Les cellules sont des choses remarquables. Les scientifiques estiment que près de deux trillions de tes cellules se divisent chaque jour, produisant des cellules filles identiques avec exactement la même séquence d'ADN que la cellule d'origine. Du moins, c'est ce qui est censé se produire. Cependant, il arrive que l'ADN ne soit pas copié à la lettre. La séquence génétique change et cela peut amener la nouvelle cellule fille à se comporter différemment. Elle peut commencer à se diviser rapidement et de manière incontrôlée. C'est ce qu'on appelle le cancer.
Cependant, il existe de nombreux médicaments anticancéreux à notre disposition pour nous aider à lutter contre les cellules cancéreuses rebelles. Nous allons nous intéresser à l'un d'entre eux en particulier : le cisplatine.
Grâce à nous, tu sauras tout sur les anticancéreux à temps pour que tu puisses les reconnaître.
- Ce résumé de cours porte sur les médicaments anticancéreux.
- Nous commencerons par donner un aperçu des médicaments anticancéreux en général avant de nous concentrer sur le cisplatine.
- Nous examinerons sa structure et son mécanisme d'action avant d'explorer certains de ses effets secondaires.
Définition du cancer
Comme nous l'avons défini au début, le cancer est une maladie caractérisée par une division cellulaire rapide et incontrôlée. Les cellules saines se divisent régulièrement dans le cadre d'un processus appelé le cycle cellulaire. Elles disposent de nombreuses mesures de sécurité qui les aident à réguler ce processus, en les indiquant quand se diviser et quand essayer d'autres activités cellulaires. Les cellules sont limitées au nombre de fois qu'elles peuvent se diviser avant de mourir. Cependant, dans les cellules cancéreuses, ces mesures de sécurité sont soit absentes, soit défectueuses. Au lieu de cela, la cellule se divise rapidement et de manière incontrôlée.
Le cancer est une maladie causée par une division cellulaire incontrôlée dans une partie du corps.
La division cellulaire incontrôlée est causée par des mutations dans l'ADN de la cellule. Les mutations proviennent de nombreuses sources différentes. En fait, l'ADN mute naturellement tout le temps, mais la plupart de ces mutations n'ont aucun effet sur la cellule. Ce n'est qu'occasionnellement qu'une mutation provoque un effet néfaste tel que le cancer. Tu peux aussi obtenir des mutations à partir de substances cancérigènes telles que les rayons X et autres radiations.
Comme les cellules cancéreuses se divisent très rapidement, elles se développent plus vite que les cellules normales. Elles peuvent alors envahir et détruire les tissus sains environnants, y compris les organes. C'est pourquoi le cancer met la vie en danger.
Pour en savoir plus sur ce sujet, consulte la rubrique "Cancer".
Qu'est-ce-qu'un médicament anticancéreux ?
Les médicaments anticancéreux, comme leurs noms l'indiquent, sont des médicaments utilisés pour traiter les cancers de l'organisme.
L'utilisation de médicaments anticancéreux pour traiter les cancers est connue sous le nom de chimiothérapie. \( 28 \% \) de tous les patients atteints de cancer subissent une chimiothérapie dans le cadre de leur traitement. Elle peut avoir un taux de réussite de \( 90 \% \) contre certaines formes de cancer.
Les différents médicaments anticancéreux ont des mécanismes et des méthodes de traitement différents, en fonction de leur classification. Ils ont également tous des effets secondaires et des dosages différents, et s'attaquent à des types de cancer distincts. Les médecins doivent prendre tous ces facteurs en considération lorsqu'ils prescrivent des médicaments anticancéreux.
Médicaments anticancéreux : Classification
Examinons quelques-uns des différents types de médicaments anticancéreux :
- Les agents alkylants agissent en interférant avec la réplication de l'ADN de la cellule cancéreuse. Ils y parviennent en réticulant les brins d'ADN ou en faisant correspondre anormalement les paires de bases d'ADN.
- Les antimétabolites interfèrent avec les enzymes impliquées dans la synthèse de l'ADN.
- Les agents hormonaux modifient les quantités d'hormones dans et autour de la cellule cancéreuse, ce qui affecte sa division cellulaire.
- Les alcaloïdes végétaux se lient à certaines protéines à des stades spécifiques du cycle cellulaire, entraînant l'arrêt mitotique et la mort de la cellule cancéreuse.
Médicaments anticancéreux : Cisplatine
Le cisplatine est un médicament anticancéreux particulier. Pour être exact, il s'agit d'un type d'agent alkylant. Il traite le cancer en arrêtant la réplication de l'ADN, ce qui empêche la cellule de se diviser.
Tu veux en savoir plus ? La division cellulaire et la réplication de l'ADN sont de bonnes introductions à ces sujets.
Structure
Le cisplatine a pour formule moléculaire \( [PtCl_2 (NH_3)_2] \) . C'est un exemple d'ion complexe avec deux ligands chlorure et deux ligands ammoniac liés à un atome de platine central.
En regardant le terme "cisplatine", nous pouvons visualiser sa structure. Le cisplatine fait en fait partie d'une paire de deux isomères optiques, c'est-à-dire des molécules ayant la même formule structurelle, mais des dispositions différentes des groupes autour d'un atome central.
- Dans l'isomère cis, les ligands chlorure sont l'un à côté de l'autre.
- Dans l'isomère trans, ils sont opposés l'un à l'autre.
Fig.1- Cisplatine et transplatine : Les ligands chlorure sont encerclés pour t'aider à identifier leur position.
La forme du cisplatine est un plan carré. La structure cis- et la forme plane carrée du cisplatine lui confèrent la géométrie correcte qui est fondamentale pour sa fonction.
Nous abordons ces types d'isomères plus en détail dans l'explication Isomérie optique. Si tu souhaites en savoir plus sur les formes moléculaires, consulte l'explication Géométrie des molécules.
Mécanisme d'action
La structure du cisplatine joue un rôle important dans cette façon dont il agit en tant qu'agent anticancéreux.
Lorsque le cisplatine se trouve dans l'organisme, l'eau déplace l'un des ligands chlorure dans une réaction de substitution de ligand appelée aquation. Cela se produit parce que la concentration d'eau autour de l'ion complexe cisplatine est beaucoup plus élevée que la concentration d'ions chlorure.
L'aquation permet au cisplatine de se lier plus facilement aux bases de l'ADN, en particulier la guanine. Un atome d'azote de la guanine donne sa paire d'électrons solitaires à l'ion platine du cisplatine, formant ainsi une liaison covalente dative. Cela permet de se débarrasser du ligand eau nouvellement acquis dans une autre réaction de substitution de ligand.
L'azote peut remplacer l'eau dans une réaction de substitution de ligand, car l'azote est un ligand plus fort que les deux autres. Il retient sa paire d'électrons solitaires moins fermement que l'oxygène, qui est plus électronégatif que l'azote. Il est donc plus facile pour l'azote de donner sa paire d'électrons solitaires au platine, formant ainsi une liaison covalente dative.
Pour en savoir plus sur les ligands, consulte la rubrique Réactions de substitution.
La même substitution se produit ensuite pour l'autre ligand chlorure, mais cette fois-ci, le ligand chlorure est remplacé par un atome d'azote provenant de la guanine du brin d'ADN opposé. La liaison à la guanine réticule les deux brins d'ADN et déforme la forme de l'ADN. Cela empêche la cellule de répliquer son ADN. La cellule tente de réparer les lésions de l'ADN à l'aide de mécanismes de réparation, mais elle n'y parvient pas. Cela déclenche l'apoptose, la mort cellulaire.
Fig.2- Le cisplatine se lie aux bases guanine sur les brins opposés de l'ADN
Le cisplatine ne peut se lier aux deux brins d'ADN que parce que ses ligands chlorure sont positionnés du même côté de l'ion platine. En revanche, le transplatine ne peut pas se lier à l'ADN, car ses ligands chlorure sont situés sur les côtés opposés de l'ion platine. Il ne peut donc pas arrêter la réplication de l'ADN et est totalement inefficace en tant que médicament anticancéreux.
Effets secondaires
Le cisplatine n'est pas sélectif. Il se lie à l'ADN de toutes les cellules, et pas seulement des cellules cancéreuses. Cependant, comme les cellules cancéreuses se répliquent beaucoup plus rapidement que les cellules humaines saines, l'effet du cisplatine sur elles est beaucoup plus important. Mais d'autres cellules qui se répliquent fréquemment, comme les cellules du follicule pileux, sont également touchées et tuées. C'est pourquoi les patients sous chimiothérapie présentent parfois une perte de cheveux. Les autres effets secondaires sont les nausées, les vomissements et la fatigue.
Cependant, il est important de se rappeler que la chimiothérapie peut être extrêmement bénéfique, et pour certaines personnes, c'est leur meilleure chance de traiter le cancer. Le cisplatine, en particulier, a un taux de réussite de 90 % contre le cancer du testicule. Bien que les effets secondaires soient désagréables, ils peuvent être gérés par des médicaments tels que les antiémétiques. Toutefois, c'est toujours le patient qui doit décider s'il veut ou non subir un traitement anticancéreux.
Anticancéreux naturels
Depuis des centaines d’années, les produits naturels sont très utilisés dans le traitement et la prévention de certaines pathologies. En particulier, environ 60 % des médicaments anticancéreux sont d’origine naturelle et proviennent de produits naturels issus de diverses sources telles que les plantes, les animaux et les microorganismes.
La mer est une source potentielle d'agents bioactifs naturels encore quasiment inexplorée. À ce jour, cinq médicaments anticancéreux proviennent du milieu marin.
Les produits naturels d’origine marine sont parfois trop toxiques ou provoquent des effets secondaires graves conduisant à leur abandon durant les essais cliniques. Depuis quelques années, les immunoconjugués permettent l’adressage de la molécule cytotoxique à la cellule cancéreuse cible. 1
Anticancéreux - Points clés
- Le cancer est une maladie causée par une division cellulaire incontrôlée dans une partie du corps.
- Les médicaments anticancéreux sont des médicaments utilisés pour traiter les cancers dans l'organisme.
- Les types de médicaments anticancéreux comprennent les agents alkylants et les antimétabolites.
- Le cisplatine est un agent alkylant qui empêche la réplication de l'ADN dans les cellules.
- Il est composé de deux ligands ammoniaques et de deux ligands chlorures liés à un ion central de platine.
- Le cisplatine agit en se liant aux atomes d'azote de la base guanine par une réaction de substitution du ligand. Cela endommage l'ADN de la cellule, empêche la réplication de l'ADN et déclenche la mort cellulaire.
- Le cisplatine a un taux de réussite allant jusqu'à 90 %. Cependant, il peut aussi provoquer des effets secondaires désagréables comme des nausées et la perte de cheveux.
References
- https://dune.univ-angers.fr/documents/dune5208
Cours 
Magazine 
