Une nouvelle étude menée par des scientifiques du Massachusetts Institute of Technology (MIT) montre comment les cellules cancéreuses utilisent un processus inhabituel pour se reproduire. L’étude, qui répond à un ancien mystère sur la prolifération de cellules malsaines dans le corps humain, sera publiée dans Cellule moléculaire magazine.
L’étude a été menée par le biologiste du MIT Matthew Vander Hayden, auteur principal de la nouvelle étude, et les auteurs principaux, ancien étudiant diplômé du MIT et postdoctoral Alba Luengo (Ph.D. ’18) et étudiant diplômé, Chaouchi Lee. Leurs recherches ont montré qu’une procédure métabolique, connue sous le nom de fermentation, aide les cellules cancéreuses à régénérer de grandes quantités d’une molécule appelée NAD +, dont elles ont besoin pour la synthèse de l’ADN et d’autres molécules importantes. Parler à Actualités du Massachusetts Institute of TechnologySelon leur étude, Hayden a déclaré que, dans certaines conditions, les cellules doivent effectuer plus de réactions de transfert d’électrons, ce qui nécessite NAD + pour fabriquer des molécules comme l’ADN.
La fermentation est un moyen par lequel les cellules peuvent convertir l’énergie du sucre en adénosine triphosphate (ATP). L’ATP est un produit chimique que les cellules utilisent pour stocker de l’énergie pour leurs besoins. Les humains utilisent un processus appelé respiration de l’air dans lequel les cellules décomposent le sucre pour atteindre plus d’ATP. Cependant, les cellules passent à une méthode moins efficace appelée fermentation lorsqu’il y a un manque d’oxygène dans les cellules.
Le chimiste allemand Otto Warburg a découvert que les cellules cancéreuses métabolisent généralement le sucre en utilisant le processus de fermentation. Depuis lors, les scientifiques ont proposé diverses théories pour justifier la transformation des cellules cancéreuses en une méthode plus passive de décomposition des cellules, mais avec peu de succès.
Pour comprendre cette raison, les scientifiques du MIT ont bloqué la capacité des cellules cancéreuses à effectuer le processus de fermentation. Cependant, ils ont remarqué que les cellules cancéreuses étaient rabougries. Les chercheurs ont ensuite présenté un autre moyen de croissance des cellules en stimulant les cellules à produire du NAD +, une molécule qui aide les cellules à se débarrasser des électrons en excès qui restent lorsque les cellules fabriquent des molécules telles que l’ADN et les protéines.
Avec cette expérience, les chercheurs ont découvert que les cellules recommençaient à se multiplier, malgré leur incapacité à effectuer le processus de fermentation. Les résultats de cette étude ont conduit les chercheurs à conclure que lorsque les cellules se développent rapidement, elles ont besoin de plus de NAD + que d’ATP. Et comme les cellules de la respiration aérobie produisent beaucoup d’ATP et un peu de NAD +, elles se transforment en fermentation. Les scientifiques ont découvert que si les cellules accumulent plus d’ATP qu’elles ne peuvent en consommer, leur respiration se calme et produit également du NAD +.
