Le gène du cancer MYC contrôle le développement des cellules souches embryonnaires

Le gène du cancer MYC contrôle le développement des cellules souches embryonnaires

Gène MYC avec une influence significative sur le développement embryonnaire
La fonction réelle du gène du cancer MYC est restée incertaine pendant longtemps. Les scientifiques du Centre allemand de recherche sur le cancer (DKFZ) à Heidelberg ont maintenant découvert que MYC contrôle le développement des cellules souches au début de la phase embryonnaire, mais peut favoriser la formation de métastases à un stade ultérieur grâce au même effet. Les chercheurs ont publié leurs résultats dans le magazine spécialisé "Cell".

Selon le DKFZ, ce qui suit s'applique à de nombreux types de cancer: plus ils produisent de MYC, plus les tumeurs se développent de manière agressive. Cependant, les scientifiques avaient remarqué que MYC est également actif dans les cellules souches embryonnaires. Aujourd'hui, l'équipe d'Andreas Trumpp du Centre allemand de recherche sur le cancer a pu démontrer que le gène contrôle de manière significative le développement des cellules souches. Dans la nature, l'effet peut être observé pour les cerfs sous la forme de la soi-disant «dormance» ou «diapause».

Reproduction adaptée aux conditions environnementales
«Afin de donner naissance à leurs petits dans les meilleurs délais, de nombreuses espèces animales font une pause lors du développement de leurs embryons», explique le DKFZ. Par cette soi-disant diapause, la reproduction est adaptée aux conditions environnementales. Par exemple, les faons seraient «nés après une période de gestation d'une dizaine de mois au début de l'été - s'il fait chaud et que la nourriture de la mère est abondante.» Selon les chercheurs, six mois seraient en fait suffisants pour le développement des embryons », mais alors cela viendrait au L'accouplement à la fin de l'été a donné naissance aux petits déjà en hiver. »Une interruption du développement hormonal contrôlé chez les premiers embryons prolonge donc par nature la période de gestation.

État de sommeil biochimique
Les scientifiques de la DKZ et de l'institut de cellules souches HI-STEM ont désormais pu démontrer que ce processus est contrôlé par le gène du cancer MYC. Lorsque MYC est désactivé, les cellules souches embryonnaires et les premiers embryons de souris tombent dans un état de sommeil biochimique réversible, selon le DKFZ. Cependant, la capacité des cellules à se développer en tous les types de cellules du corps reste inchangée. Les cellules endormies sont restées vivantes et ont conservé leur identité de cellules souches, soulignent les chercheurs. Les cellules continueraient d'avoir les «facteurs de cellules souches» importants qui leur permettraient de se différencier en plus de 200 types de cellules différents dans le corps.

La fonction de MYC n'est pas encore claire
Afin de décoder la fonction du gène MYC, les chercheurs ont utilisé des cellules souches embryonnaires de souris, dont les deux gènes MYC (c-MYC et N-MYC) pourraient être spécifiquement désactivés, selon le DKFZ. Selon les chercheurs, les «cellules souches embryonnaires MYC négatives» ont réduit l'activité de ces gènes qui sont cruciaux pour la division cellulaire, la croissance cellulaire et le métabolisme. Les cellules ont été mises dans une sorte d'état de sommeil biochimique, "qui rappelle fortement le processus de diapause, qui a jusqu'à présent été complètement méconnu", souligne Roberta Scognamiglio, première auteur de la présente étude. Cela "mettrait les embryons précoces, appelés blastocystes, dans un état de sommeil sans croissance et presque pas de métabolisme avant l'implantation dans l'utérus".

MYC est également responsable de la diapause?
Pour savoir si le gène MYC est également responsable de la diapause, les chercheurs ont comparé l'activité de tous les gènes dans les cellules souches embryonnaires MYC-négatives à celle des blastocystes de souris en pause. Dans les deux cas, les mêmes groupes de gènes ont été inactivés en plus de MYC, selon le DKFZ. C'étaient «principalement ces génétiques qui contrôlent la synthèse des protéines et la croissance cellulaire. Les facteurs de cellules souches, en revanche, ont été produits inchangés », rapporte le Centre allemand de recherche sur le cancer. Si des blastocystes normaux dans la boîte de culture étaient traités avec l'inhibiteur MYC, ils tombaient dans un état de diapause. Lorsque les embryons endormis ont ensuite été transférés à des souris de substitution, les chercheurs ont déclaré qu'ils avaient grandi pour devenir de jeunes animaux normaux.

État de sommeil complètement réversible
«Pour initier la diapause ou mettre les cellules souches embryonnaires en état de sommeil, il suffit de désactiver le gène du cancer MYC», explique Andreas Trumpp. Cela n'affecte pas le potentiel des cellules souches. "C'est une propriété très particulière des cellules souches, car tous les autres types de cellules meurent après le blocus MYC", a déclaré l'expert. De plus, l'état est réversible. Immédiatement après l'arrêt de l'inhibiteur, les cellules auraient recommencé à synthétiser de l'ARN, des protéines et de l'ADN et pourraient se multiplier indéfiniment. "Après avoir réactivé MYC, les embryons endormis peuvent se développer en animaux sains", rapporte le DKFZ.

Croissance métastatique affectée par MYC?
Selon les scientifiques, MYC a probablement également une influence inquiétante sur les cellules souches cancéreuses, en particulier sur les cellules souches métastatiques endormies. Ces derniers pourraient pénétrer dans des organes étrangers lors de leur migration dans la circulation sanguine et passer sous l'influence de molécules de signalisation, telles que celles qui se développent lors de l'inflammation. De cette manière, la production de MYC des dormeurs pourrait être à nouveau augmentée et les amener à se transformer en métastases. "Nous essayons maintenant de développer des stratégies pour attaquer ces cellules du sommeil dangereuses avec un blocage MYC", explique le chercheur sur les cellules souches Andreas Trumpp. (fp)

Informations sur l'auteur et la source


Vidéo: Cest pas sorcier -NOUVELLES THERAPIES: Lespoir est dans la cellule