1.5. DNMT3A 31 !
1.5.2. Rle de Dnmt3a dans lÕhmatopose 33 !
Les modles murins dÕinvalidation germinale des gnes codant pour les DNA mthyltransfrases indiquent que ces enzymes sont essentielles au dveloppement embryonnaire et post natal. En effet, les souris KO Dnmt3a-/- meurent dans les 4 semaines suivant la naissance, tandis que les KO Dnmt1-/- et Dnmt3b-/- sont ltaux au stade embryonnaire.170,186
Des modles conditionnels dÕinvalidation utilisant un systme Cre-Lox ont permis dÕtudier spcifiquement le rle de ces enzymes au cours de la diffrenciation hmatopotique.
Dnmt1 est essentielle la maintenance de la mthylation de lÕADN, lÕautorenouvellement et la diffrenciation des CSH murines.187,188 La perte de Dnmt1 entrane un biais de diffrenciation vers le lignage mylode en augmentant la mise en cycle
des progniteurs mylodes et en induisant lÕexpression inapproprie de gnes matures de
lignage.188 Les CSH Dnmt1-/- perdent la capacit se diffrencier en progniteurs lymphodes.187
En 2007, en utilisant un modle conditionnel dÕinvalidation, le groupe de Tadokoro189 a montr que Dnmt3a et Dnmt3b sont exprims dans les cellules hmatopotiques, de faon plus importante dans les lignages B et T que dans les neutrophiles/macrophages et les cellules rythrodes. La perte de Dnmt3a ou Dnmt3b nÕaffecte pas lÕautorenouvellement et le potentiel de diffrenciation des CSH en cellules mylodes, lymphodes B et T. En revanche, la perte combine des 2 protines (double KO) induit une diminution de lÕautorenouvellement et des capacits de reconstitution long terme des CSH, sans impact sur leur potentiel de diffrenciation.
Une tude plus rcente publie en 2011 par Challen et al 190 a permis de prciser le rle de Dnmt3a dans lÕhmatopose. Dnmt3a semble trs exprim dans les CSH, en comparaison aux progniteurs et aux cellules diffrencies. Les CSH Dnmt3a-/- ne semblent pas diffrentes des CSH Dnmt3a+/+ au niveau de lÕautorenouvellement et des capacits de diffrenciation. Cependant, en utilisant un modle de greffes sries, il apparat au fur et mesure des passages in vivo que les CSH Dnmt3a-/- ne se comportent pas de la mme faon que les CSH Dnmt3a+/+. Le phnotype dcrit ci-aprs est obtenu aprs un minimum
de 2 greffes. Il consiste en une (LSK) sans augmentation de la pr reconstitution avec un biais de diff des CSH Dnmt3a-/- diminue dÕautorenouvellement augmente. niveau global de 5mC en compara Les profils de mthylation de des rgions diffrentiellement m perte de Dnmt3a nÕest pas associ cela pouvant expliquer la persis niveaux de mthylation semblent de Dnmt3a est associe une s Runx1, Pbx1 ou Cdkn1A et un diffrenciation des CSH tels que
Les cellules B drivant des une diminution de leur niveau g rgions diffrentiellement mthyl sont toujours exprims dans les ce
Au total, lÕensemble de ces de rprimer les gnes de multi
Figure 11 : Modle pour le rle de A gauche : contexte Dnmt3a+/+. exprims dans les CSH normales. S rprime les gnes Ç CSH È perm sÕaccompagne de la perte de H3K4m A droite : contexte Dnmt3a-/-. Les g Le programme dÕautorenouvellement dans la moelle osseuse. Les quelque mthylation incomplets et la persistan
te en une expansion du compartiment des prognite on de la prolifration ni diminution de lÕapoptose, et
iais de diffrenciation vers la ligne B. Le potentiel de diminue avec les passages in vivo alors que ugmente. En revanche, il nÕest pas dtect de diff n comparaison avec les CSH Dnmt3a+/+.
thylation des CSH Dnmt3a-/- montrent une hypermthy llement mthyles et une hypomthylation de 42% dÕ
pas associe une diminution de lÕexpression de r la persistance dÕune hypermthylation de certaines
semblent peu corrls aux profils dÕexpression. Nanm une surexpression de gnes de multipotence te et une diminution de lÕexpression de gnes impo tels que Flk2, Ikaros, Sfpi1 ou Me2fc.
rivant des CSH Dnmt3a-/- ont un phnotype diffrent. E r niveau global de 5mC ainsi quÕune hypomthylatio nt mthyles. Les gnes de multipotence caractristiq dans les cellules B Dnmt3a-/-.
le de ces rsultats indique que le rle de Dnmt3a multipotence pour permettre la diffrenciation des CS
de Dnmt3a dans les CSH murines. 190
+/+. Les gnes de multipotence Ç CSH È sont lÕt ormales. Sous lÕimpulsion dÕun signal de diffrenciation,
È permettant lÕengagement vers la diffrenciation. de H3K4me3 et de la rpression des gnes Ç CSH È dans l . Les gnes Ç CSH È ne peuvent tre rprims en lÕabse uvellement reste actif conduisant une accumulation des es quelques cellules B drivant des CSH Dnmt3a-/- montre la persistance de lÕexpression de gnes Ç CSH È.
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progniteurs immatures et en une meilleure otentiel de diffrenciation alors que le quotient ct de diffrence sur le
hypermthylation de 58% de 42% dÕentre elles. La ion de Dnmt1 et Dnmt3b, e certaines rgions. Les Nanmoins, la perte potence tels que Gata3, gnes importants pour la
diffrent. Elles prsentent mthylation globale des caractristiques des CSH
nmt3a dans les CSH est tion des CSH (Figure 11).
sont lÕtat dmthyl et ion, Dnmt3a mthyle et renciation. Ce processus
È dans les cellules B. s en lÕabsence de Dnmt3a. ulation des CSH Dnmt3a-/- montrent des profils de
Au cours de la diffrenciation des plusieurs mcanismes (Figure promotrices de gnes de multi une perte de H4K4me3 et l Dnmt3a peut indirectement rprim Runx1 par exemple (Figure 12 lis lÕautorenouvellement indpe avec dÕautres protines ou rgulat
Figure 12 : Mcanismes proposs po diffrenciation hmatopoitique.191