Par Maureen Van De Velde, Doctorante en sciences biomédicales et phamraceutiques à la Faculté de Sciences de l'Université de Liège

Que ce soit à la télévision, à la radio, dans le journal ou bien encore sur internet, nous entendons parler de plus en plus du cancer et de ses effets dévastateurs. Il touche toutes les catégories de personne : les jeunes, les moins jeunes, les sportifs, les personnalités médiatiques, un membre de notre famille… Mais finalement, que sait-on vraiment du cancer et sommes nous tous égaux face à la maladie ? Peut être que ce qui suit pourra vous aidez.

C’est quoi une cellule ?

La cellule est la plus petite unité de vie de notre organisme. Elle est composée d’eau et de bien d’autres molécules (lipides, glucides, protéines, ADN) et fonctionne comme une mini-usine : elle fabrique les substances dont elle a besoin. La cellule est délimitée par une membrane et a besoin, pour vivre, de respirer, de se nourrir et est même capable de se reproduire. Cependant, toutes les cellules ne sont pas identiques. Les éléments qui les composent déterminent leur forme et leur fonction. Par exemple, certaines cellules sont dédiées à fabriquer des hormones, d’autres combattent les bactéries, d’autres jouent un rôle lors de nos mouvement et se contractent. Notre organisme comporte plus de 260 types cellulaires différents et est composé de 60 000 milliards de cellules. Celles-ci ont une durée de vie assez variable en fonction de leur localisation et de leur rôle. Celles de l’intestin ont plutôt tendance à se renouveler en quelques jours alors que celles du cerveau ont une durée de vie aussi longue que la personne !

L’ADN, dans toute sa complexité…

Toutes nos cellules contiennent ce qu’on appelle de l’ADN compacté sous la forme de chromosomes. Cet ADN est transmis de génération en génération. L’ADN est sous forme d’une double hélice favorisant les interactions entre les brins. Les chromosomes quant à eux sont une forme compactée de notre ADN. En effet, lorsque l’ADN d’une cellule est déroulé, il mesure jusqu’à 2 mètres de long. Il contient l’information nécessaire au bon fonctionnement de nos cellules. Les instructions sont contenues dans des gènes et permettent aux cellules de fabriquer les molécules, c’est-à-dire les éléments dont elles ont besoin pour vivre. Toutes les cellules ont le même ADN, mais toutes les cellules de notre organisme ne sont pas identiques. En effet, certaines instructions passent sous silence et d’autres sont lues en fonction de la localisation dans notre corps, ce qui explique la diversité des fonctions jouées par les cellules. Le nombre de gène ne reflète pas la complexité de l’organisme. En effet, l’être humain possède moins de gène qu’un grain de riz ! La lecture de l’information est juste différente.

Naissance du cancer

Les cellules doivent se diviser afin de maintenir l’équilibre dans notre organisme. Comme dis précédemment, les cellules ne peuvent pas vivre infiniment, elles finissent par mourir. De plus, les cellules malades doivent être remplacées. C’est pour cette raison que la cellule se divise en deux cellules identiques. Tous les éléments nécessaires à la survie de la cellule sont répartis en deux groupes et l’ADN est copier afin d’être transmis dans les deux nouvelles cellules. Tous ces mécanismes complexes de division  et de mort sont régis par les gènes à travers l’ADN. Ils permettent à nos organes de garder leur forme et leur rôle tout au long de notre vie. Malheureusement, il arrive que des erreurs s’émissent lors du mécanisme de division et de copie de l’information génétique. C’est ce qu’on appelle une mutation. Toutes les erreurs n’ont pas le même impact : certaines apparaissent dans des régions qui ne sont pas des gènes ou bien qui sont des gènes de moindre importance et donc aucune conséquence ne sera ressentie. Par contre, il arrive qu’une modification survienne dans un gène qui intervient dans la division ou la régulation de la mort cellulaire. Cette modification va perturber le cycle cellulaire et rendre cette cellule immortelle. C’est là le début du cancer. La cellule initiée va alors se diviser et former une masse dans l’organe. Elle porte alors le nom de tumeur bénigne. Très vite, les cellules en cours de prolifération vont accumuler d’autres altérations dans des gènes intervenant dans la mobilité et la destruction. Ces cellules, plus agressives, vont se détacher de leur voisine et commencer à envahir les structures avoisinantes.

Comment la tumeur survit-elle ?

Le développement d’une tumeur peut être rapide mais généralement, c’est un phénomène extrêmement lent. Le diagnostic peut survenir plus de 30 ans après l’apparition de la première cellule cancéreuse. La masse de cellules formée a besoin, tout comme les autres cellules de notre organisme, d’oxygène et de nutriments pour continuer à se diviser. La tumeur va alors libérer des molécules qui vont aller agir à distance sur les vaisseaux sanguins. Ces facteurs vont envoyer un signal aux cellules de nos vaisseaux sanguins afin qu’ils s’allongent et viennent approvisionner la tumeur. C’est ce qu’on appelle, l’angiogenèse. De nombreuses thérapies anti-cancéreuses ont pour but de venir bloquer ce signal provoquant ainsi la mort des cellules cancéreuses par manque de nutriments. Une fois alimentées, les cellules cancéreuses continuent à proliférer et à envahir les structures avoisinantes. Elles vont alors s’insérer dans les vaisseaux sanguins, pré-existant ou venant d’être formés,  pour disséminer dans l’ensemble de l’organisme. Une fois dans les vaisseaux sanguins, les cellules tumorales vont voyager partout dans notre corps. Parfois, elles seront capables de s’extirper du flux sanguin vers un organe différent du point de départ. Ces cellules vont alors reprendre leur division successive afin de reformer une nouvelle tumeur. Cela porte le nom de métastase. Les organes les plus souvent touchés par les métastases sont les poumons, le foie et les ganglions lymphatiques. Pourquoi ces organes en particulier ? Le flux sanguin y est particulièrement abondant et très lent ! Ce ralentissement du flux sanguin favorise la sortie des cellules cancéreuses vers un organe secondaire.

Figure 1 : les tissus sont formés par une couche de plusieurs cellules accolées les une aux autres. Une mutation A, c’est-à-dire une altération génétique survient, c’est l’initiation. Dès lors, toutes les cellules issues de cette cellule initiée sont porteuses de la mutation. Ceci facilite l’apparition d’une nouvelle mutation B. il y a dès lors deux populations, une population monoclonale A et une population monoclonale B, c’est-à-dire issue de la même cellule.une sélection de la population A apparait lorsque le patient est exposé à un traitement, cela veut dire que les cellules A sont plus résistantes que les cellules B. une troisième mutation C survient à partir de cette population A, générant ainsi une population cellulaire diversifiée et de plus en plus agressive.

Comment attrape-t-on le cancer ?

Certain dirons que tout le monde porte le gène du cancer. En réalité, un bon nombre de gènes sont susceptibles d’être à l’origine du cancer. Dès qu’une altération survient dans une portion d’ADN impliquée de près ou de loin dans la régulation de la division ou de la mort cellulaire, elle peut être initiatrice du cancer. Mais finalement, qu’est ce qui déclenche ces modifications de notre patrimoine génétique ? De nombreux facteurs sont potentiellement impliqués : une alimentation trop riche en graisse et pauvre en fruit et en légume, l’alcool, le tabac, le rayons ultraviolet, les rayonnements, certains produits chimiques. Tous ces facteurs peuvent être à l’origine de la maladie.

Comment se soigner ?

Différents traitement seront proposés en fonction de la localisation du cancer et du stade auquel il a été diagnostiqué. Trois voies sont généralement exploitées : la chirurgie, la radiothérapie et la chimiothérapie.

La chirurgie a pour but d’éliminer la tumeur par une résection chirurgicale. Le chirurgien décidera alors, en fonction de l’étendue des dégâts, s’il sait enlever complètement la tumeur ou s’il ne peut qu’éliminer une partie. Un traitement complémentaire pourra également être proposé.

La radiothérapie est un traitement loco-régional du cancer qui vise à détruire les cellules malades en envoyant des rayonnements ionisants sur la tumeur, tout en préservant les cellules saines. C’est une région bien définie qui est exposée et pas l’entièrement de la personne. Le patient se retrouve dans une salle, la partie du corps à traiter est dénudée. Des rayons X, des électrons ou plus rarement des protons sont émis par un appareil à accélérateur de particules vers la zone à traiter. Les cellules cancéreuses, ne sachant pas réparer les lésions causées par la radiothérapie, meurent.

La chimiothérapie quant à elle consiste à administrer une substance médicamenteuse dans l’organisme dont l’objectif est de détruire les cellules cancéreuses. Selon les molécules utilisées, elle peut empêcher la division cellulaire ou bloquer la croissance des cellules. Elle est proposée soit avant une chirurgie – chimiothérapie néo-adjuvante – afin de diminuer la taille de la tumeur et faciliter l’opération, soit après une chirurgie – chimiothérapie adjuvante – pour diminuer les risques que le cancer ne revienne localement ou à distance, soit pour traiter des métastases.

Nous nous dirigeons de plus en plus vers un traitement spécifique appelé aussi thérapie ciblée. C’est un médicament « sélectif » qui s’attaque aux cellules cancéreuses en repérant chez elles une cible précise (récepteur, gène ou protéine) et en épargnant au maximum les cellules saines

En conclusion :

Tout commence par une altération génétique permanente, non réparée et qui survient dans une zone particulièrement importante dans la régulation de la division cellulaire. Nous sommes alors confronté à une cellule dite initiée. Cette cellule se divise alors de façon anarchique, non régulée ce qui forme une masse homogène de cellules avec la même mutation génétique. La prolifération se poursuit et d’autres altérations apparaissent, augmentant ainsi le potentiel agressif des cellules. Peu à peu, la diffusion des éléments nutritifs et de l’oxygène à partir des vaisseaux sanguins préexixtants ne suffisent plus. La tumeur libère alors des facteurs capables d’induire la formation de nouveaux vaisseaux sanguins qui apporteront alors les éléments nécessaires pour que la tumeur continue de grossir. Une fois assez grosse, les cellules cancéreuses se séparent les une des autres et commencent à envahir les tissus voisins. Elles vont alors migrer pour arriver jusqu’aux vaisseaux sanguins, entrer dans le torrent circulatoire et diffuser dans l’ensemble de l’organisme. En fonction de leur attraction, elles vont ressortir du torrent circulatoire, s’immiscer dans un autre organe et reprendre leur cycle de prolifération incontrôlée. Il y a alors reformation d’une tumeur à distance de la tumeur initiale. Ce sont des métastases.