Qu'essaye de vous dire la couche de sucre sur vos cellules ?

Vos cellules sont enrobées de sucres qui contiennent des informations et parlent un langage secret. Qu'essaient-elles de nous dire ? Un, votre groupe sanguin-- et, éventuellement, que vous avez le cancer. La biologiste chimiste Carolyn Bertozzi recherche comment des sucres sur des cellules cancéreuses interagissent avec (et parfois trompent) votre système immunitaire. Apprenez-en davantage sur la façon dont l'organisme détecte le cancer et comment les nouveaux médicaments contre le cancer pourraient aider le système immunitaire à vaincre la maladie.

C'est un exposé sur le sucre
et le cancer.

J'ai commencé à m'intéresser au sucre
quand j'étais à la fac

Pas ce genre de sucre.

C'était le sucre que nos professeurs
de biologie nous enseignaient

dans le contexte de la pellicule
qui couvre vos cellules.

Vous ne saviez peut-être pas que
vos cellules sont recouvertes de sucre.

Je ne le savais pas non plus,

avant de suivre ces cours à la fac.

Mais à l'époque,

disons que c'était dans les années 80,

les gens ne savaient pas trop pourquoi
nos cellules sont recouvertes de sucre.

Et en cherchant dans mes notes,
j'ai remarqué que j'avais écrit

que ce sucre qui enveloppe nos cellules
est semblable à celui qui enrobe

un M&M de cacahouète.

Les gens pensaient que la pellicule
de sucre de nos cellules

servait de couche protectrice

et en quelque sorte rendait nos cellules
plus fortes et plus résistantes.

Mais nous savons, des décennies plus tard,

que c'est bien plus compliqué que ça,

et que les sucres sur nos cellules
sont en fait très complexes.

Si vous pouviez vous transformer
en un petit avion miniaturisé,

et survoler la surface de vos cellules,

ça ressemblerait à quelque chose comme ça,

avec des particularités géographiques.

Maintenant, les sucres complexes
sont ces arbres et arbustes,

des saules pleureurs
qui se balancent dans le vent

et flottent au gré des vagues.

Quand j'ai commencé à réfléchir
à tous ces sucres complexes

qui ressemblent à ce feuillage
sur nos cellules,

c'est devenu un des plus grands défis
auxquels j’ai fait face

en tant que biologiste
et aussi en tant que chimiste.

Nous avons désormais tendance
à voir les sucres

qui peuplent la surface de nos cellules

comme un langage.

Beaucoup d'informations sont stockées
dans leurs structures complexes.

Mais qu'essaient-ils de nous dire ?

Je peux vous dire que nous connaissons
certaines des informations

qui proviennent de ces sucres,

et elles s’avèrent très précieuses

dans le monde de la médecine.

Par exemple, parmi
ce que les sucres nous disent,

il y a votre groupe sanguin.

Vos globules rouges sont enrobés de sucres

dont les structures chimiques
déterminent votre groupe sanguin.

Par exemple,
je sais que je suis du groupe O.

Combien ic sont aussi du groupe O ?

Levez la main.

C'est un groupe assez courant,

alors s'il y a si peu de mains,
soit vous n'êtes pas attentifs

soit vous ignorez votre groupe,
dans les deux cas, c'est grave.

(Rires)

Pour ceux qui comme moi sont du groupe O,

ça veut dire que nous avons
cette structure chimique

sur la surface de nos globules rouges :

trois sucres simples liés entre eux
pour former un sucre plus complexe.

Et ça, c'est la définition du groupe O.

Maintenant, combien sont du groupe A ?

Là-bas.

Ça signifie que vous avez
une enzyme dans vos cellules

qui ajoute une composante supplémentaire,

ce sucre rouge,

pour former un ensemble plus complexe.

Et combien sont du groupe B ?

Un assez grand nombre.

Vous avez une enzyme
un peu différente de ceux du groupe A,

vous produisez donc une structure
un peu différente.

Et ceux d'entre vous qui sont du groupe AB

ont une enzyme de leur mère
et l'autre de leur père,

et vous produisez ces deux structures
en proportions relativement égales.

Et quand on a découvert ça,

ce qui remonte au siècle dernier,

ça a permis une des procédures
médicales les plus précieuses au monde,

qui est bien évidemment
la transfusion sanguine.

En connaissant votre groupe sanguin,

on peut s'assurer, en cas de transfusion,

que le donneur a le même
groupe sanguin que vous,

pour ne pas confronter votre corps
à des sucres étrangers,

qu'il ne supporterait pas
et rejetterait certainement.

Quelles autres informations
ces sucres nous donnent-ils ?

Eh bien ces sucres pourraient
nous dire que vous avez le cancer.

Il y a quelques décennies,

des corrélations ont été établies
à la suite de l'analyse de tissu tumoral.

Le scénario classique est celui-ci :
un patient a une tumeur,

on enlève la masse par biopsie,

et on l'envoie à un laboratoire
d'anatomie pathologique

où on l'analyse pour chercher
des modifications chimiques

qui pourrait guider le cancérologue
vers le traitement le plus adapté.

Ces études ont révélées

que les sucres changent

quand la cellule passe d'un état sain
à un état pathologique.

Ces corrélations ont été observées
encore et encore.

Mais la grande question
a été de savoir pourquoi.

Pourquoi les sucres changent-ils ?
Quelle est leur importance ?

Pourquoi ça arrive,
et que peut-on faire s'il s'avère

que c'est lié au processus pathologique ?

Alors, un des changements
que nous étudions

est une augmentation dans la densité
d'un sucre particulier,

l'acide sialique.

Je pense que ce sucre-là
sera l'un des plus importants

de notre époque,

et j'encourage donc tout le monde
à retenir ce mot.

L'acide sialique n'est pas
le sucre que nous consommons.

Ils sont différents.

C'est un sucre qu'on trouve

à certains niveaux
sur toutes les cellules de votre corps.

Il est en fait assez commun
sur vos cellules.

Mais pour une raison quelconque,

les cellules cancéreuses, au moins
dans une maladie évolutive,

ont tendance à avoir plus d'acide sialique

qu'en aurait une cellule normale et saine.

Et pourquoi ?

Qu'est-ce-que ça signifie ?

Eh bien, nous avons appris

qu'il y a un lien
avec le système immunitaire.

Parlons un peu de l'importance
du système immunitaire

dans le cancer.

Et selon moi, on en parle beaucoup
dans l'actualité de nos jours.

Vous savez, les gens connaissent
de mieux en mieux le terme

« immunothérapie du cancer. »

Vous connaissez peut-être des gens

qui sont en train de bénéficier de
ces nouveaux traitements du cancer.

Nous savons maintenant
que vos cellules immunitaires,

qui sont les globules blancs
qui circulent dans votre sang,

vous protègent
contre les maladies au quotidien,

y compris contre le cancer.

Et donc dans cette image,

ces petites boules vertes
sont vos cellules immunitaires,

et cette grosse cellule rose est
une cellule cancéreuse.

Ces cellules immunitaires se promènent
et goûtent toutes les cellules du corps.

C'est leur fonction.

La plupart du temps,
les cellules leur plaisent.

Mais de temps à autre,
une cellule peut leur déplaire.

Avec de la chance,
c'est la cellule cancéreuse,

et quand ces cellules immunes
détectent cette anomalie,

elles lancent une attaque totale
et tuent ces cellules.

Nous le savons.

Nous savons aussi que si on peut
potentialiser cette "dégustation",

si on peut inciter ces cellules
immunitaires à prendre une bonne bouchée

de la cellule cancéreuse,

vous pouvez chaque jour
mieux vous protéger contre le cancer

et peut-être même vous en guérir.

Il y a des médicaments disponibles
sur le marché à présent

qu'on utilise pour traiter les cancéreux

qui agit exactement selon ce procédé.

Ils stimulent l'immunité

pour que le système immunitaire
devienne plus vigoureux

pour nous protéger du cancer.

En fait, l'un de ces médicaments

peut bien avoir épargné
la vie du président Jimmy Carter.

Vous souvenez-vous, le président Carter
était atteint d'un mélanome malin

qui s'était métastasé à son cerveau

et ce diagnostic s'accompagne
souvent de choses

comme « quelques mois à vivre ».

Il était traité avec l'un de ces nouveaux
médicaments stimulant l'immunité,

et maintenant, son mélanome
semble être en rémission,

ce qui est remarquable,

si on considère la situation
il y a quelques années de cela.

En fait, c'est si remarquable

que des déclarations provocatrices
comme celle-ci :

« c’est la phase pénicilline du cancer »,
disent les gens,

avec ces nouveaux médicaments.

C'est une chose incroyablement audacieuse
à dire sur une maladie

que nous essayons de vaincre
depuis longtemps

et avons échoué la plupart du temps.

Alors c'est très enthousiasmant.

Alors quel est le rapport
avec les sucres ?

Eh bien, je vais vous dire
ce que j'ai appris.

Quand une cellule immunitaire

se blottit contre une cellule cancéreuse
pour la goûter,

elle recherche des signes de maladie

et si elle en trouve,

la cellule s'active et lance
une attaque missile et tue la cellule.

Mais si cette cellule cancéreuse-là
a une couche dense d'acide sialique,

elle commencera à avoir plutôt bon goût.

Il y a une protéine sur les cellules
immunitaires qui arrache l'acide sialique,

et si cette protéine
se tient à cette synapse

entre la cellule immunitaire
et la cellule cancéreuse,

elle met cette cellule immunitaire
en sommeil.

L'acide sialique dit
à la cellule immunitaire,

« Hé, cette cellule va bien.
Il n'y a rien à voir ici, avance.

Va voir ailleurs. »

Alors en d'autres mots,

tant que nos cellules
ont une couche épaisse d'acide sialique,

elles ont l'air fabuleuses, non ?

C'est extraordinaire.

Et si vous pouviez enlever cette couche

et retirer ce sucre ?

Votre système immunitaire

pourrait voir cette cellule malade
pour ce qu'elle est vraiment :

quelque chose qui doit être détruit.

C'est ce qu'on fait dans mon laboratoire.

Nous développons de nouveaux médicaments

qui sont en gros des tondeuses
de la surface des cellules,

des molécules qui vont à la surface
de ces cellules cancéreuses

et en coupent ces acides sialiques,

pour que le système immunitaire
puisse atteindre son plein potentiel

en éliminant ces cellules cancéreuses
de l’organisme.

Alors pour clôturer,

rappelez-vous ceci :

vos cellules sont recouvertes de sucres.

Ces sucres disent aux cellules
autour de cette cellule-là

si elle se porte bien ou pas.

Et c'est important
parce que le système immunitaire

doit laisser
les cellules saines tranquilles.

Sinon, nous aurions des maladies
auto-immunes.

Mais de temps à autre,
les cancers sont capables

d'exprimer ces nouveaux sucres.

Et puisque que nous savons

comment ces sucres captivent
le système immunitaire,

nous pouvons produire de nouveaux
médicaments pour réveiller ces cellules ,

leur dire, « Ignore ces sucres,
mange la cellule

et régale-toi de cancer. »

Merci.

(Applaudissements)