Un rat-taupe aveugle (Spalax carmeli). Crédit photo : Andrey V. Galkin.
Bien que les rats-taupes aveugles n’aient pas découvert la voie de la jeunesse éternelle, ils semblent profiter d’une vieillesse sans cancer, et le secret de leur résilience semble être leur existence souterraine. Imad Shams, de l’université de Haïfa, en Israël, explique que les rongeurs sont confrontés à des niveaux d’oxygène dangereusement bas (hypoxie) et sont exposés à des substances nocives pour l’ADN produites en interne qui sont libérées lorsque les terriers sont ventilés, mais ils ne semblent pas souffrir d’effets néfastes. On a supposé qu’ils avaient développé des mécanismes efficaces de réparation de l’ADN pour se protéger contre les dommages – ce qui pourrait également les protéger du cancer – bien que Shams précise que « jusqu’à présent, aucune preuve expérimentale directe n’a été fournie pour étayer cette hypothèse ». Comme la question n’était pas résolue, lui et ses collègues Vered Domankevich, Hossam Eddini et Amani Odeh ont commencé à chercher des preuves directes des pouvoirs d’autodéfense moléculaire du rat-taupe aveugle.
Dans un premier temps, l’équipe a prélevé des cellules de peau de bébés rats-taupes aveugles (Spalax carmeli) et les a cultivées en isolement dans le laboratoire avant d’exposer les cellules au peroxyde d’hydrogène – l’une des toxines produites par l’oxygène qui casse les brins d’ADN – pour savoir si elles survivaient bien. Fait impressionnant, les cellules de rat taupe ont bien survécu aux effets néfastes, avec des proportions élevées de survie de cellules saines, contrairement aux cellules de peau de rat, qui ont subi des taux de mortalité élevés. En outre, lorsque l’équipe a vérifié la quantité de dommages subis par l’ADN du rat-taupe, elle a été impressionnée de constater que les rats-taupes accumulaient beaucoup moins de ruptures d’ADN que les cellules de peau de rat.
Cependant, dit Shams, « on ne savait toujours pas si cela était dû à des mécanismes efficaces de réparation et d’entretien de l’ADN ou à d’autres raisons », l’équipe a donc exposé les cellules à des doses croissantes de rayons UV nocifs et à un médicament de chimiothérapie, l’étoposide – tous deux brisant également la chaîne d’ADN – pour savoir si les cellules de rat-taupe survivaient bien. Il est impressionnant de constater que les cellules de rat-taupe traitées avec le médicament de chimiothérapie n’ont pratiquement pas été affectées, contrairement aux cellules de la peau des rats, qui ont à peine survécu deux jours après la plus forte dose de chimiothérapie. Les cellules de rat taupe exposées aux UV ont subi quelques dommages, mais sans commune mesure avec ceux subis par les cellules de peau de rat. En outre, Shams et ses collègues ont injecté de l’ADN qui avait été endommagé par les UV dans les cellules de rat taupe pour savoir dans quelle mesure les rongeurs pouvaient réparer les dommages, et ont constaté que la capacité de réparation des dommages à l’ADN des rats taupes était 36 fois plus élevée que celle des cellules cutanées de rat.
Shams déclare : « Nous montrons que la capacité de réparation de l’ADN des lésions induites par le peroxyde d’hydrogène est cinq fois plus élevée chez le Spalax que chez le rat » et il ajoute que les résultats suggèrent « l’implication de la réparation par excision des nucléotides, de la réparation par excision des bases et d’autres voies ». Il espère également que les leçons tirées de ces remarquables rongeurs défiant le cancer pourraient offrir l’espoir d’un véritable remède contre le cancer : » La compréhension des mécanismes évolués par Spalax au cours de millions d’années a non seulement des implications pour la compréhension du vieillissement et du développement du cancer, mais peut également avoir une importance thérapeutique « , dit-il.