Marjolaine NGOLLO ERTICA 2014 09 16x

ETUDE DES DES HISTONES METHYLES (H3K27ME3)
DANS LE CANCER DE LA PROSTATE SUR PUCE
PROMOTEUR
1
Marjolaine NGOLLO
3ème année de Thèse
Actualités du Cancer de la Prostate
1er cancer en fréquence
34% des cancers de l’homme (19,5% de tous les cancers)
Touche 1 homme sur 6 entre 60 et 79 ans
3ème cause de décès par cancer chez l’homme
Coût: 600 à 700 millions d’euros par an
2
Epigénétique et Cancer de la Prostate
Méthylation
de l’ADN
Altération fréquente
tumeurs de prostate
Modifications
des histones
des
Catalysée par des DNA
methyltransférases
Régule l’expression
gènes
au
niveau
promoteurs
des
des
Méthylation
et
acétylation
jouent un rôle sur la transcription
des gènes
Catalysées par des HMT/HDM
et HAT/HDAC
Contribuent à l’initiation et la
progression de la tumeur
Présente dans les formes
précoce et métastatique du
cancer de la prostate
3
Méthylation des Histones
Méthylation des histones est catalysée par des HMTs, responsable des états de
transcription des gènes.
Activatrice
(H3K4me3)
Répressive
(H3K27me3)
MLL1-4
EZH2
EZH2 (Enhancer of zeste homolog 2) : histone lysine N-méthyltransférase qui cible la
lysine 27 de l’histone H3 conduisant à la répression du gène cible.
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Objectif
Evaluer le pourcentage de marques H3K27me3 sur
les histones avec un panel de gènes impliqués dans
le cancer de la prostate:
- Groupe de patients ayant développé un
adénocarcinome de la prostate (classés selon le
score de Gleason)
- Groupe de patients sains.
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Travaux soumis
The association between Histone 3 Lysine 27
Trimethylation (H3K27me3) and Prostate Cancer:
Relationship with Clinicopathological Parameters.
Ngollo M, Lebert A , Dagdemir A, Judes G , Karsli-Ceppioglu S, Kemeny JL, PenaultLlorca F, Boiteux JP, Bignon YJ, Guy L, Bernard-Gallon DJ.
(BMC Cancer, Août 2014 en révision)
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Corrélation entre l’augmentation des marques H3K27me3 et
l’agressivité de la tumeur
RARβ2
EZH2
N
SG≤7
SG>7
SG>7
SG≤7
N
SG>7
N
SG>7
SG≤7
SG≤7
N
SRC3
PGR
ERα
SG>7
SG≤7
RGMA
N
N
SG≤7
SG>7
7
Technique: ChIP-qPCR
N=65
SG= score de Gleason
N= normal
Corrélation entre l’augmentation des marques H3K27me3 et la
diminution de l’expression des gènes
RAR β2
EZH2
SG>7
SG≤7
N
N
SG≤7
SG>7
N
SG>7
N
SG≤7
SG≤7
SG>7
SRC3
ER α
PGR
N
SG≤7
RGMA
SG>7
SG>7
SG≤7
N
8
Technique: RT-qPCR
N=72
SG= score de Gleason
N= normal
Confirmer l’implication de EZH2 sur la transcription
des gènes étudiés
Etudes:
un inhibiteur spécifique de EZH2 (anti-HMT) : DZNep
un inhibiteur d’histone déacétylase (anti-HDAC) : SAHA
sur l’expression des gènes étudiés par RT-qPCR
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Interaction entre les histones méthyltransférases et les
histones déacétylases
PRC2
SAHA
X
10
Effets du DZNep et SAHA
Lignées continues de cancer de prostate:
PC3
DU145
LNCaP
Traitement pendant 24h,48h et 72h avec des doses croissantes
de DZNep (0-20 µM) et SAHA (0-4 µM)
Prolifération
cellulaire
IC50
Expression des
gènes (RT-qPCR)
11
Effets du DZNep sur la prolifération cellulaire
IC50: 10 µM après 72 h de traitement
12
Effets de la SAHA sur la prolifération cellulaire
13
IC50: 2 µM après 72 h de traitement
Effets du DZNep (inhibiteur d’histone méthyltransférase) et de la SAHA
(inhibiteur d’histone déacétylase) sur l’expression d’un panel de gènes
Traitement 72 h
10 µM DZNep
2 µM SAHA
14
Conclusions
Expression de EZH2 est augmentée dans le tissu tumoral de
prostate
Sa régulation est indépendante de la marque H3K27me3
H3K27me3: marqueur de l’agressivité de la tumeur
DZNep (inhibiteur de EZH2) réactive les gènes cibles de EZH2
15
Travaux en cours
ETUDE DU PROFIL DE METHYLATION DES
HISTONES A L’ECHELLE DU GENOME DANS DES
BIOPSIES HUMAINES DE PROSTATE PAR LA
TECHNIQUE DE ChIP-on-chip.
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Objectif de cette étude
o Sélectionner les gènes régulés par la marque H3K27me3 entre
différents patients présentant un score de Gleason ≤7 et >7
après comparaison avec les patients sains
- Par la technique de ChIP-on-chip qui analyse toutes les
séquences du génome humain
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Nombre de puces à étudier:
Tumeurs SG > 7
Tumeurs SG ≤ 7
Biopsies saines
10
10
10
Vésicule
séminale
Base
Gauche
Droit
Apex
Biopsies
Vésicule
séminale
18
Technique: ChIP-on-chip
Puce promoteur
ChIP
Biopsies
Fixation des protéines
à l’ADN/Fragmentation
de la chromatine
Tumeur
Immunoprécipitation
IP
Marquage ADN IP avec
Cyanine 5
Input
Sain
(2X400K)
400000 sondes qui
couvrent 21000
promoteurs de gènes
Marquage input avec
Cyanine 3
Hybridation sur
puce promoteur
plus scan
Analyse bioinformatique
( ProfileXpert, Lyon)19
Etat des travaux
Hybridation
d’ADN sur puce
Analyse
bioinformatique
20
Etat des travaux
Analyse bioinformatique
21
Travaux en cours
Détection de gènes enrichies en H3K27me3 pour 1 patient sain
et 1 patient ADK
Tumeur
Normal
412 régions enrichies
243
1365 régions enrichies
Score d’enrichissement
=
[1,5-17]
Score d’enrichissement
=
[1,5-10]
Commun
Score d’enrichissement
=
[1,5-6]
22
Rôle de JMJD3 (Histone déméthylase de H3K27me3) dans les cancers
de la prostate
JMJD3
di
tri
EZH2
23
Perspectives
+++
+++
JMJD3
EZH2
H3K27me3
Rôle de JMJD3 dans les cancers de la prostate
(Master 2, Janv 2015)
24
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