Des chercheurs américains viennent de mettre en évidence une nouvelle fonction essentiel des mitochondries. Une découverte qui pourrait notamment mener à de nouveaux traitements anticancéreux empêchant les tumeurs de devenir résistantes à la chimiothérapie.

« Les mitochondries agissent comme une première ligne de défense »

Minuscules structures présentes dans la plupart des cellules et connues pour leur capacité à générer de l’énergie, les mitochondries déclenchent également des alertes moléculaires lorsque les cellules sont exposées ou à des produits chimiques pouvant endommager l’ADN, comme la chimiothérapie. « Les mitochondries agissent comme une première ligne de défense en détectant le stress au sein de l’ADN. Elles vont dire au reste de la cellule : « je suis attaqué, tu ferais mieux de te protéger » », a expliqué Gerald Shadel, chercheur à l’Institut Salk et principal auteur de cette nouvelle étude, présentée dans la revue Nature.

La plus grande partie de l’ADN dont une cellule a besoin pour fonctionner se trouve à l’intérieur de son noyau, conditionnée dans des chromosomes et hérité des deux parents. Mais les mitochondries contiennent chacune leur propre petit cercle d’ADN (appelé ADN mitochondrial), transmis seulement de la mère à l’enfant. Et la plupart des cellules contiennent des centaines, voire des milliers, de mitochondries. Dans le cadre de l’étude, Shadel et ses collègues ont entrepris d’examiner plus en détail quelles voies moléculaires sont activées par la libération d’ADN mitochondrial endommagé à l’intérieur de la cellule.

― Giovanni Cancemi / Shutterstock.com

Une découverte importante

Les chercheurs américains ont découvert que les traitements de chimiothérapie utilisant la doxorubicine, ciblant l’ADN nucléaire afin de détruire les cellules cancéreuses, entrainait la libération d’ADN mitochondrial, qui provoquait à son tour la libération de certains types d’interférons, protéines naturellement fabriquées par les cellules de l’organisme qui vont stimuler le système immunitaire. Aidant à protéger l’ADN nucléaire des dommages, ces interférons augmentaient par conséquent la résistance de l’organisme aux produits de chimiothérapie.

« Le fait que l’ADN mitochondrial soit présent dans tant de copies de chaque cellule en fait un capteur efficace du stress de l’ADN » a expliqué Shadel. Selon le chercheur, le fait que l’ADN mitochondrial soit plus susceptible d’être endommagé est généralement une bonne chose, en sa qualité de « lanceur d’alerte » contribuant à protéger les cellules saines. Mais dans le cas d’un cancer traité avec la doxorubicine, ces alarmes moléculaires vont avoir pour effet d’augmenter la résistance des cellules cancéreuses, et donc de diminuer l’efficacité des traitements.

« Être en mesure de prévenir les dommages causés à l’ADN mitochondrial, ou de contrôler sa libération durant le traitement du cancer, pourrait également permettre de prévenir cette forme de résistance à la chimiothérapie » a conclu Shadel.

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