Les scientifiques ont identifié pour la première fois la «cellule d’origine» – en d’autres termes, la première cellule à partir de laquelle le cancer se développe – dans le carcinome baso-cellulaire, la forme la plus commune de cancer de la peau, et a suivi la chaîne d’événements qui mènent à la la croissance de ces tumeurs invasives.
Notre peau est maintenu en bonne santé par un chiffre d’affaires constant, avec la mort des cellules de la peau étant versé et remplacées par de nouvelles cellules. Le processus est maintenu par des cellules «progénitrices» – la descendance des cellules souches – qui divisent et «différencient» dans des cellules entièrement fonctionnels de la peau pour reconstituer la partie morte de la peau. Ces cellules sont à leur tour soutenues par une population plus petite des «cellules souches», qui restent silencieux, prêt à devenir la peau active et aident a la réparation quand les autres cellules sont endommagées.
Toutefois, lorsque ce processus se dérègle, les cancers peuvent survenir: l’ADN endommagé ou l’activation de gènes particuliers appelés «oncogènes» qui peuvent déclencher une cascade d’activité qui peut conduire finalement à la prolifération incontrôlée, la marque d’un cancer. Dans certains cas, ces tumeurs peuvent être bénignes, mais dans d’autres, ils peuvent se propager dans tout le corps – ou «métastaser» – où ils peuvent provoquer une défaillance d’organe.
Jusqu’à présent, il y a eu un intérêt intense dans le domaine scientifique sur les types de cellules – cellule souche, cellules progénitrices ou les deux – peut donner lieu à des tumeurs, et comment ces cellules se transforment dans le processus d’initiation de la tumeur et la croissance.
Maintenant, dans une étude publiée dans Nature, les chercheurs dirigés par le professeur Cédric Blanpain à l’Université Libre de Bruxelles, en Belgique, et le professeur Ben Simons à l’Université de Cambridge, ont démontré chez la souris comment les souches de la peau et des cellules progénitrices répondent à l’activation d’un oncogène. Leurs études ont montré que, tandis que les cellules progénitrices peuvent donner lieu à des lésions bénignes, que les cellules souches ont la capacité de se développer en tumeurs mortelles invasives.
Les chercheurs ont utilisé un modèle de souris transgénique – une souris dont les gènes ont été modifiés pour permettre l’activation d’un oncogène dans les cellules souches et progénitrices individuelles. L’oncogène a été couplé avec un marqueur fluorescent de sorte que les cellules dans lesquelles l’oncogène était actif pourraient être facilement identifiés, et que ces cellules prolifèrent, les cellules de leur «fille» pourrait également être suivi. Ces cellules fluorescentes liées sont connus comme «clones».
En analysant le nombre de cellules marquées par le fluorescence par clone en utilisant la modélisation mathématique, l’équipe a pu montrer que seuls les clones dérivés de cellules souches mutantes ont réussi à surmonter un mécanisme connu sous le nom ‘apoptose, ou mort cellulaire programmée, et continuer à se diviser et prolifèrent sans contrôle, se développant en une forme de cancer de la peau connue sous le nom de carcinome basocellulaire. En revanche, la croissance des clones dérivés de cellules progénitrices devient contrôlée en augmentant le taux d’apoptose, ce qui conduit à la formation de lésions bénignes.