La perturbation du rythme circadien ferait pencher la balance du cycle cellulaire vers la croissance tumorale

Selon une nouvelle étude publiée dans PLOS Biology, la perturbation des rythmes circadiens normaux favoriserait la croissance tumorale et supprimerait les effets d’un médicament anticancéreux. Les résultats apportent un soutien mécanique à la chronothérapie, soit l'administration de médicaments anticancéreux au rythme circadien endogène.

Comme le soulignent les chercheurs, les rythmes circadiens régulent de nombreux aspects de la physiologie, des niveaux organismique aux niveaux subcellulaires. La perturbation des rythmes circadiens, que ce soit par des voyages en avion, le travail sous forme de quart de travail ou des troubles du sommeil, est un facteur de risque connu de plusieurs types de cancer. Chez les modèles animaux, la perturbation circadienne d'origine hormonale favorise la croissance tumorale, mais le ou les mécanismes sous-jacents n'ont pas été clairement définis

Afin de découvrir les mécanismes potentiels, les chercheurs ont utilisé l’hormone dexaméthasone pour faire progresser de façon chronique les rythmes quotidiens chez les cellules en culture. Ils ont découvert que le traitement altérait l'expression de plusieurs gènes, notamment ceux impliqués dans la régulation du cycle cellulaire. Les chercheurs mentionnent que la perturbation du rythme circadien augmente la prolifération cellulaire, un effet qui pourrait être attribué à une expression accrue de la protéine de contrôle du cycle cellulaire appelée cycline D1. La cycline D1 a à son tour activé la kinase 4/6 dépendante de la cycline D (CDK4 / 6), une protéine qui a fait passer la cellule de plus en plus grande à la synthèse d'un nouvel ADN, une étape qui conduit finalement à la division cellulaire.

Étant donné que la croissance tumorale est étroitement liée à la division cellulaire, les chercheurs soulignent que de nombreux traitements anticancéreux cherchent à arrêter la progression dans le cycle cellulaire. Ces derniers ont constaté que le pouvoir de lutte contre la tumeur d'un médicament de ce type, appelé PD-0332991, qui inhibe l'activité de CDK4 / 6, varie avec l'heure du jour, de sorte que le traitement le matin est plus efficace que le traitement de nuit. L'efficacité de PD-0332991 a été réduite à la fois dans les cellules et les souris lorsque leurs rythmes circadiens ont été perturbés.

Les chercheurs croient qu'une perturbation chronique du rythme circadien normal fasse pencher la balance entre l'expression des gènes suppresseurs de tumeurs et progressive des tumeurs afin de favoriser la croissance tumorale. Selon ces derniers, une meilleure compréhension des effets moléculaires du décalage horaire, du travail sous forme de quart de travail, et d'autres sources de perturbation chronique pourrait permettre d'élaborer des stratégies permettant de minimiser le risque accru de cancer associé à ces comportements, ainsi que de meilleures stratégies de traitement, notamment la planification du traitement anticancéreux pour un bénéfice maximal.