Beaucoup de choses se sont passées en génétique depuis les années 1950, lorsque les célèbres scientifiques Watson et Crick ont découvert la structure de l’ADN. Dans les années 1960, les scientifiques ont découvert qu’une grande quantité d’ADN humain existait entre les «gènes» de bonne foi, et consistait en des séquences répétées de déchets d’ADN, dans le sens où les chercheurs de l’époque ne pouvaient pas comprendre ce que le code était destiné à.
Des recherches menées dans les années 1970 ont montré que de nombreuses séquences non codantes étaient également présentes dans les gènes, interrompant les régions codant les protéines. Tout ce matériel génétique était-il vraiment indésirable? Bien sûr que non! Il était simplement perçu comme tel par les esprits qui ne savaient pas quoi en faire à ce moment-là. Qu’est-ce qui est vraiment dans notre ADN? Il se trouve que seulement environ cinq pour cent de l’ADN humain code réellement une protéine, selon les estimations. Donc, pour les scientifiques des décennies passées, 95% de l’ADN serait considéré comme indésirable.
Que diriez-vous de 2016, 2017 et au-delà? Quand il s’agit de l’ADN humain, il y a encore un peu de territoire inexploré, non reconnu. Néanmoins, le micro-ARN était une découverte importante et pertinente pour les patients atteints de cancer de diverses manières.
Qu’est-ce que le microARN (miARN)?
Vous avez peut-être entendu parler de l’ARN messager dans la biologie au lycée. C’est cette molécule que votre corps utilise pour fabriquer de nouvelles protéines et qui est formée en utilisant l’ADN comme modèle.
En outre, il est lu par les ribosomes dans l’acte de la synthèse des protéines, ou de la traduction, pour faire une nouvelle protéine.
Micro-ARN est très différent.
MicroARN, ou miRNA, est une sorte d’ARN qui n’est pas destiné à être décodé en protéine. C’est en fait beaucoup plus petit – une séquence de code beaucoup plus courte – que les séquences élaborées qui indiquent au corps comment construire une protéine, comme l’insuline, par exemple.
Donc, s’il ne code pas pour une protéine, quelle est sa fonction? Eh bien, MiARN agit pour réguler les gènes à travers des processus connus comme «silençage de l’ARN» et «régulation post-transcriptionnelle de l’expression des gènes». Ces termes sont expliqués un peu plus loin.Le rôle du MiARN dans le cancer
La découverte de miARN et d’autres ARN non codants a de nombreuses implications importantes – et certaines d’entre elles peuvent être particulièrement pertinentes pour les patients atteints de cancer tels que ceux atteints de tumeurs malignes hématologiques.
Les MiARN ont leur influence en régulant la façon dont votre corps passe de l’ADN à l’ARN aux protéines. Lorsque la protéine d’intérêt s’avère être une protéine liée au cancer ou un composé trouvé dans les voies biologiques clés du cancer, alors cette régulation par le miARN peut potentiellement avoir un rôle significatif.
De nombreux miARN différents ont été signalés comme déréglés, ou en termes scientifiques, dérégulés, chez des patients atteints de divers types de cancer. Dans les cellules cancéreuses, ces miARN ne sont pas sous la régulation appropriée observée dans les cellules saines, et par conséquent, des niveaux anormaux de miARN et des réponses cellulaires anormales peuvent en résulter. Cette observation sur les miARN doit conduire à l’hypothèse que les miARN sont impliqués dans le développement du cancer et dans la progression du cancer, une fois commencé.
MiARN a d’abord été compris en termes de plusieurs cancers modèles ou prototypes de tumeurs malignes incluant la leucémie lymphoïde chronique (LLC), le myélome multiple (MM), le lymphome cutané à cellules T et le lymphome du manteau. En fait, le domaine du miRNA dans le cancer a vraiment commencé quand un groupe de recherche a montré que deux miARN-miR-15 et miR-16 étaient situés dans une partie d’un chromosome fréquemment perdu ou supprimé dans la leucémie lymphoïde chronique. Sign Signatures de MiRNA
Depuis lors, les chercheurs ont travaillé sur des «signatures de miARN» – c’est-à-dire, des profils différents de niveaux de miRNA élevés ou réduits qui peuvent être caractéristiques de certains attributs d’un cancer donné.
Par exemple, une signature de miARN particulière pourrait être associée à un comportement cancéreux plus agressif. Lorsqu’ils sont utilisés de cette manière, les signatures de miARN sont aussi parfois appelées biomarqueurs.
MiARN dans le traitement du cancer
Le rôle du miARN dans le traitement du cancer est actuellement considéré comme complémentaire, dans le sens où de nouveaux et meilleurs traitements peuvent être mieux ciblés sur les patients appropriés en utilisant des signatures de miARN. Une vision pour l’avenir est que votre médecin pourrait dire quelque chose comme: «Votre cancer a une signature de miARN qui est associée à de meilleurs résultats avec ce nouveau régime de traitement, alors nous pourrions vouloir donner à cette option de traitement plus de considération.
Les chercheurs étudient également la possibilité d’utiliser des micro-ARN comme «suppresseurs de tumeurs» en les faisant passer directement à l’intérieur des cellules cancéreuses. Les MiARN et autres ARN non codants sont des séquences très courtes, ce qui les rend parfaits pour un processus appelé transfection, qui utilise des virus pour faire basculer les séquences en jeu.
Un autre domaine d’intérêt en ce qui concerne l’utilisation des miARN est de cibler les cellules cancéreuses résistantes à la chimiothérapie ou à la radiothérapie. Même lorsque la thérapie conventionnelle élimine plus de 98% des cellules cancéreuses, toutes les cellules souches cancéreuses (cellules cancéreuses cachées) qui subsistent peuvent donner lieu à des récurrences. Si les cellules cancéreuses cachées peuvent être ciblées avec des miARN ou d’autres ARN non codants, seuls ou en combinaison avec d’autres thérapies, cela représenterait une avancée thérapeutique. Des essais cliniques utilisant le miRNA en thérapeutique pour le cancer du foie et le cancer du poumon ont déjà été publiés, bien que davantage d’études soient nécessaires.
MiARN dans la LLC
En Occident, la LLC est la leucémie la plus fréquente chez l’adulte. Un changement chromosomique commun associé à la LLC est la suppression d’une partie du chromosome 13. En quoi l’information génétique pourrait-elle être si importante que sa délétion mène au cancer? Eh bien, cet ADN manquant a été trouvé pour coder pour les miARN. Cette observation conduit à l’hypothèse que les deux miARN en particulier – appelés miR-15a et miR-16-1 pourraient être impliqués comme un événement précoce dans le développement de la LLC.
Aussi dans la LLC – en plus d’un rôle possible dans le développement du cancer – les miARN peuvent jouer un rôle dans la résistance à la chimiothérapie. La résistance à la fludarabine, un médicament de chimiothérapie, a été associée à des changements dans les niveaux de deux micro ARN nommés miR-18, miR-22 et miR-21.
MiARN dans le myélome multiple
Ces dernières années, les chercheurs ont déterminé que les miARN sont exprimés différemment chez les personnes atteintes de myélome multiple ou de MM.
En fait, un groupe de chercheurs – Pichiorri et ses collègues – ont utilisé ce que l’on sait des signatures de miARN pour profiler les différentes manifestations du myélome. La cellule plasmatique est un globule blanc qui peut produire des anticorps, et cette famille de cellules – un membre de la famille des lymphocytes B – devient cancéreuse dans MM. Les myélomes multiples peuvent se développer à partir d’une condition bénigne appelée gammapathie monoclonale de signification indéterminée (MGUS), et ce groupe de recherche a trouvé des différences lorsque vous passez de plasmocytome sain à MGUS bénin mais précancéreux, à MM, la malignité à part entière.
En 2008, Pichiorri et ses collègues ont rapporté un profil complet d’expression de miARN de cellules plasmatiques normales, MGUS et MM. Des preuves de plus en plus nombreuses indiquent que les miARN fonctionnent très bien comme régulateurs du développement cellulaire alors que le corps fabrique des cellules sanguines saines, ou pendant une hématopoïèse saine et normale; mais que les changements de miARN peuvent être impliqués ou peuvent accompagner d’autres changements sur la voie de la malignité. Un traitement altéré des miARN a également été associé à un myélome multiple à haut risque.
Lumière ultraviolette et MiRNA dans le mélanome
Les MiARN peuvent également être utilisés pour aider à faire la lumière sur la susceptibilité d’une personne au cancer. Une étude récente a exploré les liens entre l’exposition au rayonnement ultraviolet et le développement du mélanome chez les jeunes femmes volontaires. Huit fem femelles en bonne santé, à la peau claire, âgées de 31 à 38 ans ont été comparées à neuf femelles à peau claire âgées de 35 à 46
qui avaient développé un mélanome
.
Les mélanocytes sont les cellules qui produisent la mélanine, notre pigment humain, responsable de la couleur des cheveux, de la peau et des yeux. Les mélanocytes sont également les cellules qui deviennent cancéreuses dans le mélanome. Dans les études, l’exposition de la peau aux rayons UV perturbe l’équilibre de l’expression du miRNA dans les cellules cutanées mélanocytaires humaines normales – mais ces changements de miARN induits par les UV diffèrent considérablement entre les femmes en bonne santé et celles ayant des antécédents de mélanome, suggérant que les mélanocytes les gens, bien qu’apparemment normaux, réagissent déjà différemment aux rayons UV, ce qui peut expliquer leur risque pour le développement futur du cancer. Il est intéressant de noter que les mélanocytes d’individus sains, exposés à la même radiation UV, ne reflétaient pas ces changements. Ces découvertes qui dépendent en grande partie de l’expression des micro-ARN peuvent aider les scientifiques à mieux comprendre comment le mélanome commence et comment il peut être évité, ainsi que de stimuler de nouvelles idées de recherche et des stratégies thérapeutiques.
