L’horloge biologique pourrait être une cible, inattendue, pour contrer le cancer de la prostate, révèle cette équipe de cancérologues de l’Université Thomas Jefferson (Philadelphie). Les chercheurs révèlent, dans la revue Nature Communications, qu’un gène régulateur des rythmes circadiens, peut favoriser la progression tumorale en modifiant la réparation de l'ADN. Une découverte qui confirme que les perturbations circadiennes peuvent affecter l'efficacité du traitement, mais qui apporte aussi un espoir : aligner le traitement sur les rythmes naturels du corps ou traiter par chronothérapie pourrait contribuer à freiner le développement tumoral.
Au-delà, ces résultats ouvrent une multitude de questions sur le lien entre l'horloge circadienne et le cancer », explique l’auteur principal, le Dr Karen Knudsen, vice-présidente des départements d'oncologie du Jefferson Health Center. L’étude révèle le rôle clé d’un nouveau gène, CRY-1, un gène « de l’horloge » dans les cancers humains.
Les perturbations de l’horloge déjà associées au risque de certains cancers
Notre horloge biologique ou circadienne synchronise nos processus corporels aux rythmes naturels de la lumière et de l'obscurité. On sait que perturber l'horloge entraîne des effets néfastes sur notre santé et en particulier accroît le risque de troubles métaboliques et de certains cancers. Ainsi, la privation de sommeil, le décalage horaire ou le travail posté ou toutes les situations qui perturbent les rythmes circadiens sont corrélées à une incidence accrue de certains cancers, dont le cancer de la prostate. Par ailleurs, il existe un besoin important de nouvelles cibles thérapeutiques pour le cancer de la prostate, la deuxième cause de décès par cancer chez les hommes : une thérapie courante pour le cancer de la prostate consiste à supprimer l'hormone mâle androgène et / ou le récepteur aux androgènes, car les tumeurs de la prostate ont besoin d’androgènes pour se développer.
Le rôle inattendu du gène de l'horloge CRY-1 dans la progression du cancer : après analyse de données sur ce cancer, les chercheurs constatent que le facteur circadien CRY-1 est présent à des niveaux élevés dans les cancers de la prostate de stade avancé et est fortement associé à de mauvais résultats. Ainsi, les chercheurs montrent que CRY-1 est induit par le récepteur aux androgènes dans des biopsies de tissu tumoral de la prostate, ce qui contribue à expliquer les niveaux élevés de CRY-1 observés.
Le facteur circadien CRY-1 modifie la façon dont les cellules cancéreuses réparent leur ADN : alors que les traitements contre le cancer visent à endommager l'ADN des cellules cancéreuses et à provoquer des défauts dans les mécanismes de réparation, CRY-1 contribue à optimiser la réparation de l'ADN dans des cellules cancéreuses cultivées, chez des modèles animaux de cancer de la prostate ou encore dans des biopsies de tissu tumoral de la prostate. Les niveaux de CRY-1 s’élèvent en réponse à des dommages à l’ADN et CRY-1 régule directement la disponibilité des facteurs essentiels pour le processus de réparation de l'ADN.
CRY-1 protège la tumeur contre les thérapies.
Des niveaux élevés de CRY-1 dans le cancer de la prostate à un stade avancé peuvent expliquer pourquoi les traitements ciblant les androgènes deviennent inefficaces à ces derniers stades. De la même manière, si une tumeur présente des niveaux élevés de CRY-1, les traitements ciblant la réparation de l'ADN seront probablement moins efficaces. La découverte de ces processus par lesquels CRY1 contribue à une maladie agressive révèle des cibles prometteuses pour traiter le cancer de la prostate : en particulier inhiber CRY-1 présent des niveaux élevés.
Bloquer CRY-1 en combinaison avec d’autres thérapies existantes pour entraver la réparation de l'ADN dans les cellules cancéreuses de la prostate semble ainsi une piste prometteuse. D’autres gènes du rythme circadien sont peut-être impliqués et l’équipe prévoit de regarder comment la perturbation circadienne peut affecter la réponse au traitement et/ou la progression du cancer.
Les chercheurs soulignent l’intérêt de poursuivre les recherches sur l’efficacité de la chronothérapie dans le traitement des dfférents cancers.
Source: Nature Communications 15 January 2021 DOI: 10.1038/s41467-020-20513-5 The circadian cryptochrome, CRY1, is a pro-tumorigenic factor that rhythmically modulates DNA repair
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