types de cancer, notamment le glioblastome et l'adénocarcinome colorectal et ovarien. « Nous avons pu cartographier les mutations ponctuelles qui surviennent tout au long du vieillissement normal pour créer une horloge moléculaire du génome humain, comparable aux anneaux d'un arbre" (voir visuel) explique le chercheur Moritz Gerstung, de l’EMB. « Nous avons donc aujourd’hui le moyen d’estimer l'âge de certaines altérations observées dans le cancer et de mesurer la progression d'une tumeur ».

 

Le développement d’une tumeur « prend » toute une vie : les résultats suggèrent en effet que le développement d'une tumeur peut s'étendre sur toute la vie d'un individu, de sorte que les mutations qui déclenchent la progression du cancer peuvent survenir des décennies avant le diagnostic : «Nous observons que les changements dans le nombre de chromosomes dans les cellules tumorales se produisent généralement tard au cours de l'évolution tumorale. Cependant, dans certains cas, comme dans les tumeurs du glioblastome multiforme, ces changements peuvent survenir des décennies avant le diagnostic ».

 

La bonne nouvelle est qu’une détection précoce du cancer est possible : les scientifiques connaissent maintenant, pour plus de 30 cancers, quels changements génétiques spécifiques sont susceptibles de se produire, et quand. Ces modèles vont donc permettre de développer de nouveaux tests de diagnostic capables de détecter les cancers beaucoup plus tôt. Cette nouvelle compréhension de la séquence et de la chronologie des mutations menant au cancer permet de clarifier les mécanismes de développement du cancer et d’accroître la détection précoce.

 

« Dans une large mesure, le développement du cancer est une conséquence malheureuse du vieillissement normal de nos cellules. Comprendre pleinement la progression moléculaire de la maladie est la première étape vers l'identification de cibles pour une détection précoce et peut-être un traitement plus précoce aussi. Le constat que de nombreuses altérations génétiques sont déjà présentes des années avant le diagnostic ouvre une fenêtre d'opportunité de détection des cellules aberrantes avant qu'elles ne deviennent malines ».

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