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Posté par Adrien le Jeudi 05/10/2017 à 00:00
La mort cellulaire par nécrose n'est pas un accident !
Contrôler la balance entre vie et mort des cellules est une des clés de nombreux traitements thérapeutiques ciblant le cancer ou les maladies dégénératives. Une étude réalisée par les équipes de Bertrand Mollereau au Laboratoire de Biologie et de modélisation de la cellule, Patrick Mehlen au Centre de recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue de produire et de développer les connaissances scientifiques. Par extension métonymique, la recherche...) en cancérologie de Lyon et d'Eli Arama à l'Institut (Un institut est une organisation permanente créée dans un certain but. C'est habituellement une institution de recherche. Par exemple, le Perimeter Institute for Theoretical Physics est un tel...) Weizmann (Israël), démontre pour la première fois que la mort (La mort est l'état définitif d'un organisme biologique qui cesse de vivre (même si on a pu parler de la mort dans un sens cosmique plus général, incluant par exemple la mort des...) cellulaire par nécrose ne survient pas toujours par défaut comme cela était supposé mais qu'elle peut-être programmée génétiquement par l'organisme. Ces travaux, publiés le 25 septembre 2017 dans la revue PLoS Genetics, ouvrent de nouveaux horizons (Conceptuellement, l’horizon est la limite de ce que l'on peut observer, du fait de sa propre position ou situation. Ce concept simple se décline en physique, philosophie,...) pour développer des outils permettant de contrôler le devenir des cellules au sein (Le sein (du latin sinus, « courbure, sinuosité, pli ») ou la poitrine dans son ensemble, constitue la région ventrale supérieure du...) d'un organisme.


Figure 1: Les cellules germinales (spermatogonies) en nécrose sont marquées avec le iodure de propidium en rouge (tête de flèche). Les noyaux des cellules sont en bleu (Bleu (de l'ancien haut-allemand « blao » = brillant) est une des trois couleurs primaires. Sa longueur d'onde est comprise approximativement entre 446 et 520 nm. Elle varie en...). Les testicules de drosophile sont visualisées en microscopie (La microscopie est l'observation d'un échantillon (placé dans une préparation microscopique plane de faible épaisseur) à travers le microscope. La microscopie permet de rendre...) confocale.
© Victor Girard

La mort cellulaire est un phénomène essentiel pour l'élimination des cellules en excès au cours du développement embryonnaire ou des cellules anormales au cours de la vie (La vie est le nom donné :) des organismes. Cependant, cette mort cellulaire doit être finement régulée pour éviter que des cellules résistantes à la mort cellulaire s'accumulent et provoquent l'apparition de tumeurs. La compréhension des mécanismes de mort cellulaire est donc cruciale pour développer de nouvelles stratégies anticancéreuses.

La mort cellulaire la plus étudiée est l'apoptose ou "suicide (Le suicide (du latin suicidium, du verbe sui caedere « se massacrer soi-même ») est l’acte délibéré de...) programmé". Les cellules vont décider de mourir et de se « suicider » en se condensant, avant que leur contenu soit digéré par des enzymes nommées caspases. Il existe un autre type de mort cellulaire appelé nécrose, au cours de laquelle les cellules gonflent jusqu'à l'explosion (Une explosion est la transformation rapide d'une matière en une autre matière ayant un volume plus grand, généralement sous forme de gaz. Plus cette transformation s'effectue rapidement, plus...) par rupture des membranes. La nécrose a pendant longtemps été peu étudiée car considérée comme un mécanisme par défaut. De plus, la nécrose survient rarement dans l'organisme en bonne santé.


Figure 2: Cellules germinales (spermatogonies) de souris saine (à gauche) et en nécrose (à droite) visualisées en microscopie électronique. La perte d'intégrité des membranes est visible dans la cellule nécrotique. Le cytoplasme est visualisé en jaune (Il existe (au minimum) cinq définitions du jaune qui désignent à peu près la même couleur :) et le noyau en bleu.
© Gilles Chatelain

Dans cette étude, les chercheurs montrent que ce phénomène de nécrose existe dans les tissus sains et régule le nombre (La notion de nombre en linguistique est traitée à l’article « Nombre grammatical ».) de cellules reproductrices (cellules germinales) au cours du processus qui produit les spermatozoïdes (spermatogénèse) chez la mouche (Mouche est un nom vernaculaire ambigu en français. Le terme mouche (/muʃ/) provient du mot italien musca, qui désigne de nos jours...) drosophile. Cela démontre que la nécrose cellulaire joue (La joue est la partie du visage qui recouvre la cavité buccale, fermée par les mâchoires. On appelle aussi joue le muscle qui sert principalement à ouvrir et fermer...) un rôle essentiel pour la régulation du nombre de ces cellules dans l'organisme. Cette forme de nécrose cellulaire est régulée par le gène suppresseur de tumeur (Le terme tumeur (du latin tumere, enfler) désigne, en médecine, une augmentation de volume d'un tissu, clairement délimitée sans précision de cause.) p53, qui joue un rôle central dans près de 50% des cancers. De plus, les chercheurs ont observé que ce mécanisme de nécrose empêche l'apparition de tissus hyperplasiques, une étape qui peut conduire à l'apparition de cancer (Le cancer est une maladie caractérisée par une prolifération cellulaire anormalement importante au sein d'un tissu normal de l'organisme, de telle manière que la survie de ce dernier est...). Enfin, une nécrose cellulaire régulée par p53 est opérationnelle chez les mammifères et est observée au cours de la spermatogénèse chez la souris.

Ces découvertes permettront d'identifier des traitements capables d'éliminer les cellules cancéreuses résistantes à la mort cellulaire en ré-induisant la nécrose cellulaire.

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Source: CNRS-INSB