Une étude publiée dans la revue ARN non codant décrit l'implication du microARN-205 dans le développement de la glande mammaire chez la souris femelle.
Sommaire
Arrière-plan
Les microARN sont de petites molécules d'ARN non codantes, hautement conservées, qui jouent un rôle crucial dans la régulation de l'expression des gènes. Ces gènes régulateurs sont associés à divers processus physiologiques et pathologiques chez les mammifères.
La perte génétique du miRNA-205 est associée à une mortalité néonatale (dix jours après la naissance) chez la souris en raison d'une voie de signalisation PI3K altérée dans l'épiderme, essentielle au processus d'auto-renouvellement des cellules souches. Ce microARN joue un rôle onco-suppresseur en ciblant le récepteur 3 du facteur de croissance épidermique humain (HER3).
Le microARN-205 est également associé au développement de la glande mammaire. Il est fortement exprimé dans l'épithélium basal mais pas dans le compartiment luminal. Son expression augmente dans l'épithélium basal et luminal pendant la grossesse et l'allaitement. L'implication du microARN-205 dans la régénération des cellules souches de la glande mammaire a également été démontrée.
Dans cette étude, les scientifiques ont étudié le rôle physiologique et développemental du microARN-205 chez la souris.
Expression et localisation du miR-205. L'hybridation in situ du miR-205 dans les glandes mammaires a confirmé la perte d'expression chez les souris KO par rapport aux souris WT (UN); en outre, une évaluation plus détaillée a révélé une localisation préférentielle de ce miRNA dans les cellules mioépithéliales ((B), flèches rouges). Les images sont représentatives. Étude : La perte génétique du miR-205 entraîne un développement accru des glandes mammaires.
Génération d'un modèle de souris
Les scientifiques ont généré un modèle de souris knockout microRNA-205 conditionnel en utilisant la technologie Cre-loxP bien décrite. En utilisant la technique d'hybridation in situ, ils ont confirmé la perte d'expression du microRNA-205 dans la glande mammaire des souris knockout. Ils ont en outre confirmé le knockout en utilisant les méthodes Northern Blot et qRT-PCR.
Observations importantes
Les scientifiques ont découvert que la suppression du microARN-205 n’est associée à aucune conséquence mortelle, ce qui contraste avec une étude précédente qui a montré une létalité néonatale chez la souris due à la perte d’expression du microARN-205. Comme le suggèrent les scientifiques, il pourrait exister des modificateurs spécifiques à la souche de souris qui modifient les conséquences fonctionnelles de la suppression du microARN-205.
Étant donné l’implication potentielle du microARN-205 dans l’auto-renouvellement des cellules souches de la glande mammaire, les scientifiques ont émis l’hypothèse que la perte génétique de ce microARN pourrait affecter le développement et la fonction de la glande mammaire.
Ils ont testé leur hypothèse en analysant des glandes mammaires dépourvues de microARN-205 à différents stades de développement et n'ont trouvé aucun défaut structurel ou développemental significatif. Ils ont découvert que les souris femelles dépourvues de microARN-205 étaient parfaitement capables de nourrir leurs petits.
En analysant les glandes mammaires déficientes en microARN-205 collectées à différents âges, ils ont observé une croissance et une ramification significativement accrues à six semaines (pendant la puberté) et à cinq mois (vierge mature) d'âge (p = 0,00016 à 6 semaines, p = 0,0025 à 5,5 mois).
Ils ont également observé qu'à l'âge de six mois, les bourgeons terminaux des glandes mammaires dépourvues de microARN-205 sont plus proéminents et répartis dans la partie centrale de la glande. Ils ont rarement observé des canaux normaux dans les glandes mammaires dépourvues de microARN-205.
De même, ils ont observé que les canaux knockout du microARN-205 ont des épithéliums pseudostratifiés et hyperplasiques avec des mitoses fréquentes à l'âge de cinq mois.
Ils ont mentionné que les résultats de l'étude actuelle sont étayés par leur étude précédente, qui a montré que le microARN-205 cible directement HER3, un régulateur principal du développement de la glande mammaire.
Compte tenu de la cohérence des études, ils ont étudié le rôle du microARN-205 dans le développement du cancer du sein HER2+. Leurs résultats préliminaires ont montré une expression plus faible du microARN-205 dans les tumeurs du sein et son association avec une augmentation du nombre et du volume des lésions et des métastases pulmonaires.
Ces résultats mettent en évidence les fonctions onco-suppressives du microARN-205 qui contrôlent la prolifération et la survie cellulaire en régulant l’expression de plusieurs cibles.
Importance de l'étude
L'étude révèle que la perte génétique du microARN-205 est associée à un meilleur développement des glandes mammaires chez la souris. Plus précisément, les souris femelles dépourvues de microARN-205 présentent une croissance accrue des glandes mammaires et une ramification des bourgeons terminaux. Ces souris sont également capables de produire du lait et de nourrir leurs petits.
HER3 a déjà été identifié comme une cible potentielle du microARN-205. Il est nécessaire à la morphogenèse canalaire dans la glande mammaire de la souris et est également le partenaire préférentiel de HER2.
Étant donné l’implication potentielle de HER3 dans le développement et la progression du cancer du sein HER2+, les résultats préliminaires de l’étude suggèrent que la perte de microARN-205 pourrait favoriser la tumorigenèse induite par HER2.
Dans l’ensemble, le modèle murin de perte de fonction du microARN-205 généré dans l’étude offre le potentiel d’étudier le rôle fonctionnel spécifique au tissu du microARN-205.
