Une équipe de recherche de l'Université de Californie à Irvine a révélé un mécanisme jusqu'alors inconnu qui déclenche une réponse immunitaire inflammatoire dans les cellules lorsque leur ADN est endommagé. Cette découverte approfondit la compréhension d’un nouveau type de signalisation cellulaire qui pourrait conduire à des traitements plus efficaces contre le cancer.
L'étude, publiée en ligne aujourd'hui dans la revue Nature Biologie structurale et moléculaireont découvert que l'irradiation UV ou certains médicaments chimiothérapeutiques activent une réponse spécifique lorsque les cellules sont trop endommagées pour être réparées correctement, les empêchant ainsi de devenir cancéreuses.
Cette découverte pourrait avoir des implications significatives pour le traitement du cancer. Comprendre comment différentes cellules cancéreuses réagissent aux dommages causés à l'ADN pourrait conduire à des thérapies plus adaptées et plus efficaces, réduisant potentiellement les effets secondaires négatifs et améliorant la qualité de vie des patients.
Rémi Buisson, auteur correspondant, Professeur agrégé de chimie biologique à l'UC Irvine
Les scientifiques ont compris depuis longtemps que lorsque les deux brins d’ADN sont brisés, l’enzyme ATM déclenche l’activation de la protéine NF-κB au sein de la cellule, conduisant à la production de signaux inflammatoires. Dans cette étude, dirigée par la boursière postdoctorale Elodie Bournique et assistée par l'étudiant diplômé Ambrocio Sanchez, il a été démontré que lorsque des dommages à l'ADN surviennent en raison d'une exposition aux UV ou d'un traitement avec des médicaments chimiothérapeutiques tels que l'actinomycine D ou la camptothécine, l'enzyme IRAK1 induit le NF-κB. envoyer des signaux pour recruter des cellules immunitaires.
Les membres de l’équipe ont développé une technique d’imagerie avancée pour analyser la manière dont NF-κB est régulé au niveau cellulaire. Les chercheurs ont pu mesurer avec précision la réponse d'une cellule à l'ADN endommagé au niveau cellulaire et ont observé une nouvelle voie d'activation de NF-κB. Ils ont découvert qu’après des types spécifiques de blessures, les cellules libèrent la protéine IL-1α. Il n'agit pas sur la cellule elle-même mais se déplace vers les cellules voisines, où il déclenche la protéine IRAK1, qui initie alors la réponse inflammatoire NF-κB.
« Nos résultats nous aideront à mieux comprendre les conséquences de certains types de médicaments chimiothérapeutiques utilisés pour traiter les patients et causant des dommages à l'ADN. Nous avons découvert que les protéines IL-1α et IRAK1, qui jouent un rôle dans le processus immunitaire, varient de manière significative pour différents types de cellules cancéreuses. Cela suggère que tous les patients ne réagiront pas au traitement de la même manière, a déclaré Buisson : « En évaluant ces niveaux de protéines à l'avance, les médecins pourraient être en mesure de personnaliser les thérapies adaptées aux besoins individuels des patients. succès tarifs. »
Les chercheurs poursuivront leurs travaux en testant leurs résultats sur des modèles de souris dépourvus de facteurs spécifiques impliqués dans la nouvelle voie.
Les autres membres de l'équipe du Département de chimie biologique de l'École de médecine étaient le professeur Ivan Marazzi ; Professeure agrégée Selma Masri ; le boursier postdoctoral Pedro Ortega ; les étudiants diplômés Sunwoo Oh, Alisa Mahieu, Lavanya Manjunath, Eirene Ednacot ; et le chercheur de premier cycle Daniel Ghazarian.
Ce travail a été soutenu par le programme Suppléments de recherche des National Institutes of Health pour promouvoir la diversité dans la recherche liée à la santé dans le cadre de l'attribution R37-CA252081-S1 ; une bourse de recherche supérieure de la National Science Foundation décernée par le DGE-1839285 ; Bourse de formation en biologie des cellules souches du California Institute for Regenerative Medicine TG2-01152 ; Bourse postdoctorale de l'Organisation européenne de biologie moléculaire ALTF 213-2023 ; Les NIH attribuent les R37-CA252081, R01-CA244519, R01-CA259370, R01-AI168130 et U01-AU150748 ; Bourse de recherche de l'American Cancer Society RSF-24-1249960-01-DMC ; la Fondation Concern; un prix du Comité de coordination de la recherche sur le cancer de l'Université de Californie ; une bourse d'études supérieures du Centre de recherche sur les virus financée par le programme de mentorat du corps professoral de l'UC Irvine ; le Bureau des études supérieures de l'École de médecine; et accès à la subvention P30-CA62203 du Centre de recherche et de technologie en génomique.
