C’est en cherchant à comprendre les causes de cette radiosensibilité qu’une équipe lyonnaise a identifié le rôle crucial joué par la protéine ATM. Au cœur de ce mécanisme, la migration plus ou moins rapide de la protéine vers le noyau des cellules tumorales.

Nicolas Foray, radiobiologiste au Centre de Recherche en Cancérologie de Lyon, et ses collègues ont mené de front deux études. Ils ont dans un premier temps montré que l’irradiation favorise le passage de la protéine ATM du cytoplasme au noyau de la cellule, où elle participe à la réparation des dommages causés à l’ADN par les rayonnements. Ainsi, plus la protéine ATM migre vite vers le noyau, plus elle participe à la résistance de la cellule face aux effets nocifs des rayonnements. L’élucidation de mécanisme a permis d’expliquer une formule proposée dans les années 70 pour relier la survie des cellules irradiées et la dose de rayonnements.

Ces résultats théoriques ont ensuite été confrontés à l’analyse de 117 biopsies cutanées réalisées sur des patients traités par radiothérapie pour différents types de cancer. À l’issue d’expériences menées sur les cellules issues de ces biopsies, une collaboration franco-suisse a établi que la vitesse de migration de la protéine ATM vers le noyau était liée à la sévérité des réactions radioinduites, mesurées chez les patients après la radiothérapie. Cette découverte a abouti à la mise au point d’une classification de la radiosensibilité, depuis le groupe I, où un transit rapide d’ATM est associé à une résistance à la radiothérapie, au groupe III : dans ce cas, la protéine ATM ne peut pas agir au niveau du noyau, ce qui entraîne des défauts majeurs dans le mécanisme de réparation de l’ADN et donc une hypersensibilité à la radiothérapie.

Ces travaux novateurs vont déboucher sur le développement de tests prédisant le niveau de radiosensibilité de chaque patient, permettant d’individualiser la prise en charge selon le risque d’effets secondaires. La médecine de précision s’étend ainsi au domaine de la radiothérapie.

R.D.

Source : A. Granzotto et al. Influence of the nucleo-shuttling of the ATM protein in the healthy tissues response to radiotherapy: towards a molecular classification of human radiosensitivity. International Journal of Radiation Oncology. 2016; 94(3): 450–60.