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Le gène p53 (TP53) est un gène muté dans de nombreux cancers et est la mutation génique la plus courante trouvée dans les cellules cancéreuses. Le gène est un type de gène suppresseur de tumeur qui code pour une protéine qui inhibe le développement et la croissance des tumeurs. En tant que gène qui a été inventé «le gardien du génome», lorsqu'il est inactivé, il peut également jouer un rôle dans la persistance, la croissance et la propagation d'un cancer qui se développe. Apprenez-en davantage sur les fonctions du TP53, comment il agit pour empêcher la formation du cancer, comment il peut être endommagé et les thérapies qui peuvent aider à réactiver son effet.Le gène p53 (p53) ou ses protéines est également appelé protéine tumorale p53, antigène tumoral cellulaire p53, phosphoprotéine p53, antigène NY-CO-13 ou protéine 53 liée à la transformation.
Fonction du gène p53
Il existe deux types de gènes importants pour le développement et la croissance des cancers: les oncogènes et les gènes suppresseurs de tumeurs. Le plus souvent, une accumulation de mutations dans tous les deux les oncogènes et les gènes suppresseurs de tumeurs sont responsables du développement du cancer.
Oncogènes vs gènes suppresseurs de tumeurs
Les oncogènes surviennent lorsque des gènes normaux présents dans le corps (proto-oncogènes) sont mutés, ce qui les active (constamment activés). Ces gènes codent pour des protéines qui contrôlent la division cellulaire, et l'activation pourrait être considérée comme analogue à un accélérateur bloqué en position basse dans une voiture.
Les gènes suppresseurs de tumeurs, en revanche, codent pour des protéines qui fonctionnent pour réparer l'ADN endommagé (afin qu'une cellule ne puisse pas devenir une cellule cancéreuse), ou entraînent la mort (mort cellulaire programmée ou apoptose) de cellules qui ne peuvent pas être réparées ( donc ils ne peuvent pas devenir une cellule cancéreuse). Ils peuvent également avoir d'autres fonctions importantes dans la croissance du cancer, comme jouer un rôle dans la régulation de la division cellulaire ou de l'angiogenèse (la croissance de nouveaux vaisseaux sanguins pour nourrir une tumeur). En utilisant l'analogie ci-dessus, les gènes suppresseurs de tumeur peuvent être considérés comme les freins d'une voiture.
Les gènes BRCA sont un type de gène suppresseur de tumeur que plus de gens connaissent. Les mutations du gène BRCA sont connues pour être associées au développement du cancer du sein et d'autres tumeurs.
Comment le gène p53 agit pour prévenir le cancer
La P53 est une protéine dont la fonction principale est de réparer l'ADN afin d'éviter que l'ADN altéré ne soit transmis aux cellules filles. Lorsque les dommages dans l'ADN sont trop importants pour être réparés, les protéines P53 signalent aux cellules de subir une mort cellulaire programmée (apoptose).
Gain de fonction
Le gène p53 est muté dans environ 50% des cellules cancéreuses, mais en plus de son rôle dans la suppression des tumeurs, les cellules cancéreuses elles-mêmes peuvent trouver des moyens d'inactiver et de modifier le gène menant à de nouvelles fonctions qui aident à soutenir la croissance d'un cancer. Celles-ci sont appelées «gain de fonctions». Certains de ces gains de fonctions peuvent inclure:
- Induire une résistance aux médicaments anticancéreux
- Régulation du métabolisme (pour donner aux cellules cancéreuses un avantage sur les cellules normales)
- Favoriser la propagation de la tumeur (métastases)
- Amélioration de la croissance de la tumeur
- Inhiber l'apoptose des cellules cancéreuses
- Induire une instabilité génomique
- Faciliter l'angiogenèse
Une analogie décrivant le gène P53
Une façon très simpliste d'examiner le gène p53 serait de vous imaginer comme le gène p53 et un plombier comme l'une des protéines que vous pouvez contrôler. Si vous avez une fuite d'eau et que vous «travaillez correctement», vous pourrez téléphoner au plombier. Le plombier pourrait alors venir chez vous et réparer le robinet qui fuit ou vous pouvez le retirer complètement pour arrêter la fuite d'eau. Si vous ne parveniez pas à faire l'appel (analogue à un gène p53 défectueux), le plombier ne serait pas appelé et la fuite continuerait (analogue à la division des cellules cancéreuses). De plus, vous ne pourriez pas couper l'eau, ce qui finirait par inonder votre maison.
Une fois que votre maison est inondée, le robinet peut alors prendre une vie propre, vous empêchant de l'éteindre, empêchant d'autres plombiers de s'approcher, accélérant le débit d'eau et ajoutant de nouveaux tuyaux qui fuient autour de votre maison, certains qui ne sont même pas connectés au robinet qui fuit initial.
Mutations géniques p53
Une mutation du gène p53 (situé sur le chromosome 17) est la mutation la plus courante trouvée dans les cellules cancéreuses et est présente dans plus de 50% des cancers. Parler de mutations géniques et de cancer, en particulier avec les gènes suppresseurs de tumeurs, est déroutant, car il existe deux types principaux: la lignée germinale et la somatique.
Mutations germinales vs somatiques
Mutations germinales (mutations héréditaires) sont le type de mutations dont les gens peuvent se préoccuper lorsqu'ils se demandent s'ils ont une prédisposition génétique au cancer. Les mutations sont présentes dès la naissance et affectent toutes les cellules du corps. Des tests génétiques sont maintenant disponibles pour vérifier plusieurs mutations germinales qui augmentent le risque de cancer, telles que les gènes BRCA mutés. Les mutations germinales du gène TP53 sont rares et associées à un syndrome cancéreux spécifique appelé syndrome de Li-Fraumeni.
Les personnes atteintes du syndrome de Li-Fraumeni développent souvent un cancer lorsqu'elles sont enfants ou jeunes adultes, et la mutation germinale est associée à un risque élevé à vie de cancers tels que le cancer du sein, le cancer des os, le cancer du muscle, etc.
Mutations somatiques (mutations acquises) ne sont pas présents dès la naissance mais surviennent lors du processus de transformation d'une cellule cancéreuse. Ils ne sont présents que dans le type de cellule associé au cancer (comme les cellules cancéreuses du poumon), et non dans les autres cellules du corps. Les mutations somatiques ou acquises sont de loin les types les plus courants de mutations associées au cancer.
Mutations génétiques héréditaires (lignée germinale) vs acquises (somatiques)Comment le gène p53 peut être endommagé (inactivé)
Le gène p53 peut être endommagé (muté) par des substances cancérigènes dans l'environnement (cancérogènes) telles que la fumée de tabac, la lumière ultraviolette et l'acide aristolochique chimique (avec cancer de la vessie). Souvent, cependant, la toxine conduisant à la mutation est inconnue.
Que se passe-t-il si le gène p53 est inactivé?
Si le gène est inactivé, il ne code plus pour les protéines qui conduisent aux fonctions mentionnées ci-dessus. Ainsi, lorsqu'une autre forme de dommages à l'ADN se produit dans une autre région du génome, les dommages ne sont pas réparés et peuvent entraîner le développement d'un cancer.
Cancers et mutations géniques p53
Les mutations du gène TP53 sont présentes dans environ 50% des cancers dans l'ensemble, mais sont plus fréquemment retrouvées dans certains types que d'autres. Les mutations dans le gène p53 ont été l'un des grands défis dans le traitement du cancer car ces gènes fonctionnent pour maintenir la stabilité du génome. Avec un gène p53 fonctionnel, d'autres mutations qui facilitent la croissance d'un cancer et confèrent une résistance aux traitements peuvent se produire.
Cancers associés aux mutations géniques p53
Il existe un large éventail de cancers associés à des mutations du gène p53. certains d'entre eux incluent:
- Cancer de la vessie
- Cancer du sein: Le gène TP53 est muté dans environ 20 à 40% des cancers du sein.
- Cancer du cerveau (plusieurs types)
- Cholangiocarcinome
- Cancer des cellules squameuses de la tête et du cou
- Cancer du foie
- Cancer du poumon: Le gène TP53 est muté dans la plupart des cancers du poumon à petites cellules.
- Cancer colorectal
- Ostéosarcome (cancer des os) et myosarcome (cancer du muscle)
- Cancer des ovaires
- Carcinome adrénocorticol
Une fois muté, toujours muté? Cibler le gène p53
En raison de la grande importance que jouent les mutations TP53 dans le cancer, les chercheurs ont cherché des moyens de réactiver le gène. Bien que la science soit très complexe, elle progresse et de petites molécules connues sous le nom d'inhibiteurs du MDMX sont actuellement évaluées dans des essais cliniques sur des personnes atteintes de cancers sanguins.
C'est un domaine dans lequel les approches diététiques pourraient également être exploitées à l'avenir. Contrairement à la stratégie derrière les petites molécules notées (qui inhibent la liaison de MDM2 à p53), les phytonutriments dans certains aliments à base de plantes peuvent réduire directement l'expression de MDM2. Un certain nombre de produits naturels se sont avérés altérer l'expression en laboratoire, le produit naturel particulier étant censé fonctionner pour différents types de cancer. Les exemples incluent la génistéine flavonoïde dans les cancers de la prostate et du sein, la mélatonine dans le cancer du sein et la curcumine (un composant du curcuma épicé) dans les cancers de la prostate, du poumon et du sein.
Un mot de Verywell
Le gène p53 est un gène qui, lorsqu'il est muté, joue un rôle important dans de nombreux cancers. Les tentatives de réactivation du gène ont été difficiles, mais la science a atteint le point où les premiers essais cliniques se penchent sur des médicaments susceptibles d'avoir un impact sur sa fonction. En outre, ceux qui ont promu une alimentation saine pour les personnes atteintes de cancer peuvent être encouragés par des études récentes sur les produits naturels et la fonction du gène p53. Cela dit, les preuves ne sont pas encore au point où les chercheurs feraient des recommandations diététiques.
Il est également important de mettre l'accent sur la prudence en ce qui concerne ces produits naturels. Il n'y a pas longtemps, après avoir découvert que les personnes ayant une alimentation riche en aliments contenant de la bêta-carotine avaient un risque plus faible de cancer du poumon, les chercheurs ont entrepris d'étudier l'effet potentiel des suppléments de bêta-carotine sur le risque. Contrairement au risque réduit observé avec la bêta-carotine alimentaire, la bêta-carotine sous forme de supplément était associée à un risque accru de développer la maladie.