Un régulateur caché de la division cellulaire inaugure de nouvelles thérapies anticancéreuses
Chaque fois qu’une cellule se divise, elle doit séparer ses chromosomes avec précision afin d’éviter les erreurs qui peuvent entraîner des maladies. Pour se prémunir contre de telles erreurs, les cellules utilisent un système de sécurité connu sous le nom de point de contrôle d’assemblage du fuseau mitotique(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) (SAC pour spindle assembly checkpoint). Ce mécanisme garantit que tous les chromosomes sont solidement attachés au fuseau avant la division de la cellule. En cas de problème, le point de contrôle agit comme un frein, empêchant la cellule de continuer. Des défauts dans ce processus peuvent mener à une instabilité génomique, caractéristique du cancer.
Zoom sur une protéine clé de la division cellulaire
Mené avec le soutien du programme Actions Marie Skłodowska-Curie (MSCA)(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre), le projet SpinSAC entend mieux appréhender ce mécanisme de SAC qui présente un intérêt particulier pour les médicaments anticancéreux perturbateurs de la division cellulaire. Les travaux se sont concentrés sur la protéine hSpindly et ont étudié son rôle dans la régulation du SAC. Plus précisément, Mar Mora-Santos, chargée de recherche au MSCA, a cartographié les sites de phosphorylation(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) clés sur hSpindly et a étudié leur importance par le biais de constructions d’ADN mutant. L’objectif final était de déchiffrer la manière dont ces modifications affectent le recrutement des protéines SAC et comment elles influencent les réponses cellulaires aux traitements médicamenteux. Les chercheurs se sont appuyés sur diverses techniques avancées pour suivre la protéine dans les cellules vivantes, telles que la microscopie à haute résolution et des méthodes biochimiques pour détecter les changements dans la structure de la protéine. En modifiant des résidus spécifiques de hSpindly, les chercheurs ont pu observer le changement de comportement de la protéine et la manière dont cela affecte la capacité de la cellule à répondre aux problèmes survenant au cours de la division. «Nous avons découvert que hSpindly aide à contrôler le point de contrôle, notamment en recrutant d’autres protéines importantes au bon endroit pendant la division cellulaire», explique Mar Mora-Santos.
Implications pour les thérapies anticancéreuses
L’une des découvertes les plus importantes du projet SpinSAC est que hSpindly peut contribuer à activer le point de contrôle en empruntant une voie différente de celle connue jusqu’à présent, à savoir la voie RZZ(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre). Cela signifie que les cellules disposent de plusieurs façons d’interrompre la division lorsque les choses tournent mal. «Cette découverte permet de mieux comprendre le fonctionnement du point de contrôle», souligne Mar Mora-Santos. L’équipe a également constaté que hSpindly déficient en phosphorylation altère le SAC et est lié à une plus grande résistance aux taxanes, des médicaments de chimiothérapie utilisés pour traiter divers cancers en inhibant la division cellulaire (mitose). Cela suggère que hSpindly pourrait servir de biomarqueur pour anticiper la réponse des patients au traitement. En outre, il pourrait être exploité comme cible pour de nouveaux médicaments afin de restaurer la sensibilité des cancers résistants.
Du laboratoire au chevet du patient
Les chercheurs souhaitent à présent que les résultats soient cliniquement utiles. C’est pourquoi ils prévoient d’identifier les enzymes clés impliquées dans la phosphorylation des protéines qui régulent hSpindly pendant la mitose. Ils ont également l’intention de tester le statut de phosphorylation de hSpindly dans des modèles de tumeurs in vivo et des échantillons de patients, afin de valider son potentiel de biomarqueur. «Comprendre quelles enzymes modifient hSpindly sera essentiel pour révéler comment sa dynamique influence l’activation du SAC et la réponse aux médicaments», confie Mar Mora-Santos. Dans l’ensemble, SpinSAC a apporté une importante contribution à notre compréhension de la manière dont les cellules gèrent la division et comment influencer ce processus pour améliorer le traitement du cancer.
