Le lien surprenant entre les cheveux gris et le cancer

Les cheveux gris sont souvent perçus comme un signe de vieillissement. Ils nous rappellent visuellement les années qui passent et tous les changements corporels qui les accompagnent.

Mais des recherches récentes ont remis en question cette vision simpliste, révélant que ces cheveux argentés pourraient être la manifestation extérieure des mécanismes de défense complexes de l'organisme contre le cancer.

Une nouvelle étude menée sur des souris a mis en lumière les mécanismes remarquables par lesquels notre corps gère les dommages cellulaires, un processus fondamental tant pour le vieillissement que pour le cancer. Avec l'âge, les dommages cellulaires affaiblissent progressivement les cellules et perturbent leur fonctionnement. Dans le cas du cancer, les cellules défectueuses ou non réparées peuvent entraîner une croissance anormale et la formation de tumeurs.

Cette étude a mis en évidence le lien surprenant entre la perte de pigmentation des cheveux et les mécanismes susceptibles de freiner le développement de cancers mortels.

Les cellules souches mélanocytaires sont au cœur de cette découverte. Ces cellules résident au plus profond des follicules pileux et servent de réservoir aux mélanocytes, les cellules productrices de pigment responsables de la couleur des cheveux et de la peau.

Dans des conditions normales, nos cellules souches mélanocytaires renouvellent les cellules productrices de pigment par régénération cyclique, un processus caractérisé par des phases répétées d'activité, de repos et de renouvellement, en phase avec les cycles naturels de croissance et de chute des cheveux. Ceci garantit un apport constant de pigment et, par conséquent, une couleur de cheveux éclatante pendant la majeure partie de notre vie.

Cependant, chaque jour, nos cellules subissent des dommages à leur ADN (le matériel génétique des cellules) dus à diverses sources, telles que les rayons ultraviolets, l'exposition à des produits chimiques, et même notre propre métabolisme cellulaire. Ces dommages cellulaires contribuent au vieillissement et au risque de cancers, comme le mélanome, un type de cancer de la peau.

Cette nouvelle étude met en lumière ce qui se produit lorsque les cellules souches mélanocytaires, situées au cœur du follicule pileux, subissent des dommages à l'ADN, notamment un type de dommage appelé cassure double brin.

Dans ce cas, les cellules souches mélanocytaires peuvent entrer en contact avec un processus appelé "sénodifférence". En résumé, cela signifie que les cellules souches se différencient de manière irréversible en cellules pigmentaires, puis disparaissent du pool de cellules souches, entraînant l'apparition progressive des cheveux gris.

Ce processus protecteur est étroitement régulé par des voies de signalisation internes permettant la communication entre les cellules. En éliminant ces cellules matures de la population de cellules souches, on prévient l'accumulation et la propagation future potentielle de mutations génétiques ou d'altérations de l'ADN susceptibles de favoriser le cancer.

D'une certaine manière, chaque cheveu gris représente une petite victoire du sacrifice de soi : une cellule qui choisit de se retirer plutôt que de risquer de devenir maligne.

Mais l'histoire ne s'arrête pas là.

Relation avec le cancer

Tous les dommages à l'ADN ne déclenchent pas ce processus de protection. Dans leurs expériences, les chercheurs ont exposé des cellules souches de mélanocytes de souris à de puissants agents cancérigènes, ainsi qu'à des rayons UV. De façon remarquable, sous l'effet de ces agressions, les cellules souches de mélanocytes ont totalement ignoré la "senodifférence".

Au contraire, des signaux provenant des tissus environnants ont incité les cellules endommagées à se renouveler et à continuer de se diviser, malgré les dommages génétiques. Ceci a créé un environnement cellulaire propice à l'apparition du mélanome.

Cette recherche suggère que le devenir des cellules souches de mélanocytes semble dépendre à la fois du type spécifique de dommages qu'elles subissent et des signaux moléculaires présents dans leur microenvironnement. Les facteurs de stress, tels que les substances chimiques ou les rayons UV, qui provoquent la rupture des chaînes d'ADN des cellules, entraînent également l'autodestruction des cellules souches de mélanocytes. Ce même processus est à l'origine des cheveux gris.

Mais sous l'influence de cellules cancéreuses, ces cellules souches de mélanocytes endommagées persistent, créant ainsi des germes à partir desquels le mélanome peut se développer. Les scientifiques décrivent cette dynamique comme des "destins antagonistes" — dans lesquels une même population de cellules souches peut suivre deux voies radicalement différentes, selon les circonstances.

Il est important de souligner que ces découvertes réinterprètent les cheveux gris et le mélanome non pas comme des phénomènes sans lien apparent, mais comme les deux facettes d'un processus ancestral visant à équilibrer le renouvellement tissulaire et à prévenir le cancer. Le vieillissement n'est pas, en soi, une protection contre le cancer, mais plutôt un effet secondaire d'un processus protecteur qui élimine les cellules à risque.

En revanche, lorsque les mécanismes de contrôle sont défaillants ou perturbés par des agents cancérigènes, le risque de cancer augmente. Cette nouvelle compréhension pourrait également expliquer pourquoi nous sommes plus susceptibles de développer un cancer en vieillissant.

Bien entendu, il est crucial de noter les limites de ces résultats. La plupart des données fondamentales proviennent d'expériences réalisées sur des souris. Cela signifie que des recherches supplémentaires sont nécessaires chez l'humain pour déterminer si nos cellules souches mélanocytaires fonctionnent de manière similaire. Les différences biologiques entre les espèces, ainsi que la complexité du mode de vie et de la génétique humaine, font que le lien entre nos cheveux et notre risque de cancer reste complexe.

Néanmoins, ces découvertes ouvrent des perspectives passionnantes pour la recherche sur le cancer et la gérontologie. Comprendre les signaux qui poussent les cellules souches à se différencier ou à se multiplier de façon risquée pourrait un jour permettre de développer des thérapies renforçant les défenses naturelles de l'organisme, et potentiellement de réduire le risque de cancer avec l'âge.

Les implications sont également plus vastes. Ces informations pourraient expliquer pourquoi certaines personnes développent un mélanome même sans avoir été exposées à des facteurs de risque évidents, et pourquoi cancer et dégénérescence tissulaire sont souvent liés chez les personnes âgées.

L'histoire des cheveux gris ne se résume pas à la vanité ou au passage inéluctable du temps. Elle est liée à l'évolution, à l'adaptation et à la vigilance constante de nos gardiens internes. Ces cheveux argentés pourraient nous révéler quelque chose de profond : que, dans la lutte entre le vieillissement et le cancer, il est parfois judicieux de sacrifier une cellule pigmentée pour le bien de l'organisme tout entier.

*Justin Stebbing est professeur de sciences biomédicales à l'université Anglia Ruskin, au Royaume-Uni.

Cet article a été initialement publié sur le site d'actualités scientifiques The Conversation et republié sous licence Creative Commons.