Les cellules malignes ne supportent pas la fumée de cigarette

Ce n’est un secret pour personne que la fumée de tabac provoque des modifications mutationnelles de l’ADN, qui peuvent ensuite conduire au développement de tumeurs malignes, et pas seulement dans le système respiratoire. Cependant, les mutations ne sont pas le seul problème : les effets nocifs du tabagisme incluent également le collage de molécules protéiques.

Toutes les substances protéiques ont la propriété de se replier spatialement et de se transformer en une certaine structure tridimensionnelle, qui détermine leur fonctionnalité. Cependant, lorsque le processus de repliement est perturbé, les molécules de protéines perdent leur fonctionnalité, se collent les unes aux autres, formant des « amas » particuliers défavorables à la cellule. Au fur et à mesure que de tels « amas » s'accumulent, le travail de la cellule devient de plus en plus compliqué : elle n'a pas le temps de traiter les « déchets » inutiles, même s'il n'est pas moins problématique qu'elle existe avec elle.

Dans la plupart des cas, des « amas » protéiques toxiques sont évoqués lorsqu’il s’agit de pathologies neurodégénératives – notamment les maladies de Parkinson ou d’Alzheimer. Cependant, ce phénomène est également caractéristique de l'emphysème pulmonaire, de l'obstruction pulmonaire chronique et du cancer du poumon.

La fumée de cigarette contient des composants qui perturbent la séquence des molécules protéiques. De tels composants nuisent aux structures normales et malignes, bien que ces dernières y résistent activement. Ces processus ont été décrits en détail par des scientifiques représentant l'Université de Pennsylvanie.

Les experts ont cultivé séparément des cellules normales et malignes sur des supports appropriés, auxquels ils ont ajouté des vapeurs de fumée de tabac. Les cellules malignes présentaient moins d’agrégats de protéines que les structures normales et les cellules malignes poursuivaient leur division active. Ils étaient capables de se développer d'eux-mêmes, même lorsque la quantité de vapeur était multipliée par 10 : les cellules normales dans de telles conditions ont cessé de se multiplier et sont mortes.

Au cours d'études plus approfondies, les scientifiques ont découvert que, comme défense, les structures cancéreuses utilisent une protéine de transport spécifique enfermée dans la membrane cellulaire et fonctionnant comme une pompe, pompant hors de la cellule tous les « déchets » inutiles. En particulier, il s'est avéré qu'une telle « pompe » élimine les cellules malignes des composants de la fumée qui conduisent à l'agglutination des molécules en « amas » d'ordures. Dans les cellules normales, de tels processus ont eu lieu, mais de manière beaucoup moins active.

Les pompes de la protéine de transport spécifique ABCG2 sont capables de « pomper » une variété de composants et de médicaments hors des structures cellulaires. Les statistiques montrent que les fumeurs ont une efficacité considérablement réduite du traitement antitumoral. Cela est probablement dû à la stimulation de la fonction de pompe moléculaire par la fumée de tabac : en conséquence, tout ce qui est inutile, y compris les médicaments anticancéreux, est pompé hors des cellules cancéreuses.

Cette situation peut être résolue en utilisant des moyens qui inhibent le travail des protéines de transport.

Les détails de l'étude sont décrits sur le site du PLOS Journal.page.