Hypermutation des gènes des immunoglobulines: étude du rôle des ADN polymérases translésionnelles par transfert de cellules souches hématopoiétiques modifiées – MUTIG

Le processus d’hypermutation des gènes d’immunoglobulines (Ig) est un phénomène sans équivalent dans le monde vivant, qui consiste en une mutagénèse ciblée au loci des chaînes lourdes et légères des Ig au cours de la réponse immune, à un taux de 10-3 par paire de bases par génération cellulaire, c’est-à-dire un taux un million de fois plus élevé que celui des mutations spontanées du reste du génome. Les lymphocytes B ayant subi ce processus qui dure une dizaine de jours dans les centres germinatifs des organes lymphoïdes secondaires seront sélectionnés par la suite sur la base de l’amélioration de l’affinité de leur Ig de surface pour l’antigène immunisant. Le processus est initié par une déaminase spécifique (activation-induced cytidine deaminase ou AID) qui déamine les cytidines en uraciles au locus des Ig. Les mutations générées sont le résultat d’un processus complexe au cours duquel les facteurs de réparation de l’ADN sont détournés de leur fonction de correction pour créer davantage de mutations autour de la lésion initiale. Alors que les différents acteurs sont connus (certains composants du mismatch repair, l’uracil glycosylase, et plusieurs polymérases translésionnelles dont le nombre exact reste à déterminer), la nature du mécanisme moléculaire par lequel un processus de réparation devient mutagène reste mal définie. Ces questions ont été abordées jusqu’à présent essentiellement par transgénèse ou inactivation génique, des approches lourdes en travail et en temps. Nous proposons ici d’aborder l’étude du processus d’hypermutation par l’étude d’une série de mutants de polymérases translésionnelles et de substrats d’hypermutation par transduction rétrovirale de cellules souches hématopoiétiques d’animaux normaux ou présentant l’inactivation de certains gènes de réparation, et restauration d’animaux immuno-déficients (RAG-gamma-c k.o.). Cette approche par transfert/correction de gènes doit nous permettre de poser de façon rapide et “réactive” les questions moléculaires fondamentales qui restent à résoudre pour comprendre ce processus unique d’évolution somatique adaptative.