Les chercheurs ont suivi le cancer jusqu'au coeur des cellules

Il semblerait que le cancer soit né avec les organismes élaborés: "Le cancer se glisse dans les éléments de notre machinerie cellulaire", déclare un chercheur.

A force de remonter la piste du cancer, les chercheurs touchent aujourd'hui aux mystères des êtres pluricellulaires. Comme si le cancer était né avec la multiplication des cellules. Comme si le cancer, vecteur de la mort, était intimement lié à la vie. "C'est vrai, reconnaît Pierre Gönczy, biologiste, chef de groupe à l'Institut suisse de recherche expérimentale sur le cancer (ISREC). On pourrait presque qualifier le cancer de pathologie endogène. Le terme n'est pas bon, parce que beaucoup de cancers ont des origines virales ou bien ils sont favorisés par des facteurs environnementaux, comme la fumée, mais cela n'empêche pas que le cancer se glisse dans les éléments de notre machinerie cellulaire."

Une origine foetale

Pourquoi des cellules se mettent-elles soudain à proliférer, jusqu'à former une tumeur? Les scientifiques savent maintenant qu'une des nombreuses pistes part de l'embryon et de son développement. "Durant le développement d'un organisme, il y a une prolifération cellulaire qui est massive et une migration cellulaire incroyable, explique Pierre Gönczy. Des cellules de la crête neurale vont parcourir des distances impressionnantes pour peupler un endroit de l'embryon. Les cellules embryonnaires ont un comportement qui peut ressembler à certaines cellules cancéreuses, que ce soit au niveau de la prolifération très rapide ou au niveau des migrations que l'on voit dans des métastases. Il y a longtemps que les scientifiques ont postulé un lien théorique: à savoir, que les mécanismes qui sont utilisés normalement durant le développement et qui devraient s'éteindre dans des organes adultes sont réactivés de manière aberrante. Ce qui conduit à la prolifération cancéreuse."

La meilleure amie du biologiste, cette bonne vieille drosophile, communément appelée mouche à vinaigre, est venue confirmer le lien théorique entre développement d'un organisme et cancer. En jouant sur certains gènes de la drosophile, les chercheurs ont constaté un développement anormal de l'insecte. "L'un de ces gènes s'appellent wingless, parce que, explique Pierre Gönczy, une forme atténuée de ce gène donne des mouches sans ailes. Des équipes qui travaillaient sur les mammifères ont constaté qu'un homologue de ce gène wingless existe aussi ailleurs, avec ses récepteurs et sa réponse typique." Chez l'homme, qui occupe une place de choix dans la hiérarchie des mammifères, ce gène existe sous le nom de Wnt. S'il est défectueux, les cellules se multiplient: "Si ce gène ne fonctionne pas correctement, c'est comme si on enlevait un frein: rien n'arrête la prolifération". C'est précisément ce qui se passe dans de nombreux cancers du côlon: 80 % d'entre eux comportent une mutation Wnt.

Une enzyme infatigable

Et si la cellule cancéreuse était une cellule qui ne veut pas mourir? Normalement, une enzyme, la télomérase, veille à l'intégrité des chromosomes. A chaque division cellulaire, elle empêche le raccourcissement des chromosomes et garantit la transmission totale du patrimoine génétique. Seulement voilà, cette enzyme n'est pas infatigable. Après au maximum une cinquantaine de divisions cellulaires, elle stoppe son activité et les cellules ne se renouvellent plus. Mais dans 80 à 90 % des tumeurs, les chercheurs ont constaté que la télomérase était toujours active. "Dans le cas de cellules cancéreuses, note l'ISREC, on se rend compte qu'il n y'a pas de stop à la télomérase et que le processus paraît se poursuivre sans fin. Nous essayons donc aujourd'hui de trouver le moyen d'inactiver cette fonction." Comme le note Richard Iggo, chercheur à l'ISREC, "le défi, pour un organisme multicellulaire, n'est pas de faire en sorte que ses cellules se divisent assez rapidement, mais bien de stopper cette division lorsqu'elle est inopportune".

"Tout est possible"

Justement, cette division cellulaire ou mitose en langage de biologiste est d'une complexité vertigineuse. Par exemple, au sein de la cellule, un système de surveillance vérifie que tous les chromosomes sont bien en place avant d'autoriser la division. "Dans le cas de cellules tumorales, constatent les chercheurs de l'ISREC, il arrive que ce mécanisme dysfonctionne: certaines molécules responsables de la surveillance sont inactivées."

A écouter les chercheurs en biologie cellulaire, le cancer apparaît comme la rançon de la complexité. Cette maladie qui, en 1994, tuait 16'232 Suisses sonne comme la revanche du protozoaire. Pierre Gönczy se souvient: "Un de mes professeurs disait: Tout ce que tu peux imaginer existe dans l'organisme. C'est applicable au cancer..."

La puce à ADN pour mieux identifier le cancer

Le cancer, un seul nom mais une maladie multiple. Et encore, un seul cancer, comme le cancer du sein peut cacher divers types. Les cliniciens disposeront bientôt d'un outil plus précis pour définir le cancer et s'attaquer à la maladie: les puces à ADN. Explications de Pierre Gönczy: "Les chercheurs essaient de discriminer certains types de cancers en utilisant des marqueurs dits cellulaires. Par exemple, un anticorps va reconnaître une protéine qui ne devrait pas être exprimée, ou à l'inverse, qui se trouve à un niveau inapproprié. Jusqu'à maintenant, cette démarche se basait sur une poignée de marqueurs, ce qui ouvrait une petite lucarne sur la maladie. C'est là que les puces à ADN trouvent toute leur utilité: sur une puce de 2,4 cm x 5 cm, on va imprimer les séquences d'ADN de 10'000 gènes. Par hybridation, l'ARN va se lier à des séquences d'ADN qui lui correspondent. Et nous arrivons ainsi à une lecture globale de la cellule. Nous n'avons plus un ou dix marqueurs, mais 30'000 à la fois pour autant que nous travaillions avec plusieurs puces! Grâce à cette méthode, il est possible de distinguer dans un type de cancer des sous-catégories. Cela permettra d'affiner le diagnostic et le traitement. Si nous identifions un cancer de type B et que nous savons que le type B ne réagit pas à cette chimiothérapie-là, nous éviterons au patient six mois terribles et inutiles. Nous nous focaliserons sur d'autres thérapies. L'autre utilité des puces à ADN sera d'identifier des gènes dont nous ne soupçonnions pas l'implication dans la maladie. Cela ouvrira de nouvelles pistes ou de nouvelles hypothèses." A quand l'utilisation clinique de ces formidables puces à ADN? "Pour l'instant", répond Pierre Gönczy, "la procédure est encore lourde, mais elle va s'alléger rapidement. Dans cinq ou dix ans, je pense que ce sera l'un des premiers tests faits sur des biopsies pour caractériser la nature moléculaire et cellulaire des cancers, exactement comme aujourd'hui, en cas d'angine, on fait le test des streptocoques."

400 chercheurs en congrès

Pour la quatrième fois, l'ISREC organise une conférence sur le thème "Biologie cellulaire et moléculaire du cancer". Du 22 au 25 janvier 2003, 400 scientifiques à la pointe de la recherche internationale se donneront rendez-vous au CHUV (Centre hospitalier universitaire vaudois), à Lausanne. Quarante conférenciers se succéderont pour faire le point sur les mécanismes cellulaires qui peuvent être à l'origine des cancers. Cette conférence se veut aussi un trait

d'union entre les jeunes chercheurs travaillant en Suisse et des spécialistes d'envergure mondiale.

Jean Ammann, La Liberté, 23.01.2003