Il y a environ 15 ans, un groupe de chercheurs a découvert un poisson zèbre mutant. Les yeux de ces poissons zèbres ne se sont pas développés correctement, ce qui les rend nettement plus petits que les yeux des poissons zèbres sauvages. Maintenant, un de ces chercheurs-; Prof Ichiro Masai-; qui dirige l’unité de neurobiologie du développement à l’Institut des sciences et technologies d’Okinawa (OIST), aux côtés de son ancien doctorant, le Dr Swathy Babu, a utilisé cette mutation pour comprendre le rôle d’une protéine dans la prévention de la mort cellulaire. Cela pourrait avoir de vastes implications pour le développement de la thérapie contre le cancer et pour comprendre comment le cycle cellulaire est régulé.
« De nombreuses cellules qui développent des tumeurs auraient un problème avec cette protéine », a déclaré le professeur Masai, auteur principal de cette recherche, publiée dans eVie. « En outre, l’importance de la protéine pour réguler le cycle cellulaire et aider à la réparation de l’ADN a également déjà été émise comme hypothèse, mais pas rigoureusement testée. »
Disons que l’ADN d’une cellule est endommagé. Lorsque le processus de réplication de l’ADN pour dupliquer la cellule a lieu, la réplication s’arrête au point endommagé. La cellule activera alors un certain nombre de protéines pour tenter de réparer l’ADN de multiples façons différentes. Mais si toutes les voies que la cellule utilise échouent, la cellule mourra. Le professeur Masai a émis l’hypothèse qu’ils voyaient une augmentation du nombre de morts cellulaires chez les mutants du poisson zèbre, ce qui entraînait un développement incorrect des yeux.
Voici la banp, une protéine dont les chercheurs pensent depuis un certain temps qu’elle est impliquée dans la suppression des tumeurs et la régulation du cycle cellulaire. Cependant, toutes les recherches précédentes avaient été menées sur des cultures cellulaires, car la suppression du gène chez la souris ou d’autres organismes modèles entraînait la mort de l’embryon. Mais les embryons de poisson zèbre, qui se développent en dehors du corps du parent, ont fourni un modèle idéal pour tester la théorie.
Pour son doctorat dans l’unité de neurobiologie du développement, la Dre Babu s’est penchée sur le rôle joué par la banp dans la régulation du cycle cellulaire. Le gène qui code pour la protéine banp est situé sur le chromosome 25. Tout d’abord, les chercheurs ont séquencé le gène banp du poisson muté et ont trouvé une mutation importante sur le gène. Ils ont ensuite pris des poissons zèbres en développement qui ne portaient pas cette mutation et ont introduit une autre mutation sur le gène banp. Le poisson zèbre résultant avait également des yeux qui ne se développaient pas correctement. Cela a ajouté à leur théorie selon laquelle la banp joue un rôle clé dans la réparation de l’ADN.
La question suivante portait sur ce que faisait banp et sur l’impact des mutations sur le développement d’un organisme. Récemment, lorsque banp a été signalé comme une protéine importante pour la conversion de l’ADN en ARN, les chercheurs ont décidé de comparer les gènes exprimés chez le poisson zèbre mutant avec ceux du poisson zèbre de type sauvage. Ils ont découvert que banp semblait favoriser l’expression de 31 gènes, qui avaient de multiples impacts directs et indirects. Plus précisément, les chercheurs de cette étude ont examiné différents mécanismes que la cellule utiliserait pour réparer l’ADN lors de la prolifération cellulaire. Ils ont découvert que chacun de ces mécanismes nécessitait des protéines produites par le gène banp qui n’étaient pas produites dans la même mesure dans la version mutée. Sans banp fonctionnant comme d’habitude, la réparation de l’ADN ne pourrait tout simplement pas avoir lieu.
Banp semble être un régulateur multiple, influençant de nombreuses protéines différentes, de la réparation de l’ADN à la duplication cellulaire en passant par la suppression des tumeurs. »
Dr Swathy Babu, premier auteur du document de recherche
Ainsi, une mutation sur le gène banp semble être liée à la mort cellulaire. Les scientifiques espèrent que cette recherche conduira à de nouvelles investigations sur les liens avec le cancer et la régulation du cycle cellulaire.