Qu'est ce que le cancer ?

What causes cancer? Smoking, certainly, and also things like sun and chemical exposure. Cancer risk also increases with some genetic predispositions and in old age. One thread connecting these risks is genetic mutations in the cells of our bodies -- smoking and UV exposure increase the rate of DNA damage and with each replication of damaged DNA comes the chance of picking up a random mutation that can kickstart cancer. And the longer we live, the more chance that awful luck will result in one of these random, cancer-causing mutations. This is the mutation accumulation theory of oncogenesis: "Cancers are caused by mutations that may be inherited, induced by environmental factors, or result from DNA replication error," write John Hopkins University biostatisticians Tomasetti, Li and Vogelstein in the March 24, 2017 issue of the journal Science.

But there is a parallel thread through these causes of cancer that reaches a much different endpoint. This is the thread of the microenvironment -- the ecosystem of the body's tissues. Age and exposures like smoking and UV radiation damage the body's tissues. Writing today in the journal Cancer Research, James DeGregori, PhD, deputy director of the University of Colorado Cancer Center offers evidence that it is forces of evolution driven by natural selection acting in the ecosystem of the body that, in the presence of tissue damage, allow cells with dangerous mutations to thrive. This evolutionary theory of cancer points out that cells containing dangerous mutations exist all the time, but are commonly out-competed by healthy cells that are optimized to live in healthy tissue. It is only when the tissue microenvironment is degraded (by smoking, sun, chemical exposure, age, etc.) that cells with these mutations find themselves most fit and suddenly able to out-compete healthy cells and so establish themselves in the landscape of the body. Mutations are still required for cancers, but changes in our tissues as we age or engage in activities like smoking are the primary determinants of "who gets cancer, how cancer risk relates to known causes, which tissues it occurs in, and when the cancers develop in life," DeGregori writes.

There are a couple ways to visualize this theory. One is with dandelions in a lawn -- dandelion seeds are omnipresent, but a healthy lawn keeps them from growing; however, dandelions are poised to take advantage of disturbed earth, quickly invading areas of damage. (In our comparison, seeds are like genetic mutations -- they always exist and it is the conditions of the ecosystem that decide whether or not they grow.) Another way to visualize the evolutionary theory of cancer is with the meteor that ended the reign of the dinosaurs -- the meteor's dramatic restructuring of the Earth's ecosystems rendered dinosaurs less fit and also stimulated the evolution of many new species including a variety of mammalian species. Environmental change promotes speciation. A similar process in our tissues can lead to what is essentially a new cellular species -- cancer.

"We're all loaded with mutations and yet we're not all getting cancer. Why?" DeGregori asks. His answer: "Healthy cells are optimized for healthy tissue. Most mutations make cells less fit. This means that in a healthy tissue microenvironment, healthy cells out-compete pre-cancer cells, keeping these pre-cancer cells in check. But when the tissue microenvironment is damaged, the existing cells with dangerous mutations may now be able to thrive."

A piece of DeGregori's argument rests in the fact that cancer rates do not match mutation rates. He points out that humans will hold about half their lifetime complement of mutations by young adulthood (at which point cells relax the frantic pace of replication used to build the adult body). However, the likelihood of developing cancer does not match this rate of mutation -- despite having half of the lifespan's mutations, young adults have much less than half of the lifespan's cancer risk.

DeGregori also shows that along with mismatching the number of mutations in cells, cancer risk also mismatches the number of cells in tissue. According to Tomasetti and colleagues, more cells and more replication should lead to more chance mutations and eventually to more cancer (the more copies, the more chances for the printer to smudge). However, across species this is not true -- a blue whale has about 7 million times more cells than a mouse and yet the whale has no more cancer risk across its lifespan. Researchers refer to this as Peto's Paradox.

DeGregori points out that the mismatch between mutational burden and cancer risk is vividly demonstrated by mice with a genetic malfunction that leads to dramatically increased mutation rate (an error in a specific DNA proofreading function). In these mice, many more mutations lead to no increase in cancer rates. It is not the presence of mutations nor the rate at which mutations occur that drive the timing and incidence of cancer.

Work by DeGregori and others has also shown that cancer-causing mutations often make cells less fit. Cells in our tissues are close to "just right" for healthy young tissues; cancer-causing mutations can disrupt this adaptation, leading to cells that are no longer optimized to their surroundings and eventually leading to elimination of mutant cells from the tissue. That is unless disruption of the tissue in old age or following carcinogenic exposures adjusts the surroundings in ways that make these same mutations advantageous.

In all, "Lifetime mutation accumulation in stem cells cannot explain varying cancer predisposition across tissues and species. Instead, we need to consider how aging or carcinogens change tissue microenvironments to increase selection for particular oncogenic mutations," DeGregori writes.

One implication of this line of thought is that research into cancer prevention has been approaching the disease from the wrong angle. If the field believes that mutations are the major factor causing cancer, then preventing cancer depends on preventing mutations. However, if the field looks through DeGregori's lens of evolutionary competition between cancer cells and healthy cells, dependent on their relative adaptation to microenvironments, then preventing cancer depends on maintaining a tissue ecosystem that favors healthy cells.

He points out that studies aimed at restoring or maintaining "a tissue microenvironment that better approached that of a young healthy individual," have been shown to disfavor cancer cells.

"We are not going to anytime soon come up with technologies to prevent most mutations. But manipulating the microenvironment? That's more approachable," DeGregori says.

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Qu'est-ce qui cause le cancer? Fumer, certainement, et aussi des choses comme le soleil et l'exposition chimique. Le risque de cancer augmente également avec certaines prédispositions génétiques et chez les personnes âgées. Un fil reliant ces risques est une mutation génétique dans les cellules de notre corps: le tabagisme et l'exposition aux UV augmentent le taux de dégâts de l'ADN et chaque reproduction d'ADN endommagé présente la possibilité de récupérer une mutation aléatoire capable de déclencher un cancer. Et plus nous vivons longtemps, plus de chance que de terribles suites résulteront en une de ces mutations aléatoires cancéreuses. Il s'agit de la théorie de l'accumulation de mutations de l'oncogenèse: «Les cancers sont causés par des mutations qui peuvent être héritées, induites par des facteurs environnementaux ou résultant d'une erreur de replication de l'ADN», écrivent les biologistes Tomasetti, Li et Vogelstein de l'Université John Hopkins dans le numéro du 24 mars 2017 De la revue Science.

Mais il existe un fil parallèle à travers ces causes du cancer qui atteint un point final différent. C'est le fil du microenvironnement - l'écosystème des tissus du corps. L'âge et les expositions comme le tabagisme et les rayons UV nuisent aux tissus du corps. Dans la revue Cancer Research, James DeGregori, Ph.D., directeur adjoint du Centre de cancérologie de l'Université du Colorado, il est évident que ce sont des forces d'évolution entraînées par une sélection naturelle agissant dans l'écosystème du corps qui, en présence de lésions tissulaires, Permettent aux cellules avec des mutations dangereuses de prospérer. Cette théorie évolutive du cancer souligne que les cellules contenant des mutations dangereuses existent tout le temps, mais qui sont communément concurrencées par des cellules saines qui sont optimisées pour vivre dans des tissus sains. Ce n'est que lorsque le microenvironnement des tissus est dégradé (par le tabagisme, le soleil, l'exposition chimique, l'âge, etc.) que les cellules avec ces mutations se trouvent en bon état et subissent soudainement une compétition entre les cellules saines et s'établissent dans le paysage de la corps. Des mutations sont encore nécessaires pour les cancers, mais les changements dans nos tissus au fur et à mesure que nous vieillissons ou s'engagent dans des activités comme le tabagisme sont les principaux déterminants de «qui obtient un cancer, comment le risque de cancer se rapporte à des causes connues, à quels tissus il se produit et lorsque les cancers se développent Dans la vie ", écrit DeGregori.

Il existe quelques façons de visualiser cette théorie. L'un est avec des pissenlits dans une pelouse - les graines de pissenlit sont omniprésentes, mais une pelouse saine les empêche de croître; Cependant, les pissenlits sont prêts à profiter de la terre perturbée, envahissant rapidement les zones de dégâts. (Dans notre comparaison, les semences sont comme des mutations génétiques - elles existent toujours et ce sont les conditions de l'écosystème qui décident si elles se développent ou non). Une autre façon de visualiser la théorie évolutive du cancer est avec le météore qui a mis fin au règne de Les dinosaures - la restructuration dramatique des météorites des écosystèmes de la terre a rendu les dinosaures moins adaptés et a également a stimulé l'évolution de nombreuses nouvelles espèces, y compris une variété d'espèces de mammifères. Les changements environnementaux favorisent la spéciation. Un processus similaire dans nos tissus peut conduire à ce qui est essentiellement une nouvelle espèce cellulaire - le cancer.

"Nous sommes tous chargés de mutations et pourtant, nous n'avons pas tous des cancers. Pourquoi?" Demande DeGregori. Sa réponse: "Les cellules saines sont optimisées pour les tissus sains. La plupart des mutations rendent les cellules moins adaptées. Cela signifie que dans un micro-environnement sain des tissus, les cellules saines dépassent les cellules pré-cancéreuses en maintenant ces cellules précancéreuses. Si le microenvironnement des tissus est endommagé, les cellules existantes avec des mutations dangereuses peuvent maintenant se développer. "

Un argument de DeGregori repose sur le fait que les taux de cancer ne correspondent pas aux taux de mutation. Il souligne que les humains recevront environ la moitié de leur complément de durée de vie de la jeune adulte (à ce moment-là, les cellules relâchent à un rythme effréné la réplication pour l'utiliser pour construire le corps adulte). Cependant, la probabilité de développer un cancer ne correspond pas à ce taux de mutation - malgré la moitié des mutations de la vie, les jeunes adultes ont beaucoup moins de la moitié du risque de cancer de la vie.

DeGregori montre également que, parallèlement à l'inadéquation du nombre de mutations dans les cellules, le risque de cancer dérange également le nombre de cellules dans les tissus. Selon Tomasetti et ses collègues, plus de cellules et plus de réplication devraient conduire à plus de mutations fortuites et finalement à plus de cancer (plus les copies, plus les chances pour l'imprimante de tacher). Cependant, à travers les espèces, ce n'est pas vrai - une baleine bleue a environ 7 millions de fois plus de cellules qu'une souris et pourtant la baleine n'a plus de risque de cancer tout au long de sa durée de vie. Les chercheurs se réfèrent à cela comme Paradox de Peto.

DeGregori souligne que le décalage entre le fardeau mutationnel et le risque de cancer est clairement démontré par des souris présentant un dysfonctionnement génétique qui entraîne une augmentation spectaculaire du taux de mutation (une erreur dans une fonction de correction d'ADN spécifique). Chez ces souris, beaucoup plus de mutations n'entraînent aucune augmentation des taux de cancer. Ce n'est pas la présence de mutations ni le taux de mutations qui entraînent la synchronisation et l'incidence du cancer.

Les travaux de DeGregori et d'autres ont également montré que les mutations cancéreuses rendent souvent les cellules moins adaptées. Les cellules de nos tissus sont proches du «juste correct» pour les tissus jeunes en bonne santé; Les mutations cancéreuses peuvent perturber cette adaptation, conduisant à des cellules qui ne sont plus optimisées à leur entourage et conduisant finalement à l'élimination des cellules mutantes du tissu.

C'est à moins que la rupture du tissu dans le vieillissement ou après une exposition cancérogène ajuste l'environnement de manière à rendre ces mêmes mutations avantageuses. En tout, «l'accumulation de la mutation à vie dans les cellules souches ne peut pas expliquer la prédisposition variant au cancer à travers les tissus et les espèces.

Au lieu de cela, nous devons considérer la façon dont le vieillissement ou les agents cancérogènes changent les microenvironnements tissulaires pour augmenter la sélection pour des mutations oncogènes particulières», écrit DeGregori. Une conséquence de cette ligne de pensée est que la recherche sur la prévention du cancer approche la maladie d'un mauvais angle. Si le champ croit que les mutations sont le principal facteur qui cause le cancer, prévenir le cancer dépend de la prévention des mutations.

Cependant, si le champ selon DeGregori dépend de la concurrence évolutive entre les cellules cancéreuses et les cellules saines, en fonction de leur adaptation relative aux micro-environnements, la prévention du cancer dépend du maintien d'un écosystème tissulaire qui favorise les cellules saines. Il souligne que des études visant à restaurer ou à maintenir "un micro-environnement tissulaire qui s'approche mieux de celui d'un jeune homme en bonne santé" ont montré que les cellules cancéreuses étaient défavorisées. "Nous n'allons pas bientôt avoir des technologies pour prévenir la plupart des mutations. Mais manipuler le microenvironnement? C'est plus accessible", dit DeGregori.

Cancer is an extremely complex disease, but its definition is quite simple: the abnormal and uncontrollable growth of cells. Researchers from the University of Rochester's Center for RNA Biology have identified a new way to potentially slow the fast-growing cells that characterize all types of cancer. The findings, reported today in the journal Science and funded by the National Institutes of Health, were made in kidney and cervical cancer cells in the laboratory and are a long way from being applied in people. But, they could be the basis of a treatment option in the future, the authors said.

Cancer: The Cell Cycle Gone Wrong

All cells go through the "cell cycle," a series of events that culminate in orderly cell growth and division. In cancer, the cell cycle is out of whack; cells divide without stopping and invade surrounding tissues.

Researchers identified a protein called Tudor-SN that is important in the "preparatory" phase of the cell cycle -- the period when the cell gets ready to divide. When scientists eliminated this protein from cells, using the gene editing technology CRISPR-Cas9, cells took longer to gear up for division. The loss of Tudor-SN slowed the cell cycle.

"We know that Tudor-SN is more abundant in cancer cells than healthy cells, and our study suggests that targeting this protein could inhibit fast-growing cancer cells," said Reyad A. Elbarbary, Ph.D., lead study author and research assistant professor in the Center for RNA Biology and the department of Biochemistry and Biophysics at the University of Rochester School of Medicine and Dentistry.

Elbarbary, who works in the laboratory of senior study author Lynne E. Maquat, Ph.D., an expert in RNA biology, adds that there are existing compounds that block Tudor-SN that could be good candidates for a possible therapy.

Putting the Brakes on Cell Growth

Maquat's team discovered that Tudor-SN influences the cell cycle by controlling microRNAs, molecules that fine tune the expression of thousands of human genes.

When Tudor-SN is removed from human cells, the levels of dozens of microRNAs go up. Boosting the presence of microRNAs puts the brakes on genes that encourage cell growth. With these genes in the "off" position, the cell moves more slowly from the preparatory phase to the cell division phase.

"Because cancer cells have a faulty cell cycle, pursuing factors involved in the cell cycle is a promising avenue for cancer treatment," noted Maquat, director of the Center for RNA Biology and the J. Lowell Orbison Endowed Chair and professor of Biochemistry and Biophysics.

Maquat, who also holds an appointment in the Wilmot Cancer Institute, and Elbarbary have filed a patent application for methods targeting Tudor-SN for the treatment and prevention of cancer. Research next steps include understanding how Tudor-SN works in concert with other molecules and proteins so that scientists can identify the most appropriate drugs to target it.

Keita Miyoshi, Ph.D., staff scientist in Maquat's lab, served as lead study author with Elbarbary. Jason R. Myers and John M. Ashton, Ph.D. from the UR Genomics Research Center played an instrumental role in the study analysis.

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Le cancer est une maladie extrêmement complexe, mais sa définition est assez simple: la croissance anormale et incontrôlable des cellules. Des chercheurs du Centre de biologie de l'ARN de l'Université de Rochester ont identifié un nouveau moyen de ralentir potentiellement les cellules à croissance rapide qui caractérisent tous les types de cancer. Les résultats, rapportés aujourd'hui dans la revue Science et financés par les National Institutes of Health, ont été réalisés dans des cellules de cancer du et du col de l'utérus en laboratoire et sont loin d'être appliqués chez les personnes. Mais, ils pourraient être la base d'une option de traitement à l'avenir, ont déclaré les auteurs.

Cancer: le cycle cellulaire est erroné

Toutes les cellules traversent le «cycle cellulaire», une série d'événements qui culminent dans la croissance et la division des cellules ordonnées. Dans le cancer, le cycle cellulaire est en panne; Les cellules se divisent sans s'arrêter et envahissent les tissus environnants.

Les chercheurs ont identifié une protéine appelée Tudor-SN qui est importante dans la phase "préparatoire" du cycle cellulaire - la période où la cellule se prépare à se diviser. Lorsque les scientifiques ont éliminé cette protéine des cellules, en utilisant la technologie d'édition de gènes CRISPR-Cas9, les cellules ont pris plus de temps pour se préparer à la division. La perte de Tudor-SN a ralenti le cycle cellulaire.

"Nous savons que Tudor-SN est plus abondant dans les cellules cancéreuses que les cellules saines, et notre étude suggère que le ciblage de cette protéine pourrait inhiber les cellules cancéreuses à croissance rapide", a déclaré Reyad A. Elbarbary, Ph.D., auteur principal de l'étude et de la recherche Professeur adjoint au Centre pour la Biologie de l'ARN et le département de Biochimie et Biophysique de l'École de médecine et de médecine dentaire de l'Université de Rochester.

Elbarbary, qui travaille dans le laboratoire de l'auteur principal de l'étude, Lynne E. Maquat, Ph.D., expert en biologie de l'ARN, ajoute qu'il existe des composés qui bloquent Tudor-SN qui pourraient être de bons candidats pour une thérapie possible.

Mettre les freins sur la croissance cellulaire

L'équipe de Maquat a découvert que Tudor-SN influence le cycle cellulaire en contrôlant les microARN, des molécules qui affinent l'expression de milliers de gènes humains.

Lorsque Tudor-SN est retiré des cellules humaines, les niveaux de dizaines de microARN augmentent. Le renforcement de la présence de microRNAs

Le cancer pourrait aussi être expliquer selon des recherches récentes par un mécanismes utile à une période précise de la vie de l'embryon qui se réactiverait accidentellement plus tard.


Plusieurs types de cancers pourraient trouver leur origine dans un mécanisme de neutralisation des gènes, laissent penser des travaux réalisés par des chercheurs suisses.

Selon le Pr Didier Trono et ses collègues de l'École polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL), ce mécanisme indispensable à la formation de l'embryon pourrait se réactiver accidentellement dans les cellules tumorales.

Explications

Certains gènes ne s'expriment qu'au tout début de la formation de l'embryon. Cette période ne peut durer que quelques jours. Une fois leur objectif atteint, ils sont plongés dans un sommeil profond, contrairement à la grande majorité des gènes qui restent actifs tout au long de la vie.

Les chercheurs suisses ont décrypté une partie de ce processus. Selon eux, ce dernier pourrait, s'il est déclenché plus tard et accidentellement, également être à l'origine de nombreux cancers.

L'équipe a réussi en fait à identifier un groupe de protéines qui jouent un rôle clé dans le mécanisme. Celles-ci s'accrochent à une séquence d'ADN proche du gène, et y apposent une marque. Un élément de l'ADN est ainsi remplacé par un autre.

Après ce marquage connu sous le nom de « méthylation », la machinerie cellulaire reconnaîtra le signe et maintiendra pour toujours le gène en dormance.
« C'est un mécanisme extrêmement élégant. Ces gènes sont sans doute utiles tout au début de la formation de l'embryon, et plutôt que de devoir les désactiver ensuite à chaque division cellulaire, le travail est fait une bonne fois pour toutes, dès le moment où ils ne sont plus requis. » — Didier Trono

Ce processus est aussi engagé dans le contrôle des séquences virales qui constituent près de la moitié du génome humain, et doivent être inactivées très tôt dans le développement.

Le lien avec le cancer

La médecine savait déjà que, dans de nombreuses cellules cancéreuses, certains gènes normalement actifs sont marqués du signe de la méthylation, c'est-à-dire qu'ils sont dormants.

Le professeur Didier Trono donne l'exemple du gène responsable du contrôle de la division. S'il est touché, les conséquences peuvent être importantes.
« Le processus embryonnaire, qui vise à réduire certains gènes au silence, pourrait se réactiver de manière fortuite et participer à la formation de cellules tumorales. » — Pr Didier Trono

L'équipe de l'EPFL veut maintenant comprendre comment le processus cesse après les tout premiers jours de l'embryogenèse, alors même que nombre des protéines responsables continuent à être exprimées.

Cette connaissance pourra sans doute, selon le Pr Trono, aider à mieux saisir un phénomène qui favoriserait l'apparition du cancer.

Le détail de ces travaux est publié dans la revue Cell.

Voici un article qui me semble bien intéressant qui définit ce que sont les principales caractéristiques du cancer. Je le mets et je traduirai plus tard en français.

Next-generation Hallmarks of Cancer

Published in the March 4, 2011 issue of Cell, the newly updated version includes two emerging hallmarks based on progress within the last decade—reprogramming of energy metabolism and evading immune destruction (DOI 10.1016/j.cell.2011.02.013). The authors also describe two hallmarks that enable tumorigenesis—genomic instability and inflammation. The review also processes the findings in cancer research since the turn of the 20th century to update the original six commonalities of cancer evolution.

La nouvelle version mise à jour publié le 4 mars 2011 dans le numéro de Cell des caractéristiques du cancer inclut 2 caractéristiques basées sur les progrès réalisés dans les dernières décennies : reprogrammer l'énergie du métabolisme et échapper à la destruction immunitaire. Les auteurs décrivent aussi 2 caracdtéristiques qui permettent la tumorisation soit l'instabilité du génome et l'infalmmation.  

One key development has been the concept of a complex tumor landscape, a tissue composed of a spectrum of cell types that interact with surrounding normal tissue that forms a “tumor microenvironment” that facilitates tumor growth. The emerging overview highlights both the progress made and opens up countless new questions about the complicated path of tumor formation.  The following sections summarize the key concepts of the hallmarks of cancer and provide a summary of the novel developments elucidated over the last decade, since the publication of the original review.

Une des clés du développement a été le concept du paysage complexe de la tumeur, un tissu composé de plusieurs types de cellules qui interagissent avec les tissus normaux environnants qui forment le micro environnement de la tumeur ce qui facilite la croissance de la tumeur.

Sustaining Proliferative Signaling

While normal tissues prudently control both cell division rates and cell size, a key requirement of cancerous cells is their ability to allow uninhibited cell proliferation. Cancer genome sequencing in the last decade has identified the ways that cancer cells activate signaling pathways that allow this unhindered growth. For example, we now know that ~40% of melanomas harbor a somatic mutation in the BRAF gene that is part of a MAP kinase growth-signaling pathway. Additionally, studies have now shown that cancer cells have acquired alterations in negative feedback loops that normally curb cell proliferation signaling. The authors speculate that alterations in these pathways will be found in a majority of cancers and may contribute to the adaptive resistance seen in tumors exposed to treatments that target the mitogenic proliferation signaling pathways. A third novel concept is the observation that increasing proliferative signaling results in a threshold at which the cell goes into a senescent (dormant) state, discounting the hypothesis that there is a linear relationship between proliferative signaling and growth rate.

Tandis que les tissus normaux contrôlent prudemment les taux de division cellulaire et la taille des cellules, une exigence essentielle des cellules cancéreuses est leur capacité à permettre la prolifération des cellules non inhibées. Le séquençage du génome du cancer dans la dernière décennie a identifié les moyens avec lesquels les cellules cancéreuses activent les voies de signalisation qui permettent cette croissance sans entrave. Par exemple, nous savons maintenant que ~ 40% des mélanomes abritent une mutation somatique du gène BRAF qui fait partie d'une voie de croissance et de signalisation MAP kinase. En outre, des études ont maintenant montré que les cellules cancéreuses ont acquis des altérations dans la rétroaction négative des boucles qui freinent normalement la signalisation de la prolifération cellulaire. Les auteurs supposent que les altérations de ces voies se trouvent dans la majorité des cancers et peuvent contribuer à la résistance d'adaptation vu dans les tumeurs exposées à des traitements qui ciblent les voies de signalisation mitogène de prolifération. Un troisième concept novateur est l'observation que l'augmentation des résultats de signalisation proliférative dans un seuil à partir duquel la cellule va dans un (dormance) état de sénescence, actualisant l'hypothèse selon laquelle il existe une relation linéaire entre la signalisation proliférative et le taux de croissance.

Evading Growth Suppressors

Cancer cells acquire mutations in tumor suppressors, proteins that function to negatively regulate proliferation. A classic example is the retinoblastoma-associated (RB) protein. The idea that contact inhibition likely results from tumor suppressor function and that cancer cells lose this inhibition was known for some time. Only recently, however, have some of the mechanisms by which this inhibition occurs began to become clear.


Les cellules cancéreuses anquièrent des mutations dans les suppresseurs de tumeurs, ces protéines qui ont pour fonction de réguler négativement les proliférations. Un exemple classique est la protéine associée au rétinoblastome (RB) L'idée que l'inhibition de contact résulterait probablement d'une fonction d'un suppresseur de tumeur et que les cellules cancéreuses perdraient cette inhibition était connue depuis quelques temps. Mais récemment, quelques uns des mécanismes par lesquels cette inhibition arrivait sont devenus plus clairs. 

Resisting Cell Death

Apoptosis is a biological mechanism that occurs in response to cellular stresses and naturally curbs the tumorigenic process. Many signals produced by cancer cells, including those indicating DNA damage and elevated levels of proliferative signaling, trigger apoptosis. Cancer cells have been shown to evade cell death via dysfunctional sensors of these signals or errors within the apoptotic pathway itself. Autophagy, another pathway that's activated by stress signals has been found to be activated in cancer cells. Common regulatory mechanisms of both apoptosis and autophagy have now been elucidated as well as mechanisms that induce autophagy, and therefore survival, in cancer cells that include cytotoxic drugs and radiotherapy. Necrosis, yet a third pathway of cell death, has now been shown as being genetically controlled under certain circumstances. Furthermore, the release of cell contents results in a proinflammatory signal that results in inflammation, fostering tumor promotion.  

Enabling Replicative Immortality

Normal cells go through a limited number of cell divisions before they undergo senescence and subsequent crisis and cell death. Conversely, cancer cells acquire the ability to undergo unlimited cell divisions, essentially becoming immortal. Telomeres provide a sort of accounting method for measuring cell life span. Telomeres shorten with every cell division, until a critically short length triggers cell death. Approximately 90% of immortalized cells, including cancers, have the ability to increase their telomere length due to a mutation in telomerase. A view is starting to emerge, from both human malignancy and mouse models, that delayed activation of telomerase fosters an environment in which premalignant cells acquire mutations that promote tumorigenesis. Subsequently, telomerase activation stabilizes these cells and results in replicative immortality. Interestingly, a non-canonical role for telomerase in cell proliferation, but not telomere maintenance, has also emerged although the implications for this function in tumorigenesis are not yet clear.

Inducing Angiogenesis

New vasculature is necessary to provide tumors with nutrients and metabolic waste evacuation. The normally dormant neovasculature process is switched on relatively early during invasive tumor development. In the past decade, researchers have found that different types of tumors exhibit quite different neovasculature patterns, from highly dense vessel formations to hypovascularized tumors. Additionally, cells originating in bone marrow are now known to play an important role in angiogenesis associated with tumor growth.

Activating Invasion and Metastasis

The process of invasion and metastasis were presumed to be a multi-step cascade, but the underlying mechanisms were not yet characterized in 2000. Since then, important aspects of the process have been carved out but many questions remain. For example, the “epithelial mesenchymal transition" is a developmental regulatory program that is now implicated in the progression of epithelial cells to metastatic cells able to invade other tissues and disseminate. Communication between cancer cells and their microenvironment of non-cancerous cells is also seen as important for metastasis. Based on current data of different modes of invasion, it is probably true that different tumor types utilize different invasion techniques.

Enabling Characteristics and Emerging Hallmarks

Hanahan and Weinberg have added two characteristics that confer the “functional capabilities that allow cancer cells to survive, proliferate, and disseminate." The first characteristic is genomic instability, which facilitates a higher than normal mutation rate and aberrations in the genome. The second is the immune system’s creation of an inflammatory state. Certain tumors are highly infiltrated with the cells of the immune system and a picture has emerged whereby immune cells promote tumor progression.

The authors include two hallmarks that may emerge as very important and part of the core cancer framework they originally created. One is the support of proliferation via reprogramming of energy metabolism with cells. A second is the ability of cancer cells to escape the surveillance and attack by the body’s immune system. This latter concept is particularly important in light of emerging treatments that aim to harness the strength of the immune system to attack tumors.

Translation of cancer hallmarks into treatments

Mechanism-based treatments are emerging from the last three decades of research on the fundamental characteristics of tumor evolution. Targeted therapies, the authors point out, can be categorized by their effects on one of more cancer hallmarks and their efficacy is a validation of the importance of a specific capability of a tumor.  Most drug development has been directed toward specific molecular targets. However, the result of these specific treatments is eventual cancer relapse. “One interpretation of this history, supported by growing experimental
evidence, is that each of the core hallmark capabilities is regulated by partially redundant signaling pathways.” Therefore, the authors argue, inhibition of a single key pathway does not inhibit the “hallmark capability” and allows adaptation via mutation, changes of the microenvironment, or epigenetic reprogramming. Prevention of resistance should be prevented by targeting all of the pathways within a capability. Cancer cells can also adapt to a treatment by decreasing their reliance on a specific hallmark that the treatment targets.

Hanahan and Weinberg emphasize the potential to uncover many of the underlying mechanisms within each hallmark in the foreseeable future. Having established a conceptual framework by which to organize the myriad of scientific cancer data we have accrued, they leave the reader with an enhanced version of their powerful tool.

merci pour ces explications denis,,

Autre article sur ce qu'est un cancer
Selon la Société canadienne du cancer:

" Le cancer est une maladie qui prend naissance dans nos cellules. Notre organisme compte des millions de cellules, regroupées en organes et en tissus (poumons, foie, muscles, os, etc.) Chaque cellule contient des gènes qui régissent son développement, son fonctionnement, sa reproduction et sa mort..."

Habituellement, les instructions sont claires; nos cellules obéissent et nous demeurons en bonne santé. Il arrive que les instructions soient confuses et qu'une cellule se comporte de manière anormale. Après un certain temps, les groupes de
cellules anormales forment une masse appelée tumeur.

Les tumeurs peuvent être bénignes (non cancéreuses), ou malignes (cancéreuses).
Les cellules formant des tumeurs bénignes demeurent localisées dans une partie
du corps et ne mettent généralement pas la vie en danger. Les cellules à l'origine des tumeurs malignes peuvent envahir les tissus qui les entourent et se répandre dans d'autres parties du corps. Les cellules cancéreuses qui se propagent dans d'autres parties du corps sont appelées métastases. Le premier signe de cet envahissement est souvent l'enflure des ganglions lymphatiques situés près de la tumeur, mais les métastases peuvent atteindre pratiquement toutes les parties du corps. Les tumeurs malignes peuvent être dangereuses; il est important de les détecter et de les traiter rapidement afin d'empêcher leur propagation.

Un cancer porte le nom de la partie du corps où il prend naissance. Par exemple,
un cancer débutant dans le côlon et se propageant au foie est un cancer du côlon
avec métastases au foie. " (www.cancer.ca)

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Processus tumoral

Quelle est la cause du développement d'une tumeur?

Un processus tumoral est amorcé à cause de l'influence constante d'un ou
habituellement de plusieurs agents pathogènes. Dès qu'elle est engendrée,
la phase de division des cellules cancéreuses est irriguée par tout un réseau
nutritionnel, comme pour les cellules saines.

Mais qu'est-ce qui engendre la mutation de la première cellule saine en cellule
cancéreuse? Ce sont les substances toxiques des agents pathogènes qui agressent constamment une zone cible et déjà faible ou sensible à ces mutations.

Ce ne sera peut-être pas votre 1000e paquet de cigarettes, mais peut-être votre 1001e, lié à votre âge, à une situation stressante, etc., qui déclenchera un cancer.

Ce ne sera peut-être pas votre 100e steak cuit sur le barbecue, mais peut-être le 101e,lié à une dégénérescence de vos muscles après plusieurs années de sédentarité
et à votre consommation d'alcool un peu trop élevée…

Toujours selon la Société canadienne du cancer, seulement 5 à 10 % des cancers seraient héréditaires. Au moins 50 % des cancers pourraient être évités en adoptant de bonnes habitudes de vie: s'alimenter sainement, limiter sa consommation d'alcool,bouger, ne pas fumer et s'exposer le moins possible à la fumée secondaire, se protéger adéquatement du soleil, etc.

De plus, il a été observé que les tumeurs malignes apparaissent généralement, sinon toujours, sur des tissus dont la vitalité est déficiente, et que cette déficience est la plus souvent chronique, parfois même très ancienne.(intervention chirurgicale
de longue date, traumatisme, agression constante par un agent extérieur, comme
la nicotine sur le poumon, par exemple).

Enfin, un cancer ne se développe jamais ou se développe très rarement sur des tissus sains, mais sur des "résidus embryonnaires", des verrues pigmentées, des
cicatrices de brûlures ou autres tissus cicatriciels, des adénomes au sein, sur la
bordure des ulcères gastriques, sur des lésions dysentériques et tuberculeuses,
etc.

C'est un article que m'envoie Jess qui a remarqué qu'une définition du cancer manquait au forum.



Qu’est ce que le cancer ou tumeur maligne?

Le cancer est un tissu nouveau qui subit des modifications de son ADN au fil des années et qui se traduit par une prolifération anarchique et rapide des cellules cancéreuses et qui va envahir les tissus avoisinants et continue a se multiplier a distance de la tumeur initiales c’est ce qu’on appelle la métastase. Il faut savoir que ces cellules sont tout a fait indépendante et par conséquent leur développement ne peut être contrôlé par l’organisme.

Comment se fait la carcinogenèse (la création du cancer) ?

Le cancer est une maladie des gènes, c’est a dire une maladie qui touche l’ADN. Il faut savoir que le dérèglement de la cellule cancéreuse provient d’une modification de son information génétique. Il existe au niveau des chromosomes des zones qui subissent des changements dus a des facteurs extérieurs.

Ce qui est important a souligner est que nos cellules recopient des millions de km de gènes par jour, donc les erreurs sont tout a fait possible lors de ce recopiage, mais sont pratiquement tous corrigés. Mais pour l’apparition d’une cellule cancéreuse, les gènes de cette dernière doivent subir plusieurs transformations et a des endroits précis.
Les gènes qui, modifiés, peuvent provoquer le cancer sont actuellement au nombre de 30 et sont appelés «oncogenes ». Ce sont pour la plupart des gènes impliqués dans les devisions cellulaires ce qui explique leur effet lorsqu’ils sont déréglés.

Il y a également des gènes protecteur appelés « anti-oncogene » qui une fois perdus peuvent provoquer un cancer. Cette phase durant laquelle la cellule cancéreuse apparaît est « la phase d’initiation ».

La deuxième phase est appelée « la phase de promotion » durant laquelle la ou les cellules cancéreuses vont s’organiser et commencer a se multiplier de façon anarchique et donc échapper a tout contrôle de l’organisme. Le cancer est en train de se développer, et il va évoluer et migrer de son foyer initial vers les tissus avoisinants (développement local) ainsi qu’il envahira dans certain cas les ganglions lymphatique (développement régional) et c’est l’apparition des métastases.

Remarque :

Très souvent une confusion de taille survient chez les patients car une métastase ne veut pas dire l’apparition d’un nouveau type de cancer exemple : si on affaire a un cancer du sein et il y a une métastase vers le cerveau, il n’est en aucun cas question d’un cancer du cerveau et le traitement se fera uniquement sur le cancer initial et dans cet exemple c’est le cancer du sein.

Les agents responsables du cancer (facteurs cancérogènes) :

Contrairement aux idées reçues le cancer n’est pas forcement une maladie héréditaire car même si le cancer est une maladie du gène, elle ne concerne que les cellules somatiques (toutes les cellules de l’organisme a part les spermatozoïdes et les ovules), par conséquent elle ne peut être transmise aux enfants. Reste que les chercheurs ont détecté une importante proportion de cancer chez certaines familles surtout concernant le cancer du sein

Il y a d’autres facteurs cancérigènes dont on va énumérer les plus importante :

- Les virus oncogénes : Ces virus intègrent leur propre génome dans celui des gènes clefs de la cellule, ce qui modifie leur ADN, et par conséquent provoque un dérèglement au sein de la cellule qui devient cancéreuse. L’exemple le plus connu est celui du virus papillomavirus responsable du cancer de l’utérus.

- Les agents mutagènes : qui regroupe différentes sous-classes :

- Les radiations ionisantes : représentées essentiellement par les UV, ainsi que les rayons X et les rayonnements dus aux explosions des centrales nucléaires.

- Les agents chimiques cancérigènes : Ils sont très nombreux, en réalité ce sont pour la plupart des molécules qui agissent sur les bases de l’ADN et sont susceptibles de créer des liaisons avec ces bases et donc déclencher une carcinogenèse. Le tabac qui est considéré comme l’ennemi numéro 1 de certains cancers comme le cancer du poumon. Le tabac contient de nombreuses molécules dont la plupart sont de nature cancérigène. On a aussi l’alcool qui contient des facteurs cancérigènes, on citera également des produits chimiques comme : l’amiante, l’arsenic, benzène, les acides aminés aromatisés…