Des chercheurs de l'École de médecine de l'Université de Stanford ont montré qu'une mutation génétique causée par la lumière ultraviolette pourrait être la force motrice derrière des millions de cancers de la peau humaine.
Stanford Research: Ultraviolet induite par la lumière Mutation durs Beaucoup de cancers de la peau
La mutation se produit dans un gène appelé KNSTRN, qui est impliqué en aidant les cellules se divisent leur ADN aussi pendant la division cellulaire. Gènes qui causent le cancer lorsqu'ils sont mutés sont connus comme oncogènes. Bien KNSTRN n'a pas déjà été impliqué en tant que cause de cancers humains, la recherche suggère qu'il peut être l'un des oncogènes les plus fréquemment muté dans le monde. "Cette oncogène précédemment inconnu est activé par la lumière du soleil et entraîne le développement de carcinomes épidermoïdes cutanés », a déclaré Paul Khavari, MD, PhD, le professeur Carl J. Herzog en dermatologie à l'École de médecine et président du département de dermatologie. «Notre recherche montre que les cancers de la peau se présentent différemment des autres cancers, et qu'une seule mutation peut provoquer la catastrophe génomique." Carcinome épidermoïde cutané est le deuxième cancer le plus fréquent chez l'homme. Plus de 1 million de nouveaux cas sont diagnostiqués dans le monde chaque année. Les chercheurs ont découvert qu'une région particulière de KNSTRN est mutée dans environ 20 pour cent des carcinomes épidermoïdes cutanés et dans environ 5 pour cent des mélanomes. Un document décrivant la recherche sera publié en ligne le 7 septembre dans la revue Nature Genetics. Khavari, qui est également membre de l'Institut du cancer de Stanford et chef du service de dermatologie à l'Palo Alto système de santé des anciens combattants, est l'auteur principal du document. Chercheur postdoctoral Carolyn Lee, MD, PhD, est l'auteur principal. Lee et Khavari fait la découverte alors qu'il enquêtait sur les causes génétiques de carcinome épidermoïde cutané. Ils ont comparé les séquences d'ADN des gènes des cellules tumorales avec ceux de la peau normale et ont recherché des mutations qui se sont produites seulement dans les tumeurs. Ils ont trouvé 336 gènes candidats pour une étude plus approfondie, y compris certains coupables familiers. Les deux premiers gènes les plus fréquemment mutés étaient CDKN2A et TP53, qui étaient déjà connue pour être associée à un carcinome à cellules squameuses. Le troisième gène le plus souvent muté, KNSTRN, a été une surprise. Il code pour une protéine qui aide à former la kinetochore - une structure qui sert en quelque sorte de la poignée servant à tirer les paires de chromosomes nouvellement répliquées à chaque extrémité de la cellule pendant la division cellulaire. Séquestrant l'ADN à chaque extrémité de la cellule permet à la cellule de scinder le long du milieu pour former deux cellules filles, chacune avec le bon complément de chromosomes. Lorsque les chromosomes ne se séparent pas correctement, les cellules filles vont avoir des quantités anormales de l'ADN. Ces cellules avec des chromosomes supplémentaires ou manquants sont connus comme aneuploïdes, et ils sont souvent gravement dysfonctionnel. Ils ont tendance à mal interprété les signaux cellulaires et de se comporter de façon erratique. L'aneuploïdie est une étape critique au début vers la mise au point de nombreux types de cancer. L'mutation dans le gène KNSTRN a été provoquée par le remplacement d'un seul nucleotide, appelé une cytosine, avec un autre, appelé une thymine, au sein d'un court tronçon de l'ADN spécifique. Le swap est une indication de la tentative d'une cellule de réparer les dommages causés par les rayons ultraviolets de haute énergie, tels que ceux trouvés dans la lumière du soleil. "Mutations à ce hotspot UV ne sont pas trouvés dans l'un des autres cancers que nous avons étudiés", a déclaré Khavari. "Ils ne se produisent que dans les cancers de la peau." Les chercheurs ont découvert la mutation KNSTRN induite par les UV dans environ 20 pour cent des kératoses actiniques - une maladie de peau précancéreuses qui évolue souvent vers un carcinome spinocellulaire - mais jamais dans 122 échantillons de peau normale, indiquant la mutation est susceptible d'être un événement précoce dans le développement de carcinomes à cellules squameuses. En outre, la surexpression de KNSTRN mutant dans des cellules de peau humaine cultivées en laboratoire perturbé leur capacité à isoler leur ADN au cours de la division cellulaire et a amélioré la croissance de cellules cancéreuses dans un modèle de souris de le carcinome à cellules squameuses. Enfin, Lee comparé cinq carcinomes épidermoïdes provenant de patients qui n'avaient la mutation KNSTRN avec cinq échantillons qui n'ont pas la mutation. Bien que les deux ensembles de cellules fussent aneuploïdes, ceux qui ont la mutation avaient les génomes les plus gravement anormaux. L'identification d'un nouveau oncogène permettra aux chercheurs de mieux comprendre comment ces types de cancers de la peau se développent. Il peut aussi leur donner des indices sur la façon de développer de nouvelles thérapies pour la maladie. Dans ce cas, il se connecte aussi soigneusement les points entre l'exposition au soleil et le cancer de la peau. "Essentiellement, une mutation ultraviolet médiation dans cette région favorise l'aneuploïdie et la tumorigenèse ultérieure", a déclaré Khavari. «Il est essentiel pour protéger la peau du soleil."