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Colloque
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Louis Masclef : Université de Montréal
FOXK1 est un facteur de transcription ubiquitaire chez l’homme important pour la prolifération et le métabolisme cellulaire et retrouvé dérégulé dans certains cancers. Au niveau moléculaire, FOXK1 recrute sur la chromatine plusieurs complexes enzymatiques tel que le suppresseur de tumeur BAP1 ou le complexe répresseur de la transcription NCoR/SIN3A, mais comment FOXK1 coordonne leurs fonctions n’est pas connu. Nos travaux ont permis de mettre en évidence la modification de FOXK1 par O-GlcNAcylation. Cette modification post-traductionnelle, considérée comme un senseur métabolique, est catalysée par l’enzyme OGT, qui transfert, à partir de l’UDP-GlcNAc, un résidu de N-acétyl-glucosamine sur les serines et thréonines pour réguler l’activité des protéines. Notre analyse de spectrométrie de masse nous a permis d’identifier 7 thréonines modifiées par O-GlcNAcylation sur FOXK1. De façon intéressante, l’absence de O-GlcNAcylation inhibe les propriétés de FOXK1 sur la prolifération cellulaire et, au niveau moléculaire, conduit à une perte d’interaction de FOXK1 avec le complexe NCoR1/Sin3A/HDAC3. Ces données suggèrent un modèle où l’activité transcriptionnelle de FOXK1 est régulée en fonction du niveau métabolique cellulaire par la O-GlcNAcylation à travers la modulation de l’interaction d’enzymes associées à la chromatine.
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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