Ce que l'on doit savoir...

LE RENOUVELLEMENT DES CELLULES AU COURS DE LA VIE...

UN TISSU NORMAL

Il est le résultat de la juxtaposition d’un grand nombre de cellules identiques. A chaque instant, le nombre de cellules qui naissent est égal au nombre de cellules qui meurent.
Chaque jour, environ 6 000 milliards de cellules de notre organisme remplissent la fonction qui leur a été assignée par leur code génétique, tout en veillant sur leurs voisines.

LA "MÉCANIQUE"

Les cellules somatiques*, nouvellement créées, ont trois évolutions contrôlées par des mécanismes de régulation très précis. Elles peuvent, ainsi :

• Se diviser, en donnant deux cellules filles identiques, c’est l’autoreproduction
• Se diviser et se différencier pour acquérir des fonctions nouvelles
• Mourir de « mort naturelle » , par apoptose
   

 L'HOMEOSTASIE

Ceci n'est possible que par la communication quasi constante entre les cellules. Pour cela, elles reçoivent une multitude de signaux de leur environnement. Ces signaux, une fois interprétés, vont permettre aux cellules de déterminer leur position et leur rôle dans l'organisme. Ces signaux sont indispensables à plusieurs fonctions essentielles.

• La prolifération cellulaire
• La différenciation cellulaire
• La morphogenèse des cellules
• La mobilité des cellules

@ * Toutes les cellules du corps d'un organisme multicellulaire qui ne sont pas des cellules germinales (comme les spermatozoïdes et les ovules).

L’expansion cellulaire mal contrôlée ou quand la vie en communauté devient difficile !

Une cellule peut échapper aux mécanismes de surveillance, en cas de défaillance de ce système précis de régulation. Cette cellule peut alors devenir « immortelle » et proliférer de façon anarchique, ce qui peut conduire à l'apparition d'une tumeur.
Le cancer est le résultat d'une prolifération cellulaire anarchique aboutissant à la mort du sujet hôte. Schématiquement, on peut dire qu’une cellule cancéreuse est une cellule qui :

• Se divise sans respecter les signaux de contrôle de l'organisme porteur,
• Perd ses relations sociales avec les cellules voisines, envahit progressivement les tissus adjacents et induit une vascularisation nouvelle et la création d’un tissu de soutien, indispensable pour la survie de la tumeur,
• Migre à distance pour créer de nouvelles colonies ou métastases.

La communication intra- et intercellulaire

COMMUNIQUER !

Les cellules peuvent communiquer entre elles par l'intermédiaire de divers facteurs :

• Les hormones,
• Les cytokines secrétées par une famille de globules blancs, les lymphocytes,
• Les facteurs de croissance cellulaire,
• Directement par contact avec leurs voisines
   

PAR LA VOIE DES RÉCEPTEURS NUCLÉAIRES

Elle est empruntée par les hormones « stéroïdiennes », comme les œstrogènes, la progestérone ou les androgènes. Dans ce cas, le signal transmis par l’hormone est directement capté par son récepteur dans le noyau de la cellule (récepteur nucléaire).
Ce récepteur est également le facteur de transcription impliqué directement dans la réponse génétique au signal.

PAR L’ACTIVATION DES SECONDS MESSAGERS INTRACELLULAIRES

Chaque cellule possède à sa surface des récepteurs membranaires. Ce sont des protéines. Le récepteur est le lieu où se fixent les ligands, en général très spécifiques. Ces ligands sont souvent des facteurs de croissance cellulaire. Ce peut être, aussi, des médiateurs chimiques spécifiques ou des protéines.
Une fois le récepteur activé, il reste, ensuite, à véhiculer l'information jusqu'à sa destination finale dans la cellule. Cette séquence s'appelle la « transduction du signal ».
La protéine « cible » est le plus souvent située dans le noyau. Cette protéine « cible » modifie l'expression de certains gènes qui vont commander la synthèse de protéines spécifiques. Ces protéines vont alors pouvoir modifier le comportement de la cellule.
Une même molécule peut avoir divers effets selon la nature de la cellule et la manière dont celle-ci va réagir. Cela dépend de la nature des récepteurs présents sur sa membrane et des protéines, grâce auxquelles l'information reçue est transmise (transduction).

Pour qu’une cellule devienne cancéreuse agressive, il lui faut franchir sept obstacles

1. S'affranchir de la dépendance des cellules aux facteurs de croissance (souvent via l’activation d’une voie de signalisation tyrosine kinase, MAP-kinase) ;

2. Contourner l’arrêt du cycle cellulaire normalement induit lorsque le génome est endommagé (via une inactivation de la voie p53) ;

3. Passer au travers de l’apoptose ;

4. Echapper à la sénescence (via l’activation de la télomérase) ;

5. Esquiver l’inhibition de contact ;

6. Retourner à un stade moins différencié, plus proche de celui d’une cellule souche (activation des voies Wnt, Notch ou Hedgehog) ;

7. Etre résistante à l’appauvrissement en oxygène ou induire une forte vascularisation (néo-angiogenèse) ou encore migrer vers la périphérie de la tumeur, mieux irriguée.

Comment produire des protéines responsables d'une action biologique ?

Un signal extérieur à la cellule ou « ligand »
⇓
Un ou des initiateurs = récepteurs membranaire et phosphorylation du récepteur à tyrosine kinase
⇓
Un ou des adaptateurs responsable(s) de la signalisation (transduction) = médiateurs intracellulaires
⇓
Des facteurs de transcription = effecteurs au niveau du noyau

Mise à jour

9 mai 2023