Blanc SVSE 3 - Blanc - SVSE 3 - Microbiologie, immunologie, infectiologie

Implications physiopathologiques de l’accessibilité du locus IgH au remodelage chromatinien et à l’action d’AID. – IgH-AID-Access

Implications physiopathologiques de l’accessibilité du locus IgH à AID

Comprendre domme les lymphocytes B diversifient leur récepteur à l’antigène par hypermutation somatique (SHM) ou recombinaison de commutation de classe (CSR), d’une façon dépendante de la transcription des séquences cibles ainsi que de l’action d’AID (Activation Induced Cytidine Deaminase).

Evaluation de l'accessibilité des gènes à l’action de l'enzyme AID

Les lymphocytes B ont développé des moyens uniques d'altérer et/ou recombiner leur génome. Ils diversifient ainsi leur récepteur à l’antigène par hypermutation somatique (SHM) ou recombinaison de commutation de classe (CSR), d’une façon dépendante de la transcription des séquences cibles ainsi que de l’action d’AID (Activation Induced Cytidine Deaminase). Ces processus et la restriction de leur accès aux locus d'immunoglobulines (Ig) (IgH pour la CSR) sont cruciaux pour mettre en place des réponses immunitaires humorales efficaces tout en préservant l'organisme d’altérations incontrôlées de gènes autres que ceux des Ig. Cette spécificité relève tant d’un contrôle de l’activité d’AID que d’une régulation stringente de l’accessibilité des gènes d’Ig, impliquant notamment la région 3’ régulatrice (3’RR) du locus IgH. Malgré de grands progrès, les bases moléculaires de la fonction de la 3’RR, le contrôle du ciblage d’AID et les relations entre ces acteurs, restent largement incompris. Nous analyserons en parallèle la physiologie de la cellule B, l’état de la chromatine, l’activité transcriptionnelle du locus et le recrutement des enzymes modifiant l'ADN, en utilisant une collection de lignées murines dévolues à l’analyse mutationnelle de la 3'RR et de sa structure palindromique. Nous caractériserons aussi par des stratégies innovantes le rôle de la cohésine et de médiator, deux régulateurs essentiels de l’activité génique que nous avons identifiés en tant que partenaires d’AID potentiellement impliqués dans sa spécificité de ciblage. Nous explorerons finalement les implications des polymorphismes génétiques de la 3’RR en physiopathologie, notamment vis-à-vis des réponses humorales anti-infectieuses ainsi que dans les processus auto-immuns ou allergiques.

Nous proposons ici d'explorer ces questions par des approches innovantes (chromatin conformation capture (3C), chromatin immunoprecipitation-sequencing (ChIP-Seq), 3Dimensional-Fluorescence in situ hybridization (3D-FISH)).

The project allowed to definitely identify the IgH 3’ regulatory region as the master control element of somatic hypermutation and class switch recombination, and to show that it is in addition a target for AID along newly described types of Ig gene recombination that kill BCR expression (locus suicide recombination). Regarding the trans-acting factors facilitating AID recruitment, the project has provided identification of two new important factors for AID-initiated CSR, cohesin and mediator.

Identification of Locus suicide recombination (LSR) (Péron et al, Science 2012).
Future prospect: identifying the key elements governing the recruitment of AID on Ig loci.

Marquet M, Garot A, Denizot Y, Cogné M, Pinaud E. The Eµ enhancer region influences H chain expression and B cell fate without impacting IgVH repertoire and immune response in vivo.
J Immunol. 2014 193:1171
Laffleur B, Denis-Lagache N, Péron

Les lymphocytes B ont développé des moyens uniques d'altérer et/ou recombiner leur génome. Ils diversifient ainsi leur récepteur à l’antigène par hypermutation somatique (SHM) ou recombinaison de commutation de classe (CSR), d’une façon dépendante de la transcription des séquences cibles ainsi que de l’action d’AID (Activation Induced Cytidine Deaminase). Ces processus et la restriction de leur accès aux locus d'immunoglobulines (Ig) (IgH pour la CSR) sont cruciaux pour mettre en place des réponses immunitaires humorales efficaces tout en préservant l'organisme d’altérations incontrôlées de gènes autres que ceux des Ig. Cette spécificité relève tant d’un contrôle de l’activité d’AID que d’une régulation stringente de l’accessibilité des gènes d’Ig, impliquant notamment la région 3’ régulatrice (3’RR) du locus IgH. Malgré de grands progrès, les bases moléculaires de la fonction de la 3’RR, le contrôle du ciblage d’AID et les relations entre ces acteurs, restent largement incompris. Nous proposons ici d'explorer ces questions par des approches innovantes (chromatin conformation capture (3C), chromatin immunoprecipitation-sequencing (ChIP-Seq), 3Dimensional-Fluorescence in situ hybridization (3D-FISH)). Nous analyserons ainsi en parallèle la physiologie de la cellule B, l’état de la chromatine, l’activité transcriptionnelle du locus et le recrutement des enzymes modifiant l'ADN, en utilisant une collection de lignées murines dévolues à l’analyse mutationnelle de la 3'RR et de sa structure palindromique. Nous caractériserons aussi par des stratégies innovantes le rôle de la cohésine et de médiator, deux régulateurs essentiels de l’activité génique que nous avons identifiés en tant que partenaires d’AID potentiellement impliqués dans sa spécificité de ciblage. Nous explorerons finalement les implications des polymorphismes génétiques de la 3’RR en physiopathologie, notamment vis-à-vis des réponses humorales anti-infectieuses ainsi que dans les processus auto-immuns ou allergiques.

Coordinateur du projet

UNIVERSITE DE LIMOGES (Laboratoire public)

L'auteur de ce résumé est le coordinateur du projet, qui est responsable du contenu de ce résumé. L'ANR décline par conséquent toute responsabilité quant à son contenu.

Partenaire

CENTRE EUROPEEN DE RECHERCHE EN BIOLOGIE ET EN MEDECINE - CERBM
CENTRE NATIONAL DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE - DELEGATION REGIONALE ILE-DE-FRANCE SECTEUR PARIS B
UNIVERSITE DE LIMOGES

Aide de l'ANR 680 000 euros
Début et durée du projet scientifique : décembre 2011 - 48 Mois

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