Résumé :
|
La dystrophie myotonique de Steinert (DM1), maladie neuromusculaire la plus fréquente de l'adulte, est une affection multisystémique caractérisée principalement par une myotonie et une détérioration progressive des fonctions neuromusculaires. Le défaut génétique de cette maladie correspond à l'amplification anormale d'une répétition instable de triplets CTG dans la partie 3' UTR du gène DMPK. Dans la population normale, la taille des triplets répétés CTG est inférieure à 37 et reste stable au cours des générations. En revanche, chez les patients DM1, la taille de la répétition est supérieure à 50 CTG, elle augmente au cours des générations (instabilité intergénérationnelle) et au sein des tissus (instabilité somatique) pouvant atteindre jusqu'à 4000 CTG dans certaines formes néonatales. Afin d'étudier les mécanismes d'instabilité des triplets CTG, le laboratoire a crée un modèle de souris transgéniques à partir d'un fragment d'ADN humain contenant le locus DMPK avec plus de 300 répétitions et ses séquences environnantes. Ce modèle est le seul, à ce jour, à reproduire, à la fois une instabilité intergénérationnelle et somatique similaire à celle observée chez les patients. Ce modèle nous a permis d'identifier deux gènes responsables de l'instabilité des triplets CTG Msh2 et Msh3. En absence de MSH2, protéine majeure du MMR (système de réparation de l'ADN des mésappariements de bases), nous observons une quasi disparition des expansions en faveur des contractions. L'absence de MSH3, partenaire direct de MSH2 dans le MMR entraîne également une diminution des expansions et une apparition des contractions. Contrairement à Msh2, l'absence d'un seul allèle Msh3 suffit pour perturber la dynamique de l'instabilité suggérant que MSH3 serait un facteur limitant dans ce processus. Ces différents résultats au sein du laboratoire ont permis une avancée dans la compréhension des mécanismes moléculaires des triplets CTG. Néanmoins, il reste à définir le mode d'action des protéines MSH2 et MSH3. Dans cet objectif, nous avons entrepris l'étude du mode d'action du complexe MSH2-MSH3 dans notre modèle murin de la DM1. Nous disposons au laboratoire d'un modèle murin porteur d'une mutation faux-sens dans le domaine ATPase de MSH2 (Msh2G674A) qui altère la réparation de l'ADN via le MMR sans affecter la reconnaissance ni la fixation de MSH2. En croisant notre modèle murin avec le modèle Msh2G674A, nous avons montré que l'activité ATPase est nécessaire pour faciliter la formation des expansions et que la seule fixation de MSH2 sur les CTG semble ne pas être suffisante pour générer ces mêmes expansions. Parallèlement, le laboratoire a montré récemment que la dynamique des CTG était sensible à la quantité de protéine MSH3 suggérant que MSH3 serait un facteur limitant dans ce processus. Afin de confirmer cette hypothèse, nous avons décidé de créer au laboratoire un modèle murin surexprimant Msh3. Deux lignées présentent clairement une surexpression de Msh3 plus ou moins forte au sein des tissus. Ainsi, ce nouveau modèle a été croisé avec le modèle DM1 afin d'étudier la dynamique des triplets CTG en fonction de la quantité de MSH3 exprimée. Ces différents croisements nous ont permis d'étudier l'évolution de la taille des triplets CTG au cours des générations et au sein des tissus. L'ensemble de ce travail permettra de mieux comprendre en détail la fonction du complexe MSH2-MSH3 qui est une excellente cible thérapeutique pour stopper l'instabilité des CTG et donc stopper la progression des symptômes.
|