Il existe de nombreuses différences entre les cellules cancéreuses et les cellules normales. Certaines des différences sont bien connues, tandis que d’autres ont été récemment découvertes et sont moins bien comprises. Vous pourriez être intéressé par la différence entre les cellules cancéreuses et votre propre cancer ou celui d’un être cher. Pour les chercheurs, comprendre comment les cellules cancéreuses fonctionnent différemment des cellules normales jette les bases du développement de traitements conçus pour débarrasser le corps des cellules cancéreuses sans endommager les cellules normales.
La première partie de cette liste traite des différences fondamentales entre les cellules cancéreuses et les cellules saines. Pour ceux qui sont intéressés par certaines des différences les plus difficiles à comprendre, la deuxième partie de cette liste est plus technique.
Une brève explication des protéines dans le corps qui régulent la croissance cellulaire est également utile pour comprendre les cellules cancéreuses. Notre ADN porte des gènes qui sont à leur tour le modèle des protéines produites dans le corps. Certaines de ces protéines sont des facteurs de croissance, des produits chimiques qui permettent aux cellules de se diviser et de se développer. D’autres protéines agissent pour supprimer la croissance. Des mutations dans des gènes particuliers (par exemple ceux provoqués par la fumée du tabac, les rayonnements, le rayonnement ultraviolet et d’autres agents cancérigènes) peuvent entraîner une production anormale de protéines. Trop peut être produit, ou pas assez, ou il se pourrait que les protéines soient anormales et fonctionnent différemment.
Le cancer est une maladie complexe, et c’est généralement une combinaison de ces anomalies qui mène à une cellule cancéreuse, plutôt qu’une seule mutation ou anomalie protéique.
Cellules cancéreuses vs cellules normales
Voici quelques-unes des principales différences entre les cellules normales et les cellules cancéreuses, qui expliquent à leur tour comment les tumeurs malignes se développent et réagissent différemment à leur environnement que les tumeurs bénignes.
- Croissance-Les cellules normales cessent de croître (se reproduisent) lorsque suffisamment de cellules sont présentes. Par exemple, si des cellules sont produites pour réparer une coupure dans la peau, de nouvelles cellules ne sont plus produites quand il y a suffisamment de cellules présentes pour remplir le trou; lorsque le travail de réparation est terminé. En revanche, les cellules cancéreuses n’arrêtent pas de croître quand il y a suffisamment de cellules présentes. Cette croissance continue entraîne souvent la formation d’une tumeur (un groupe de cellules cancéreuses). Chaque gène dans le corps porte un plan qui code pour une protéine différente. Certaines de ces protéines sont des facteurs de croissance, des produits chimiques qui permettent aux cellules de croître et de se diviser. Si le gène codant pour l’une de ces protéines est bloqué dans la position «on» par une mutation (un oncogène), les protéines du facteur de croissance continuent à être produites. En réponse, les cellules continuent de croître.
- Communication– Les cellules cancéreuses n’interagissent pas avec les autres cellules comme le font les cellules normales. Les cellules normales répondent aux signaux envoyés par d’autres cellules voisines qui disent, essentiellement, «vous avez atteint votre limite». Lorsque les cellules normales «entendent» ces signaux, elles cessent de croître. Les cellules cancéreuses ne répondent pas à ces signaux.
- Réparation cellulaire et mort cellulaire-Les cellules normales sont réparées ou meurent (subissent l’apoptose) lorsqu’elles sont endommagées ou vieillissent. Les cellules cancéreuses ne sont pas réparées ou ne subissent pas d’apoptose. Par exemple, une protéine appelée p53 a pour tâche de vérifier si une cellule est trop endommagée pour être réparée et, si c’est le cas, de conseiller à la cellule de se tuer elle-même. Si cette protéine p53 est anormale ou inactive (par exemple, d’une mutation dans le gène p53), alors les cellules anciennes ou endommagées sont autorisées à se reproduire. Le gène p53 est un type de gène suppresseur de tumeur qui code pour les protéines qui suppriment la croissance des cellules.
- Collant-Les cellules normales sécrètent des substances qui les rendent collantes dans un groupe. Les cellules cancéreuses ne parviennent pas à fabriquer ces substances, et peuvent «flotter» à des endroits proches, ou à travers la circulation sanguine ou le système de canaux lymphatiques vers des régions éloignées du corps.
- Capacité à métastaser (propagation)-Les cellules normales restent dans la zone du corps à laquelle elles appartiennent. Par exemple, les cellules pulmonaires restent dans les poumons. Les cellules cancéreuses, parce qu’elles n’ont pas le molécules d’adhésion qui causent la viscosité, sont capables de voyager via le système sanguin et lymphatique vers d’autres régions du corps, ils ont la capacité de métastaser. Une fois qu’ils arrivent dans une nouvelle région (tels que les ganglions lymphatiques, les poumons, le foie ou les os), ils commencent à se développer, formant souvent des tumeurs loin de la tumeur d’origine. (En savoir plus sur la propagation du cancer.)
- Aspect– Sous un microscope, les cellules normales et les cellules cancéreuses peuvent sembler très différentes. Contrairement aux cellules normales, les cellules cancéreuses présentent souvent beaucoup plus de variabilité dans la taille des cellules – certaines sont plus grandes que la normale et certaines sont plus petites que la normale. De plus, les cellules cancéreuses ont souvent une forme anormale, à la fois de la cellule et du noyau (le «cerveau» de la cellule). Le noyau apparaît à la fois plus gros et plus sombre que les cellules normales. La raison de l’obscurité est que le noyau des cellules cancéreuses contient un excès d’ADN. De près, les cellules cancéreuses ont souvent un nombre anormal de chromosomes disposés de manière désordonnée.
- Le taux de croissance-Les cellules normales se reproduisent et s’arrêtent lorsque suffisamment de cellules sont présentes. Les cellules cancéreuses se reproduisent rapidement avant que les cellules aient eu la chance de mûrir.
- Maturation-Les cellules normales mûrissent. Les cellules cancéreuses, parce qu’elles se développent rapidement et se divisent avant que les cellules ne soient complètement matures, restent immatures. Les médecins utilisent le terme indifférencié pour décrire les cellules immatures (contrairement à différenciées pour décrire les cellules plus matures.) Une autre façon d’expliquer cela est de considérer les cellules cancéreuses comme des cellules qui ne «grandissent» et se spécialisent dans les cellules adultes. Le degré de maturation des cellules correspond au «grade» of du cancer Les cancers sont classés sur une échelle de 1 à 3, 3 étant les plus agressifs.Eviter le système immunitaire
- -Lorsque les cellules normales sont endommagées, le système immunitaire (via des cellules appelées lymphocytes) les identifie et les élimine. Les cellules cancéreuses sont capables d’échapper (tromper) le système immunitaire assez longtemps pour se développer en une tumeur soit en échappant à la détection ou en sécrétant des produits chimiques qui inactivent les cellules immunitaires qui arrivent sur les lieux. Certains des nouveaux médicaments d’immunothérapie abordent cet aspect des cellules cancéreuses.Fonctionnement
- -Les cellules normales remplissent la fonction qu’elles sont censées accomplir, alors que les cellules cancéreuses peuvent ne pas être fonctionnelles. Par exemple, les globules blancs normaux aident à combattre les infections. Dans la leucémie, le nombre de globules blancs peut être très élevé, mais puisque les globules blancs cancéreux ne fonctionnent pas comme ils le devraient, les gens peuvent être plus à risque d’infection, même avec un nombre élevé de globules blancs. La même chose peut être vraie pour les substances produites. Par exemple, les cellules thyroïdiennes normales produisent de l’hormone thyroïdienne. Les cellules thyroïdiennes cancéreuses (cancer de la thyroïde) peuvent ne pas produire d’hormone thyroïdienne. Dans ce cas, le corps peut manquer d’hormone thyroïdienne (hypothyroïdie) en dépit d’une quantité accrue de tissu thyroïdien.L’approvisionnement en sang
- -ngiogenèse est le processus par lequel les cellules attirent les vaisseaux sanguins pour se développer et nourrir les tissus. Les cellules normales subissent un processus appelé angiogenèse seulement dans le cadre de la croissance et du développement normaux et lorsque de nouveaux tissus sont nécessaires pour réparer les tissus endommagés. Les cellules cancéreuses subissent une angiogenèse même lorsque la croissance n’est pas nécessaire. Un type de traitement du cancer implique l’utilisation d’inhibiteurs de l’angiogenèse – des médicaments qui bloquent l’angiogenèse dans le corps dans un effort pour empêcher la croissance des tumeurs.Plus de différences entre les cellules cancéreuses et les cellules normales
Cette liste contient d’autres différences entre les cellules saines et les cellules cancéreuses. Pour ceux qui souhaitent sauter ces points techniques, veuillez passer au sous-titre suivant intitulé résumer les différences.
Eviter les inhibiteurs de croissance
- -Les cellules normales sont contrôlées par des suppresseurs de croissance (tumeurs). Il existe trois principaux types de gènes suppresseurs de tumeurs qui codent pour les protéines qui inhibent la croissance. Un type dit aux cellules de ralentir et d’arrêter de diviser. Un type est responsable de la fixation des changements dans les cellules endommagées. Le troisième type est responsable de l’apoptose notée ci-dessus. Les mutations qui entraînent l’inactivation de l’un quelconque de ces gènes suppresseurs de tumeurs permettent aux cellules cancéreuses de se développer sans contrôle.Invasivité
- -Les cellules normales écoutent les signaux des cellules voisines et cessent de croître lorsqu’elles empiètent sur les tissus avoisinants (ce qu’on appelle l’inhibition de contact). Les cellules cancéreuses ignorent ces cellules et envahissent les tissus avoisinants. Les tumeurs bénignes (non cancéreuses) ont une capsule fibreuse. Ils peuvent pousser contre les tissus avoisinants mais ils n’invitent pas / ne se mêlent pas aux autres tissus. En revanche, les cellules cancéreuses ne respectent pas les frontières et envahissent les tissus. Il en résulte des projections en forme de doigts qui sont souvent notées sur les scans radiologiques de tumeurs cancéreuses. Le mot cancer, en fait, vient du mot latin pour crabe utilisé pour décrire l’invasion crablike des cancers dans les tissus voisins.Source d’énergie
- -Les cellules normales reçoivent la plus grande partie de leur énergie (sous la forme d’une molécule appelée ATP) par un processus appelé cycle de Krebs, et seulement une petite quantité de leur énergie par un processus différent appelé glycolyse. Alors que les cellules normales produisent la plus grande partie de leur énergie en présence d’oxygène, les cellules cancéreuses produisent la plus grande partie de leur énergie en l’absence d’oxygène. C’est le raisonnement derrière les traitements hyperbare à l’oxygène qui ont été utilisés expérimentalement (avec des résultats décevants jusqu’à présent) chez certaines personnes atteintes de cancer.Mortalité / Immortalité
- -Les cellules normales sont mortelles, c’est-à-dire qu’elles ont une durée de vie. Les cellules ne sont pas conçues pour vivre éternellement, et tout comme les humains dans lesquels elles sont présentes, les cellules vieillissent. Les chercheurs commencent à s’intéresser à ce que l’on appelle des télomères, des structures qui maintiennent l’ADN à la fin des chromosomes, pour leur rôle dans le cancer. Une des limitations à la croissance dans les cellules normales est la longueur des télomères. Chaque fois qu’une cellule se divise, les télomères deviennent plus courts. Lorsque les télomères deviennent trop courts, une cellule ne peut plus se diviser et la cellule meurt. Les cellules cancéreuses ont trouvé un moyen de renouveler les télomères afin qu’ils puissent continuer à se diviser. Une enzyme appelée télomérase travaille à allonger les télomères afin que la cellule puisse se diviser indéfiniment, devenant essentiellement immortelle.Capacité à se «cacher»
- -Plusieurs personnes se demandent pourquoi le cancer peut récidiver des années et parfois des décennies après qu’il semble avoir disparu (en particulier avec des tumeurs telles que les cancers du sein positifs aux récepteurs œstrogéniques). En général, on pense qu’il existe une hiérarchie de cellules cancéreuses, certaines cellules (cellules souches cancéreuses) ayant la capacité de résister au traitement et dormant. C’est un domaine de recherche actif et extrêmement important. Inst Instabilité génomique-Les cellules normales ont un ADN normal et un nombre normal de chromosomes. Les cellules cancéreuses ont souvent un nombre anormal de chromosomes et l’ADN devient de plus en plus anormal à mesure qu’il développe une multitude de mutations. Certains d’entre eux sont des mutations du conducteur, ce qui signifie qu’ils conduisent la transformation de la cellule à être cancéreuse. La plupart des mutations sont des mutations des passagers, ce qui signifie qu’elles n’ont pas de fonction directe pour la cellule cancéreuse. Pour certains cancers, la détermination des mutations du conducteur (profil moléculaire ou test génétique) permet aux médecins d’utiliser des médicaments ciblés qui ciblent spécifiquement la croissance du cancer. Le développement de thérapies ciblées telles que les inhibiteurs de l’EGFR pour les cancers avec des mutations de l’EGFR est l’un des domaines du traitement du cancer qui se développe et progresse le plus rapidement.
- Les multiples changements nécessaires pour qu’une cellule devienne cancéreuseComme indiqué plus haut, il existe de nombreuses différences entre les cellules normales et les cellules cancéreuses. Il convient également de noter le nombre de «points de contrôle» qui doivent être contournés pour qu’une cellule devienne cancéreuse.
La cellule doit avoir des facteurs de croissance qui l’incitent à croître même lorsque la croissance n’est pas nécessaire.
Il faut échapper aux protéines qui dirigent les cellules pour qu’elles cessent de croître et meurent lorsqu’elles deviennent anormales.
- La cellule doit éviter les signaux provenant d’autres cellules,
- Les cellules doivent perdre le «collage» normal (molécules d’adhésion) que produisent les cellules normales.
- Dans l’ensemble, il est très difficile pour une cellule normale de devenir cancéreuse, ce qui peut sembler surprenant étant donné qu’un homme sur deux et une femme sur trois développeront un cancer au cours de leur vie. L’explication est que dans le corps normal, environ trois milliards de cellules se divisent chaque jour. Les "accidents" dans la reproduction des cellules causés par l’hérédité ou les cancérogènes dans l’environnement au cours de l’une de ces divisions peuvent créer une cellule qui, après d’autres mutations, peut se transformer en une cellule cancéreuse.
- Tumeurs bénignes vs malignes
Comme indiqué ci-dessus, il existe de nombreuses différences dans les cellules cancéreuses et les cellules normales qui constituent des tumeurs bénignes ou malignes. En outre, il existe des moyens que les tumeurs contenant des cellules cancéreuses ou des cellules normales se comportent dans le corps. Certaines de ces différences supplémentaires sont notées dans cet article sur les différences entre les tumeurs bénignes et malignes.
Le concept de cellules souches cancéreuses
Après avoir discuté de ces nombreuses différences entre les cellules cancéreuses et les cellules normales, vous vous demandez peut-être s’il existe des différences entre les cellules cancéreuses elles-mêmes. Le fait qu’il puisse y avoir une hiérarchie de cellules cancéreuses – certaines ayant des fonctions différentes d’autres – est à la base des discussions sur les cellules souches cancéreuses, comme nous l’avons vu plus haut.
Nous ne comprenons toujours pas comment les cellules cancéreuses peuvent apparemment se cacher pendant des années ou des décennies avant de réapparaître. Certains pensent que les «généraux» de la hiérarchie des cellules cancéreuses, appelés cellules souches cancéreuses, sont plus résistants aux traitements et ont la capacité de rester inactifs lorsque d’autres cellules cancéreuses sont éliminées par des traitements comme la chimiothérapie. Alors que nous traitons actuellement toutes les cellules cancéreuses d’une tumeur comme étant identiques, il est probable qu’à l’avenir les traitements prendront en considération certaines des différences dans les cellules cancéreuses dans une tumeur individuelle.
Bottom Line sur les différences entre les cellules normales et les cellules cancéreuses
Beaucoup de gens deviennent frustrés, se demandant pourquoi nous n’avons pas encore trouvé un moyen d’arrêter tous les cancers dans leurs voies. Comprendre les nombreux changements qu’une cellule subit en cours de devenir une cellule cancéreuse peut aider à expliquer une partie de la complexité. Il n’y a pas un pas, mais plutôt beaucoup, qui sont actuellement abordés de différentes manières. En plus de cela, il est important de réaliser que le cancer n’est pas une maladie unique, mais plutôt des centaines de maladies différentes. Et même deux cancers identiques en termes de type et de stade peuvent se comporter très différemment. S’il y avait 200 personnes avec le même type et le même stade de cancer dans une pièce, elles auraient 200 cancers différents d’un point de vue moléculaire.
