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Chapitre 2 : PERTURBATION DU GENOME ET
CANCERISATION
Correction du TP partielle + exposé
I) Le cancer, une modification du génome
1) Un caryotype anormal
Doc.1 : Caryotypes de cellule normale (à gauche) et cancéreuse (cancer de la vessie) à droite,
obtenus avec la technique de FISH
D’après : http://nanopatentsandinnovations.blogspot.com/2011/07/are-cancers-newly-evolved-species-may.html
La technique de FISH (Fluorescent In Situ Hybridization) permet de colorer les chromosomes
en fonction de leur séquence grâce à des sondes fluorescentes. Le mélange des longueurs
d’onde sur une même région chromosomique entraîne une coloration particulière et typique
de chaque chromosome. Cette technique permet de détecter facilement des délétions et des
translocations de morceaux de chromosomes lors de la réalisation de caryotypes humains
(voir doc.1a p.326).
Résultats : De nombreuses anomalies apparaissent dans les cellules cancéreuses : nombre de
chromosomes en plus ou en moins, translocations, délétions…
La cellule cancéreuse a accumulé des mutations et des anomalies de la répartition des
chromosomes.

Accumulation d’erreurs sur l’ADN (D’après Wikipedia)
Durant toute la vie cellulaire, notre patrimoine génétique (l'acide désoxyribonucléique ou
ADN) est soumis à des agressions. Dans la majeure partie des cas, ces modifications de
l'ADN passent inaperçues car des mécanismes réparateurs corrigent ces défauts. Pourtant,
dans de rares cas, une mutation peut atteindre et modifier la structure d'un gène spécifiant un
facteur qui règle le contrôle de la multiplication cellulaire (oncogène ou gène suppresseur de
tumeur). Dans ce cas, la cellule peut acquérir un avantage sélectif qui lui permettra de donner
naissance à un premier clone de cellules anormales (lésion précancéreuse). Dans ces cellules
qui ont un avantage sélectif, la probabilité qu'une seconde mutation apparaisse et soit
sélectionnée est plus importante. Dans ce cas, une seconde population sera générée, plus
anormale que la première et qui va se développer à ses dépens. On peut ainsi, par diverses
étapes successives, accumuler plusieurs mutations, chacune d'entre elles permettant la
sélection d’un clone de plus en plus malin pour finir par une cellule hautement cancéreuse. La
progression tumorale correspond donc à un processus dynamique qui, à chaque étape,
sélectionne une nouvelle cellule ayant subi une ou plusieurs altérations
Pb : Comment est-ce possible ?
2) Une division anarchique des cellules
Pb : Comment fonctionne une cellule cancéreuse ?
C'est une cellule prise d'une sorte de folie, qui devient totalement indisciplinée, suite à
une agression ou un dommage. Parfois, l'agression est violente et courte. Le plus souvent elle
est de faible intensité, mais s'étend sur une longue période. Cette altération intime de la cellule
constitue la base même de tous les cancers. La cellule n'arrête plus de se multiplier, et reste en
vie dans un organe où habituellement les cellules meurent et se renouvellent rapidement.
Cette prolifération va aboutir à la formation de la tumeur, qui, en se développant arrive à
détruire les cellules normales avoisinantes.

Muqueuse utérine cancéreuse
http://www.medicopedia.net/term/16761,1,xhtml

Cellules cancéreuses invasives qui se propagent dans les tissus
Prolifération tumorale "en cible" autour d'un canal résiduel
Macroscopie
http://www.cancer-sein.fr/front/new_index.php?IdPage=419

Tumeur dans le poumon observée au microscope électronique à balayage
D’après : http://www.bsip.com/photos-medicales-images-scientifiques/?attachment_id=274
3) Dysfonctionnement de certains gènes
La capacité de se diviser, de se spécialiser, mais aussi de mourir est inscrite dans le génome
de chaque cellule saine. Sous l'influence de facteurs de l'environnement, (tabac, le soleil…),
de certains agents chimiques ou physiques, ou encore de certains virus, le génome humain
subit des altérations, appelées mutations génétiques, qu'il est en mesure de réparer. Lorsque ce
système de réparation est défectueux ou débordé, la cellule conserve ces mutations et devient
anormale. Ne répondant plus aux signaux environnants, elle échappe à toute régulation.
Engagée dans un processus anarchique elle accumule les anomalies et conduit au
développement d'un cancer.
Les cancers naissent de mutations variées, qui s’accumulent et se combinent au fil du temps
et qui touchent :
•les proto-oncogènes, ces mutations transformant ces gènes en leurs versions
oncogènes, responsables d’une stimulation incontrôlée des divisions cellulaires.
Plus de 100 proto-oncogènes étaient déjà identifiés en février 2005.
Il existe dans toutes cellules animales des gènes cellulaires ou viraux appelés proto-
oncogène : ce sont des gènes normaux et indispensables. Ils codent pour des effecteurs du
cycle cellulaire : facteur de croissance, récepteurs des facteurs de croissance ou toute autre
molécule qui va transmettre au noyau de la cellule un message de division (signal mitotique).
Ils ont un rôle d’activateur du cycle cellulaire dans un tissu donné, à un moment précis de la
différenciation et du développement.