Une signature moléculaire sur l'ADN pour 55 agents mutagènes

Thèmes : ADN, mutation

Il est sans doute faux de dire que les mutations ont lieu complètement au hasard. Depuis longtemps, on sait que chaque agent mutagène provoque un ou plusieurs types particuliers de modifications de l'ADN (les rayons X, des cassures double brin; les UV des dimères de thymine...). Mais un agent mutagène modifie-t-il de manière privilégiée une séquence particulière sur l'ADN (en dehors des cas faciles où les thymines sont côte à côte pour les UV...) ? Peut-on par simple séquençage savoir à quel agent mutagène une personne a été exposée ? Cela pourrait permettre de savoir quoi précisément a causé une tumeur chez un patient.

Plusieurs équipes britanniques se sont associées pour publier un article dans Cell hier. Les chercheurs ont pu trouver ce qu'ils appellent "des signatures moléculaires" pour 55 des 79 substances chimiques mutagènes et des radiations qu'ils ont testé. Ce sont des cellules souches humaines (des cellules iPS) qui ont été exposées à ces substances chimiques ou à ces radiations. Pour chaque mutagène, des cellules traitées ont été isolées puis cultivées de manière à expandre le clone puis le génome de ces clones a été entièrement séquencé.

Source : Kucab et al., 2019, Cell 177, 821–836
Les "signatures moléculaires" découvertes correspondent à des substitutions (pour la grande majorité des substances testées), des doubles substitutions (deux bases modifiées côte à côte) et des délétions ou des insertions particulières.
Certaines des mutations induites étaient déjà connues pour être présentes dans divers cancers, d'autres sont nouvelles.
Cela permet de savoir plus précisément ce qui cause les tumeurs. Par exemple, pour la fumée du tabac les chercheurs ont pu déduire la contribution individuelle des composés toxiques de cette fumée aux mutations observés chez des patients atteints de cancer du poumon.
Reste à savoir ce qu'il se passe dans d'autres cellules que les iPS (qui ont été choisies parce qu'elles prolifèrent bien et qu'on peut facilement faire pousser des clones). Car entre l'action de l'agent mutagène et la mutation observée, il y a les enzymes de réparation qui interviennent et les voies de réparation ne sont pas forcément les mêmes chez tous les types de cellules. De même l'état de la chromatine pourrait modifier l'effet de certains mutagènes et là aussi cela devrait dépendre du type cellulaire.


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