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Une enzyme pour réparer les dégâts du soleil sur l'ADN
Recherches médicalesUne molécule très répandue dans le monde animal et végétal, mais absente de nos cellules, est capable de réparer l'ADN endommagé par les UV. Son fonctionnement, qui vient d'être décrypté, fait naître l'espoir de nouveaux traitements contre le cancer de la peau.


La nature est injuste. Presque toutes les plantes et une grande partie des animaux, à l'exception notable des mammifères, disposent en effet d'une enzyme qui répare leurs chromosomes quand ils sont endommagés par les rayons ultra-violets. Les oiseaux, les reptiles et autres plantes vertes peuvent donc rester à loisir exposés au soleil sans craindre pour leur patrimoine génétique. Ce n'est malheureusement pas notre cas.


Le principe d'action de cette enzyme découverte au milieu du XXe siècle, et appelée photolyase, restait toutefois mystérieux. Une équipe de l'université de l'Ohio dirigée par le physicien Dongping Zhong vient tout juste de décrypter son mode opératoire au niveau atomique. Dans des travaux publiés sur le site de Nature , ce dernier révèle que l'enzyme libère simultanément un électron et un proton grâce à l'énergie lumineuse qu'elle reçoit. Ces deux particules viennent alors déclencher une réaction en chaîne très complexe, ne durant pas plus de quelques milliardièmes de seconde, que le chercheur a patiemment décortiquée.



Le système de protection humain plus rudimentaire

In fine, cette réaction chimique corrige avec une très grande précision les mutations génétiques indésirables provoquées par les UV. Ces rayons induisent en effet des liaisons chimiques intempestives qui déforment dangereusement la double hélice d'ADN. Le matériel génétique est alors incapable de se dupliquer, et la cellule n'arrive plus à se reproduire : un grand nombre d'entre elles meurent simultanément, c'est le coup de soleil. Lorsque les mutations n'empêchent pas les brins d'ADN de se dupliquer mais perturbent le métabolisme cellulaire, phénomène plus rare, alors c'est le cancer de la peau.


Le système de protection humain n'est malheureusement pas aussi efficace* que celui décortiqué par Zhong. Celui-ci espère que ces travaux pourront aboutir, un jour, à la mise au point de médicaments ou de crèmes réparatrices d'ADN. Un tel procédé curatif pourrait se révéler très efficace contre les coups de soleil récents, mais aussi contre les cancers de la peau. Chaque année, environ 7000 personnes meurent en France de cette maladie et 80 à 90.000 nouveaux cas sont diagnostiqués. En attendant la mise au point de nouveaux traitements, une seule solution : se tartiner régulièrement de crème solaire. Ces dernières réfléchissent ou transforment en chaleur le rayonnement UV protégeant ainsi efficacement nos cellules.


* Chez l'homme, une autre enzyme, appelée polymérase êta, va intervenir au moment de la reproduction des chromosomes. Elle permet de ne pas tenir compte des modifications induites par le rayonnement UV. Le fonctionnement et la structure précise de cette enzyme ont d'ailleurs été décrits dans une double publication fin juin dans la revue Nature. Cela faisait plus de 10 ans que les laboratoires du monde entier tentaient de mettre au jour le principe de fonctionnement de cette enzyme.Si elle n'est pas aussi efficace que la photolyase, la polymérase êta est tout de même vitale pour nous. Les personnes chez qui elle est inopérante souffrent de la maladie rare appelée Xeroderma Pigmentosum : la moindre exposition au soleil peut entraîner chez elles des lésions cancéreuses.


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