Dissertations / Theses on the topic 'Chromosome 21 – Aberrations chromosomiques'

La Trisomie 21 (T21) et la Monosomie 21 (M21) humaines entraînent de nombreuses perturbations du développement. L'étude de patients n'a pas permis de résoudre les relations génotype-phénotype nécessitant alors la création de modèles animaux. Il n'existe pas de modèle de M21 et les modèles murins de T21 actuels ne miment pas tous les phénotypes du syndrome. Nous avons donc décidé de créer de nouveaux modèles murins de T21 et de M21 en recombinant, par le système CRE-loxP, la région entre les gènes Cstb et Hrmt1l1 portée par le chromosome 10 absente dans les modèles. Des sites loxP ont ainsi été insérés au niveau de ces gènes en cellules ES afin d'obtenir la duplication et la délétion de la région in vitro grâce au système HPRT et in vivo par la stratégie TAMERE avec les lignées de souris dérivées des clones ES simples recombinants. Nous avons pour l'instant obtenu un mutant hypomorphe pour Hrmt1l1, un modèle de trisomie pour Cstb et un modèle de monosomie conditionnelle pour la région

Les benzodiazépines sont sédatives, anxiolytiques et anti-convulsantes. Leurs s'exercent par l'intermédiaire de récepteurs dans le système nerveux central. Cependant, certaines benzodiazépines se fixent aussi sur un récepteur pharmacologiquement distinct (BPBS), dans les organes périphériques. Celui-ci semble être impliqué dans l'immuno-modulation : nous avons observé un effet des benzodiazépines périphériques sur la prolifération lymphocytaire in vitro. Afin de caractériser le récepteur de ces ligands, nous l'avons purifié à partir de la l ignée cellulaire CHO (hamster), puis clivé, pour en déterminer partiellement la séquence. Un antisérum, obtenu par immunisation avec des peptides synthétiques ana) logues, a été utilisé pour étudier l'homologie entre le BPBS de CHO et celui de la lignée monocytaire humaine U937. A partir des séquences peptidiques du BPBS de CHO quatre sondes d'oligo-nucléotides ont été synthétisés pour isoler l'ADNc d'une banque U937. La région codante séquencée correspond à une protéine de 169 acides présentant plusieurs domaines trans-membranaires potentiels. Enfin, en utilisant l'ADNc isolé comme sonde, nous avons localisé le gène BPBS dans la bande 22q 13. 3 du génome humain
[Benzodiazepines are sedative, anxiolytic and anticonvulsant. They exert their effects through receptors in the central nervous system. However, some benzodiazepines also bind to a pharmacologically different receptor (BPBS) in peripheral organs. This one could be involved in immuno-modulation: we observed an effect of peripheral benzodiazepines on lymphocyte proliferation in vitro. To further characterize the receptor of these ligands, we purified it from the CHO cell line (hamster) and we cleaved it to determine a partial sequence. An antiserum directed against synthetic analogous peptides was used to study the homology cell line U937. Using the CHO BPBS peptide sequence, four oligonucleotide probes were synthesised to isolate the BPBS cDNA from a U937 library. The sequenced coding region corresponds to a 169 amino-acid protein with several potential trans-membrane domains. Finally, using the cDNA of the human BPBS as a probe, the BPBS gene was localized in the 22q 13. 3 band of the human genome. ]

L’infertilité masculine parait augmenter depuis plusieurs décennies. Ses étiologies sont multiples, mais les causes génétiques et épigénétiques paraissent importantes. Nous avons dans cette thèse étudié différentes causes génétiques et épigénétiques d’infertilité en mettant en évidence les anomalies portées par les spermatozoïdes et parfois transmissibles au conceptus. Ce travail comporte trois parties, à savoir, tout d'abord, les infertilités associées à des anomalies du caryotype constitutionel en étudiant les conséquences pour le risque chromosomique porté par les spermatozoïdes avec le risque évalué sur tous les spermatozoïdes puis, les infertilités, à caryotype constitutionel normal, dont l’origine génique a parfois été démontrée et où la morphologie spermatique est altérée avec les spermatozoïdes macrocéphales, les spermatozoïdes globozoocéphales et les spermatozoïdes à larges ou petites vacuoles et enfin, les anomalies de la méthylation de l’ADN dans les différentes étiologies d’azoospermie. Ces approches ont un triple intérêt car elles permettent d'évaluer les risques pour le conceptus, de guider la prise en charge des patients et le choix des spermatozoïdes à injecter dans l’ovocyte. A plus long terme grâce à une compréhension des mécanismes en jeu, prévenir des infertilités et proposer de véritables solutions thérapeutiques
The male infertility seems to increase for several decades. Infertility etiologies are multiple, but the genetic and epigenetic causes are important. Here, we tried to study, the abnormalities carried by spermatozoa and sometimes transmissible in the conceptus. This work contains three parts, in a first time, the infertility linked with abnomalities of constitutionel karyotype by studying the consequences for the chromosomal risk with the risk estimated on all spermatozoa, in a second time, the infertility, with normal constitutionel karyotype, where the genetic origin was sometimes demonstrated and sperm morphology altered with macrocephalic sperm, Globozoospermia and spermatozoa with large or small vacuoles and in fine, DNA methylation abnormalities in various azoospermic aetiologies. These approaches have a triple interest because, it estimate the risks for conceptus and advice patients care, guide the choice of spermatozoa to be injected in the oocyte

Les syndromes myélodysplasiques (SMD) sont des hémopathies malignes chroniques d’origine myéloïde caractérisées par une hétérogénéité clinique et biologique. Les anomalies chromosomiques, principalement déséquilibrées, sont présentes chez 50 % des patients atteints de SMD après étude en cytogénétique. Parmi les anomalies chromosomiques, les anomalies du chromosome 5 et du chromosome 20 sont récurrentes. L’étude systématique, par hybridation in situ fluorescente (FISH) avec des sondes spécifiques de ces remaniements, a permis la caractérisation de leur structure puis l’identification de leurs points de cassure afin de délimiter leurs régions délétées et conservées. Des régions communes délétées (RCD) et conservées (RCC) ont alors été déterminées. Ce travail a consisté à spécifier les anomalies des chromosomes 5 et 20 en délétions pures, dérivés de translocation, dérivés complexes, dicentriques, tricentriques, isochromosomes et isodérivés. Nous avons identifié des RCD et/ou des RCC pour chaque sous-groupe d’anomalies chromosomiques. Pour l’ensemble des réarrangements du chromosome 5, nous n’avons pas déterminé de RCD, mais la région la plus souvent délétée est la région 5q31. 1 à 5q31. 2 qui comprend notamment les gènes EGRI, CTNNAI. Cette étude a démontré l’existence d’une RCC comprenant la région qui s’étend de 5p10 à 5p13. 1 et qui comprend des gènes probablement impliqués dans la survie et la prolifération cellulaires. La perte des gènes APC et NPM1 est variable dans les remaniements du chromosome 5. L’haploinsuffisance de ces gènes peut expliquer les différents phénotypes des SM. D. Concernant l’ensemble des anomalies du chromosome 20, nous n’avons pas identifié de RCD, ni de RCC. Cependant la région la plus souvent délétée est la bande 20q12 et les régions les plus conservées sont les sous-bandes 20q11. 21 et 20ql3. 13, impliquant également des oncogènes ou gènes suppresseurs de tumeurs. Ce travail montre également l’implication du gène ASXL1 qui peut être délété, conservé, amplifié ou rompu. L’expression variable de ce gène pourrait expliquer les répercussions cliniques différentes des SMD avec anomalies du chromosome 20. Etant donné l’hétérogénéité des remaniements des chromosomes 5 et 20, l’analyse cytogénétique, incluant l’étude des régions spécifiques dos chromosomes 5 et 20, par les techniques de FISH, est nécessaire afin de mieux comprendre les mécanismes oncogénétiques des SMD
Myelodysplastic syndromes are a heterogeneous biological and clinical entity in myeloid hemopathies. Clonal cytogenetic abnormalities are observed in 50% of the patients. Rearrangements of chromosomes 5 and 20 are recurrent in MDS. Precise characterization of rearrangements of chromosomes 5 and 20, delineation of deleted and retained regions were performed by fluorescent in situ hybridization (FISH) with specific probes. We determined commonly deleted regions (CDR) and commonly retained regions (CRR). This work allowed the specification of structural rearrangements in true deletions, derivatives from translocation, complex derivatives, dicentrics, tricentrics, isochromosomes and isoderivatives. We identified CDR and/or CRR in each group with chromosomal abnormalities. No CDR was observed in the whole group of chromosome 5 rearrangements, but the most frequently deleted region was Sq31. 1 -5q31. 2 band. A CRR was observed from 5p10 to 5p13. L. Bands containing genes involved in cell survival and proliferation. The loss of APC and NPM1 genes was variable, suggesting that haploinsufficiency or not could explain different phonotypes in MDS. Concerning the whole group of chromosome 20 rearrangements, neither RCD nor RCC was identified. However, the most commonly deleted region was 20q12 and die most retained regions were 20q11. 21 and 20q13. 13 involving oncogenes and tumor suppressor genes. In this study, the ASXL1 gene was found deleted, retained, amplified or disrupted. Variable expression of ASXL1 may explain different clinical effects of MDS with chromosome 20 rearrangements. Cytogenetic analysis, including study of specific regions of chromosomes 5 and 20 by FISH, is necessary to understand the oncogenetic mechanisms involved in MDS

Le sujet de travail présenté ici concerne une partie de la théorie qui traite de 1’origine de l'ensemble des cellules hématopoïétiques, à partir d'une cellule souche pluripotente, capable de générer les diverses cellules sanguines et d'assurer leur renouvellement constant. Les arguments de départ en faveur de cette théorie ont été fournis, entre autres, par l'observation dans les LMC du même marqueur cytogénétique Ph1, retrouvé dans toutes les lignées cellulaires hématopoïétiques, sauf une, la lignée lymphocytaire T. Bien que le nombre des arguments et leur poids aient été suffisants pour faire admettre l'existence d'une telle cellule souche commune, il manquait un élément (lymphocyte T qui soit Ph1 +) pour parachever la construction harmonieuse de cette théorie. Les études combinées des cas de nos deux patients en CB lymphoïde de LMC, présentant le marqueur Phi ainsi que d'autres travaux récents portant sur le même sujet, permettent d'apporter des éclaircissements sur l'origine de cette lignée lymphoïde, et de faire progresser la compréhension de la transformation maligne des cellules hématopoïétiques et de l'évolution de cette leucémie. De plus, les résultats obtenus au cours de ces études pourraient être pris en compte dans certains aspects du traitement et de la surveillance de la maladie : effet anti-T -suppressif des corticostéroïdes et détection des cellules leucémiques résiduelles par l'essai des colonies spontanées pendant la rémission.

Dans la plupart des eucaryotes, il n’existe qu’une seule région centromérique par chromosome et celle-ci est capable d’être liée au fuseau mitotique via le complexe du kinétochore. Dans ce contexte, la présence de deux centromères est un défi pour une séparation normale. Au cours de la mitose, la capture des deux centromères de la même chromatides vers les pôles opposés génère un pont d’anaphase résultant en une rupture entre les centromères. Les extrémités libérées peuvent être fusionnées bout à bout recréant ainsi un dicentrique. Le chromosome entre alors dans un cycle de Rupture Cassure Pont, capable quelques cycles d’entrainer des modifications profondes du nombre de copies de gène qui peuvent contribuer à l'oncogenèse et résistance à la chimiothérapie. Malgré son importance, le mécanisme de rupture reste pour une grande partie inexploré. Ce projet permet l’analyse de la rupture des chromosomes dicentriques en utilisant le modèle de la levure bourgeonnante, Saccharomyces cerevisiae. Nous utilisons des souches dicentriques conditionnelles dans lequelles un chromosome, portant un centromère conditionnel sous le contrôle de deux promoteurs inductibles au galactose, est fusionné à un autre chromosome natif par recombinaison homologue. Nous avons observé que les chromosomes dicentriques ont tendance à casser dans le voisinage des deux centromères. La région de la rupture se répand sur ~ 30 kb vers l'autre centromère. Une insertion d’un fragment d’ADN 1-kb possédant un centromère ectopique dans un chromosome avec un centromère conditionnelle établit un point chaud d’environs 30 kb indiscernables des points chauds à centromères natifs. En outre, la taille de zone de rupture n’est pas corrélée à la distance intercentromerique (des intervalles de 30-600 kb ont été testés). Cela indique que la plus forte propension à rompre est une conséquence de la structure ou de la fonction des centromères et est sans rapport avec les séquences environnantes des chromosomes. Il est encore difficile de savoir si la rupture aux centromères a une fonction physiologique, mais nous pouvons supposer que ce point chaud peut favoriser les réarrangements d'ADN dans ces régions permettant ainsi l’inactivation du centromère et donc le retour à un caryotype stable. Globalement dans la S.cerevisiae, les dicentriques cassent dans les régions péricentromériques ou dans les fusions de télomères quand ils sont présents. Fait intéressant, les séquences télomériques internes, à savoir les répétitions TG₁₋₃, établissent plusieurs points chauds de rupture à une fréquence similaire. En perspective, il serait intéressant d'aborder les questions suivantes : 1) Quelles sont les caractéristiques qui rendent une région plus sujette à la casse ? 2) Quelles sont les positions de rupture au niveau des nucléotides ? 3) Existe-t-il un contrôle de la cassure des chromatides exercé dans la cellule ? 4) Quelle peut être la fonction biologique des points chauds de cassures ?
In most eukaryotes, there is one defined centromeric region per chromosome that links it to the spindle apparatus via the kinetochore complex. In this context, the presence of two centromeres is a challenge for an accurate segregation. During mitosis, the capture of the two centromeres of the same chromatid to opposite poles generates anaphase bridges that results in breakage between the centromeres. The released ends can be fused end-to-end thus recreating dicentric. It enters breakage-fusion-bridge cycles that, in multiple rounds, can result in large gene copy number alterations that can contribute to oncogenesis and chemotherapy resistance. Despite of its significance, the mechanism of breakage remains for a large part unexplored. This project adresses the dicentric breakage using a budding yeast, Saccharomyces cerevisiae. We use conditional dicentric strains, where a chromosome, bearing a conditional centromere under the control of two galactose-inducible promoters, is fused to another native chromosome by homologous recombination. We observed that dicentric chromosomes tend to break in the vicinity of the two centromeres. The breakage region spreads over ~30 kb towards the other centromere. An insertion of a 1-kb ectopic centromere in a chromosome with a conditional centromere establishes a ~30 kb hot spot indistinguishable from the hot spots at native centromeres. Furthermore, the size of breakage region is unrelated to an intercentromeric distance (30-600 kb intervals were tested). This indicates that the higher propensity to break is a consequence of centromere structure or function and is unrelated to the native surrounding sequences. It is yet unclear whether breakage at centromeres has a physiological function but we can speculate that this hot spot may favour local DNA rearrangements that result in centromere inactivation and thus the return to a stable karyotype. Overall in budding yeast, dicentrics break at pericentromeric regions or at the telomere fusions when they are present. Interestingly, internal telomeric sequences, i.e. TG₁₋₃ repeats, establish several breakage hot spots with a similar frequency. In perspective, it would be interesting to address the following questions: 1) What are features that make a region more prone to breakage? 2) What are the positions of breakage at nucleotide level? 3) Is there a coordination of dicentric chromatid breakage? 4) What can be the biological function of dicentric breakage hot spots?

La schizophrénie est une psychose grave de l'adulte jeune qui est préoccupante en terme de santé publique puisqu'elle atteint près de 1% de la population générale. Dans la mesure où la schizophrénie recouvre une grande hétérogénéité clinique et un déterminisme multifactoriel, il a été difficile, jusqu'à ce jour, d'identifier un facteur de risque pour la maladie. L'observation d'une fréquence accrue de traits schizophrènes chez des patients 22q11DS, porteurs d'une délétion hétérozygote de la région 22q11, et d'une incidence élevée de la délétion chez des patients schizophrènes nous a conduit à rechercher des remaniements de la région 22q11 chez des patients schizophrènes. Un criblage exhaustif de cette région par QMPSF chez 63 patients schizophrènes DSMIII et 68 sujets témoins nous a permis de mettre en évidence une délétion hétérozygote sélective du gène PRODH chez deux apparentés schizophrènes. Le gène PRODH code une proline deshydrogenase impliquée dans la première étape de la conversion de la proline en glutamate. Le dosage de la prolinémie chez les patients a révélé une élévation modérée du taux de proline sanguin. Par la suite, le séquençage du gène chez les individus sans remaniements nous a permis d'identifier des mutations faux-sens hétérozygotes chez des patients, associées à des hyperprolinémies modérées. De façon très intéressante, nous avons retrouvé la même délétion et mutation faux-sens de PRODH, mais cette fois ci à l'état homozygote, chez des enfants souffrant d'une forme sévère hyperprolinémie de type I associée à des manifestations neurologiques (retard mental et épilepsie). Pour déterminer l'implication de l'hyperprolinémie dans les psychoses appartenant au spectre de la schizophrénie, nous avons entrepris une étude cas-témoin (incluant 320 patients et 114 témoins), basée sur des critères de diagnostic DSMIIIR permettant la distinction entre les patients schizophrènes, les patients présentant un trouble schizoaffectif et ceux présentant un trouble bipolaire. Cette étude nous a permis de mettre en évidence, d'une part, une association entre l'hyperprolinémie et les troubles schizoaffectifs, et d'autre part, d'associer 5 variations rares de PRODH à l'hyperprolinémie. Nos travaux montrent que l'hyperprolinémie sévère peut conduire à un retard mental souvent associé à une épilepsie, et que l'hyperprolinémie plus modérée semble constituer un facteur de risque pour certaines formes de psychoses
Schizophrenia is a psychotic disorder of the young adult, which is a major proplem for public health because of its prevalence of 1% in the general population. Because schizophrenia presents a clinical heterogeneity and a multifactorial determinism, it is difficult to identify a risk factor for this disease. The comorbidity between schizophrenia and the 22q11 deletion syndrome (22q11DS) suggested a putative rearrangement of the 22q11 region in schizophrenic patients. Screening for genomic rearrangements of 23 genes within or at the boundaries of the deletion 22q11 in 63 unrelated schizophrenic patients DSMIII and 68 controls, using QMPSF, led us to identify, in a family including two schizophrenic subjects, a selective heterozygous deletion of the entire PRODH gene. PRODH gene encodes a proline dehydrogenase enzyme, which is involved in the first step of the conversion of proline to glutamate. The measure of prolinemia in the two patients revealed a moderate elevated plasma proline level. We then detected, by sequencing, in a subset of schizophrenic patients, without rearrangements, several heterozygous PRODH missense mutations, which were also associated with increased plasma proline levels. Interestingly, we subsequently found the same PRODH deletion or missense mutations, at the homozygous state, in children suffering from a severe form of type I hyperprolinemia associated with neurological manifestations (mental retardation and seizure). To determine the involvement of hyperprolinemia disorders in psychotic disease including in the schizophrenic spectrum, we conducted a case-control study (including 320 patients with 114 controls), based on DSMIIIR criteria to distinguish schizophrenic patients, patients with a schizoaffective disorder and patients with a bipolar disorder. We found that hyperprolinemia was a risk factor for schizoaffective disorder and that five rare PRODH alterations were associated with hyperprolinemia. Altogether these results show that the severe form of type I hyperprolinemia results into mental retardation whereas the moderate form may constitute a risk factor for certain forms of psychosis

Les inversions paracentriques sont des anomalies chromosomiques généralement considérées comme inoffensives. Toutefois, des cas de porteurs de chromosomes remaniés issus d'inversions paracentriques ont été rapportés, soulignant la nécessité d'étudier le comportement méiotique de ces anomalies. Seules quelques études ont été pratiquées, utilisant la technique de fécondation croisée Homme-Hamster, le typage génétique des spermatozoïdes (sperm typing) ou l'hybridation in situ fluorescente (FISH) par marquages centromériques ou télomériques. Afin d'améliorer l'efficacité de l'étude méiotique des inversions paracentriques, nous avons développé l'utilisation des sondes BAC qui permettent une localisation chromosomique précise des points de cassures chromosomiques et l'identification de tous les produits méiotiques des inversions dans le sperme humain. Les points de cassures et la ségrégation méiotique de 3 inversions paracentriques, inv(5)(q13. 2q33. 1), inv(9)(q21. 2q34. 13) et inv(14)(q23. 2q32. 13), ont ainsi été déterminés. Les taux de recombinants observés dans ces 3 inversions varient de 3,72% à12,55%. Cette localisation des points de cassures et l'analyse des séquences d'ADN adjacentes sont essentielles pour mettre en évidence la formation de boucles d'inversion, pour déterminer le risque de recombinaison à terme, ainsi que pour étudier les mécanismes méiotiques de formation des recombinaisons. Ainsi, la présence de régions d'ADN riches en recombinaisons et en duplications inter-chromosomiques a été mise en évidence, en complément de la formation de recombinants chromosomiques. Par ailleurs, une nouvelle technique de FISH multi-couleurs 3D (3D MCB FISH) a été adaptée aux spermatozoïdes humains pour l'analyse in situ des ségrégations. Cette approche permet de visualiser in situ les inversions paracentriques et d'estimer la fréquence de tous les types de recombinants issus de boucles d'inversion, de recombinaisons U-loop ou de processus de cassure/fusion des chromatides-soeurs.

Le cancer est désormais considéré comme une maladie génomique de la cellule. Les moyens d’étude de l’oncogénome étaient basés sur les différentes modalités du caryotype, peu résolutif. L’application des techniques de micromatrices d’oligonucléotides, notamment l’aCGH, a permis une avancée majeure dans la caractérisation des génomes des cancers.La première partie de notre travail a porté sur les lymphomes de Burkitt (LB), caractérisés par une translocation entre un gène d'immunoglobuline et MYC. L’étude portait sur 12 tumeurs primaires et 15 lignées cellulaires. L’aCGH (44K et 244K), concordait avec les cytogénétiques morphologique et moléculaire (FISH) sauf pour les translocations. Plus de la moitié des variations du nombre de copies (<2Mb) étaient des polymorphismes (CNV). Les anomalies pathologiques (CNA) (n=136) intéressaient les régions suivantes : gains 1q, 13q, 7q, 8q, 2p, 11q et 15q ; pertes 3p, 4p, 4q, 9p, 6p, 17p, 6q, 11pterp13 et 14q12q21.3. Vingt régions minimales critiques (MCR) d’une taille varie entre 0.07-71.36 Mb, étaient délimitées. Trois MCR étaient identifiées sur le 1q : 1q21.1q25.2, 1q32.1 et 1q44. La région proximale de 1q21.1q25.2 était le siège d’une amplification, contenant entre autres les gènes BCA2, PIAS, BCL9. L’étude par transcriptome, sur 15 lignées, a démontré la surexpression uniquement de BCL9, remanié dans les LAL B et faisant partie de la voie de signalisation de MYC. Sur la région 11q23.1, le gain intéressait le gène POU2AF1 dont le messager était élevé. La MCR 13q31.3q32.1 était le siège d’une amplification contenant ABCC4, et le polycistron miR17-92. La corrélation des résultats d’aCGH à ceux du transcriptome et du mirnome ont démontré une surexpression du miR17-92 qui contrôle le développement des lymphocytes B et intervient dans la voie de signalisation de MYC. Sur le 9p21.3, la perte emportait le locus p16INK4A/p15INK4B. Le transcriptome avait démontré une sous expression de p15INK4B. Le locus p16INK4A/p15INK4B contrôle les 2 voies majeures, pRB et p53.La seconde partie de notre travail a consisté à étudier 17 tumeurs congelées de carcinomes adénoïdes kystiques (CAK) par aCGH 44K. Les CNA étaient validées par FISH et/ou MLPA. L’expression protéique était étudiée par immunohistochimie. Les pertes excédaient les gains (41 versus 24). La t(6;9)(q23;p22) récurrente dans les CAK était indétectable car équilibrée. Dans un seul cas, le der(6)t(6;9) est probablement présent sur le profil aCGH. Les MCR les plus fréquentes (-6q22 et -6q24) n’incluaient pas 6q23. Treize MCR étaient identifiées. La MCR délétée en 8q impliquait le miR-124A2 qui régule les gènes CDK6 et MMP2. Sur le 9p21.3, le locus p16INK4A/p15INK4B était de nouveau perdu. Des gains isolés étaient observés au niveau des locus CCND1, KIT/PDGFRA/KDR, MDM2 et JAK2. Le gène MDM2, qui était amplifié sous forme de double minutes, est un élément clé de l’axe p16INK4A-ARF-p53.Pour la troisième partie de notre travail nous avons étudié 60 tumeurs primaires d’adénocarcinomes pulmonaires (AD) de non fumeur par aCGH (244K). Dans 50/60 tumeurs, le nombre de MCR était de 14. Cinq MCR contenaient un seul gène (MOCS2, NSUN3, KHDRBS2, SNTG1 et ST18). Une MCR gagnée, 5q35, contenait le gène NSD1. Une amplification, sous forme de HSR et mise en évidence par FISH, intéressait l’oncogène FUS. Une PCR quantitative avait permis de confirmer la surexpression FUS. A notre connaissance, c’est la première étude qui incrimine le gène FUS dans la carcinogenèse de l’AD du non-fumeur. D’autres gènes étaient également impliqués : ARNT, BCL9, CDK4, p15INK4B, EGFR, ERBB2, MDM2, MDM4, MET, MYC, NKX2-1 et KRAS. Un clustering non supervisé avait permis de dégager un groupe avec un gain de MYC ; un autre groupe caractérisé par la perte des gènes suppresseurs RB et WRN et un dernier groupe caractérisé par un gain 7p et 7q, et présentait une fréquence élevée de mutations de l’EGFR. Dans 10/60, le nombre de CNA était très rare et aucune MCR n’était détectée
Much of our current understanding of cancer is based on the hypothesis that it is a genetic disease, arising as a clone of cells that expand in an unregulated fashion because of somatically acquired mutations. High-throughput tools for nucleic acid characterization, such as array comparative genomic hybridization (aCGH), now provide the means to conduct comprehensive analyses of somatic anomalies in the oncogenome.In the first part of our work we have carried out a fine mapping of additional chromosomal anomalies in Burkitt lymphoma (BL). The hallmark of this disease is the translocation t(MYC;IG). We have applied whole-genome 244K and 44k oligonucléotides aCGH to 15 cells lines and 12 primary tumors of BL respectively. Karyotype and FISH analysis were used to validate aCGH results. As expected, all translocations remained undetectable with aCGH. More than half of the copy number alterations (CNAs) < 2 Mb were mapped to Mendelian CNVs, including GSTT1, and BIRC6. Somatic cell line-specific CNVs localized to the IG locus were consistently observed with the 244 K aCGH platform. Among 136 CNAs, gains were found in 1q, 13q, 7q, 8q, 2p, 11q and 15q. Losses were found in 3p, 4p, 4q, 9p, 13q, 6p, 17p, 6q,11pterp13 and 14q12q21.3. Twenty one minimal critical regions (MCR), (range 0.04–71.36 Mb), were delineated in tumors and cell lines. Three MCRs were localized to 1q: 1q21.1q25.2, 1q32.1 et 1q44. The proximal one was mapped to 1q21.1q25.2 with a 6.3 Mb amplicon (1q21.1q21.3) harboring BCA2, BCL9 and PIAS3. Only BCL9 high level transcrit was noted on oligonucleotide microarray gene expression that was done on 15 cells lines. BCL9, was implicated in a LAL B translocation t(1;14)(q21;q32) and it is a member of MYC pathway. The 13q31.3q32.1, 89.58–96.81 Mb MCR contained an amplicon with several genes. The miR-17-92 cluster, upregulated on mirnome analysis that was done on 15 cells lines, is the gene driver of 13q MCR. The miR-17-92 cluster is a member of MYC pathway. The 9p21.3 MCR harbored p16INK4A/p15INK4B locus which is downregulated. MYC activates ARF,a protein encodes by p16INK4A/p15INK4B locus. . On the second part of our work, a 44k aCGH was applied on 17 frozen adenoid cystic carcinoma (ACC) to delineate with a high resolution the CNA associated with ACC. aCGH results were validated with FISH and/or MLPA. Protein expression was screened with immunohistochemistry analysis. The translocation t(6;9)(q23;p23p24)/ MYB-NFIB recurrent in ACC, was not detected with aCGH. In one case, the der(6)t(6;9) was suspected in the aCGH pattern. There were recurrent gains at 7p15.2, 17q21–25, 22q11–13, and recurrent losses at 1p35, 6q22–25, 8q12–13, 9p21, 12q12–13, and 17p11–13. Thirteen MCR were detected. The recurrent deletion at 8q12.3–13.1 contained miRN124A2 gene, whose product regulates MMP2 and CDK6. The 9p21.3 MCR harbored p16INK4A/p15INK4B locus which was deleted. On 17p11p13, the MCR contained several genes and TP53 was deleted in 2 cases. The MDM2 gene, a member of p16INK4A-ARF-p53 pathway, was amplified and overexpressed in one case. Among the other unique CNAs, gains harbored CCND1, KIT/PDGFRA/KDR, and JAK2. On the third part of this these, a high-resolution 244K aCGH was conducted on 60 frozen lung adenocarcinoma (AD) of never smokers patients in order to establish a catalog of CNA. In 50/60 tumors, fourteen new MCR of gain or loss was noted. One larger MCR of gain contained NSD1.One focal amplification and nine gains contained FUS. NSD1 and FUS are oncogenes hitherto not known to be associated with lung cancer. FUS was over-expressed in 10 tumors with gain of 16p11.2 compared to 30 tumors without that gain. A FUS hsr was observed with FISH screening. FUS was over-expressed in 10 tumors with gain of 16p11.2 compared to 30 tumors without that gain. Other cancer genes present in aberrations included ARNT, BCL9, CDK4, p15INK4B, EGFR, ERBB2, MDM2, MDM4, MET, MYC, NKX2-1 and KRAS

Il existe deux voies génétiques alternatives principales pour expliquer le développement des cancers colorectaux : l’instabilité des microsatellites (MSI) due à un déficit dans le système de réparation des erreurs de réplication de l’ADN et l’instabilité chromosomique (CIN), qui repre��sente environ 80% des cancers colorectaux sporadiques et qui est caractérisée par une perte d’un gène spécifique, d’un segment d’un chromosome ou d’un chromosome entier. Il est actuellement admis que les cancers MSI possèdent un meilleur pronostic que les cancers CIN, ce qui a été confirmé dans notre première étude : aucune des métastases hépatiques incluses dans notre série n’était de phénotype MSI. On y a démontré également une délétion du 19q comme une altération spécifique acquise par les cellules métastatiques dans le foie. En accord avec les études pointant des relations entre les anomalies chromosomiques et l’agressivité des cancers coliques, nous avons détecté une perte statistiquement significative du 14q dans les cancers colorectaux du sujet jeune, qui ne peuvent s’intégrer dans un des schémas classiques des cancers héréditaires. Enfin, malgré la forte corrélation existante entre la perte du 8p et le mauvais pronostic des cancers colorectaux, nous n’avons pas pu mettre en évidence un gène candidat suppressif des tumeurs localisées sur ce bras et dont la recherche est en cours depuis longtemps dans plusieurs laboratoires. Nos résultats démontrent que l’acquisition de nouvelles anomalies chromosomiques, telles que la perte du 19q, est nécessaire pour l’expansion des cellules tumorales dans le foie. Ils suggèrent que le 14q pourrait abriter un gène suppresseur de tumeur jouant un rôle dans l’agressivité des cancers coliques à survenu précoce et que la perte du 8p pourrait refléter un réarrangement chromosomique dans un contexte plus général d’instabilité chromosomique, nécessitant l’étude de groupe de gènes impliqués dans des voies complexes au lieu d’un gène unique
The metabolic syndrome includes a constellation of interrelated factors of metabolic origin which are associated with increased risk cardiovascular disease: insulin-resistance, high glucose, hypertriglyceridemia, high blood pressure and overweight/obesity. The human intervention study LIPGENE was led in a multicentric cohort of 486 volunteers with metabolic syndrome defined by the NCEP-ATPIII criteria. The principal aim is to determine the relative efficacy of reducing dietary SFA consumption, by altering the quality and the quantity of dietary fat, on multiple metabolic and molecular risk factors of the metabolic syndrome. Volunteers were randomly assigned to one of four diets distinct in fat quantity and quality: high-SFA, high-MUFA and two low-fat diets, one supplemented with long chain n-3 PUFA for 12 weeks. Volunteers from eight centres across Europe completed the dietary intervention. Results indicated that compositional targets were largely achieved. A robust, flexible food exchange model was developed and implemented successfully in the LIPGENE pan European intervention study. After the nutritional intervention we observed that the habitual dietary fat composition had a profound effect on markers of insulin sensitivity. We found a hypotriglyceridemic effect of the low fat high carbohydrate diet supplemented with long chain n-3 PUFA. The lipidic profiles of the volunteers were affected by the low fat-high carbohydrate diets. Inflammatory, oxidative stress and fibrinolysis markers were not changed after the nutritional intervention. Ancillary studies were conducted in a Mediterranean sub-cohort. One of them concerned the quantification of circulating microparticles to assess the endothelial dysfunction. We showed that increased levels of various types of microparticles were associated with the mild metabolic abnormalities of MetS and with oxidative stress

Les chromosomes sexuels subissent pendant la spermatogenèse de multiples modifications qui entrainent d’importantes variations dans le niveau d’expression des gènes qu’ils portent. Notamment, ils sont inactivés au cours de la méiose et la majorité reste réprimé tout au long de la spermiogenèse. Cette étude met en évidence l’existence de transcrits alternatifs particuliers de gènes sur le chromosome X et Y, dont les profils d’expressions témoignent de leur rôle au cours de ces deux phases de la spermatogenèse. Sur le chromosome X nous avons isolé, chez l’homme et chez la souris, trois gènes ubiquitaires (Uba1x, Prdx4, Atp11c) réactivés dans les spermatides via un transcrit alternatif exprimé de façon majoritaire dans les testicules. Le gène Prdx4 code, pour deux isoformes de protéines différentes par leur domaine N-terminal. Nous avons mis au point des anticorps spécifiques de chaque isoforme et nous avons démontré que, chez la souris, le transcrit réactivé est traduit dans les spermatides et produit une protéine dans un compartiment cellulaire distinct de l’autre isofome ubiquitaire. Un total de cinq mutations, affectant ces transcrits exprimés dans les spermatides, ont été retrouvées dans les gènes UBA1X et PRDX4 chez des hommes infertiles. Sur le chromosome Y chez la souris, nous avons étudié les gènes Zfy1 et Zfy2, deux homologues testicules spécifiques codant pour des protéines à doigt de zinc avec un long domaine d’activation. Zfy2, mais pas Zfy1, promeut l’élimination apoptotique des spermatocytes contenant un chromosome X univalent. Nous avons identifié un transcrit alternatif du gène testicule spécifique Zfy1 exprimé dans les spermatocytes et les spermatides. La protéine putative issue de ce transcrit, possédant un domaine acidique réduit de moitié qui pourrait être à l’origine des différences fonctionnelles entre les gènes homologues Zfy1 et Zfy2 au cours de la méiose murine. Chez l’homme, l’orthologue de ces gènes ZFY est ubiquitaire et nous avons montré qu’il produisait un transcrit alternatif testicule spécifique, codant une protéine avec le même domaine acidique raccourci que Zfy1. Nos données indiquent que ce transcrit alternatif est prédominant dans les spermatocytes et les spermatides chez l’homme et chez la souris. Ces résultats apportent la première évidence d’une fonction du gène ZFY au cours de la spermatogenèse chez l’homme et de son implication possible dans la fertilité masculine
Sex chromosomes undergo many modifications during spermatogenesis, leading to dramatic variations in the expression levels of their genes. In particular, they are inactivated during meiosis with most genes remain silent throughout spermiogenesis. Our study describes specific alternative transcripts produced by X and Y chromosome genes, whose expression indicates roles in early spermatocytes (meiosis) and in spermatids (spermiogenesis). On the X chromosome, we have shown that three widely transcribed genes, Uba1x, Prdx4, and Atp11c, are reactivated in mouse and human spermatids via an alternative transcript that is expressed mainly in the testis. The Prdx4 gene codes two isoforms of the peroxiredoxin 4 that differ in their N-terminal domain. We have raised antibodies specific for each PRDX4 isoform and demonstrate, in mouse, that the reactivated transcript is translated in spermatids, producing a protein in a distinct cellular compartment from the ubiquitous isoform. Altogether, five mutations, affecting the spermatid-reactivated transcripts uniquely, of UBA1x and PRDX4, have been found specifically in our group of infertile men. On the mouse Y chromosome, we have studied Zfy1 and Zfy2, nearly identical testis specific zinc finger genes with long acidic (activation) domains. Zfy2, but not Zfy1, promotes the apoptotic elimination of spermatocytes with an unpaired X chromosome. We have identified an alternatively spliced transcript of Zfy1 that lacks half the acidic domain, and could explain the functional difference between Zfy1 and Zfy2. In human, the ZFY gene is widely transcribed, but we show that ZFY produces a testis specific variant transcript, encoding the same short acidic domain as Zfy1. Our data indicate that the alternative transcripts predominate in spermatocytes and spermatids, in both human and mouse. This provides the first evidence that human ZFY may play a conserved role during spermatogenesis, and contribute to human male fertility

Le benzo-a-pyrène (BaP) est un cancérogène reconnu pour l'homme, contaminant présent dans notre environnement. Il cause des dommages à l'ADN que nous avons mesurés dans les lymphocytes exposés à de faibles concentrations de BaP, provenant de 20 jeunes volontaires non fumeurs et en santé. Suite à l’exposition, la fréquence des micronoyaux (MN) augmente significativement et décrit une courbe dose-réponse non linéaire, suggérant le déclenchement du processus de détoxification et la réparation de l’ADN. Des différences entre les individus et entre les sexes sont présentes dans la réponse génotoxique produite par le BaP. Le test des aberrations chromosomiques montre que le pourcentage de chromosomes cassés augmente significativement dans les cellules exposées au BaP. Combinés avec l'augmentation de la fréquence des MN, nos résultats confirment l'effet clastogène du BaP déjà rapporté dans la littérature. L’hybridation in situ en fluorescence (FISH) des MN avec une sonde pancentromérique est aussi utilisée pour établir leur mécanisme de formation. La FISH révèle que la majorité des MN formés après une exposition au BaP contient un centromère et plus, ce qui est significativement différent de la condition non exposée. Plus précisément, dans nos conditions expérimentales, les MN induits par le BaP contiennent surtout trois centromères et plus, indiquant également la présence d'un effet aneugène. L'effet clastogène du BaP est relié à son rôle d'initiateur dans la cancérogenèse, alors que l'effet aneugène le relierait à l'étape de progression. Ces résultats sont importants puisque l'exposition aux composés de la classe du BaP est de longue durée (cigarette, air pollué).
Benzo-a-pyrene (BaP) is a known human carcinogen, contaminating all spheres of our environment. In human cells, BaP can induce various genotoxic effects on DNA, such as micronuclei (MNs) and chromosomal aberrations (CAs). MNs and CAs are measured in human lymphocytes in vitro exposed to low BaP concentrations, taken from 20 young healthy non-smoking subjects. Following BaP exposure, MN frequency increases significantly and shows a non-linear dose-response curve, suggesting the induction of detoxification process and/or DNA repair. Also, interindividual and sex differences in BaP-induced genotoxic damages are present. CA test shows that chromosome breaks increase significantly in cells exposed to BaP even at low concentrations. Combined to the observed MN frequency increase, our results confirm the clastogenic properties of BaP, as already reported in literature. In addition, fluorescence in situ hybridization (FISH) on MN using a pancentromeric probe is done to assess MN content. FISH reveals that most BaP-induced MNs contain centromeres, and specifically three or more centromeres. This difference is significant when compared to the unexposed condition, and suggest presence of an aneugenic effect. Clastogenic effect of BaP is associated with initiation step of carcinogenesis, while the aneugenic effect would link it with cancer progression. These results could be particularly important because exposure to BaP and other member of its chemical class usually last for decades (smoking, air pollution, etc.), and need to be confirm in future studies.