NUTRIGENOMIQUE ET CANCER

Claudine Junien.
INSERM U383, Génétique, chromosome et Cancer.
Hôpital Necker Enfants Malades, Paris.


RESUMÉ

Les facteurs génétiques et les facteurs alimentaires contribuent chacun pour environ un tiers du risque de cancer. Les nutriments sont beaucoup plus que de simples carburants. Ils sont non seulement absorbés, transportés, métabolisés, utilisés comme source d’énergie, métabolites, macromolécules ou constituants cellulaires, et finalement éliminés, mais ils sont également capables d’interagir avec le génome aux niveaux génétique (nutrigénétique) et épigénétique (nutrigénomique).
Plusieurs mécanismes, non mutuellement exclusifs, et dont les effets sur les gènes impliqués dans l’absorption, le transport, et le métabolisme des aliments, la prolifération, l’apoptose, la régulation par des hormones, ou la réparation des lésions de l’ADN et la réponse aux chimiothérapies, se chevauchent et rendent compte des effets potentiellement cancérigènes (ou protecteurs) de certains aliments :1) Induction de mutations somatiques par formation d’adduits avec l’ADN entraînant l’apparition de mutations ponctuelles ou de remaniements génomiques plus importants, comme des délétions, des duplications ou des translocations. Ainsi certains composés cancérigènes dérivés de l’alimentation (viande très cuite), en association avec l’alcool et le tabac, ont un effet négatif sur l’intégrité de la séquence du génome; 2) Modulation de l’expression de gènes (nutrigénomique), en interagissant avec la machinerie épigénétique (phytoestrogènes, acides gras, acide butyrique, fer, nickel, zinc arsenic, vitamines B6, B9, B12 etc..). Les altérations du code épigénétique comme : a) l’hypométhyaltion, entraînent une instabilité chromosomique, une aneuploïdie, une réactivation d’éléments transposables, et une perte de l’empreinte parentale ; b) l’hyperméthylation de promoteurs de gènes, entraînent, par ex., l’extinction de gènes impliqués la régulation par des hormones (récepteur aux estrogènes), ou la réparation des lésions de l’ADN (MGMT), et la réponse aux chimiothérapies (MGMT, MDR); 3) Interactions avec des polymorphismes génétiques (nutrigénétique) affectant de manière quantitative ou qualitative chacun des gènes impliqués ci-dessus et rendant compte, avec les pratiques particulières de chacun (induction ou extinction de gènes) de la variabilité de vulnérabilité et de réponse individuelle.
Les profils épigénétiques aberrants peuvent être utilisés comme biomarqueurs des cellules tumorales (diagnostic) et comme prédicteur de leur comportement (pronostic) et peuvent représenter de nouvelles cibles moléculaires (thérapeutique). Les tests génétiques basés sur le génotypage de certains gènes permettront d’identifier des individus à haut risque pour une prévention efficace (aggrégation familiale, exposition au tabagisme passif, haut niveau de sensibilité à un produit chimique dans le cas d’exposition professionnelle, etc). et d’orienter de manière personnalisée vers un régime alimentaire ou une chimiothérapie plus efficaces en minimisant le risque d’effets indésirables.