Comment une cellule devient cancéreuse ?

Rappelons quelques notions fondamentales de cytologie puisque souvent l’apparition d’un cancer est l’aboutissement de la modification d’une cellule normale qui va se transformer et se multiplier de façon anarchique. Ne simplifions pas à l’extrême, il y a des cancers, et non un cancer unique. Néanmoins, ils présentent d’une part, des processus communs liés aux mécanismes conservés intervenant dans la cancérogenèse (les 3 phases que sont l’initiation, la promotion et la progression), et d’autre part, des caractéristiques spécifiques liées à l’exposition de l’organe ou du tissu à différents facteurs de risque. On pense par exemple aux cancers hormono-dépendants.

Le cycle cellulaire d’une cellule normale (saine)

Schéma du cycle cellulaire :

L’essence même de la vie est la reproduction d’une cellule en 2 cellules filles. Ce processus est caractérisé par le cycle cellulaire. Le nombre de cycles est très contrôlé. Le cycle cellulaire peut être un processus continu ou un processus unique ou limité. En général le cycle cellulaire se déroule en 4 phases appelées : G1, S, G2 et M (*). Si les cellules filles ne rentrent pas dans un nouveau cycle, elles sont en en phase G0, (phase de repos), la division ne reprendra pas sauf si un facteur, comme par exemple un facteur de croissance ou hormonal, ne vient déclencher la reprise du cycle. A la fin d’un cycle (environ 24h), la cellule mère aura dupliqué son génome (ADN) et les deux cellules filles possèderont les mêmes gènes. Cependant au cours de la vie de la cellule, les gènes vont être exposés à nombre de facteurs endogènes ou exogènes.

(*) G: phase de préparation ; S : phase de duplication de l’ADN ; G2 : phase de préparation ; M : mitose (séparation des chromosomiques et début de la division de la cellule parentale).

Concept de cancérogenèse multi-étapes

Les expériences réalisées sur des modèles cellulaires animaux montrent que la cancérogenèse peut être schématiquement divisée selon trois phases : l’initiation, la promotion et la progression.

L’initiation est une étape ponctuelle correspondant à l’altération du génome d’une cellule normale lui conférant la propriété d’échapper aux régulations cellulaires : altérations de l’ADN d’origine endogène (erreurs au cours de la duplication de l’ADN), effet des radicaux libres sur l’ADN, altérations induites par des facteurs environnementaux cancérogènes. Une altération de l’ADN (mutation) n’est transmise aux cellules dérivant de la cellule « initiée », que si elle n’est pas destinée à mourir et si les altérations de l’ADN ne sont pas réparées (rapport ANSES 2011).

La promotion est une phase relativement longue au cours de laquelle la cellule initiée va proliférer et conduire progressivement au développement de cellules mutées. Divers facteurs endogènes (facteurs de croissance et hormones) ou exogènes (toxiques chimiques, facteurs alimentaires, etc.), du fait de leur action répétitive, vont déréguler certains des mécanismes qui contrôlent la multiplication cellulaire.

La progression est une phase complexe qui consiste en la vascularisation de la tumeur (angiogenèse) et en l’acquisition de la capacité d’invasion (métastases).

 

En résumé :

Les cancers sont des maladies complexes dont la genèse se déroule généralement sur plusieurs années, voire décennies. La probabilité d’apparition d’un cancer augmente avec l’âge. Les stratégies thérapeutiques de chimiothérapie visent à bloquer le cycle cellulaire non contrôlé des cellules cancéreuses ; ou encore déclencher leur mort.
On considère actuellement que la genèse de la plupart des cancers a deux origines : cancers sporadiques ou cancers à composante héréditaire. 

 

Références : Pierre-Henri Duée,  Mariette Gerber, Paule Latino-Martel, Norbert Latruffe,  Nathalie Pecollo. Nutrition et cancer. Rapport d’expertise collective,  ANSES, mai 2011.

 

par Norbert Latruffe
Professeur émérite à l’Université de Bourgogne
Directeur d’équipe INSERM UMR 866, 2007-2011