Mal réparées, les cassures de la double hélice d’ADN peuvent être à l’origine de cancers. Une équipe vient de percer le secret du fonctionnement d'un mécanisme naturel. Des sortes de nanomachines patrouillent rapidement le long de la grande molécule pour effectuer des soudures là où il faut. Dans les traitements des cancers, la compréhension pourrait apporter une meilleure efficacité.

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    Une question qui subsiste dans l'étude des mécanismes de la réparation des cassures double brin de l’ADN est de comprendre comment les deux fragments d'ADN issus d'une cassure sont reconnus et maintenus ensemble afin d'assurer la souduresoudure des deux bonnes extrémités de la cassure. Comprendre ce mécanisme est important car des recollages inadéquats entre des extrémités d'ADN provenant de moléculesmolécules différentes conduiraient à la formation de translocations chromosomiques, souvent associées au déclenchement de cancers des cellules sanguines telles que des leucémies et des lymphomes.

    En utilisant des techniques de pointe de micromanipulation et de visualisation de molécules uniques (deux exemples sont visibles ici en vidéo), les chercheurs des équipes de Mauro Modesti, du Centre de recherche en cancérologiecancérologie de Marseille, en collaboration avec des physiciensphysiciens de l'université VU d'Amsterdamet Erwin Peterman et Gijs Wuite, ont découvert que les deux protéinesprotéines humaines appelées XRCC4 et XLF forment des gaines qui coulissent très rapidement le long de la double hélice de l’ADN, telles des nano-patrouilles.

    Les protéines XRCC4 et XLF forment des gaines autour des deux fragments d’ADN générés lors d’une cassure et agissent comme des velcros pour les maintenir ensemble en vue de la réparation. © Wilma et Davide Normanno

    Les protéines XRCC4 et XLF forment des gaines autour des deux fragments d’ADN générés lors d’une cassure et agissent comme des velcros pour les maintenir ensemble en vue de la réparation. © Wilma et Davide Normanno

    Un espoir d'améliorer l'efficacité de traitements anticancéreux

    Dès qu'une cassure est repérée, deux patrouilles XRCC4-XLF agrippent chacune des extrémités cassées et s'assemblent à la manière d'un velcrovelcro pour maintenir ensemble les deux morceaux de la molécule d'ADN en vue de sa réparation.

    Cette découverte fondamentale permettra à terme de détecter, et donc de pouvoir soigner, certains syndromessyndromes génétiquesgénétiques rares et des leucémies. Plus généralement, elle ouvre aussi de nouvelles perspectives et identifie des cibles pour améliorer l'efficacité des traitements anticancéreuxanticancéreux par radiothérapieradiothérapie ou chimiothérapiechimiothérapie dont le but est de casser l'ADN des cellules cancéreuses pour les détruire. Cette étude vient de paraître dans la revue Nature.