La mort programmée d’une cellule est appelée apoptose, un événement généralement causé par des dommages internes ou par des signaux provenant des tissus environnants. L’apoptose et le cancer sont liés de deux manières importantes. Premièrement, les tumeurs ne peuvent pas se développer si le système de sécurité normal du corps les détecte et déclenche leur autodestruction, de sorte que les cancers bloquent souvent les mécanismes par lesquels le corps marque la croissance incontrôlée des tissus pour l’apoptose. Deuxièmement, les cellules cancéreuses inactivent les gènes qui codent les protéines nécessaires pour détruire les cellules malignes. Les chimiothérapies tirent parti de la relation entre l’apoptose et le cancer en endommageant les tumeurs et en les marquant pour la mort.
L’apoptose se produit lorsque des signaux chimiques initient un processus d’autodestruction au sein d’une cellule, par des modifications de la membrane, la dégradation de l’ADN dans le noyau et la digestion des protéines cellulaires par des enzymes spécialisées. Il existe deux types de voies qui feront qu’une cellule subira l’apoptose : l’intrinsèque, qui est initiée par des mutations de l’ADN, et l’extrinsèque, qui s’inspire de l’extérieur de la cellule. La voie extrinsèque peut être déclenchée par des hormones, des toxines et d’autres molécules capables d’activer des emplacements spéciaux sur la cellule connus sous le nom de récepteurs de la mort.
Au cours des premiers stades de la formation de tumeurs, des mutations dans l’ADN se produisent qui modifient la relation entre l’apoptose et le cancer et permettent une croissance cellulaire incontrôlée. Le cancer implique des modifications pathologiques du cycle par lequel les cellules se reproduisent et prolifèrent, événements qui déclenchent normalement l’apoptose lorsqu’ils sont détectés dans des cellules saines. Cela se fait parfois en supprimant les gènes codant pour des protéines importantes que le corps utilise pour signaler aux tissus cancéreux l’élimination par apoptose. Les tumeurs peuvent également sécréter des messagers chimiques qui perturbent ou bloquent le processus qui ordonnerait normalement aux cellules cancéreuses de s’autodétruire.
Un gène important, p53, code pour les protéines messagères qui provoquent l’apoptose. Certains cancers causés par des virus suppriment l’activation de ce gène et rendent les cellules tumorales moins sensibles à l’activation des récepteurs de la mort. Qu’elle soit causée par des virus ou non, la production cellulaire de substances favorisant la croissance est augmentée dans les tumeurs. Normalement, le corps réagit à la prolifération incontrôlée d’un type cellulaire particulier en provoquant une apoptose de masse, mais pendant l’oncogenèse – la formation d’un cancer – l’équilibre entre l’apoptose et le cancer penche vers la croissance cellulaire, pas la mort.
Les traitements chimiothérapeutiques dépendent souvent de la relation entre l’apoptose et le cancer. La plupart de ces médicaments interfèrent également avec la synthèse de l’ADN et la division ou la croissance cellulaire, mais ces mécanismes fonctionnent finalement pour détruire les cellules tumorales avant qu’elles ne se divisent et se reproduisent davantage. Divers médicaments activent différents points le long de la voie qui mène également à la mort cellulaire programmée, parfois en augmentant la sensibilité des récepteurs de mort sur les cellules tumorales. Étant donné que certaines tumeurs malignes ne répondent plus aux signaux d’autodestruction, les scientifiques s’intéressent au développement de chimiothérapies pouvant induire directement les événements naturels d’apoptose.