L’alizarine induit un mécanisme multidirectionnel d’action anticancéreuse dans des cellules de cancer du col de l’utérus et de cancer de la prostate

Pourquoi un colorant d’origine végétale importe pour le cancer

De nombreux médicaments anticancéreux modernes s’inspirent de molécules que les plantes produisent depuis des millions d’années. Cette étude examine l’alizarine, une teinture rouge vif présente dans des plantes médicinales traditionnelles, et pose une question simple aux implications importantes : ce vieux composé naturel, seul ou en combinaison avec un autre médicament, peut‑il aider à stopper deux des cancers les plus fréquents au monde — le cancer du col de l’utérus et le cancer de la prostate ?

Un composé végétal face à des tumeurs tenaces

Les chercheurs ont testé l’alizarine sur deux lignées cellulaires humaines bien connues : les cellules HeLa, issues d’un cancer du col de l’utérus, et les cellules DU145, issues d’un cancer de la prostate. Ils ont cultivé ces cellules à la fois en traditionnelles boîtes « 2D » plates et sous forme de sphères compactes en 3D qui ressemblent mieux à de vraies tumeurs. Sur une gamme de doses, l’alizarine a nettement réduit la proportion de cellules vivantes et capables de se diviser. À des doses plus élevées, très peu de cellules cancéreuses ont pu former de nouvelles colonies, montrant que leur potentiel de croissance à long terme était sévèrement compromis. Fait important, l’équipe a aussi testé des fibroblastes normaux et a constaté que ces cellules saines étaient beaucoup moins sensibles à l’alizarine, suggérant au moins un certain degré de sélectivité pour les cellules cancéreuses.

Activation du mécanisme d’autodestruction cellulaire

L’alizarine n’a pas seulement ralenti les cellules ; elle les a poussées vers la mort cellulaire programmée. Les scientifiques ont observé des signes classiques d’apoptose, le programme d’autodestruction intégré de l’organisme pour les cellules endommagées. Les cellules cancéreuses traitées par l’alizarine ont montré l’activation d’enzymes clés de la mort nommées caspases, la fragmentation de l’ADN et des modifications caractéristiques de la forme cellulaire et de la structure nucléaire. Des marqueurs associés à la réponse aux lésions de l’ADN, comme l’activation d’ATM et de H2A.X, ont augmenté parallèlement au niveau d’apoptose. Parallèlement, l’alizarine a modifié une protéine appelée Bcl‑2, connue pour aider les cellules à résister à la mort, d’une manière qui rendait les cellules cancéreuses plus vulnérables au décès.

Attaque des centrales énergétiques et des voies de stress

Au microscope électronique, les cellules traitées à l’alizarine semblaient fortement stressées. Leurs mitochondries — les petites centrales énergétiques à l’intérieur des cellules — sont devenues gonflées, ont perdu leur structure interne normale et ont développé des espaces de type vacuoles. Les mesures ont montré que le potentiel électrique à travers la membrane mitochondriale s’effondrait et que les niveaux d’espèces réactives de l’oxygène, une forme de « rouille cellulaire » chimiquement agressive, augmentaient fortement. Les cellules ont également accru l’autophagie, un processus par lequel elles digèrent leurs propres composants pour tenter de faire face au stress, puis ont basculé progressivement de ce mode de survie vers une apoptose complète à mesure que la dose augmentait. Parallèlement, l’alizarine a perturbé deux grandes voies de croissance et de survie à l’intérieur des cellules cancéreuses, connues sous les noms PI3K/Akt et MAPK/ERK, qui sont souvent hyperactives dans les tumeurs et liées à la résistance aux médicaments.

Arrêt de la division, mobilité réduite et déclenchement du chaos mitotique

Au‑delà de la mort cellulaire, l’alizarine a aussi sapé plusieurs caractéristiques qui rendent les tumeurs dangereuses. Elle a bloqué les cellules en phase G2/M du cycle cellulaire, juste avant et pendant la division, et a considérablement réduit la fraction de cellules en division active. Dans des tests de migration de type « grattage », les cellules cancéreuses exposées à l’alizarine migraient beaucoup plus lentement, suggérant une capacité réduite à envahir de nouvelles zones. Au microscope, de nombreuses cellules présentaient des signes de « catastrophe mitotique », un échec dramatique de la division cellulaire produisant des cellules géantes et déformées avec des noyaux multiples ou fragmentés. Ensemble, ces changements indiquent que l’alizarine perturbe à la fois la croissance et le comportement de dispersion des cellules cancéreuses.

Plus forts ensemble : associer l’alizarine à un médicament ciblé

L’étude a également exploré le fonctionnement de l’alizarine en association avec le Venetoclax, un médicament ciblé qui bloque Bcl‑2 et est déjà utilisé dans certains cancers hématologiques. Lorsque les deux composés étaient combinés, les cellules de cancer du col et particulièrement de la prostate mouraient en plus grand nombre que sous chaque agent seul, et plus de cellules présentaient des caspases actives et des signes nets d’apoptose. La combinaison affaiblissait en outre les voies de survie PI3K/Akt et MAPK/ERK et produisait des effets prononcés non seulement en cultures plates mais aussi dans des sphéroïdes tumoraux en 3D, dont la structure se désagrégeait à mesure que de vastes zones de cellules mouraient.

Ce que cela pourrait signifier pour les traitements futurs

Concrètement, l’étude suggère que l’alizarine attaque les cellules cancéreuses sous plusieurs angles à la fois : elle perturbe leurs centrales énergétiques, endommage leur ADN, bloque des signaux de croissance clés, interfère avec la division cellulaire et finit par les pousser à s’autodétruire. Associée au Venetoclax, qui cible l’une des protéines de survie préférées du cancer, l’effet devient encore plus puissant. Bien que ces résultats restent confinés à des modèles cellulaires en laboratoire et ne prouvent pas encore un bénéfice chez les patients, ils désignent l’alizarine comme un partenaire prometteur pour de futures thérapies combinées contre des cancers du col et de la prostate difficiles à traiter.

Citation: Trybus, W., Trybus, E. & Król, T. Alizarin induces a multidirectional mechanism of anti-cancer action in cervical cancer and prostate cancer cells. Sci Rep 16, 12843 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-43011-y

Mots-clés: alizarine, cancer du col de l’utérus, cancer de la prostate, apoptose, thérapie combinée