Abstract :
[fr] Les déacétylases d’histones (HDACs) constituent une famille d’enzymes identifiées initialement comme régulatrices du niveau d’acétylation des histones, un processus important contrôlant la transcription génique. Comme leur nom l’indique, il a longtemps été considéré que les seuls substrats des HDACs étaient les histones. Néanmoins, il est à présent démontré qu’elles peuvent aussi avoir d’autres substrats nucléaires ou cytoplasmiques dont plusieurs facteurs de transcription et suppresseurs de tumeurs. Il a été montré que l’inhibition de l’activité des HDACs par des inhibiteurs globaux tels la trichostatine A (TSA) ou le suberoylanilide hydroxamique acide (SAHA) inhibe la croissance tumorale dans plusieurs modèles animaux. L’inhibition des HDACs pourrait influencer tant les cellules tumorales que la néovascularisation de la tumeur (angiogenèse). Au cours des précédentes années de notre doctorat, nous avons étudié l’une des HDACs de classe I, HDAC8. Nous avons découvert que cette HDAC, principalement cytoplasmique, est spécifiquement exprimée par les cellules de phénotype musculaire lisse et s’associe avec l’actine ? des muscles lisses (? SMA) (Expression of histone deacetylase 8, a class I histone deacetylase, is restricted to cells showing smooth muscle differentiation in normal human tissues. Waltregny D, De Leval L, Glenisson W, Ly Tran S, North BJ, Bellahcene A, Weidle U, Verdin E, Castronovo V. American Journal of Pathology, 2004 Aug;165(2):553-64. - Histone deacetylase HDAC8 associates with smooth muscle alpha-actin and is essential for smooth muscle cell contractility. Glenisson W, Waltregny D, Tran SL, North BJ, Verdin E, Colige A, Castronovo V. FASEB Journal, 2005 Jun;19(8):966-8. - Novel smooth muscle markers reveal abnormalities of the intestinal musculature in severe colorectal motility disorders. T. Weidel, G.J.J.M. van Eys, W. Glénisson, D. Waltregny, V. Castronovo, J.-M. Vanderwinden. Neurogastroenterology and motility, 2006, 18(7):526-38.). Nous avions suspecté que HDAC8 pourrait jouer un rôle important dans la biologie de la cellule musculaire, potentiellement via la déacétylation de protéines cytosquelettiques ou encore par régulation de la transcription de gènes impliqués dans la différenciation musculaire lisse. Ainsi afin d’étudier l’impact potentiel de HDAC8 et d’autres HDACs dans ce processus, nous avons utilisé une approche d’ARN interférence dans un modèle de différenciation myofibroblastique (un modèle de différenciation musculaire lisse senso stricto n’étant pas disponible). Les myofibroblastes (MFs) sont des cellules qui présentent des caractéristiques morphologiques et biochimiques intermédiaires entre des fibroblastes et des cellules musculaires lisses. La différenciation myofibroblastique, processus par lequel les fibroblastes aquièrent ces caractéristiques, peut être induite in vitro par des cytokines tel le TGF?1 (Transforming Growth Factor beta 1) mais sa régulation est encore mal connue. Les myofibroblastes jouent un rôle dans de multiples processus physiologiques, comme dans la cicatrisation, ainsi que dans des conditions pathologiques, comme dans l’inflammation chronique et le cancer. Plus précisément, les MFs pourraient jouer un rôle important dans le remodelage du stroma autour d’un cancer, ce qui favoriserait la progression de certaines tumeurs (dont celles du colon). De récentes études ont montré que la TSA empêche, dans des cultures de fibroblastes de rat, l’induction par le TGF?1 de la fibrogenèse (synthèse de procollagène ?1(I) et ?1(III) et d’?-SMA). Cette observation suggère l’implication d’HDACs dans la régulation de la différenciation myofibroblastique. Nous avons donc entrepris d’identifier la/les HDAC(s) régulant(s) spécifiquement(s) la différenciation myofibroblastique dans une culture primaire de fibroblastes de peau humaine grace à l’utilisation de petits ARN interférants (siRNA) permettant de diminuer spécifiquement l’abondance de huit HDACs (HDAC1 à 8) tant au niveau de leur transcript que de leur protéine. Nous avons trouvé de manière reproductible que l’induction de l’?-SMA par le TGF?1 est bloquée par la transfection de siRNA spécifiques d’HDAC4. Afin d’étudier quels sont les autres aspects de la fibrogenèse qui sont régulés par HDAC4, ainsi que le rôle qu’HDAC4 pourrait jouer dans la régulation de la signalisation du TGF?1, nous avons étudié l’expression de trois inhibiteurs endogènes de la voie de signalisation du TGF?. De manière intéressante, la diminution d’HDAC4 induite par les siRNA entraine une augmentation de l’expression de TGIF et de TGIF2 mais pas de Smad7. Dans l’état actuel de nos connaissance, cette observation serait la première à indiquer que le niveau d’expression de TGIF et de TGIF2 puisse être régulé par une HDAC. (Histone deacetylase 4 is required for TGF?1-induced myofibroblastic differentiation, W. Glénisson, D. Waltregny, V. Castronovo, BBA Mol cell Research, 2007).
