Biologie
B/ Pourquoi les cellules cancéreuses meurent-elles plus ?
Nous allons étudier les facteurs de radiosensibilités, degré de sensibilité aux rayons ionisants, qui concernent les différences entre cellules saines et cellules tumorales.
- La phase du cycle cellulaire dans laquelle la cellule se trouve (cf. figure 15) : les cellules en phase G2 et M sont plus radiosensibles. Or, les cellules tumorales sont la plupart du temps dans ces deux phases car elles se divisent très souvent donc sur ce point elles sont plus radiosensibles que les cellules saines.
- Les cellules cancéreuses ont un moins bon mécanisme de réparation de leur ADN que les cellules saines.
- Le degré de différentiation de la cellule : si les cellules sont peu différenciées, comme les cellules tumorales, elles utilisent une grande partie de leur ADN, donc la moindre lésion a une conséquence. Les cellules saines différenciées n'utilisent que très peu de leur ADN (moins de 10%) donc beaucoup des lésions n'ont aucune conséquence.
- Le degré d'oxygénation de la cellule : une cellule mal oxygénée, dite hypoxique, sera plus sensible, tandis qu'une cellule aérée le sera moins. Les cellules saines normalement sont aérées et le centre d'une tumeur comprend des cellules mal oxygénées car elles sont éloignées du stroma.
- Les molécules contenant des acides aminés aromatiques : la phénylalanine, la tyrosine, et surtout le tryptophane, sont plus radiorésistantes. Or, les cellules de l'uvée sont pour leur plus grande part pigmentées, elles utilisent la phénylalanine pour la transformer en tyrosine puis en mélanine, elles sont donc moins radiosensibles que les cellules non pigmentées, comme celles d'un mélanome achrome.
De plus le TEL, transfert d'énergie linéique, qui est l'énergie transférée d'une particule ionisante à un matériau biologique par unité de temps, est plus élevée au niveau de la tumeur. En effet les physiciens calculent la valeur optimale du pic de Bragg pour que toute l'énergie de fin de trajectoire du faisceau soit déposée sur la tumeur.
Figure 16 : Transfert d'énergie linéique pour différentes particules.
Il existe d'autres facteurs de radiosensibilité moins importants ou qui ne varient pas dans notre cas, comme le type de rayon ionisant (ici ce sont les protons qui touchent les deux sortes de cellules : saines et tumorales).
