La découverte des cellules souches a le potentiel d’influencer les traitements contre le cancer

Une équipe de scientifiques dirigée par ceux du Trinity College de Dublin, en Irlande, a découvert de nouveaux mécanismes impliqués dans l’établissement de l’identité cellulaire dans les cellules souches, un processus qui garantit que les milliards de cellules différentes de notre corps font le bon travail.

Cette découverte dans les cellules souches était si surprenante que l’équipe a d’abord pensé qu’il s’agissait d’une erreur de laboratoire, car elles ont des effets translationnels potentiels dans la biologie du cancer et les thérapies ciblées associées.

Leurs travaux ont porté sur les mécanismes des complexes protéiques Polycomb, PRC1 et PRC2. Eileen Tuck, doctorante au Trinity College of Genetics and Microbiology, décrit ces protéines comme des « bibliothécaires strictes » à l’intérieur des cellules. « PRC1 et PRC2 bloquent l’accès à certaines régions de la bibliothèque génétique, de sorte qu’une cellule nerveuse ne peut pas accéder aux gènes musculaires et que son identité cellulaire n’est pas confuse. »

Le mystère entourant PRC2 a intrigué le professeur Adrian Bracken et son équipe pendant des années : il y a deux formes (PRC2.1 et PRC2.2) dans la cellule mais le laboratoire de Bracken montré précédemment Les deux formes de PRC2 ciblent les mêmes régions d’ADN et remplissent la même fonction. Alors pourquoi avons-nous besoin de deux exemplaires ?

Récemment, le laboratoire a franchi une étape passionnante pour répondre à ce mystère, l’équipe ayant découvert que PRC2.1 et PRC2.2 recrutent différentes formes du complexe PRC1 à l’ADN, expliquant ainsi pourquoi deux copies sont nécessaires.

« Nous avons d’abord pensé qu’il devait y avoir un problème technique avec l’expérience, mais plusieurs itérations ont confirmé que nous étions en fait tombés sur un nouveau processus fascinant qui reconfigure notre compréhension du flux de travail hiérarchique des complexes de Polycomb. La docteure Eleanor Glancey, diplômée du Bracken Lab, a décrit , « Nous dansions autour du laboratoire.

« Corps polycomb » : une illustration des résultats de Glancy, Wang et al. (2023) La cellule moléculaire. Les complexes de protéines bleues PRC2.1 et PRC2.2 ciblent l’ADN de différentes manières, via des séquences riches en CG ou des histones modifiant l’ubiquitine, respectivement. Ils induisent différents niveaux du marqueur répressif rouge H3K27me3. Ils recrutent différentes versions des complexes verts PRC1, qui se caractérisent par la présence des protéines CBX2/4 ou CBX7. Les complexes PRC1 favorisent les connexions entre les nucléosomes jaunes pour médier la répression des gènes. (Crédit : Ellen Tuck, Trinity College Dublin)

Cette recherche des scientifiques de Trinity représente une contribution considérable au domaine de la recherche sur la chromatine et de l’épigénétique, et a un impact supplémentaire sur la recherche en biologie du cancer puisque les gènes codant pour les protéines Polycomb sont fréquemment mutés dans les cancers.

Bracken a conclu : « Mon équipe étudie actuellement les effets de ces mutations dans les cancers du cerveau chez l’enfant et les lymphomes adultes, cherchant à comprendre les mécanismes biologiques qui tournent mal et comment nous pouvons cibler ces complexes avec des thérapies plus efficaces. le fonctionnement de ces complexes est essentiel pour découvrir des moyens de « Par conséquent, ce travail fera progresser notre approche dans le traitement de nombreux types de cancer. »