Des mutations cellulaires liées à l’exposition aux poussières du World Trade Center après le 11 septembre pourraient expliquer le risque accru de leucémie chez les premiers intervenants. Une nouvelle étude dévoile également une piste thérapeutique prometteuse.
Des chercheurs américains ont identifié un lien potentiel entre les mutations survenues dans les cellules sanguines de certains experts d’urgence exposés aux toxines du World Trade Center (WTC) suite aux attentats du 11 septembre 2001 et un risque significativement plus élevé de développer une leucémie et d’autres troubles hématologiques. Publiée dans la revue Cancer Discovery, cette étude ouvre la voie à de nouvelles stratégies de lutte contre l’inflammation et les maladies sanguines induites par des toxines environnementales.
L’effondrement des tours du WTC a libéré dans l’air un mélange complexe de substances particulaires et de cancérigènes, auquel quelque 400 000 personnes, incluant les premiers intervenants, travailleurs et résidents de la zone, ont été exposées. Des travaux antérieurs menés par le Montefiore Einstein Integral Center for Cancer Care and Transplantation (MECCC) avaient déjà mis en évidence une incidence plus élevée de cancers et de maladies cardiovasculaires chez ces professionnels par rapport à la population générale. Cependant, le mécanisme précis par lequel cette exposition environnementale pouvait conduire aux cancers du sang restait largement méconnu.
Pour élucider ce mystère, les scientifiques du MECCC ont analysé des échantillons de sang prélevés entre décembre 2013 et octobre 2015 auprès de près d’un millier de premiers intervenants exposés au site du WTC. Ils ont également comparé ces données à celles de deux groupes de contrôle : 255 pompiers n’ayant pas été sur le site et 198 individus issus de la population générale non exposée. Les résultats ont révélé une association claire entre le nuage toxique du 11-S et la présence de mutations dans les cellules sanguines de nombreux experts d’urgence.
Une constatation majeure de l’étude est la prévalence nettement plus élevée d’hématopoïèse clonale (HC) chez les professionnels exposés au WTC par rapport aux groupes témoins. L’HC est une condition caractérisée par la présence d’un clone de cellules souches hématopoïétiques portant les mêmes mutations génétiques. Généralement liée au vieillissement, cette prédisposition est reconnue pour augmenter le risque de leucémie et d’inflammation.
Les chercheurs ont observé que les premiers intervenants présentant une HC élevée étaient près de six fois plus susceptibles de développer une leucémie que ceux n’ayant pas ces mutations. De plus, des expérimentations menées sur des souris exposées à la poussière du WTC ont montré une augmentation des marqueurs inflammatoires et une prolifération de cellules mutantes, suggérant que l’inflammation déclenchée par les toxines joue un rôle crucial dans la propagation de ces cellules sanguines anormales.
Une autre découverte notable concerne les professionnels d’urgence les plus jeunes (moins de 60 ans) ayant une HC élevée. Ils présentaient un profil de mutations génétiques distinct de celui classiquement observé dans l’HC liée à l’âge, ce qui suggère que les toxines de la poussière du WTC pourraient accélérer le processus de vieillissement cellulaire et ainsi contribuer au risque de cancer.
Afin de mieux comprendre le lien entre l’exposition aux toxines, les mutations de l’HC et le risque accru de leucémie, l’équipe a analysé la poussière du WTC dans un modèle murin. Cette exposition a entraîné une réponse inflammatoire impliquant la protéine IL1RAP. Des niveaux élevés d’IL1RAP étaient corrélés à une augmentation des cellules souches hématopoïétiques défectueuses, mimant ainsi l’état observé chez les sauveteurs. Il est particulièrement intéressant de noter que les chercheurs ont réussi à prévenir la prolifération de ces cellules mutantes en inactivant le gène codant pour l’IL1RAP.
« Nous savons désormais que l’IL1RAP constitue une cible très prometteuse pour les stratégies visant à inhiber la croissance de ces clones mutants », a déclaré Amit Verma, directeur de l’étude, qui est également directeur associé des sciences translationnelles au MECCC et professeur d’oncologie à l’Albert Einstein College of Medicine et au Montefiore Health System. « Notre travail a des implications qui dépassent le cas du 11 septembre, touchant notamment les personnes exposées aux feux de forêt, à la pollution atmosphérique, aux débris militaires et à de nombreuses autres sources toxiques », a-t-il ajouté. « En analysant la présence d’HC chez les populations exposées à des toxines, nous pourrions identifier les individus à risque de cancers du sang et, par la suite, les traiter, voire prévenir ces cancers grâce à une action sur l’IL1RAP. »