Une nouvelle étude a révélé un lien crucial entre la façon dont les cellules cancéreuses font face au stress de réplication et le rôle du gène 1 régulé positivement par la taurine (TUG1). En ciblant TUG1 avec un médicament, les chercheurs ont pu contrôler la croissance des tumeurs cérébrales chez la souris, suggérant une stratégie potentielle pour lutter contre les tumeurs cérébrales agressives telles que les glioblastomes.
Ces découvertes pourraient potentiellement se traduire par des applications thérapeutiques, car TUG1 est fortement exprimé dans le glioblastome. Dans cette étude, nous avons développé avec succès un médicament thérapeutique nommé TUG1-DDS, qui cible sélectivement TUG1. Il a considérablement supprimé la croissance tumorale et amélioré la survie, en particulier lorsqu’il est administré en association avec le traitement standard du témozolomide. Par conséquent, c’est un agent thérapeutique potentiellement efficace pour traiter le glioblastome. »
Professeur Yutaka Suzuki, chercheur principal
Pour comprendre comment TUG1 pourrait potentiellement traiter les formes les plus dangereuses de cancer du cerveau, il est important de comprendre comment le cancer retourne les processus habituels des cellules hôte contre elles-mêmes pour créer un environnement favorable à la croissance des cellules cancéreuses. Même les processus cellulaires essentiels, comme la réplication, sont utilisés à l’avantage du cancer.
Lorsqu’une cellule se divise, elle réplique son ADN, de sorte que les deux cellules disposent d’un ensemble complet d’informations héréditaires. L’ADN double brin est déroulé et séparé en deux brins simples qui servent chacun de modèle pour créer deux copies identiques en se combinant avec l’ARN. Une structure hybride ADN:ARN appelée boucle R aide à dérouler l’ADN et à le stabiliser au fur et à mesure de son déroulement.
Pour améliorer les conditions des cellules cancéreuses, les cellules invasives entravent le processus naturel de réplication de l’ADN. Les cellules induisent un stress de réplication (RS), qui entraîne la rupture des brins d’ADN et l’augmentation des brins simples d’ADN non appariés. Il en résulte une instabilité du génome qui favorise la croissance tumorale.
Les cellules cancéreuses ont un exercice d’équilibre délicat, car l’activité accrue peut potentiellement se retourner contre elles. L’accumulation des boucles RS et R peut également provoquer la mort des cellules cancéreuses. Pour réguler le génome, les cellules cancéreuses se tournent vers de longs ARN non codants (lncRNA), qui leur permettent de réparer leurs propres dommages à l’ADN et de supprimer les boucles R indésirables.
Dans une nouvelle étude, dirigée par Yutaka Kondo et Miho Suzuki de la Graduate School of Medicine de l’Université de Nagoya, les enquêteurs ont identifié le rôle du lncRNA TUG1. Ils ont découvert que TUG1 supprime les boucles R potentiellement dangereuses avec deux protéines, DHX9 et RPA32. Dans l’ensemble, l’interaction TUG1-RPA-DHX9 constitue un mécanisme indispensable pour réguler les boucles R dans les régions connues pour être sensibles aux dommages et aux mutations de l’ADN. Leurs découvertes ont été publiées dans Nature Communications.
Kondo et Suzuki ont également constaté que TUG1 était rapidement régulé positivement en réponse à RS. Lorsqu’ils ont réduit l’expression de TUG1 dans les cellules cancéreuses, ils ont constaté de graves dommages à l’ADN et la mort cellulaire. « C’était passionnant de constater l’augmentation rapide de l’expression de TUG1 en réponse au stress de réplication », a déclaré le Dr Suzuki. Elle poursuit : « Normalement, il faut plusieurs heures ou plus pour que les protéines augmentent en réponse à des stimuli, mais l’ARN peut être synthétisé rapidement. Le fait que TUG1, une molécule d’ARN, augmente immédiatement en réponse au stress de réplication indique qu’il est nécessaire de réagir rapidement. aux situations critiques. »
Ces résultats laissent espérer le développement de traitements contre d’autres cancers. Comme l’explique le Dr Kondo : « Les inhibiteurs de TUG1 se sont également révélés efficaces dans d’autres types de cancer, tels que le cancer du pancréas et le cancer de l’ovaire. Par conséquent, notre nouveau traitement, TUG1-DDS, pourrait également être efficace dans d’autres types de cancer avec expression du TUG1. »