Que signifient les microARN dans le cancer
Des recherches menées dans les années 1970 ont montré que de nombreuses séquences non codantes étaient également trouvées dans gènes, interrompant les régions codant pour la protéine. Tout ce matériel génétique était-il vraiment indésirable? Bien sûr que non! Il était simplement perçu comme tel par des esprits qui ne savaient pas quoi en faire à l'époque.
Ce qui est vraiment dans notre ADN?
Selon les estimations, il ne s’agit que de 5% environ de l’ADN humain. Donc, pour les scientifiques des décennies passées, 95% de l'ADN serait considéré comme de la malbouffe.Que diriez-vous de 2016, 2017 et au-delà? En ce qui concerne l'ADN humain, il reste encore pas mal de territoire inconnu et non reconnu. Néanmoins, le microARN était une découverte importante et pertinente pour les patients atteints de cancer de différentes façons..
Qu'est-ce qu'un microARN (miARN)??
Vous avez peut-être entendu parler de l'ARN messager dans la biologie des lycées. C'est la molécule que votre corps utilise pour fabriquer de nouvelles protéines. Elle est formée à l'aide de l'ADN comme modèle. En outre, il est lu par les ribosomes en train de synthétiser des protéines, ou de le traduire, pour en faire une nouvelle protéine..Le micro-ARN est très différent. Le microARN, ou miARN, est un type d’ARN qui n’est pas destiné à être décodé en une protéine. Il s'agit en réalité d'une séquence de code beaucoup plus courte (beaucoup plus courte) que les séquences élaborées qui indiquent au corps comment construire une protéine, comme l'insuline, par exemple..
Donc, si elle ne code pas pour une protéine, quelle est sa fonction? Eh bien, les miARN agissent pour réguler les gènes par le biais de processus appelés «inhibition d'ARN» et «régulation post-transcriptionnelle de l'expression des gènes». Ces termes sont expliqués un peu plus loin.
Le rôle des miARN dans le cancer
La découverte de miARN et d'autres ARN non codants a de nombreuses implications importantes, et certaines d'entre elles peuvent être particulièrement pertinentes pour les patients atteints de cancer, tels que les hémopathies malignes..Les miARN ont leur influence en régulant la manière dont votre corps passe de l’ADN à l’ARN en passant par les protéines. Lorsque la protéine d'intérêt s'avère être une protéine liée au cancer ou un composé présent dans les principales voies biologiques du cancer, cette régulation par le miARN peut potentiellement jouer un rôle important..
De nombreux miARN différents ont été rapportés comme étant déréglés ou, en termes scientifiques, dysrégulés, chez des patients atteints de différents types de cancer. Dans les cellules cancéreuses, ces miARN ne sont pas soumis à la régulation appropriée observée dans les cellules saines, ce qui peut entraîner des niveaux anormaux de miARN et des réponses cellulaires anormales. Cette observation sur les miARN doit conduire à l'hypothèse que les miARN sont impliqués dans le développement du cancer et dans la progression du cancer, une fois commencé.
Les ARNmi ont d'abord été compris en termes de modèles de cancers ou de tumeurs malignes modèles, notamment la leucémie lymphoïde chronique (LLC), le myélome multiple (MM), le lymphome T cutané et le lymphome à cellules du manteau. En fait, le domaine des miARNs dans le cancer a vraiment commencé quand un groupe de recherche a montré que deux miARNs, miR-15 et miR-16, étaient situés dans une partie d'un chromosome fréquemment perdue ou supprimée dans la leucémie lymphoïde chronique..
Signatures de miARN
Depuis lors, les chercheurs travaillent sur les "signatures de miARN", c’est-à-dire différents profils de niveaux de miARN élevés ou réduits susceptibles de caractériser certains attributs d’un cancer donné. Par exemple, une signature particulière de miARN peut être associée à un comportement cancéreux plus agressif. Lorsqu'elles sont utilisées de cette manière, les signatures de miARN sont aussi parfois appelées biomarqueurs..MiARN dans le traitement du cancer
Le rôle des miARN dans le traitement du cancer est actuellement considéré comme complémentaire, en ce sens que de nouveaux traitements plus efficaces peuvent être mieux ciblés sur les patients appropriés utilisant les signatures de miARN. L’une des perspectives pour l’avenir est que votre médecin puisse dire quelque chose comme: «Votre cancer a une signature miARN associée à de meilleurs résultats avec ce nouveau schéma thérapeutique, nous voudrons donc peut-être envisager plus sérieusement cette option thérapeutique».Les chercheurs étudient également la possibilité d'utiliser des micro-ARN comme "suppresseurs de tumeurs" en les faisant pénétrer directement dans les cellules cancéreuses. Les miARN et autres ARN non codants sont des séquences très courtes, ce qui les rend parfaits pour un processus appelé transfection, qui utilise des virus pour faire passer les séquences en jeu..
Un autre domaine d'intérêt en ce qui concerne l'utilisation des miARN est de cibler les cellules cancéreuses résistantes à la chimiothérapie ou aux radiations. Même lorsque le traitement conventionnel élimine plus de 98% des cellules cancéreuses, toutes les cellules souches dites cancéreuses - les cellules cancéreuses cachées - qui restent peuvent entraîner une récidive. Si les cellules cancéreuses cachées peuvent être ciblées par des miARN ou d’autres ARN non codants, seules ou en association avec d’autres thérapies, cela constituerait un progrès thérapeutique. Des essais cliniques utilisant des miARN en thérapeutique pour le cancer du foie et le cancer du poumon ont déjà été publiés, bien que d'autres études soient nécessaires.
MiARN dans la LLC
En Occident, la LLC est la leucémie la plus fréquente chez l'adulte. Un changement chromosomique commun associé à la LLC est la suppression d'une partie du chromosome 13. Quelle information génétique pourrait être si importante que sa suppression conduise au cancer? Eh bien, cet ADN manquant s'est avéré coder pour les miARN. Cette observation conduit à l'hypothèse que les deux miARN en particulier - nommés miR-15a et miR-16-1 pourraient être impliqués comme un événement précoce dans le développement de la LLC..Également dans la LLC - en plus d'un rôle possible dans le développement du cancer - les miARN peuvent jouer un rôle dans la résistance à la chimiothérapie. La résistance à la fludarabine, une chimiothérapie, a été associée à une modification des taux de deux micro-ARN nommés miR-18, miR-22 et miR-21..
MiRNA dans le myélome multiple
Au cours des dernières années, des chercheurs ont déterminé que les miARN sont exprimés différemment chez les personnes atteintes de myélome multiple ou de MM..En fait, un groupe de chercheurs - Pichiorri et ses collègues - a utilisé ce que l’on sait des signatures de miARN pour décrire les différentes manifestations du myélome. Le plasmocyte est un globule blanc capable de produire des anticorps. Cette famille de cellules, appartenant à la famille des lymphocytes B, devient cancéreuse chez les patients atteints de MM. Les myélomes multiples peuvent se développer à partir d'une maladie bénigne appelée gammapathie monoclonale de signification indéterminée (MGUS). Ce groupe de recherche a constaté des différences entre les cellules plasmatiques saines, en une MGUS bénigne mais précancéreuse, et en une tumeur maligne à part entière..
En 2008, Pichiorri et ses collègues ont rapporté un profil exhaustif de l'expression de miARN des plasmocytes normaux, de la MGUS et de la MM. De plus en plus de preuves indiquent que les miARN fonctionnent très bien en tant que régulateurs du développement cellulaire lorsque l'organisme produit des cellules sanguines saines ou pendant une hématopoïèse saine et normale; mais ces changements miARN peuvent être impliqués ou peuvent accompagner d'autres changements sur le chemin de la malignité. Le traitement altéré des miARN a également été associé à un myélome multiple à haut risque.
La lumière ultraviolette et miARN dans le mélanome
Les miARN peuvent également être utilisés pour aider à mieux comprendre la susceptibilité d'une personne au cancer. Une étude récente a exploré les liens entre l'exposition aux rayons ultraviolets et le développement de mélanomes chez de jeunes femmes volontaires. Huit en bonne santé, les femmes à la peau claire âgées de 31 à 38 ans ont été comparées à neuf femmes à la peau claire âgées de 35 à 46 ans qui avait développé un mélanome.Les mélanocytes sont les cellules qui fabriquent la mélanine, notre pigment humain, responsable de la couleur des cheveux, de la peau et des yeux. Les mélanocytes sont également les cellules qui deviennent cancéreuses dans les mélanomes. Dans les études, l'exposition de la peau aux rayons UV a perturbé l'équilibre de l'expression des miARN dans les cellules cutanées de mélanocytes humains normales, mais ces modifications du miARN induites par les UV différaient considérablement entre les femmes en bonne santé et celles ayant des antécédents de mélanome, ce qui suggère que les mélanocytes de certains les gens, bien qu'apparemment normaux, réagissent déjà différemment aux rayons UV, ce qui peut expliquer leur risque de développement futur du cancer.
Fait intéressant, les mélanocytes d'individus en bonne santé, exposés au même rayonnement UV, ne reflétaient pas ces changements. Ces découvertes, qui dépendent en grande partie de l'expression de micro-ARN, pourraient aider les scientifiques à mieux comprendre comment débute le mélanome et comment il pourrait être prévenu, ainsi que pour stimuler de nouvelles idées de recherche et stratégies thérapeutiques..
