Génétique et réparation de l’ADN
De nombreux systèmes de réparation permettent le maintien
de l’intégrité du génome et les altérations subies par la
molécule d’ADN peuvent être réparées. Les carcinogènes du
tabac étant à l’origine de dommages sur l’ADN, il est concevable
qu’une variabilité des systèmes de réparation entraîne
chez le fumeur une variabilité du risque de cancer.
Deux tests de sensibilité à des agents mutagènes ont été mis au
point à partir de cultures in vitro de lymphocytes circulants :
un test direct de re´ activation cellulaire en utilisant un « ge` ne
reporter » alte´ re´ par le benzo(a)pyre` ne-diol-e´ poxide (BPDE)
[27] ;
un test indirect qui e´ value la sensibilite´ de la cellule aux
mutage` nes [28], dans lequel sont comptabilise´ es les cassures au
niveau de la chromatine apre` s exposition a` un cytotoxique
(ble´ omycine) ou au BPDE.
Ces tests effectués sur des patients ayant un carcinome des
VADS et sur des patients témoins fumeurs (appariés sur la
consommation de tabac) mais indemnes de cancer, ont montré
qu’il existait un nombre de sujets ayant une sensibilité aux
carcinogènes et un défaut de réparation de l’ADN significativement
plus élevé dans le groupe des sujets porteurs d’un
carcinome des VADS. Les altérations des systèmes de réparation
de l’ADN peuvent être constitutionnelles ou acquises. Des
altérations constitutionnelles pour 2 gènes spécifiques de la
réparation de l’ADN ont été documentées pour les carcinomes
des VADS. Il s’agit des gènes XRCC1 et hMLH1. XRCC1 intervient
dans la réparation des cassures double brin de l’ADN. hMLH1
intervient dans la correction des discordances qu’il peut exister
dans la séquence des nucléotides entre les 2 brins d’ADN ; son
dysfonctionnement favorise l’apparition d’instabilités microsatellitaires,
elles-mêmes favorisant une instabilité génomique.
La présence de 2 polymorphismes de XRCC1 (XRCC1 26304 CC et
28152 AA) ou la baisse d’expression constitutionnelle de
hMLH1 sont associées à un risque accru de carcinomes des
VADS [29,30].
D’autres anomalies sont acquises lors de la cancérogenèse. Ces
anomalies peuvent favoriser, en retour, l’accumulation progressive
d’anomalies impliquées dans le développement du
cancer. L’interactivité qui existe entre les mécanismes de la
cancérogenèse et les mécanismes susceptibles de les contrer
crée les conditions propices au bouleversement complet de
l’homéostasie cellulaire.
Sous l’effet conjoint du tabac et de l’alcool vont s’accumuler, au
sein des cellules exposées, des radicaux libres, dont le benzo
(a) pyrène-diol-époxide à l’origine de l’altération, par oxydation,
des nucléotides constitutifs de l’ADN [31]. Une vingtaine
d’altérations de ce type ont été répertoriées dans les carcinomes
des VADS, dont la plus fréquente est la 8-oxo-guanine
1233 Revue systématique
Facteurs de risque des cancers de la cavité buccale, du pharynx (cavum exclu) et du larynx
tome 37 > n89 > septembre 2008
[17]. En cas d’absence de réparation de la 8-oxo-guanine, celleci
peut être remplacée par une adénine favorisant la transversion
G :C ! T : A ; ce type de mutation est une des plus
fréquentes relevées au niveau de TP53 [32]. Le gène hOGG1
(human 8-oxo-Guanine DNA glycosylase 1) code pour une
protéine capable de transformer la 8-oxo-guanine en
guanine ; ce gène est localisé sur le bras court du chromosome
3 en 3p26.2, une région fréquemment délétée dans les carcinomes
des VADS et ce, à un stade très précoce de la carcinogenèse
[17]. Il n’y a aucune mutation identifiée pour le gène
hOGG1 [33,34] et donc, contrairement à ce qui est habituellement
le cas lors de perte d’hétérozygotie, l’inactivation de
l’allèle correspondant ne l’est pas par mutation. Des études
complémentaires concernant les mécanismes d’inactivation
d’hOGG1 dans les carcinomes des VADS sont donc nécessaires.
Une des axes de recherche est la mise en évidence d’anomalies
épigénétiques, en particulier la méthylation de la région promotrice
de ce gène [35].
En somme, le gène hOGG1 peut être considéré comme un gène
important dans les processus de réparation de l’ADN des
carcinomes des VADS, mais également comme un gène protecteur
de la muqueuse des VADS contre les effets des radicaux
libres accumulés sous l’effet, entre autres, de l’intoxication
alcoolotabagique.
Un autre gène important dans la réparation de l’ADN est le O6-
méthylguanine DNA méthyltransférase (MGMT). MGMT code
pour une protéine capable de transformer l’O6- méthyl (alkyl)
guanine, un des 13 nucléotides modifiés induits par les nitrosamines
contenues dans la fumée de tabac, en guanine. Si elle
est non réparée, l’O6-méthyl (alkyl) guanine peut être remplacée
par une thymine favorisant la transition G :C!T :A [17].
Ce type de mutation ponctuelle, similaire à la transversion G :C
en T :A, est fréquemment relevé au niveau de TP53 dans les
carcinomes des VADS. Un des mécanismes principaux d’inactivation
de MGMT est la méthylation de la région promotrice de
ce gène.
hMLH1 est un gène important dans le contrôle de la stabilité du
génome en empêchant l’apparition d’instabilités microsatellitaires.
Les mécanismes d’inactivation de ce gène dans les
carcinomes des VADS sont encore mal définis. Il est probable
que l’hyperméthylation de la région promotrice de ce gène soit
un mécanisme important.
De nombreux systèmes de réparation permettent le maintien
de l’intégrité du génome et les altérations subies par la
molécule d’ADN peuvent être réparées. Les carcinogènes du
tabac étant à l’origine de dommages sur l’ADN, il est concevable
qu’une variabilité des systèmes de réparation entraîne
chez le fumeur une variabilité du risque de cancer.
Deux tests de sensibilité à des agents mutagènes ont été mis au
point à partir de cultures in vitro de lymphocytes circulants :
un test direct de re´ activation cellulaire en utilisant un « ge` ne
reporter » alte´ re´ par le benzo(a)pyre` ne-diol-e´ poxide (BPDE)
[27] ;
un test indirect qui e´ value la sensibilite´ de la cellule aux
mutage` nes [28], dans lequel sont comptabilise´ es les cassures au
niveau de la chromatine apre` s exposition a` un cytotoxique
(ble´ omycine) ou au BPDE.
Ces tests effectués sur des patients ayant un carcinome des
VADS et sur des patients témoins fumeurs (appariés sur la
consommation de tabac) mais indemnes de cancer, ont montré
qu’il existait un nombre de sujets ayant une sensibilité aux
carcinogènes et un défaut de réparation de l’ADN significativement
plus élevé dans le groupe des sujets porteurs d’un
carcinome des VADS. Les altérations des systèmes de réparation
de l’ADN peuvent être constitutionnelles ou acquises. Des
altérations constitutionnelles pour 2 gènes spécifiques de la
réparation de l’ADN ont été documentées pour les carcinomes
des VADS. Il s’agit des gènes XRCC1 et hMLH1. XRCC1 intervient
dans la réparation des cassures double brin de l’ADN. hMLH1
intervient dans la correction des discordances qu’il peut exister
dans la séquence des nucléotides entre les 2 brins d’ADN ; son
dysfonctionnement favorise l’apparition d’instabilités microsatellitaires,
elles-mêmes favorisant une instabilité génomique.
La présence de 2 polymorphismes de XRCC1 (XRCC1 26304 CC et
28152 AA) ou la baisse d’expression constitutionnelle de
hMLH1 sont associées à un risque accru de carcinomes des
VADS [29,30].
D’autres anomalies sont acquises lors de la cancérogenèse. Ces
anomalies peuvent favoriser, en retour, l’accumulation progressive
d’anomalies impliquées dans le développement du
cancer. L’interactivité qui existe entre les mécanismes de la
cancérogenèse et les mécanismes susceptibles de les contrer
crée les conditions propices au bouleversement complet de
l’homéostasie cellulaire.
Sous l’effet conjoint du tabac et de l’alcool vont s’accumuler, au
sein des cellules exposées, des radicaux libres, dont le benzo
(a) pyrène-diol-époxide à l’origine de l’altération, par oxydation,
des nucléotides constitutifs de l’ADN [31]. Une vingtaine
d’altérations de ce type ont été répertoriées dans les carcinomes
des VADS, dont la plus fréquente est la 8-oxo-guanine
1233 Revue systématique
Facteurs de risque des cancers de la cavité buccale, du pharynx (cavum exclu) et du larynx
tome 37 > n89 > septembre 2008
[17]. En cas d’absence de réparation de la 8-oxo-guanine, celleci
peut être remplacée par une adénine favorisant la transversion
G :C ! T : A ; ce type de mutation est une des plus
fréquentes relevées au niveau de TP53 [32]. Le gène hOGG1
(human 8-oxo-Guanine DNA glycosylase 1) code pour une
protéine capable de transformer la 8-oxo-guanine en
guanine ; ce gène est localisé sur le bras court du chromosome
3 en 3p26.2, une région fréquemment délétée dans les carcinomes
des VADS et ce, à un stade très précoce de la carcinogenèse
[17]. Il n’y a aucune mutation identifiée pour le gène
hOGG1 [33,34] et donc, contrairement à ce qui est habituellement
le cas lors de perte d’hétérozygotie, l’inactivation de
l’allèle correspondant ne l’est pas par mutation. Des études
complémentaires concernant les mécanismes d’inactivation
d’hOGG1 dans les carcinomes des VADS sont donc nécessaires.
Une des axes de recherche est la mise en évidence d’anomalies
épigénétiques, en particulier la méthylation de la région promotrice
de ce gène [35].
En somme, le gène hOGG1 peut être considéré comme un gène
important dans les processus de réparation de l’ADN des
carcinomes des VADS, mais également comme un gène protecteur
de la muqueuse des VADS contre les effets des radicaux
libres accumulés sous l’effet, entre autres, de l’intoxication
alcoolotabagique.
Un autre gène important dans la réparation de l’ADN est le O6-
méthylguanine DNA méthyltransférase (MGMT). MGMT code
pour une protéine capable de transformer l’O6- méthyl (alkyl)
guanine, un des 13 nucléotides modifiés induits par les nitrosamines
contenues dans la fumée de tabac, en guanine. Si elle
est non réparée, l’O6-méthyl (alkyl) guanine peut être remplacée
par une thymine favorisant la transition G :C!T :A [17].
Ce type de mutation ponctuelle, similaire à la transversion G :C
en T :A, est fréquemment relevé au niveau de TP53 dans les
carcinomes des VADS. Un des mécanismes principaux d’inactivation
de MGMT est la méthylation de la région promotrice de
ce gène.
hMLH1 est un gène important dans le contrôle de la stabilité du
génome en empêchant l’apparition d’instabilités microsatellitaires.
Les mécanismes d’inactivation de ce gène dans les
carcinomes des VADS sont encore mal définis. Il est probable
que l’hyperméthylation de la région promotrice de ce gène soit
un mécanisme important.
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