En analysant les empreintes épigénétiques basées sur la méthylation de l’ADN, des chercheurs ont constaté une association entre le cancer colorectal à début précoce et une exposition au picloram, un pesticide couramment utilisé depuis les années 1960. L’exposition à l’herbicide présentait l’association la plus constante parmi les autres facteurs et pourrait contribuer à expliquer une partie de la hausse du cancer colorectal chez les moins de 50 ans au cours des dernières décennies.
Le cancer colorectal est le troisième type de cancer le plus fréquent et la deuxième cause de décès par cancer dans le monde. Si son incidence augmente généralement avec l’âge, à l’instar de la plupart des cancers, une hausse importante chez les personnes de moins de 50 ans est observée depuis plusieurs années. Aux États-Unis, le cancer colorectal est désormais la première cause de décès par cancer chez les personnes de moins de 50 ans.
« Je suis convaincue que ce n’est pas simplement dû à de meilleures technologies ou à un dépistage plus intensif », a déclaré au Stanford Report, Shruti Patel, oncologue médicale spécialisée en gastro-entérologie à Stanford Medicine et au VA Palo Alto Health Care System. « L’augmentation des cas de cancer colorectal est bien réelle et inquiète profondément tous les professionnels de ce domaine. »
Différentes hypothèses ont été avancées quant aux causes potentielles de la hausse du cancer colorectal à début précoce. Des études ont par exemple suggéré que les modes de vie (tels que l’alimentation) et l’exposition à différents facteurs environnementaux (tels que le tabagisme) – un ensemble de facteurs appelé « exposome » – pourraient l’expliquer.
Cependant, l’identification des facteurs de risque modifiables spécifiques à l’exposome est complexe. De plus, si le cancer colorectal à début précoce présente des caractéristiques pathologiques spécifiques, sur le plan génomique, les altérations moléculaires ne présentent pas de différence notable avec celles du cancer colorectal à début tardif. Ces incertitudes font que les causes de cette augmentation demeurent encore largement inconnues.
L’étude publiée dans Nature Medicine examine des signatures épigénétiques associées à certains facteurs de l’exposome chez les patients atteints d’un cancer colorectal à début précoce. « Nous avons exploré les composantes de l’exposome susceptibles de contribuer au développement du cancer colorectal chez les jeunes par rapport au cancer colorectal diagnostiqué à un âge plus avancé, en utilisant des marqueurs épigénétiques », explique José A. Seoane, responsable du groupe de biologie computationnelle au VHIO et coauteur de l’étude.
Quand l’environnement laisse sa trace dans l’ADN
Les modifications épigénétiques sont des changements chimiques qui peuvent modifier l’activité de certains gènes sans changer la séquence de l’ADN. La méthylation de l’ADN est un type de modification épigénétique ajoutant des groupements méthyles à certaines régions de l’ADN, notamment sur des cytosines situées dans des sites CpG.
« Si l’on compare le génome à un livre, les marques épigénétiques ne modifient pas le texte, mais fonctionnent comme des post-it ou des marqueurs indiquant les chapitres à lire et ceux à ignorer », explique Seoane. « De plus, ces post-it peuvent être ajoutés ou retirés en fonction de l’environnement et du mode de vie – alimentation, stress ou exposition à des toxines – influençant ainsi l’interprétation du même livre au fil du temps. »
Pour effectuer leur analyse, Seoane et ses collègues ont créé des scores de méthylation servant de marqueurs indirects de l’exposition à différents facteurs liés au mode de vie et à l’environnement. Les scores ont été construits à partir des données de méthylation de l’ADN provenant du Cancer Genome Atlas (TCGA), dans le cadre d’une cohorte de découverte, puis évalués dans une méta-analyse portant sur neuf cohortes de réplication.
Le picloram : une signature plus marquée
Les scores de méthylation des patients atteints d’un cancer colorectal à début précoce ont été comparés à ceux des patients atteints d’un cancer colorectal à début tardif. Les analyses, détaillées dans la revue Nature Medicine, ont montré des différences significatives dans les signatures de méthylation liées à l’alimentation, au tabagisme et à l’exposition aux pesticides.
En particulier, la corrélation entre l’exposition au picloram et le cancer colorectal à début précoce était plus importante que celle des autres facteurs. Pour étayer leurs observations, les chercheurs ont analysé des données populationnelles américaines issues notamment des registres SEER, croisées avec des données sur l’utilisation des pesticides provenant du Pesticide National Synthesis Project.
Les données ont montré que l’incidence du cancer colorectal à début précoce était significativement associée à l’utilisation du picloram, même après prise en compte des facteurs sociodémographiques et de l’exposition à d’autres pesticides. Étant donné que le picloram a été utilisé à partir du milieu des années 1960, les patients atteints d’un cancer à début précoce pourraient avoir été exposés au picloram à un âge plus jeune et pendant une plus grande partie de leur vie que ceux atteints d’un cancer à début tardif.
Toutefois, ces résultats ne permettent pas pour le moment d’établir un lien de cause à effet exact et « des recherches supplémentaires seront nécessaires pour confirmer si l’exposition au picloram est effectivement à l’origine du développement précoce du cancer colorectal », a précisé Seoane. Ces résultats constituent néanmoins une piste à explorer pour la prévention à l’échelle individuelle et en matière de politique de santé publique.
