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Cellules tumorales: ce qu'elles sont, leurs propriétés, leurs caractéristiques
Dernière revue: 04.07.2025
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Aujourd'hui, beaucoup se demandent ce que sont les cellules tumorales, quel est leur rôle, si elles sont dangereuses ou bénéfiques, ou si leur seul objectif est de détruire le macroorganisme. Examinons cette question.
Cellules transformées formant une tumeur maligne. Ces cellules subissent de nombreuses modifications, perceptibles aux niveaux morphologique, chimique et biochimique. Certaines sont visibles à l'œil nu. La détection d'autres nécessite un équipement spécifique. Tout dépend du type et de la localisation.
Une caractéristique distinctive est la capacité d'augmenter indéfiniment sa biomasse, causée par une violation de l'apoptose (qui entraîne une mort programmée). Cette croissance ne prend fin qu'avec la mort de la personne.
La différence entre une cellule tumorale et une cellule normale
Il existe un système d'apoptose cellulaire, qui correspond à la mort programmée d'un maillon cellulaire. Habituellement, une cellule ayant achevé son cycle vital meurt. À sa place, une nouvelle sous-population du cycle cellulaire se développe progressivement. Mais lors de la transformation cancéreuse, ce mécanisme naturel est perturbé, ce qui fait que la cellule ne meurt pas, mais continue de croître et de fonctionner dans l'organisme.
C'est ce mécanisme interne qui est à la base de la formation tumorale, laquelle a tendance à croître de manière incontrôlée et illimitée. Autrement dit, ce type de structure cellulaire est une cellule incapable de mourir et dont la croissance est illimitée.
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Atypies cellulaires et cellules atypiques
Les cellules atypiques sont des cellules sujettes à mutation. Le plus souvent, elles se forment sous l'influence de divers facteurs externes ou de l'hérédité, par transformation à partir de cellules souches. Le plus souvent, le déclencheur du développement d'une cellule tumorale est un gène spécifique codant pour la mort cellulaire. Certains virus potentiellement oncogènes, tels que les rétrovirus et les virus de l'herpès, sont capables de transformer des cellules souches en cellules cancéreuses.
L'atypisme cellulaire est le processus de transformation des cellules saines. Ce processus comprend un ensemble complexe de processus chimiques et biochimiques. La mutation survient lors de troubles du système immunitaire, notamment dans les maladies auto-immunes, où le système immunitaire est transformé et commence à produire des anticorps dirigés contre les cellules et les tissus de l'organisme. Le développement de l'atypisme cellulaire est favorisé par la détérioration des défenses naturelles de l'organisme. En particulier, l'altération de l'activité des lymphocytes T (lymphocytes tueurs) perturbe les processus de mort cellulaire, ce qui conduit à leur dégénérescence maligne.
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Carcinogenèse
Processus de croissance tissulaire potentielle, sans lien avec l'état normal de l'organisme. La carcinogenèse implique la dégénérescence d'une cellule normale en cellule tumorale, une formation locale impliquant l'ensemble de l'organisme. Les tumeurs se caractérisent par leur capacité à métastaser et à se développer indéfiniment.
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Cellule cancéreuse au microscope
Le développement d'une cellule cancéreuse repose sur une forte augmentation du noyau. Une cellule cancéreuse est facilement détectable au microscope, car le noyau peut occuper la majeure partie du cytoplasme. L'appareil mitotique est également clairement exprimé et ses perturbations sont visibles. Tout d'abord, la présence d'aberrations chromosomiques et de non-disjonction des chromosomes attire l'attention. Cela conduit à la formation de cellules multinucléaires, à une augmentation et un épaississement du noyau, et à leur transition vers la phase de division mitotique.
Les invaginations profondes de la membrane nucléaire peuvent également être détectées au microscope. La microscopie électronique révèle des structures intranucléaires (granules). La microscopie optique peut également révéler une perte de netteté des contours nucléaires. Les nucléoles peuvent conserver une configuration normale et augmenter en quantité et en qualité.
Un gonflement des mitochondries se produit. Parallèlement, leur nombre diminue et leurs structures sont perturbées. On observe également une disposition diffuse des ribosomes par rapport au réticulum endoplasmique. Dans certains cas, l'appareil de Golgi peut disparaître complètement, mais il peut aussi s'hypertrophier. Les structures subcellulaires se modifient également, par exemple la structure et l'apparence des lysosomes et des ribosomes. Dans ce cas, on observe des degrés inégaux de différenciation des structures cellulaires.
La microscopie permet de révéler des tumeurs peu et hautement différenciées. Les tumeurs peu différenciées sont des cellules pâles contenant un nombre minimal d'organites. Le noyau cellulaire occupe la majeure partie de l'espace cellulaire. Par ailleurs, toutes les structures subcellulaires présentent différents degrés de maturité et de différenciation. Les tumeurs hautement différenciées se caractérisent par la préservation de la structure tissulaire d'origine.
Propriétés et caractéristiques des cellules tumorales
Si une cellule devient tumorale, sa structure génétique est perturbée. Cela entraîne des processus de répression. Suite à la dérépression d'autres gènes, des protéines et des isoenzymes modifiées apparaissent, et la division cellulaire se produit. Cela peut modifier l'intensité du fonctionnement des gènes et des enzymes. La répression de composants protéiques est souvent observée. Auparavant, ils étaient responsables de la spécialisation cellulaire et étaient activés par la dépression.
Transformation tumorale d'une cellule
Éléments agissant comme déclencheurs du processus pathologique. On suppose que l'introduction de substances chimiques se fait directement dans l'ADN et l'ARN des cellules. Cela contribue à perturber la maturation et à augmenter la perméabilité cellulaire, permettant ainsi à des virus potentiellement oncogènes de pénétrer dans la cellule.
Certains facteurs physiques, tels que l'augmentation des niveaux de rayonnement, l'irradiation et les facteurs mécaniques, peuvent également agir comme déclencheurs. Leur impact peut entraîner des lésions du système génétique, une perturbation du cycle cellulaire et des mutations.
La consommation d'acides aminés augmente fortement, l'anabolisme s'intensifie, tandis que les processus cataboliques ralentissent. La glycolyse augmente fortement. On observe également une forte diminution du nombre d'enzymes respiratoires. On observe également une modification de la structure antigénique de la cellule tumorale. En particulier, elle commence à produire de l'alpha-fœtoprotéine.
Marqueurs
Le moyen le plus simple de diagnostiquer un cancer est de réaliser une analyse sanguine pour détecter des marqueurs tumoraux. Ce test est réalisé rapidement: en 2 à 3 jours, et en 3 à 4 heures en cas d'urgence. L'analyse permet d'identifier des marqueurs spécifiques indiquant la présence de processus oncologiques. Le type de marqueur identifié permet de déterminer le type de cancer présent et même son stade.
Atypisme
Il faut comprendre que la cellule est incapable de mourir. Elle peut également donner des métastases pathologiques. Elle se caractérise également par une altération des processus de synthèse, une absorption intensive du glucose, une dégradation rapide des protéines et des glucides, et une modification de l'action des enzymes.
Génome
L'essence même des changements transformationnels réside dans l'activation de la synthèse des acides nucléiques. Le complexe standard subit des modifications importantes. La synthèse de l'ADN polymérase-3, responsable de la synthèse de nouvel ADN à partir de la structure native, est réduite. En revanche, la synthèse de structures similaires de type 2 augmente, permettant de restaurer l'ADN même à partir d'ADN dénaturé. C'est ce qui confère la spécificité des éléments étudiés.
Récepteurs
Le plus connu est le récepteur du facteur de croissance épidermique, un récepteur transmembranaire qui interagit activement avec les facteurs de croissance épidermiques.
Immunophénotype
Toute transformation entraîne une modification du génotype. Celle-ci se manifeste clairement par des changements qui se reflètent au niveau phénotypique. Toute modification de ce type est étrangère à l'organisme. Cela implique une agressivité excessive du système immunitaire humain, qui s'accompagne d'une attaque et d'une destruction des propres tissus de l'organisme.
Expression des cellules tumorales
L'expression s'explique par plusieurs raisons. Une seule cellule est impliquée dans la carcinogenèse primaire, mais parfois plusieurs cellules peuvent être impliquées simultanément. Une tumeur se développe alors, croît et se multiplie. Ce processus s'accompagne souvent de mutations spontanées. Les tumeurs acquièrent de nouvelles propriétés.
Une de leurs caractéristiques distinctives est leur capacité à exprimer des gènes qui agissent comme facteurs de croissance pour la tumeur. Ils modifient radicalement les processus métaboliques de la cellule d'origine, la soumettant à leurs besoins et agissant comme une sorte de parasite.
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Expression diffuse
Pour une division cellulaire active, la présence dans le sang d’une expression constante d’un facteur qui supprime (réprime) l’activité des gènes est nécessaire.
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Manque d'expression
Lors de la différenciation d'un tissu muté, celui-ci perd la capacité d'exprimer le gène réducteur, responsable de l'apoptose programmée. Cette perte prive la structure correspondante de sa capacité à cesser d'exister. Par conséquent, elle croît et se multiplie continuellement.
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Prolifération des cellules tumorales
La prolifération est un indicateur de croissance, déterminant la gravité et le stade. On observe une anaplasie fonctionnelle. Les tumeurs à croissance rapide perdent complètement toutes les propriétés originelles du tissu.
Indice de prolifération
L'indicateur dépend de la localisation. Il est déterminé par l'expression de Ki-67. Il est exprimé en pourcentage en déterminant le rapport entre le nombre de cellules normales et le nombre de cellules tumorales. 1 % correspond au nombre minimal, au stade précoce du processus tumoral. 100 % correspond au stade maximal, généralement détecté en cas d'issue fatale.
Unicité
Ce sont des cellules transformées ayant subi des processus de mutation. Ces cellules possèdent également une capacité marquée à modifier les propriétés fondamentales de la cellule d'origine. Leur caractéristique distinctive est leur incapacité à mourir et leur capacité à croître sans limite.
Uniformité
Tout d'abord, il est important de savoir que ce phénomène n'est rien d'autre qu'une cellule dégénérée du corps humain, qui, pour diverses raisons, a subi une transformation maligne. Presque toutes les cellules saines du corps humain peuvent potentiellement subir ce processus. L'essentiel est la présence d'un facteur déclenchant qui déclenchera le mécanisme de transformation (carcinogenèse). Ces facteurs peuvent être un virus, une lésion de la structure cellulaire ou tissulaire, ou la présence d'un gène spécifique codant pour la dégénérescence cancéreuse.
Cellules tumorales circulantes
La principale caractéristique d'une telle cellule est une modification de son cycle biochimique. On observe une modification de l'activité enzymatique. Il convient également de noter la tendance à la diminution de la quantité d'ADN polymérase 3, qui utilise tous les composants de l'ADN natif de la cellule. La synthèse cellulaire est également modifiée de manière significative. La synthèse protéique augmente fortement, tant qualitativement que quantitativement. La présence d'une protéine du grand fuseau nucléaire dans les cellules cancéreuses est particulièrement intéressante. Normalement, la teneur en cette protéine ne devrait pas dépasser 11 %; dans les tumeurs, ce chiffre atteint 30 %. L'activité métabolique est modifiée.
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Cellules souches tumorales
On peut dire qu'il s'agit de structures primaires, indifférenciées, qui subiront ensuite une différenciation fonctionnelle. Si une telle cellule subit une mutation et se transforme en cellule cancéreuse, elle devient une source de métastases, car elle se déplace librement avec la circulation sanguine et est capable de se différencier en n'importe quel tissu. Sa durée de vie est longue et sa prolifération est lente. Transplantée chez une personne présentant une faible immunité (immunodéficience), elle peut provoquer le développement d'une tumeur maligne.
Apoptose des cellules tumorales
Le principal problème d'une cellule tumorale est que ses processus d'apoptose (mort programmée) sont perturbés: elle est incapable de mourir et continue de croître et de se multiplier constamment. Un gène inactive le gène qui rend la cellule immortelle. Cela permet de relancer les processus d'apoptose, ce qui permet de rétablir des processus cellulaires normaux et de ramener la cellule à un état normal, provoquant ainsi sa mort.
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Différenciation des cellules tumorales
Les cellules tumorales se différencient selon les tissus dont elles font partie. Leur nom dépend également de celui des tissus dont elles font partie, ainsi que de l'organe ayant subi la transformation tumorale: myome, fibromyome, tumeur épithéliale, tumeur du tissu conjonctif.