Les f cteurs de tr nscription de l f mille E2F (« E2 promoter binding factor ») sont des régul teurs import nts de l progression du cycle cellul ire. Ils sont les cibles m jeures de l f mille de l protéine du rétinobl stome (pRb), suppresseurs de tumeurs. L voie de sign lis tion de pRb est fonctionnellement in ctivée d ns l qu si tot lité des cellules tumor les. Cette dérégul tion provoque des nom lies d ns l’expression et l’ ctivité des f cteurs E2Fs, provoqu nt une prolifér tion cellul ire incontrôlée.
En ddition à leur c p cité à réguler le cycle cellul ire, il est m inten nt connu que l’ ctiv tion tr nscriptionnelle d’ u moins un des membres de l f mille, E2F1, peut ussi induire effic cement l’ poptose. L’ ctivité poptotique d’E2F1 limite les conséquences d’une ctivité dérégulée des E2Fs u nive u des tissus. Cepend nt, le processus tumorigène sélectionne non seulement des mut tions de l voie de sign lis tion de pRb, m is ussi des mut tions qui suppriment l’ ctivité poptotique d’E2F1.
D ns le but d’identifier des gènes dont le produit modifie l’ ctivité poptotique d’E2F1, le groupe de Morris et al. mis en pl ce un crible génétique in vivo, en utilis nt l Drosophile comme système modèle (Morris et l, 2006).
En effet, l’import nce de l voie E2F1/Rb est soulignée p r s conserv tion d ns les espèces u cours de l’évolution. L Drosophile possède une version « simplifiée » de l voie E2F/Rb, ce qui f it d’elle un modèle expériment l intéress nt. Chez l Drosophile, l régul tion tr nscriptionnelle p r les E2Fs est simplifiée du f it qu’elle ne possède que deux gènes e2f, cod nt pour un f cteur dE2F1 ctiv teur et un f cteur dE2F2 répresseur (Figure
3). Deux protéines homologues à pRb hum in, RBF1 et RBF2 régulent l’ ctivité des deux
f cteurs dE2Fs.
D ns un premier temps, le crible génétique de ce tr v il consisté à générer de lignées tr nsgéniques de Drosophiles, où une surexpression tissu dépend nte de dE2F1 provoque des phénotypes visibles et mesur bles. Le choix s’est porté sur une lignée de Drosophile où dE2F1 est sous le contrôle du promoteur Actin 88F, spécifiquement ctif pend nt le développement de l mouche. Ces mouches tr nsgéniques présentent des déf uts visibles u nive u des iles, insi que d’ utres phénotypes. Ces phénotypes sont dus à une poptose
import nte et ectopique induite p r dE2F1. Ils peuvent être compensés p r l co expression de RBF1.
Figure 3. La voie E2F/RB chez les drosophiles.
La voie E2F/RB est conservée chez la Drosophile, mais contient moins de membres que la voie E2F/RB chez les mammifères. Le modèle d’interaction est similaire entre les deux groupes : RBF1 est capable de lier les deux dE2Fs, l’activateur et le répresseur ; alors que RBF2 ne lie que le dE2F répresseur. (d’après Dimova & Dyson, 2005)
L deuxième p rtie du crible consisté en l’insertion lé toire d’un élément tr nspos ble P d ns le génome des mouches « Actin 88F/dE2f1 ». L’insertion du tr nsposon peut engendrer des mut tions qui modifient le phénotype des iles des mouches « Actin 88F/dE2f1 », c’est à dire qui modifient l’ poptose induite p r dE2F1. C’est insi que le gène API5 été identifié chez l Drosophile. L’inv lid tion de dAPI5 d ns les mouches « Actin 88F/dE2f1 » ccroit le phénotype induit p r dE2F1, provoqu nt des déf uts m ssifs d ns les
iles.
Afin de confirmer ces résult ts in vitro, les uteurs ont d’ bord tr v illé d ns une lignée cellul ire de Drosophile. Ils ont montré que l’ poptose induite p r l surexpression de dE2F1 ét it ugmentée p r l’inhibition de l’expression de dApi5, de f çon comp r ble à l’inhibition de dRBF1 d ns ce même contexte. De plus, l’inhibition de dApi5 n’ ucune conséquence sur l’ ctiv tion tr ncriptionnelle du promoteur de PCNA, cible connue d’E2F1. Les uteurs émettent l’hypothèse que l’inter ction fonctionnelle entre Api5 et E2F1 se f it en v l de l’ ctivité tr nscriptionnelle d’E2F1. Cepend nt, ils soulignent l nécessité de tester d’ utres cibles promotrices pour conclure.
Ces observ tions ont été ég lement confirmées d ns des lignées cellul ires hum ines, ce qui permet de montrer l conserv tion de l’inter ction fonctionnelle entre E2F1 et Api5 u
cours de l’évolution. Ils ont choisi de tr v iller sur les cellules S os 2, modèle cellul ire où pRb et p53 sont délétés (l’ ctivité E2F1 n’est donc p s régulée et l’ poptose d ns ces cellules ne peut être induite que p r E2F1). D ns ce modèle cellul ire, l’ poptose induite p r l surexpression d’E2F1 est fortement diminuée qu nd Api5 est co surexprimé. L’inhibition de l’ poptose p r Api5 n’ ucune conséquence sur l’induction de l’expression de p14ARF et de l
Cycline E, cibles tr nscriptionnelles d’E2F1. Ce résult t démontre à nouve u que l’ poptose p r Api5 se f it en v l de l’ ctiv tion tr nscriptionnelle p r E2F1.
Enfin, les uteurs testent l c p cité d’Api5 à protéger les cellules d’une poptose induite p r des tr itements chimiques (c mptothécine, vinbl stine, st urosporine, roténone ou f cteur de nécrose tumor le – TNFa) ou p r l surexpression de p53 et p73. De f çon surpren nte, d ns ces contextes pro poptotiques, l’ ctivité d’Api5 n’est p s suffis nte pour bloquer l’ poptose. Ce résult t souligne l spécificité de l’ ctivité d’Api5 d ns l suppression de l’ poptose induite p r l surexpression d’E2F1.
Ce tr v il, élég mment ré lisé p r Morris et al., est à l b se des hypothèses de mon projet de recherche. J’ i cherché à ét blir les méc nismes molécul ires p r lesquels Api5 pourr it contrôler l’ ctivité p r dox le du f cteur E2F1, u nive u de s double fonction pro mitotique et pro poptotique. En p r llèle, j’ i voulu étudier le rôle de l’inter ction directe Api5/hmwFGF2, d ns rel tion fonctionnelle entre Api5 et E2F1.
L synthèse des inform tions bibliogr phiques concern nt l f mille E2F et leurs fonctions biologiques, insi que le rôle d’E2F1 d ns le contrôle du cycle cellul ire et d ns l’induction de l’ poptose, ser pprofondie d ns l suite de l’introduction.