Il existe de nombreuses différences entre les cellules cancéreuses et les cellules normales. Certaines des différences sont bien connues, tandis que d'autres n'ont été découvertes que récemment et sont moins bien comprises. Vous voudrez peut-être savoir en quoi les cellules cancéreuses sont différentes lorsque vous faites face à votre propre cancer ou à celui d'un être cher.
Pour les chercheurs, comprendre comment les cellules cancéreuses fonctionnent différemment des cellules normales jette les bases du développement de traitements conçus pour débarrasser le corps des cellules cancéreuses sans endommager les cellules normales.
La première partie de cette liste traite des différences fondamentales entre les cellules cancéreuses et les cellules saines. Pour ceux qui s'intéressent à certaines des différences les plus difficiles à comprendre, la deuxième partie de cette liste est plus technique.
Régulation de la croissance cellulaire
Une brève explication des protéines du corps qui régulent la croissance cellulaire est également utile pour comprendre les cellules cancéreuses. Notre ADN porte des gènes qui à leur tour sont le modèle des protéines produites dans le corps.
Certaines de ces protéines sont des facteurs de croissance, des produits chimiques qui indiquent aux cellules de se diviser et de se développer. D'autres protéines agissent pour supprimer la croissance.
Les mutations de certains gènes (par exemple, celles causées par la fumée de tabac, les rayonnements, les rayons ultraviolets et d'autres agents cancérigènes) peuvent entraîner une production anormale de protéines. les protéines sont anormales et fonctionnent différemment.
Le cancer est une maladie complexe, et c'est généralement une combinaison de ces anomalies qui conduisent à une cellule cancéreuse, plutôt qu'une seule mutation ou une anomalie protéique.
© Verywell, 2017.Cellules cancéreuses vs cellules normales
Vous trouverez ci-dessous quelques-unes des principales différences entre les cellules normales et les cellules cancéreuses, qui expliquent à leur tour comment les tumeurs malignes se développent et réagissent différemment à leur environnement que les tumeurs bénignes.
Croissance
Les cellules normales cessent de croître (se reproduire) lorsqu'il y a suffisamment de cellules. Par exemple, si des cellules sont produites pour réparer une coupure de la peau, de nouvelles cellules ne sont plus produites lorsqu'il y a suffisamment de cellules présentes pour remplir le trou (lorsque le travail de réparation est terminé).
En revanche, les cellules cancéreuses n'arrêtent pas de croître lorsqu'il y a suffisamment de cellules présentes. Cette croissance continue entraîne souvent la formation d'une tumeur (un groupe de cellules cancéreuses).
Chaque gène dans le corps porte un plan qui code pour une protéine différente. Certaines de ces protéines sont des facteurs de croissance - des produits chimiques qui indiquent aux cellules de se développer et de se diviser. Si le gène qui code pour l'une de ces protéines est bloqué en position «on» par une mutation (un oncogène), les protéines du facteur de croissance continuent à être produites. En réponse, les cellules continuent de croître.
la communication
Les cellules cancéreuses n’interagissent pas avec d’autres cellules comme le font les cellules normales. Les cellules normales répondent aux signaux envoyés par d'autres cellules à proximité qui disent, essentiellement, "vous avez atteint votre limite". Lorsque les cellules normales «entendent» ces signaux, elles cessent de croître. Les cellules cancéreuses ne répondent pas à ces signaux.
Réparation cellulaire et mort cellulaire
Les cellules normales sont réparées ou meurent (subissent une apoptose) lorsqu'elles sont endommagées ou vieillissent. Les cellules cancéreuses ne sont pas réparées ou ne subissent pas d'apoptose.
Par exemple, une protéine appelée p53 a pour tâche de vérifier si une cellule est trop endommagée pour être réparée, et si c'est le cas, conseillez à la cellule de se tuer. Si cette protéine p53 est anormale ou inactive (par exemple, à partir d'une mutation dans le gène p53), alors les cellules anciennes ou endommagées sont autorisées à se reproduire.
Le gène p53 est un type de gène suppresseur de tumeur qui code pour des protéines qui suppriment la croissance des cellules.
Collant
Les cellules normales sécrètent des substances qui les font coller ensemble dans un groupe. Les cellules cancéreuses ne parviennent pas à fabriquer ces substances et peuvent «flotter» vers des endroits proches, ou à travers la circulation sanguine ou le système des canaux lymphatiques vers des régions éloignées du corps.
Capacité à métastaser (propagation)
Les cellules normales restent dans la zone du corps à laquelle elles appartiennent. Par exemple, les cellules pulmonaires restent dans les poumons. Certaines cellules cancéreuses peuvent ne pas avoir les molécules d'adhésion qui causent le caractère collant, et sont capables de se détacher et de se déplacer via la circulation sanguine et le système lymphatique vers d'autres régions du corps - elles ont la capacité de métastaser.
Une fois qu'ils arrivent dans une nouvelle région (comme les ganglions lymphatiques, les poumons, le foie ou les os), ils commencent à se développer, formant souvent des tumeurs très éloignées de la tumeur d'origine.
Apparence
Au microscope, les cellules normales et les cellules cancéreuses peuvent sembler très différentes. Contrairement aux cellules normales, les cellules cancéreuses présentent souvent une plus grande variabilité de la taille des cellules - certaines sont plus grandes que la normale et d'autres plus petites que la normale.
De plus, les cellules cancéreuses ont souvent une forme anormale, à la fois de la cellule et du noyau (le «cerveau» de la cellule). Le noyau apparaît à la fois plus gros et plus sombre que les cellules normales.
La raison de l'obscurité est que le noyau des cellules cancéreuses contient un excès d'ADN. De près, les cellules cancéreuses ont souvent un nombre anormal de chromosomes qui sont disposés de manière désorganisée.
Le taux de croissance
Les cellules normales se reproduisent et s'arrêtent quand suffisamment de cellules sont présentes. Les cellules cancéreuses se reproduisent rapidement avant que les cellules n'aient eu la chance de mûrir.
Maturation
Les cellules normales mûrissent. Les cellules cancéreuses, parce qu'elles se développent rapidement et se divisent avant que les cellules ne soient complètement matures, restent immatures. Les médecins utilisent le terme indifférencié pour décrire les cellules immatures (par opposition à différencié pour décrire des cellules plus matures).
Une autre façon d’expliquer cela est de considérer les cellules cancéreuses comme des cellules qui ne «grandissent» pas et se spécialisent dans les cellules adultes. Le degré de maturation des cellules correspond au grade du cancer. Les cancers sont classés sur une échelle de 1 à 3, 3 étant le plus agressif.
Éviter le système immunitaire
Lorsque les cellules normales sont endommagées, le système immunitaire (via des cellules appelées lymphocytes) les identifie et les supprime.
Les cellules cancéreuses sont capables d'échapper (tromper) le système immunitaire assez longtemps pour devenir une tumeur soit en échappant à la détection, soit en sécrétant des produits chimiques qui inactivent les cellules immunitaires qui arrivent sur les lieux. Certains des nouveaux médicaments d'immunothérapie abordent cet aspect des cellules cancéreuses.
Fonctionnement
Les cellules normales remplissent la fonction qu'elles sont censées remplir, tandis que les cellules cancéreuses peuvent ne pas être fonctionnelles.
Par exemple, les globules blancs normaux aident à combattre les infections. Dans la leucémie, le nombre de globules blancs peut être très élevé, mais comme les globules blancs cancéreux ne fonctionnent pas comme ils le devraient, les personnes peuvent être plus à risque d'infection même avec un nombre élevé de globules blancs.
La même chose peut être vraie pour les substances produites. Par exemple, les cellules thyroïdiennes normales produisent des hormones thyroïdiennes. Les cellules thyroïdiennes cancéreuses (cancer de la thyroïde) peuvent ne pas produire d'hormone thyroïdienne. Dans ce cas, le corps peut manquer de suffisamment d'hormones thyroïdiennes (hypothyroïdie) malgré une quantité accrue de tissu thyroïdien.
Approvisionnement en sang
L'angiogenèse est le processus par lequel les cellules attirent les vaisseaux sanguins pour se développer et nourrir le tissu. Les cellules normales ne subissent un processus appelé angiogenèse que dans le cadre de la croissance et du développement normaux et lorsqu'un nouveau tissu est nécessaire pour réparer les tissus endommagés.
Les cellules cancéreuses subissent une angiogenèse même lorsque la croissance n'est pas nécessaire. Un type de traitement du cancer implique l'utilisation d'inhibiteurs de l'angiogenèse - des médicaments qui bloquent l'angiogenèse dans le corps dans un effort pour empêcher la croissance des tumeurs.
Plus de différences
Cette liste contient d'autres différences entre les cellules saines et les cellules cancéreuses. Pour ceux qui souhaitent ignorer ces points techniques, veuillez passer au sous-titre suivant intitulé résumant les différences.
Éviter les suppresseurs de croissance
Les cellules normales sont contrôlées par des suppresseurs de croissance (tumeur). Il existe trois principaux types de gènes suppresseurs de tumeurs qui codent pour des protéines qui suppriment la croissance.
Un type dit aux cellules de ralentir et d'arrêter de se diviser. Un type est responsable de la correction des changements dans les cellules endommagées. Le troisième type est en charge de l'apoptose mentionnée ci-dessus. Les mutations qui entraînent l'inactivation de l'un de ces gènes suppresseurs de tumeur permettent aux cellules cancéreuses de se développer sans contrôle.
Envahissement
Les cellules normales écoutent les signaux des cellules voisines et cessent de croître lorsqu'elles empiètent sur les tissus voisins (ce que l'on appelle l'inhibition de contact). Les cellules cancéreuses ignorent ces cellules et envahissent les tissus voisins.
Les tumeurs bénignes (non cancéreuses) ont une capsule fibreuse. Ils peuvent pousser contre les tissus voisins mais ils n'envahissent pas / ne se mêlent pas aux autres tissus.
Les cellules cancéreuses, en revanche, ne respectent pas les frontières et n’envahissent pas les tissus. Il en résulte des projections en forme de doigt qui sont souvent notées sur les scans radiologiques des tumeurs cancéreuses. Le mot cancer, en fait, vient du mot latin pour le crabe utilisé pour décrire l'invasion crablike des cancers dans les tissus voisins.
Source d'énergie
Les cellules normales obtiennent la majeure partie de leur énergie (sous la forme d'une molécule appelée ATP) par un processus appelé cycle de Krebs, et seulement une petite quantité de leur énergie par un processus différent appelé glycolyse.
De nombreux types de cellules cancéreuses produisent leur énergie par glycolyse malgré la présence d'oxygène(Phénomène Warburg). Ainsi, le raisonnement derrière l'oxygénothérapie hyperbare est erroné. Parfois, l'oxygène hyperbare peut induire la croissance du cancer.
Mortalité / Immortalité
Les cellules normales sont mortelles, c'est-à-dire qu'elles ont une durée de vie. Les cellules ne sont pas conçues pour vivre éternellement, et tout comme les humains dans lesquels elles sont présentes, les cellules vieillissent. Les chercheurs commencent à se pencher sur ce qu'on appelle les télomères, des structures qui maintiennent l'ADN ensemble à l'extrémité des chromosomes, pour leur rôle dans le cancer.
L'une des limites de la croissance dans les cellules normales est la longueur des télomères. Chaque fois qu'une cellule se divise, les télomères deviennent plus courts. Lorsque les télomères deviennent trop courts, une cellule ne peut plus se diviser et la cellule meurt.
Les cellules cancéreuses ont trouvé un moyen de renouveler les télomères afin qu'ils puissent continuer à se diviser. Une enzyme appelée télomérase travaille à allonger les télomères afin que la cellule puisse se diviser indéfiniment - devenant essentiellement immortelle.
Capacité à "se cacher"
Beaucoup de gens se demandent pourquoi le cancer peut réapparaître des années, et parfois des décennies après qu'il semble avoir disparu (en particulier avec des tumeurs telles que les cancers du sein à récepteurs d'œstrogènes positifs). Il existe plusieurs théories sur les raisons pour lesquelles les cancers peuvent réapparaître.
En général, on pense qu'il existe une hiérarchie de cellules cancéreuses, certaines cellules (cellules souches cancéreuses) ayant la capacité de résister au traitement et de rester en sommeil. C'est un domaine de recherche actif et extrêmement important.
Instabilité génomique
Les cellules normales ont un ADN normal et un nombre normal de chromosomes. Les cellules cancéreuses ont souvent un nombre anormal de chromosomes et l'ADN devient de plus en plus anormal à mesure qu'il développe une multitude de mutations.
Certaines d'entre elles sont des mutations motrices, ce qui signifie qu'elles conduisent la transformation de la cellule en cancéreuse. La plupart des mutations sont des mutations passagères, ce qui signifie qu’elles n’ont pas de fonction directe sur la cellule cancéreuse.
Pour certains cancers, déterminer quelles mutations sont présentes (profil moléculaire ou test génétique) permet aux médecins d'utiliser des médicaments ciblés qui ciblent spécifiquement la croissance du cancer.
Le développement de thérapies ciblées telles que les inhibiteurs de l'EGFR pour les cancers avec des mutations de l'EGFR est l'un des domaines de traitement du cancer qui croît et progresse le plus rapidement.
Comment une cellule devient cancéreuse
Comme indiqué ci-dessus, il existe de nombreuses différences entre les cellules normales et les cellules cancéreuses. Il convient également de noter le nombre de «points de contrôle» qui doivent être contournés pour qu'une cellule devienne cancéreuse:
- La cellule doit avoir des facteurs de croissance qui la poussent à se développer même lorsque la croissance n'est pas nécessaire.
- Les cellules doivent échapper aux protéines qui ordonnent aux cellules d'arrêter de croître et de mourir lorsqu'elles deviennent anormales.
- La cellule doit éviter les signaux des autres cellules,
- Les cellules doivent perdre la «viscosité» normale (molécules d'adhésion) que les cellules normales produisent.
Dans l'ensemble, il est très difficile pour une cellule normale de devenir cancéreuse, ce qui peut paraître surprenant étant donné qu'une personne sur trois développera un cancer au cours de sa vie.
L'explication est que dans le corps normal, environ trois milliards de cellules se divisent chaque jour. Des «accidents» dans la reproduction des cellules causés par l'hérédité ou des cancérogènes dans l'environnement au cours de l'une de ces divisions peuvent créer une cellule qui, à la suite de mutations supplémentaires, peut se développer en une cellule cancéreuse.
Comme indiqué ci-dessus, il existe de nombreuses différences entre les cellules cancéreuses et les cellules normales qui constituent des tumeurs bénignes ou malignes. En outre, il existe des façons dont les tumeurs contenant des cellules cancéreuses ou des cellules normales se comportent dans le corps.
Le concept de cellules souches cancéreuses
Après avoir discuté de ces nombreuses différences entre les cellules cancéreuses et les cellules normales, vous vous demandez peut-être s'il existe des différences entre les cellules cancéreuses elles-mêmes. Le fait qu'il puisse y avoir une hiérarchie des cellules cancéreuses - certaines ayant des fonctions différentes des autres - est à la base des discussions portant sur les cellules souches cancéreuses, comme indiqué ci-dessus.
Nous ne comprenons toujours pas comment les cellules cancéreuses peuvent apparemment se cacher pendant des années ou des décennies, puis réapparaître. Certains pensent que les «généraux» dans la hiérarchie des cellules cancéreuses appelées cellules souches cancéreuses peuvent être plus résistants aux traitements et avoir la capacité de rester en sommeil lorsque d'autres cellules cancéreuses des soldats sont éliminées par des traitements tels que la chimiothérapie.
Alors que nous traitons actuellement toutes les cellules cancéreuses d'une tumeur comme étant identiques, il est probable qu'à l'avenir, les traitements prendront en considération certaines des différences entre les cellules cancéreuses d'une tumeur individuelle.
Un mot de Verywell
Beaucoup de gens deviennent frustrés, se demandant pourquoi nous n'avons pas encore trouvé un moyen d'arrêter tous les cancers dans leur élan. Comprendre les nombreux changements qu'une cellule subit dans le processus de devenir une cellule cancéreuse peut aider à expliquer une partie de la complexité. Il n'y a pas une seule étape, mais plutôt plusieurs, qui sont actuellement abordées de différentes manières.
De plus, le cancer n'est pas une seule maladie, mais plutôt des centaines de maladies différentes. Et même deux cancers identiques en ce qui concerne le type et le stade peuvent se comporter très différemment. S'il y avait 200 personnes avec le même type et le même stade de cancer dans une pièce, elles auraient 200 cancers différents d'un point de vue moléculaire.
Cependant, il est utile de savoir que, à mesure que nous en apprenons davantage sur ce qui fait d'une cellule cancéreuse une cellule cancéreuse, nous obtenons plus d'informations sur la façon d'empêcher cette cellule de se reproduire, et peut-être même de faire la transition pour devenir une cellule cancéreuse dans un premier temps. lieu.
Des progrès sont déjà réalisés dans ce domaine, à mesure que des thérapies ciblées sont en cours de développement qui font la distinction entre les cellules cancéreuses et les cellules normales dans leur mécanisme.
Et la recherche sur l'immunothérapie est tout aussi passionnante, car nous trouvons des moyens de «stimuler» notre propre système immunitaire pour qu'il fasse ce qu'il sait déjà faire - trouver des cellules cancéreuses et les éliminer.
La découverte de la manière dont les cellules cancéreuses se «déguisent» et se cachent a abouti à de meilleurs traitements et, rarement, à des rémissions complètes, pour certaines personnes atteintes des tumeurs solides les plus avancées.
Comment le cancer se propage-t-il à d'autres parties du corps?
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