À ce stade, il ne fait aucun doute que fumer est mauvais pour la santé. On les appelle pour la première fois des bâtons contre le cancer: il est maintenant reconnu que fumer des cigarettes est à l'origine de 87% des cancers du poumon et d'un cancer sur trois, ce qui représente environ 6 millions de décès par an dans le monde, selon le Centers for Disease Control. Ce qui est encore plus obscur, c'est comment les 60 substances cancérogènes présentes dans la fumée du tabac agissent exactement pour causer des dommages insidieux aux poumons, au foie et aux reins des fumeurs et des personnes exposées à la fumée secondaire.
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Pour répondre à cette question, des chercheurs du Wellcome Trust Sanger Institute et du Los Alamos National Laboratory ont récemment examiné l'ADN de plus de 3 000 tumeurs provenant du corps de fumeurs et de non-fumeurs. Les résultats, publiés cette semaine dans la revue Science, donnaient à réfléchir: des chercheurs ont découvert des «signatures» moléculaires profondes gravées dans les cellules tumorales, même dans des organes jamais exposés directement à la fumée de cigarette. Chacune des signatures, montrant comment l'ADN a été endommagé, constitue un point de départ potentiel pour un futur cancer.
"Différents agents cancérigènes peuvent laisser des empreintes digitales sur le génome", explique Ludmil B. Alexandrov, biophysicien et boursier Oppenheimer du Laboratoire national de Los Alamos, et co-auteur de l'étude. «Ce que nous faisons, c’est que nous effectuons un peu de CSI moléculaire et que nous soulevons les empreintes digitales du génome des cancers. Nous pouvons donc dire sur cette base, quels sont les processus de cette mutation. "
Les chercheurs ont d’abord identifié plus de 20 «signatures mutationnelles», des endroits dans l’ADN de la cellule où des gènes ont été substitués, ajoutés ou supprimés de manière prévisible et reproductible. Dans les cellules cancéreuses de fumeurs, cinq de ces 20 personnes étaient élevées, alors qu'elles n'étaient pas élevées dans les cellules de non-fumeurs. L'une de ces signatures est associée aux cancers du poumon et du larynx chez les fumeurs.
L'étude a également permis de comprendre comment le tabagisme peut provoquer le cancer dans les organes situés loin des poumons, de la gorge et de la bouche exposés à la fumée. "Certains d'entre eux reflètent des dommages directs à l'ADN", explique Alexandrov, "où vous inhalez la fumée et les composants de la fumée se lient à l'ADN et le mutent. Nous avons également constaté que dans les organes non directement exposés à la fumée inhalée, le tabagisme est en train de dérégler les processus cellulaires essentiels. »
Les cellules ont tendance à accumuler plus de mutations à mesure qu'elles se divisent et vieillissent. Donc, en augmentant le nombre de mutations, le tabagisme fait vieillir vos cellules. Dans les cancers de la vessie, du foie et de l'estomac liés au tabagisme, ainsi que dans d'autres cancers où l'organe n'est pas exposé à la fumée, le tabagisme accélère encore une «horloge moléculaire» qui «tic-terait» normalement avec l'âge, ajoute Alexandrov.
Les chercheurs ont ensuite été en mesure de quantifier avec exactitude la rapidité avec laquelle fumer fumait des cellules mutées en établissant une corrélation entre le nombre de mutations et les habitudes de tabagisme déclarées. Ils ont découvert que chaque fumeur fumant chaque jour causait 150 mutations supplémentaires dans chaque cellule pulmonaire. C'étaient toutes des copies de la même mutation; plus il y a de mutations, plus la cellule risque de devenir cancéreuse.
"C'est 5 à 10 fois plus élevé que le taux de mutation de base", a déclaré Alexandrov, soulignant que le taux de base dépend de l'âge, de l'origine ethnique et d'autres facteurs.
Le cancer du poumon est une maladie relativement nouvelle qui a pris de l'importance avec l'omniprésence de la cigarette au 20ème siècle. Jusqu'en 1900, note un article, seuls 140 cas environ étaient connus dans la littérature médicale. Lorsque des professeurs ont diagnostiqué un cancer du poumon chez un patient, ils ont dit à leurs étudiants qu’ils ne verraient peut-être jamais un autre patient atteint de cancer du poumon au cours de leur carrière. Mais quelques années plus tard, le cancer du poumon était à la hausse. Les médecins ont avancé de nombreuses explications - poussière d'asphalte, pollution de l'air, grippe de 1918 ou exposition au gaz toxique pendant la Première Guerre mondiale - bien que le tabagisme ait également été imputé.
Ce n’est qu’en 1964, avec la publication du rapport phare du Surgeon General des États-Unis sur les dangers de la cigarette pour la santé, que la plupart (mais pas tous) les Américains ont reconnu les dangers de la cigarette. Aujourd'hui, grâce aux campagnes médiatiques et aux changements de politique tels que les interdictions de fumer à l'intérieur et les taxes sur les cigarettes, le taux de tabagisme aux États-Unis est deux fois moins élevé qu'il ne l'était dans les années 60, mais le Surgeon General considère toujours que fumer est une «catastrophe de santé publique énorme et évitable».
Cette nouvelle étude pourrait aider les chercheurs à établir «non seulement la relation complexe qui existe entre le tabac et le cancer», mais aussi «la pathogenèse de la maladie dès le début», déclare le Dr Steven Dubinett, directeur du programme de recherche sur le cancer du poumon à UCLA et professeur et médecine de soins intensifs. «Cette [étude] peut être une enquête en termes de nature des mutations, mais nous espérons commencer à utiliser… les informations relatives à la charge mutationnelle comme avantages pour la thérapie», ajoute Dubinett, qui n'a pas participé à l'étude.
Mais ne comptez pas sur la possibilité d'un futur traitement du cancer du poumon pour inverser les conséquences de votre tabagisme, avertissent les chercheurs. «Même si vous cessez de fumer, ces mutations sont là. Elles ne sont pas réversibles», explique Alexandrov. «Même si vous commencez à fumer pendant un moment, vous serez marqué (e), le matériel génétique de vos cellules le sera tout au long de votre vie».
