Cancer du côlon lié à la capacité de réparation de l'ADN dans l'intestin inflammatoire

Une nouvelle étude chez la souris révèle qu'un type particulier de dommages à l'ADN qui se produit pendant l'inflammation provoque un cancer du côlon, une maladie qui se développe chez près d'une personne atteinte de maladie inflammatoire de l'intestin (MICI) sur dix..
Leona Samson, auteure principale, professeure de génie biologique et de biologie au Massachusetts Institute of Technology, et ses collègues écrivent sur leurs conclusions dans un article publié au début du mois Journal of Clinical Investigation.
L’inflammation chronique de l’intestin observée dans des maladies comme les MII, la maladie de Crohn et la colite ulcéreuse est le résultat d’attaques répétées par des espèces réactives de l’oxygène et de l’azote, des molécules hautement destructrices libérées par les neutrophiles et les macrophages dans le système immunitaire.
Ces produits chimiques tuent les bactéries et autres organismes envahissants que le système immunitaire identifie comme des ennemis, mais s'ils persistent, ils peuvent endommager l'ADN et d'autres molécules importantes dans les cellules hôtes saines.
Dans leur étude, financée par les National Institutes of Health, les chercheurs du MIT ont montré que les souris qui ne peuvent réparer l'ADN endommagé de cette manière sont plus susceptibles de développer un cancer du côlon.

Ils ont également découvert que trois enzymes étaient essentielles pour réparer ce type de dommage et suggèrent qu'il pourrait être possible de les utiliser comme biomarqueurs du risque de cancer du côlon chez l'homme..
Samson, qui est également membre du Centre for Environmental Health Sciences du MIT, a déclaré à la presse que d’autres études avaient déjà établi que l’homme produisait une de ces enzymes en quantités très variables, ces résultats pourraient expliquer pourquoi certaines personnes cancer.
"Toutes choses égales par ailleurs, si la même réponse inflammatoire est présente dans le côlon de différents individus, mais qu’ils ont des capacités de réparation de l’ADN différentes, ils vont probablement réagir différemment", at-elle déclaré.

Recherche des enzymes: AAG, ALKBH2 et ALKBH3

Quatre ans plus tôt, le laboratoire de Samson avait découvert que les souris dépourvues d'une enzyme appelée AAG étaient plus susceptibles de développer un cancer du côlon suite à une inflammation de l'intestin. Ils ont montré que l'AAG était nécessaire pour réparer les dommages à l'ADN causés par les molécules réactives du système immunitaire, sans lesquelles les dommages ont entraîné un cancer du côlon.
Dans cette nouvelle étude, Smason et ses collègues ont testé l'effet de deux autres enzymes de réparation de l'ADN: ALKBH2 et ALKBH3.
Ils ont constaté que les souris ayant une inflammation du colon induite qui manquaient à ces deux enzymes étaient plus susceptibles de développer un cancer du côlon que les souris saines.
Et quand ils ont testé des souris dépourvues des trois enzymes, ils étaient encore plus sensibles au cancer du côlon.
Il semble que si au moins une de ces enzymes est disponible, la réparation des tissus peut se dérouler presque normalement, mais quand aucun des trois n'est présent, le dommage persiste..
Les chercheurs ont montré que c'était le cas lorsqu'ils ont analysé les échantillons de tissus. Ils ont constaté que, même si toutes les souris présentaient la même quantité de lésions tissulaires, ce sont les souris qui ne présentaient aucune preuve de réparation tissulaire.
Des échantillons de tissus provenant de souris présentant au moins une enzyme de réparation de l'ADN ont montré que la plupart des dommages avaient été réparés.
Le nouveau tissu est fabriqué par les cellules souches. S'ils souffrent de dommages à l'ADN, alors ils ne peuvent pas donner lieu à de nouvelles cellules.
Samson a déclaré que ce qui se passe est que les cellules nécessaires à la reconstruction des tissus "sont probablement éliminées parce qu'elles ne peuvent pas réparer les dommages à l'ADN induits par l'inflammation".
Les chercheurs n'ont pas établi exactement comment les trois enzymes travaillent ensemble pour réparer l'ADN, mais Samson suggère que l'AAG s'attache probablement à la lésion de l'ADN en premier et invoque ensuite les deux autres pour aider.
Steven Lipkin, qui n'était pas impliqué dans l'étude, est professeur de médecine associé au Weill Cornell Medical College de New York. Il a déclaré que la recherche "démontre avec élégance" que la réparation de l'ADN endommagé par l'inflammation dans le côlon implique des voies distinctes.
Il a indiqué que l'étude offrait "des informations qui nous aideraient à comprendre les mécanismes précis à l'origine du cancer colorectal associé aux maladies intestinales inflammatoires, et ouvrirait la porte à la découverte d'agents chimiopréventifs mieux ciblés".
L'équipe prévoit maintenant d'étudier comment les trois enzymes réagissent à l'inflammation causée par la bactérie Helicobacter pylori, qui est liée au cancer de l'estomac.
Le cancer du côlon est la deuxième cause de décès par cancer aux États-Unis.
Plus de 15% des décès par cancer dans le monde sont liés à des infections sous-jacentes ou à des conditions inflammatoires. Des études comme celle-ci aident à comprendre comment l'inflammation mène au cancer et, espérons-le, à trouver de nouveaux moyens de prévention.
Écrit par Catharine Paddock PhD