Selon une étude publiée dans la revue «Science» par Cristian Tomasetti, Li Lu et Bert Vogelstein de l’université Johns-Hopkins (Baltimore), le risque de cancer dans un tissu donné au cours de la vie est corrélé de façon très significative au nombre de divisions cellulaires des cellules souches présentes dans ce tissu. Ainsi, l’os, qui renferme un petit nombre de cellules souches se divisant lentement, développe rarement un cancer. En revanche, un cancer naît fréquemment dans les tissus qui ont de nombreuses cellules souches et dont le taux de renouvellement est rapide, comme la peau ou le côlon.

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Surtout, cette étude confirme des résultats publiés il y a deux ans par cette même équipe et dans la même revue et selon lesquels un grand nombre de mutations impliquées dans l’initiation du processus cancéreux survient de façon aléatoire dans les tissus, sans relation apparente avec l’exposition à un agent carcinogène identifié. Elle apporte par ailleurs des données quantifiant sur le rôle de l’environnement, au sens large (mode de vie, polluants) dans la survenue des cancers.

La prévention injustement remise en question

Dans leur nouvel article, les scientifiques ont poursuivi leurs recherches. La publication avait fait grand bruit dans la communauté scientifique et le buzz dans les médias. Les auteurs indiquaient que 65% des différences observées dans l’incidence de 31 types de cancer analysés peuvent être expliquées par le nombre de divisions des cellules souches dans ces tissus.

«Ceci fut souvent interprété comme signifiant que les deux tiers des tumeurs malignes de l’adulte étaient imputables au manque de chance», déclare Jacques Robert, professeur d’oncologie expérimentale à l’université de Bordeaux et ancien président de la Société française du cancer. «Beaucoup en avaient tiré la conclusion, aussi hâtive qu’erronée, que dès lors que la survenue des cancers était aléatoire, l’environnement ne jouait finalement qu’un rôle mineur. Si tel est le cas, à quoi bon arrêter de fumer? À quoi bon lutter contre la pollution, les pesticides, les rayonnements ultraviolets du soleil et autres facteurs dûment répertoriés comme cancérogènes?». La confusion tenait également au fait que les auteurs avaient écrit dans le résumé de leur article que la plupart des cancers sont dus à un hasard malencontreux (bad luck).

«Ils parlaient manifestement de la majorité des types de cancer, pas de la majorité des cas de cancer. Ils ont insisté lourdement sur le rôle de la malchance dans la survenue des mutations oncogéniques. Voulaient-ils produire un article vendeur et iconoclaste?», s’interroge le Pr Robert.

Différence entre mathématique et biologie

Même si le nombre de mutations survenues au hasard l’emporte dans certains types de cancer sur celles liées à l’environnement ou à l’hérédité, cela ne signifie pas pour autant qu’elles pèsent obligatoirement plus lourd sur le plan biologique. Et ce pour une raison simple: le développement d’une tumeur cancéreuse nécessite l’accumulation de mutations génétiques.

A imaginer que dix mutations soient nécessaires pour qu’une tumeur maligne voit le jour, si neuf mutations sont le fait d’erreurs de réplication de l’ADN, imputables au hasard, il se peut que ce même cancer puisse être prévenu si la dixième mutation ne survient que sous l’effet du tabac par exemple. Dans un tel cas, le cancer est donc encore évitable.

Ainsi, même si sur le plan statistique le poids des mutations aléatoires n’est pas négligeable pour certains types de cancer, il ne pèse forcément pas lourd sur le plan biologique, le seul qui importe lorsqu’on parle de pathologie maligne. En d’autres termes, qu’importe que neuf mutations soient déjà présentes dans un tissu si une dixième mutation provoquée, elle, par l’environnement, est indispensable pour initier le tissu cancéreux. On comprend donc que même si de nombreuses mutations dans les cellules souches d’un tissu sont dues à la «malchance» survenue lors d’une réplication ADN défectueuse, cela ne signifie pas pour autant que la prévention d’un tel cancer n’est pas efficace. Bien au contraire car celle-ci peut permettre d’éviter la survenue de mutations supplémentaires à l’origine de l’initiation du processus cancéreux.

Des résultats qui confirment l’épidémiologie du cancer

«Les auteurs ont élargi leurs bases de données épidémiologiques à l’échelle mondiale afin d’éliminer un éventuel biais lié à la population américaine et à son mode de vie», note le Pr Robert. La nouvelle étude a analysé l’incidence de 17 types de cancers dans 69 pays alors que la première concernait 31 cancers aux Etats-Unis. Elle confirme que les mutations dues au hasard dans les cellules souches tissulaires représentent une composante essentielle du risque de cancer.

Cela dit, les données statistiques ne permettent pas d’évaluer le véritable impact de chacune des trois composantes (mutations génétiques aléatoires, environnementales ou héréditaires) sur le risque de cancer pour un individu donné. Ce que l’on peut imputer au niveau collectif ne peut l'être au niveau individuel. En d’autres termes, ce qui vaut pour des cancers en général, voire un type de cancer, ne peut être extrapolé pour la tumeur d’un individu.

«Dire qu’environ 65% des mutations qui participent au développement des cancers sont liées à une malencontreuse erreur lors de la réplication de l’ADN signifie que 35% des mutations ne sont pas aléatoires. On retrouve bien là des valeurs qui ne sont pas éloignées de celles obtenues par les épidémiologistes qui quantifient le rôle causal de facteurs cancérogènes», fait remarquer le Pr Robert.

Les résultats statistiques publiés, obtenus à l’aide d’outils mathématiques sophistiqués, ne sauraient donc remettre en question les actions visant à réduire les facteurs de risque du cancer (tabagisme, alcoolisme, UV). De fait, la nouvelle étude indique que 29% des mutations des cancers survenant au Royaume-Uni sont imputables à l’environnement, 5% à l’hérédité et 66% à des mutations aléatoires, chiffres que les chercheurs considèrent compatibles avec les 42% de cancers évitables ainsi que l’évalue Cancer Research UK, la société britannique du cancer.

La part variable du hasard

Les chercheurs américains ont calculé qu’au sein des altérations génétiques la part des mutations aléatoires dans l’adénocarcinome pulmonaire, le plus fréquent des cancers du poumon, est de 35% alors que celle liée à l’environnement (tabagisme, alimentation, risques professionnels) représente plus de 60%. Pour autant, leur calcul montre que près de 90% des adénocarcinomes pulmonaires sont évitables même si 35% des altérations génétiques sont des mutations aléatoires. S’agissant du cancer du pancréas, les calculs indiquent que 37% des cancers pancréatiques sont évitables malgré que le fait 18% des mutations qu’on y trouve sont liés à des altérations dues à des facteurs environnementaux.

Pour le Pr Jacques Robert, «le nouvel article répond de façon claire aux incompréhensions qu’avait soulevées la première publication en montrant que l’on ne peut jeter par-dessus bord 60 ans de recherches épidémiologiques». Les auteurs en sont pleinement conscients lorsqu’ils écrivent, en faisant preuve cette fois de plus de responsabilité, que «leur étude complète les données de l’épidémiologie classique au lieu de s’y opposer».