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Lumière sur le cancer de la peau

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Ah, les vacances à la plage, le chaud soleil sur la peau... « Halte là », nous mettent en garde les médecins : les expositions prolongées sans protection peuvent entraîner le développement de cancers de la peau. Mais que se passe-t-il exactement au niveau de l'ADN ? Quels mécanismes entrent en jeu pour créer une lésion de la double hélice à l'origine de ce cancer de plus en plus fréquent (1) ?

Ce dispositif de spectroscopie de fluorescence femtoseconde a permis de mettre en évidence divers effets de la lumière sur les bases d'ADN. © T. Gustavsson

Ces lésions, les biologistes le savent, ne se produisent pas au hasard le long de l'ADN (2) : leur localisation semble dépendre de l'ordre et de l'enchaînement des bases d'ADN autour de la lésion. En se penchant sur les tout premiers événements de cette photoréaction - l'absorption des photons par l'ADN qui conduit à la formation d'une lésion -, les chercheurs de l'équipe « Biomolécules excitées » du laboratoire Francis Perrin (LFP) (3) viennent de lever le voile sur d'autres mécanismes fondamentaux.

Le premier phénomène mis en évidence par l'équipe de Dimitra Markovitsi concerne le comportement des bases d'ADN vis-à-vis de la lumière. Jusqu'ici, on considérait qu'un photon était absorbé par une seule base d'ADN. Grâce à leurs études en spectroscopie optique et à l'utilisation du laser femtoseconde (4) (impulsion ultraviolette ultracourte), Dimitra Markovitsi et ses collègues ont montré qu'un unique photon était en fait absorbé simultanément par tout un ensemble de bases. Mais les chercheurs ignorent encore ce que cela implique en termes de développement des cancers de la peau. Autre découverte : « Nous avons montré que l'énergie inhérente à cette absorption de photon était transférée à un autre ensemble de bases en moins de 100 femtosecondes ! », souligne la responsable du projet. L'équipe a également montré qu'il s'écoulait 4 millisecondes entre l'absorption d'un photon et la production d'une lésion bien précise. C'est la première fois que des chercheurs obtiennent une indication sur l'échelle de temps des photoréactions au niveau de l'ADN.

Enfin, dernière trouvaille de l'équipe : les rayons UV agressent plus facilement les bases de l'ADN - et cela, en les oxydant (5) - lorsque ces dernières sont intégrées dans la structure en double hélice que lorsqu'elles sont isolées. Cette découverte, en accord avec de récentes modélisations, va à l'encontre de ce que l'on pensait, à savoir que la formation en double hélice était une bonne protection des bases d'ADN. En attendant de connaître toutes les implications de ces découvertes sur le cancer de la peau, les crèmes solaires restent fortement recommandées !

Julie Coquart

1. Voir « La peau, une frontière à découvrir », Le journal du CNRS, n° 173.
2. A, T, C, G : l'alphabet du code génétique.
3. Laboratoire CNRS / CEA.
4. 1 femtoseconde = 10- 15 seconde.
5. L'oxydation des bases fait partie des réactions qui peuvent conduire à des lésions cancéreuses.

Contact :

Dimitra Markovitsi
Laboratoire Francis Perrin, Gif-sur-Yvette
dimitra.markovitsi@cea.fr

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