Les tortues géantes des Galápagos cacheraient l’une des clés de la résistance au cancer

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George le solitaire (de l'espèce Chelonoidis abingdonii), un spécimen de 88 kg décédé en 2012. Il avait alors plus de 100 ans. | Tui De Roy/Getty Images

Tout comme certains grands animaux tels que les éléphants, qui paradoxalement ont moins de risques de développer un cancer malgré leur nombre bien plus important de cellules, les tortues géantes des Galápagos semblent elles aussi détenir l’une des clés de la résistance au cancer. Des chercheurs ont récemment découvert que si ces animaux vivent longtemps (souvent plus de 100 ans), c’est en partie parce que leurs cellules sont étonnamment sensibles à certaines formes de stress. En plus de donner des réponses applicables à la médecine humaine, cette découverte révèle comment ces animaux ont évolué vers différentes façons de résister au cancer et au vieillissement.

La logique pourrait nous amener à croire que les grands animaux sont plus susceptibles de développer un cancer, car ils possèdent un plus grand nombre de cellules, chacune d’entre elles ayant une certaine probabilité de devenir cancéreuse. Mais la réalité est parfois paradoxale.

« Il existe de nombreuses façons d’obtenir un corps volumineux et une durée de vie longue et saine », explique Vincent Lynch de l’université de Buffalo, dans l’État de New York. En effet, des études récentes ont montré que des animaux de grande taille et à la longévité élevée, tels que les éléphants, présentent des taux de cancer étonnamment faibles, car ils possèdent des copies supplémentaires de gènes impliqués dans la suppression du développement des tumeurs.

Le secret de la longévité : éradiquer rapidement les cellules endommagées

Ces études ont surtout été réalisées chez les mammifères, ce qui soulève la question de savoir comment d’autres animaux ont pu développer des adaptations similaires. Lynch et ses collègues se sont donc tournés vers les tortues, dont la taille varie considérablement, qui présentent des taux de cancer plus faibles et peuvent faire preuve d’une longévité remarquable. Les tortues géantes des Galápagos, par exemple, peuvent vivre plus de 150 ans.

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L’équipe de Lynch a découvert que les tortues géantes des Galápagos ont développé, au fil de leur évolution, une réduction marquée du risque de cancer et que leurs génomes contiennent des copies supplémentaires de gènes impliqués dans la réponse au stress cellulaire causé par des protéines endommagées ou mal formées. Dans des études antérieures, l’accumulation de ces protéines dans les cellules a été associée au vieillissement et au cancer.

Lorsque les chercheurs ont appliqué des médicaments qui déclenchent ce type de stress (des substances génotoxiques et cytotoxiques) à des cellules de tortue géante des Galápagos dans une boîte de Petri, ils ont été surpris de constater que les cellules s’autodétruisaient immédiatement.

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« Nous pensions qu’elles étaient super résistantes aux types de stress qui provoquent le cancer, mais elles se sont avérées très sensibles », explique Lynch. Éradiquer les cellules endommagées avant qu’elles ne deviennent cancéreuses protège l’animal contre le développement de tumeurs, dit-il, ajoutant que ce n’est probablement qu’une des nombreuses façons dont les tortues géantes réduisent leur risque de cancer. Les résultats sont disponibles sur le serveur de préimpression bioRxiv.

« Il s’agit d’une étude très originale et intéressante », déclare João Pedro de Magalhães, de l’université de Liverpool, au Royaume-Uni. « Plus nous apprendrons des astuces auprès d’autres espèces, plus nous comprendrons les mécanismes naturels qui confèrent une résistance au vieillissement et au cancer ».

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Aperçu de la méthode d’étude. Les espèces dont les génomes ont été utilisés pour l’analyse de la duplication des gènes ainsi que les espèces de tortues dont les cellules ont été utilisées pour mesurer les réponses apoptotiques aux médicaments génotoxiques et cytotoxiques sont indiquées, ainsi que leur longévité respective. © Vincent Lynch et al.

Plus en détail, les chercheurs expliquent que « les cellules des tortues géantes des Galápagos, en particulier, sont sensibles au stress du réticulum endoplasmique » — un réseau de tubules membranaires dispersés dans tout le cytoplasme des cellules eucaryotes, ce qui pourrait donner à cette espèce la capacité d’atténuer les effets du stress cellulaire associé à l’augmentation de la taille du corps et de la longévité. Un mécanisme similaire pourrait être impliqué dans la résistance au cancer chez les éléphants.

Source : bioRxiv

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