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INFLUENCE DU MICROENVIRONNEMENT SUR LES RÉSEAUX DE GÈNES

SB

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Steve Bilodeau : Université Laval

Résumé de la communication

Les mécanismes contrôlant la régulation transcriptionnelle sont au cœur de l’étiologie de nombreuses maladies humaines. Plusieurs décennies de recherche ont permis de comprendre en profondeur comment les gènes sont régulés individuellement, mais de nouvelles évidences suggèrent que ces gènes sont interconnectés formant des réseaux dynamiques. Nous avons récemment proposé l'existence d’équilibres biochimiques à l’intérieur d’écosystèmes structurés pour expliquer la co-régulation transcriptionnelle des gènes. Nos résultats montrent que l'architecture chromosomique des domaines d'association topologique (TAD) constitue une unité de régulation coordonnée. En effet, l’activation d’un facteur de transcription entraine une redistribution structurée et cohérente des corégulateurs transcriptionnels à l’intérieur des TADs soulignant un effet régional. En fait, nous suggérons que la position d'un gène dans un environnement chromosomique répondant à un signal externe est un indicateur fort de l'expression différentielle par rapport à la liaison directe du facteur de transcription. Globalement, nos travaux permettent d’établir que la présence d’un gène dans un microenvironnement en changement est un déterminant important de la réponse transcriptionnelle.

Résumé du colloque

Le cancer constitue la 1re cause de décès au Canada. La grande diversité à l’intérieur même des « types » de cancer est un obstacle au développement de thérapies efficaces. Malgré cette hétérogénéité, les cancers partagent des caractéristiques qui sous-tendent la malignité des tumeurs. Deux traits prévalents du cancer sont l’instabilité génomique et la reprogrammation transcriptionnelle.

Des mécanismes cellulaires complexes détectent et réparent les lésions dans l’ADN et préservent l’intégrité du génome. Il est bien établi que les cellules tumorales, malgré leur capacité de prolifération accrue, sont caractérisées par une instabilité génomique. Celle-ci résulte de défectuosités dans la signalisation et la réparation des dommages à l’ADN. Paradoxalement, l’instabilité génomique constitue un point faible des tumeurs exploité cliniquement par des traitements de chimiothérapie et de radiothérapie. Une compréhension moléculaire du maintien de la stabilité du génome est cruciale pour proposer de nouvelles pistes thérapeutiques centrées sur la modulation de la réponse aux dommages à l’ADN.

D’autre part, la réplication et la réparation de l’ADN ainsi que le contrôle de l’expression des gènes nécessitent une régulation très fine de la structure de la chromatine, l’assemblage hautement régulé de l’ADN avec les histones et d’autres facteurs accessoires. La dynamique chromatinienne est modulée par un système complexe impliqué dans toutes les transactions avec l’ADN. Ainsi, des changements dans les programmes d’expression génique, régulés par l’état de la chromatine, peuvent avoir une incidence majeure sur la transformation de cellules normales en cellules prolifératives et envahissantes.

Une caractérisation poussée de la régulation de la structure du génome, incluant l’action de facteurs épigénétiques agissant sur la chromatine, est essentielle pour améliorer notre compréhension des mécanismes moléculaires qui régissent l’oncogenèse. Cela est nécessaire pour établir de nouvelles thérapies contre le cancer.

Contexte

section icon Thème du congrès 2021 (88e édition) :
Du jamais su
section icon Date : 3 mai 2021

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