Un gène nécessaire à l'absorption de la vitamine D pourrait aider à développer de nouveaux traitements contre le cancer et les maladies auto-immunes

La vitamine D est non seulement un nutriment essentiel, mais aussi un précurseur de l'hormone calcitriol, essentielle à la santé. Elle régule l'absorption intestinale du phosphate et du calcium, essentiels à la solidité des os, à la croissance cellulaire et au bon fonctionnement des muscles, des cellules nerveuses et du système immunitaire.

Des chercheurs ont montré pour la première fois dans Frontiers in Endocrinology qu’un gène particulier appelé SDR42E1 joue un rôle clé dans l’absorption de la vitamine D par l’intestin et son métabolisme ultérieur – une découverte avec une multitude d’applications potentielles en médecine de précision, y compris dans le traitement du cancer.

« Nous avons montré ici que le blocage ou l’inhibition de SDR42E1 peut arrêter sélectivement la croissance des cellules cancéreuses », a déclaré le Dr Georges Nemer, professeur et vice-doyen de la recherche à l’University College of Health and Life Sciences de l’Université Hamad Bin Khalifa au Qatar et auteur principal de l’étude.

Copie défectueuse

Nemer et ses collègues se sont inspirés de recherches antérieures qui ont révélé qu'une mutation spécifique du gène SDR42E1, situé sur le chromosome 16, était associée à une carence en vitamine D. Cette mutation a entraîné un raccourcissement et une inactivité de la protéine.

Les scientifiques ont utilisé la technologie d'édition génomique CRISPR/Cas9 pour convertir la forme active de SDR42E1 dans la lignée cellulaire du cancer colorectal d'un patient (HCT116) en une forme inactive. Les cellules HCT116 expriment généralement des niveaux élevés de SDR42E1, ce qui suggère que cette protéine est essentielle à leur survie.

Après l'introduction d'une copie défectueuse de SDR42E1, la viabilité des cellules cancéreuses a chuté de 53 %. L'expression d'au moins 4 663 gènes en aval a été altérée, suggérant que SDR42E1 joue un rôle clé dans de nombreuses réactions essentielles à la santé cellulaire. Nombre de ces gènes sont fréquemment impliqués dans les voies de signalisation liées au cancer ainsi que dans l'absorption et le métabolisme de molécules comme le cholestérol, ce qui concorde avec le rôle central de SDR42E1 dans la synthèse du calcitriol.

Ces résultats suggèrent que l’inhibition génétique peut tuer sélectivement les cellules cancéreuses sans affecter les cellules saines voisines.

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Double effet

« Nos résultats ouvrent de nouvelles perspectives potentielles en oncologie de précision, même si une validation significative et un développement à long terme sont encore nécessaires pour une application clinique », a déclaré le Dr Nagham Nafees Hendi, professeur à l'Université du Proche-Orient à Amman, en Jordanie, et premier auteur de l'étude.

Cependant, priver des cellules individuelles de vitamine D n'est pas la seule application possible qui m'est immédiatement venue à l'esprit. Les résultats actuels montrent que le SDR42E1 agit de deux manières: augmenter artificiellement les concentrations de SDR42E1 dans les tissus locaux par génie génétique pourrait également être bénéfique, en tirant parti des nombreux effets positifs connus du calcitriol.

« Parce que SDR42E1 est impliqué dans le métabolisme de la vitamine D, nous pouvons également le cibler dans une variété de maladies où la vitamine D joue un rôle régulateur », a noté Nemer.

Par exemple, des études nutritionnelles ont montré que cette hormone pourrait réduire le risque de cancer, de maladie rénale, de maladies auto-immunes et métaboliques. Cependant, de telles applications à plus grande échelle doivent être envisagées avec prudence, car les effets à long terme du SDR42E1 sur l'équilibre en vitamine D n'ont pas encore été pleinement étudiés.