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Colloque
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Alain Nepveu : Université McGill
Notre recherche révèle que certains facteurs de transcription agissent comme facteurs accessoires dans la réparation de l'ADN. Ces protéines stimulent l'activité d'enzymes de la voie de la réparation des bases et accélèrent la réparation des dommages à l'ADN causés par un excès de radicaux libres produits par les cellules cancéreuses dont la voie de signalisation RAS est sur-activée. Deux gènes qui codent pour de tels facteurs accessoires, CUX1 et BCL11B, ont précédemment été caractérisés génétiquement comme étant des gènes suppresseurs de tumeurs haplo-insuffisants: l'inactivation d'un seul allèle suffit à produire un phénotype qui augmente la probabilité de développer un cancer. Nous montrons que l'inhibition de l'expression ou l'inactivation d'un allèle de CUX1 ou de BCL11B cause une augmentation du taux de mutations, ce qui explique le rôle de ces gènes comme suppresseurs de tumeur. Toutefois, dans les populations de cellules transformées qui produisent un excès de radicaux libres, une sélection s'opère en faveur des cellules qui sur-expriment CUX1 ou BCL11B et par conséquent réparent plus rapidement les dommages oxidatifs et évitent ainsi la sénescence ou l'apoptose. De fait, l'inhibition de CUX1 ou BCL11B cause un délai dans la réparation de l'ADN et une létalité synthétique dans ces cellules cancéreuses. Ces effets négatifs sont corrigés par l'expression d'un fragment protéique inactif dans la transcription mais actif dans la réparation de l'ADN.
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.
Thème du congrès 2021 (88e édition) :
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3 mai 2021
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