La vitamine D n’est pas seulement un nutriment essentiel, mais aussi le précurseur de l’hormone calcitriol, indispensable à la santé. Il régule l’absorption du phosphate et du calcium nécessaires aux os par les intestins, ainsi que la croissance cellulaire et la fonction appropriée des muscles, des cellules nerveuses et du système immunitaire.
Maintenant, les chercheurs ont montré pour la première fois Frontières en endocrinologie qu’un gène particulier appelé SDR42E1 est crucial pour prendre la vitamine D de l’intestin et le métaboliser davantage – une découverte avec de nombreuses applications possibles en médecine de précision, y compris la thérapie contre le cancer.
« Ici, nous montrons que le blocage ou l’inhibition du SDR42E1 peut arrêter de manière sélective la croissance des cellules cancéreuses », a déclaré le Dr Georges Nemer, professeur et doyen associé pour la recherche à l’Université College of Health and Life Sciences de l’Université Hamad Bin Khalifa au Qatar, et l’auteur correspondant de l’étude.
Copie défectueuse
Nemer et ses collègues ont été inspirés par des recherches antérieures qui avaient trouvé une mutation spécifique dans le gène SDR42E1 sur le chromosome 16 pour être associée à une carence en vitamine D. La mutation a provoqué une courte durée de la protéine, ce qui le rend inactif.
Les chercheurs ont utilisé l’édition CRISPR / CAS9 pour transformer la forme active de SDR42E1 dans une ligne de cellules d’un patient atteint d’un cancer colorectal, appelé HCT116, en sa forme inactive. Dans les cellules HCT116, l’expression de SDR42E1 est généralement abondante, ce qui suggère que la protéine est essentielle pour leur survie.
Une fois que la copie SDR42E1 défectueuse a été introduite, la viabilité des cellules cancéreuses a chuté de 53%. Pas moins de 4 663 gènes « en aval » ont changé leurs niveaux d’expression, suggérant que SDR42E1 est un commutateur moléculaire crucial dans de nombreuses réactions nécessaires à la santé des cellules. Beaucoup de ces gènes sont normalement impliqués dans la signalisation cellulaire liée au cancer et dans l’absorption et le métabolisme des molécules de type cholestérol – constituées avec le rôle central de SDR42E1 dans la synthèse du calcitriol.
Ces résultats suggèrent que l’inhibition du gène peut tuer sélectivement les cellules cancéreuses, tout en laissant les cellules voisines indemnes.
Coupe deux façons
« Nos résultats ouvrent de nouvelles voies potentielles en oncologie de précision, bien que la traduction clinique nécessite toujours une validation considérable et un développement à long terme », a déclaré le Dr Nagham Nafiz Hendi, professeur à l’Université du Moyen-Orient à Amman, en Jordanie, et le premier auteur de l’étude.
Mais des cellules sélectées affamées de vitamine D n’est pas la seule application possible qui a immédiatement pris la part de l’esprit des chercheurs. Les présents résultats suggèrent que SDR42E1 coupe de deux manières: la composition artificielle des niveaux de SDR42E1 dans les tissus locaux par la technologie des gènes pourrait également être bénéfique, tirant parti des nombreux effets de santé connus du calcitriol.
« Parce que SDR42E1 est impliqué dans le métabolisme de la vitamine D, nous pourrions également le cibler dans l’une des nombreuses maladies où la vitamine D joue un rôle réglementaire », a déclaré Nemer.
« Par exemple, des études de nutrition ont indiqué que l’hormone peut réduire le risque de cancer, de maladie rénale et de troubles auto-immunes et métaboliques. Mais de telles applications plus larges doivent être effectuées avec prudence, car les effets à long terme de SDR42E1 sur l’équilibre de la vitamine D restent entièrement compris. »
