Découverte d'une protéine impliquée dans le contrôle génétique
Une équipe internationale de scientifiques a découvert une protéine (nommée BAHD1) capable de changer la structure des chromosomes, et responsable de l'inhibition de l'expression de gènes. Cette étude, publiée dans les Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), contribuera à améliorer notre compréhension de la régulation des gènes. Elle s'inscrit dans le cadre du projet ERA-NET PATHOGENOMICS («Trans-European cooperation and coordination of genome sequencing and functional genomics of human-pathogenic microorganisms») qui durera huit ans (jusqu'en 2012) et est financé par l'UE à hauteur de 3 millions d'euros au titre du sixième programme-cadre (6e PC). Les travaux sont le résultat d'une collaboration entre 15 partenaires, dont l'Institut Pasteur, le Centre national de la recherche scientifique (CNRS) et l'institut national de recherche agronomique (INRA) en France, et l'institut de recherche Forschungszentrum Jülich en Allemagne. Le développement d'une cellule cancéreuse résulte d'une modification génétique de la cellule et donc de ses éléments chimiques. L'une de ces voies vers le cancer a été découverte suite à des travaux sur le développement de l'embryon. Chez l'adulte, le maintien en bonne santé des tissus et des organes impose d'en remplacer les cellules. Mais l'embryon a besoin de construire tous ses organes en partant de zéro. Il semble dont que la clé du développement d'un cancer réside dans l'activation de gènes qui ne sont normalement actifs que dans l'embryon La notion d'expression d'un gène recouvre la mise en oeuvre du code génétique de ce gène. Toutes nos cellules disposent du même ensemble de gènes, mais en général, une cellule d'un type donné ne peut utiliser que les gènes directement en rapport avec sa fonction. Il arrive que ce contrôle soit levé, conduisant à l'expression d'autres gènes et donc à des problèmes génétiques ou à des cancers. Toutes les cellules d'un organisme disposent exactement des mêmes informations génétiques, qu'il s'agisse d'un homme, d'une plante à fleur, d'un arbre ou d'un animal. Mais au niveau d'un organisme, ces informations s'expriment de diverses façons. Par exemple, notre peau, nos cheveux et nos dents sont faits de tissus différents, mais les gènes qui ont fourni les informations pour créer ces organes fonctionnent de la même façon. S'ils ont conduit à des organes aussi diversifiés à partir du même code génétique, c'est parce que chaque type de cellule n'active qu'un petit ensemble de gènes, rendant chaque type unique. L'activation des gènes utilisés par une cellule se fait en modifiant la chromatine, une molécule faite de brins d'ADN et de protéine, qui constitue nos chromosomes. Les brins de chromatine peuvent être tassés en «amas» serrés, ce qui empêche l'expression des gènes correspondants, ou bien être plus lâches, ce qui active les gènes qu'ils portent. Il est essentiel de découvrir les facteurs qui régulent la structure de la chromatine, car une modification de cette structure peut conduire à des troubles neurologiques, au cancer ou à un développement anormal. La découverte de BAHD1 constitue un pas dans la bonne direction, car sa présence dans une cellule inhibe le gène IGF2, lequel est principalement actif pendant le développement de l'embryon. Ce gène IGF2 (facteur de croissance 2 analogue à l'insuline), impliqué dans le développement embryonnaire, est normalement inactif chez un adulte en bonne santé; cependant, on constate que, dans de nombreux cancers, il a été activé, entraînant la prolifération des cellules et éventuellement une tumeur. «La découverte du complexe BAHD1 contribue à la compréhension de la régulation des gènes dans nos cellules», déclare le Dr Marion Karrasch-Bott du centre de recherche Forschungszentrum Jülich en Allemagne, coordinateur du projet PathoGenoMics. «Ces connaissances pourraient conduire à de nouveaux marqueurs de pronostic ou à de nouveaux traitements du cancer, visant à inhiber de nouveau les gènes qui ne devraient pas être actifs.»