Cellules cancéreuses et cellules normales En quoi sont-elles différentes?

Il existe de nombreuses différences entre les cellules cancéreuses et les cellules normales. Certaines des différences sont bien connues, alors que d'autres n'ont été découvertes que récemment et sont moins bien comprises. Vous êtes peut-être intéressé par la différence des cellules cancéreuses lorsque vous vivez avec votre propre cancer ou celui d'un être cher. Pour les chercheurs, comprendre comment les cellules cancéreuses fonctionnent différemment des cellules normales constitue la base 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 constituent à leur tour le modèle de protéines produites par l'organisme. Certaines de ces protéines sont des facteurs de croissance, des produits chimiques qui obligent les cellules à se diviser et à se développer. D'autres protéines agissent pour supprimer la croissance. Des mutations dans des gènes particuliers (par exemple, ceux provoqués par la fumée de tabac, les radiations, les rayons ultraviolets et d'autres agents cancérogènes) peuvent entraîner une production anormale de protéines. Trop peuvent être produites, ou pas assez, ou il se peut que les protéines soient anormales et fonctionnent différemment.
Le cancer est une maladie complexe et c'est généralement une combinaison de ces anomalies qui conduit à une cellule cancéreuse, plutôt qu'une mutation unique ou une anomalie protéique.

Cellules cancéreuses vs cellules normales

Vous trouverez ci-dessous certaines des principales différences entre les cellules normales et les cellules cancéreuses, ce qui explique la croissance et la réponse différentes des tumeurs malignes à leur environnement par rapport aux tumeurs bénignes..

Croissance-Les cellules normales cessent de croître (se reproduire) quand il y a suffisamment de cellules. Par exemple, si des cellules sont produites pour réparer une coupure dans la peau, de nouvelles cellules ne sont plus produites lorsqu'il y a suffisamment de cellules présentes pour combler le trou; lorsque le travail de réparation est terminé. En revanche, les cellules cancéreuses n'arrêtent pas de se développer lorsqu'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 schéma directeur qui code pour une protéine différente. Certaines de ces protéines sont des facteurs de croissance, des produits chimiques qui induisent la croissance et la division des cellules. Si le gène qui code pour l'une de ces protéines est bloqué à la position «on» par une mutation (un oncogène), les protéines du facteur de croissance continuent à être produites. En réponse, les cellules continuent à se développer.
la communication-Les cellules cancéreuses n'interagissent pas avec d'autres cellules, contrairement aux cellules normales. Les cellules normales répondent aux signaux envoyés par d'autres cellules proches qui indiquent 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 (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 est chargée de vérifier si une cellule est trop endommagée pour être réparée et, dans l'affirmative, conseillez à la cellule de se tuer. Si cette protéine p53 est anormale ou inactive (par exemple, à cause d'une mutation du gène p53), 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 inhibent la croissance des cellules..
Viscosité-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 «se déplacer» vers des endroits proches, ou à travers le sang 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 manquent de 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 très éloignées de la tumeur d'origine. (En savoir plus sur la propagation du cancer.)

Apparence-Au microscope, les cellules normales et les cellules cancéreuses peuvent être très différentes. Contrairement aux cellules normales, les cellules cancéreuses présentent souvent une variabilité beaucoup plus grande de la taille des cellules - certaines sont plus grandes que la normale et d'autres 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 foncé 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 qui sont disposés de manière désorganisée.
Le taux de croissance-Les cellules normales se reproduisent puis s’arrêtent quand il ya suffisamment de cellules. Les cellules cancéreuses se reproduisent rapidement avant que les cellules aient eu la chance de mûrir.
Maturation-Les cellules normales sont matures. Les cellules cancéreuses, parce qu'elles se développent rapidement et se divisent avant que les cellules soient complètement matures, restent immatures. Les médecins utilisent le terme indifférencié décrire des cellules immatures (par opposition à différencier des cellules plus matures). Une autre façon de l'expliquer consiste à considérer les cellules cancéreuses comme des cellules qui ne «grandissent» pas et se spécialisent dans les cellules adultes. Le degré de maturation des cellules correspond à la "grade" de cancer. Les cancers sont classés sur une échelle de 1 à 3, 3 étant le plus agressif..

Échapper au système immunitaire-Lorsque les cellules normales sont endommagées, le système immunitaire (via des cellules appelées lymphocytes) les identifie et les supprime. Les cellules cancéreuses sont capables de contourner le système immunitaire assez longtemps pour devenir une tumeur, soit en échappant à la détection, soit en sécrétant des produits chimiques qui inactivent les cellules immunitaires qui arrivent sur les lieux. Certains des nouveaux médicaments d'immunothérapie traitent de cet aspect des cellules cancéreuses.
Fonctionnement-Les cellules normales remplissent la fonction qu'elles sont censées remplir, 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 comme les globules blancs cancéreux ne fonctionnent pas comme ils le devraient, les personnes risquent davantage d'être infectées, même si le nombre de leurs globules blancs est élevé. La même chose peut être vraie des substances produites. Par exemple, les cellules thyroïdiennes normales produisent des hormones thyroïdiennes. Les cellules cancéreuses de la thyroïde (cancer de la thyroïde) peuvent ne pas produire d’hormone thyroïdienne. Dans ce cas, le corps peut manquer d’hormone thyroïdienne (hypothyroïdie) malgré une quantité accrue de tissu thyroïdien.

Approvisionnement en sang-L'angiogenèse 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 uniquement dans le cadre d'une croissance et d'un développement normaux et lorsqu'un nouveau tissu est nécessaire 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 - médicaments qui bloquent l'angiogenèse dans le corps dans le but d'empêcher les tumeurs de se développer..

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 passer ces points techniques, veuillez passer à la sous-rubrique suivante intitulée "Résumer les différences"..

Eviter les inhibiteurs de croissance-Les cellules normales sont contrôlées par des inhibiteurs 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 se diviser. Un type est responsable de la fixation des modifications dans les cellules endommagées. Le troisième type est responsable de l'apoptose notée ci-dessus. Des mutations entraînant 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 voisins (on parle alors d'inhibition du contact). Les cellules cancéreuses ignorent ces cellules et envahissent les tissus voisins. Les tumeurs bénignes (non cancéreuses) ont une capsule fibreuse. Ils peuvent pousser contre les tissus voisins, mais ils ne se mêlent pas aux autres tissus. Les cellules cancéreuses, en revanche, ne respectent pas les limites et envahissent les tissus. Cela se traduit par des projections ressemblant à celles des doigts, souvent constatées sur les examens radiologiques des tumeurs cancéreuses. Le mot cancer, en fait, vient du mot latin pour crab utilisé pour décrire l’invasion de cancers dans les tissus voisins.

Source d'énergie-Les cellules normales tirent l'essentiel 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 l'essentiel de leur énergie en présence d'oxygène, les cellules cancéreuses produisent l'essentiel de leur énergie en l'absence d'oxygène. C’est le raisonnement derrière les traitements à l’oxygène hyperbare 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 des télomères, des structures qui maintiennent l'ADN à l'extrémité des chromosomes, pour déterminer leur rôle dans le cancer. L'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 de pouvoir continuer à se diviser. Une enzyme appelée télomérase travaille à allonger les télomères afin que la cellule puisse se diviser indéfiniment, devenant essentiellement immortelle.

Possibilité de "cacher"-Beaucoup de gens se demandent pourquoi le cancer peut réapparaître des années, et parfois des décennies après qu'il semble avoir disparu (en particulier dans le cas de tumeurs telles que les cancers du sein à récepteurs d'oestrogènes positifs). En général, on pense qu'il existe une hiérarchie de cellules cancéreuses, certaines cellules (cellules souches du cancer) pouvant résister au traitement et rester dormantes. C’est un domaine de recherche actif et extrêmement important.
Instabilité génomique-Les cellules normales ont un ADN et un nombre de chromosomes normaux. Les cellules cancéreuses ont souvent un nombre anormal de chromosomes et l'ADN devient de plus en plus anormal au fur et à mesure qu'il développe une multitude de mutations. Certaines d'entre elles sont des mutations conductrices, ce qui signifie qu'elles conduisent à une transformation cancéreuse de la cellule. Beaucoup de mutations sont des mutations de 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 présentes (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 d'EGFR pour les cancers avec mutations d'EGFR est l'un des domaines du traitement du cancer qui se développe le plus rapidement et de plus en plus rapidement..

Les multiples changements nécessaires pour qu'une cellule devienne cancéreuse

Comme indiqué ci-dessus, 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 la poussent à se développer même lorsque la croissance n'est pas nécessaire.
Doit éviter les protéines qui poussent les cellules à cesser de croître et à mourir lorsqu'elles deviennent anormales.
La cellule doit échapper aux signaux d'autres cellules,
Les cellules doivent perdre le «caractère collant» normal (molécules d’adhésion) que les cellules normales produisent.

Au total, il est très difficile pour une cellule normale de devenir cancéreuse, ce qui peut paraître surprenant si on considère 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. Des «accidents» dans la reproduction des cellules causés par l'hérédité ou des agents cancérigènes dans l'environnement au cours de l'une ou l'autre de ces divisions peuvent créer une cellule qui, à la suite de nouvelles mutations, peut évoluer en cellule cancéreuse..

Tumeurs bénignes et malignes

Comme indiqué ci-dessus, il existe de nombreuses différences entre les cellules cancéreuses et les cellules normales qui constituent des tumeurs bénignes ou malignes. En outre, les tumeurs contenant des cellules cancéreuses ou des cellules normales se comportent de différentes manières dans l'organisme..
Différences entre une tumeur maligne et bénigne

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 exister une hiérarchie de cellules cancéreuses - certaines ayant des fonctions différentes de celles des autres - constitue la base des discussions sur les cellules souches du cancer, comme indiqué ci-dessus..
Nous ne comprenons toujours pas comment les cellules cancéreuses peuvent apparemment se cacher pendant des années, voire des décennies, puis réapparaître. Certains pensent que les "généraux" de la hiérarchie des cellules cancéreuses, appelés cellules souches cancéreuses, pourraient être plus résistants aux traitements et avoir la capacité de rester en sommeil lorsque d’autres cellules cancéreuses sont éliminées par des traitements tels que la chimiothérapie. Bien que nous traitions actuellement toutes les cellules cancéreuses d'une tumeur comme étant identiques, il est probable qu'à l'avenir, les traitements prennent en compte certaines des différences entre les cellules cancéreuses d'une tumeur donnée..

Un mot de Verywell

Beaucoup de gens sont frustrés et se demandent pourquoi nous n'avons pas encore trouvé le moyen d'arrêter tous les cancers. Comprendre les nombreux changements qu’une cellule subit en devenant une cellule cancéreuse peut aider à expliquer une partie de la complexité. Il n'y a pas une étape, mais plusieurs, qui sont actuellement traitées 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 qui sont identiques en ce qui concerne le type et le stade peuvent se comporter très différemment. S'il y avait 200 personnes atteintes du même type et du même stade de cancer dans une même pièce, elles auraient 200 cancers différents d'un point de vue moléculaire..
Cependant, il est utile de savoir que plus nous en apprenons sur ce qui fait de la cellule cancéreuse une cellule cancéreuse, plus nous en apprenons plus sur la façon d'empêcher cette cellule de se reproduire et peut-être même de faire de la transition en cellule endroit. Des progrès ont déjà été accomplis dans ce domaine, dans la mesure où des thérapies ciblées sont mises au point, établissant une distinction entre les cellules cancéreuses et les cellules normales dans leur mécanisme. Et la recherche sur l'immunothérapie est tout aussi passionnante, car nous trouvons des moyens de "stimuler" notre système immunitaire pour qu'il fasse ce qu'il sait déjà faire. Trouvez des cellules cancéreuses et éliminez-les. Déterminer la manière dont les cellules cancéreuses se "déguisent" et se cachent a permis d'améliorer les traitements et, rarement, les remissions complètes chez certaines personnes présentant les tumeurs solides les plus avancées.
Comment le cancer se propage-t-il à d'autres parties du corps?