La mort cellulaire par nécrose n'est pas un accident !
Contrôler la balance entre vie et mort des cellules est une des clés de nombreux traitements thérapeutiques ciblant le cancer ou les maladies dégénératives. Une étude réalisée par les équipes de Bertrand Mollereau au Laboratoire de Biologie et de modélisation de la cellule, Patrick Mehlen au Centre de recherche en cancérologie de Lyon et d’Eli Arama à l'Institut Weizmann (Israël), démontre pour la première fois que la mort cellulaire par nécrose ne survient pas toujours par défaut comme cela était supposé mais qu’elle peut-être programmée génétiquement par l’organisme. Ces travaux, publiés le 25 septembre 2017 dans la revue PLoS Genetics, ouvrent de nouveaux horizons pour développer des outils permettant de contrôler le devenir des cellules au sein d’un organisme.
La mort cellulaire est un phénomène essentiel pour l'élimination des cellules en excès au cours du développement embryonnaire ou des cellules anormales au cours de la vie des organismes. Cependant, cette mort cellulaire doit être finement régulée pour éviter que des cellules résistantes à la mort cellulaire s’accumulent et provoquent l’apparition de tumeurs. La compréhension des mécanismes de mort cellulaire est donc cruciale pour développer de nouvelles stratégies anticancéreuses.
La mort cellulaire la plus étudiée est l'apoptose ou "suicide programmé". Les cellules vont décider de mourir et de se « suicider » en se condensant, avant que leur contenu soit digéré par des enzymes nommées caspases. Il existe un autre type de mort cellulaire appelé nécrose, au cours de laquelle les cellules gonflent jusqu’à l’explosion par rupture des membranes. La nécrose a pendant longtemps été peu étudiée car considérée comme un mécanisme par défaut. De plus, la nécrose survient rarement dans l’organisme en bonne santé.
Dans cette étude, les chercheurs montrent que ce phénomène de nécrose existe dans les tissus sains et régule le nombre de cellules reproductrices (cellules germinales) au cours du processus qui produit les spermatozoïdes (spermatogénèse) chez la mouche drosophile. Cela démontre que la nécrose cellulaire joue un rôle essentiel pour la régulation du nombre de ces cellules dans l’organisme. Cette forme de nécrose cellulaire est régulée par le gène suppresseur de tumeur p53, qui joue un rôle central dans près de 50% des cancers. De plus, les chercheurs ont observé que ce mécanisme de nécrose empêche l'apparition de tissus hyperplasiques, une étape qui peut conduire à l'apparition de cancer. Enfin, une nécrose cellulaire régulée par p53 est opérationnelle chez les mammifères et est observée au cours de la spermatogénèse chez la souris.
Ces découvertes permettront d’identifier des traitements capables d’éliminer les cellules cancéreuses résistantes à la mort cellulaire en ré-induisant la nécrose cellulaire.
© Victor Girard
© Gilles Chatelain
En savoir plus
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p53-dependent programmed necrosis controls germ cell homeostasis during spermatogenesis.
PLoS Genet. 2017 Sep 25;13(9):e1007024. doi: 10.1371/journal.pgen.1007024.
Napoletano F, Gibert B, Yacobi-Sharon K, Vincent S, Favrot C, Mehlen P, Girard V, Teil M, Chatelain G, Walter L, Arama E, Mollereau B.