Study of oxidative stress and dysregulation of methylation in Brooke-Spiegler syndrome tumors

Background Le syndrome de Brooke-Spiegler (BSS) est une maladie autosomique dominante caractérisée par le développement de multiples tumeurs cutanées provenant du follicule pileux ; les plus communes étant les cylindromes, les trichoépithéliomes et les spiradénomes. Cette maladie est causée par des mutations du gène suppresseur de tumeur appelé CYLD. Ce dernier encode une dé-ubiquitinase qui régule de nombreuses voies de signalisation impliquées dans le développement des cancers, notamment la voie de signalisation du Nuclear factor-κB. Les modèles de souris transgéniques développés pour étudier le gène CYLD ne développent pas spontanément le phénotype de la maladie humaine, mais présentent en revanche une susceptibilité accrue aux différents modèles de carcinogénèse. La pathogénèse de ces tumeurs provenant de l’unité folliculo-sébacée apocrine et le rôle précis que joue le gène CYLD dans la tumorigenèse restent encore un mystère. Les tumeurs de l’unité folliculo-sébacée apocrine se développent typiquement sur les endroits de la peau étant exposés à la lumière du soleil et par conséquent subissant une irradiation par les rayonnements ultraviolets (UV). Dès lors, notre hypothèse pour cette recherche est la suivante : la formation des tumeurs du BSS requiert des dommages causés par les UV à l’ADN et aux tissus, d’une part, ainsi que des dysfonctions de la réparation de l’ADN, d’autre part. De ce fait, nous allons quantifier un marqueur biologique du stress oxydatif induit par les rayonnements UV dans des tumeurs issues du BSS. De récentes découvertes ont mis en évidence des mutations du modificateur épigénétique DNA methyltransferase 3 (DNMT3A) dans les cylindromes. Ces mutations sont associées à une dysrégulation de la méthylation de l’ADN. Dès lors, nous allons évaluer, grâce à l’immunohistochimie, le niveau d’expression de DNMT3A dans des cylindromes afin de rechercher de possibles mutations et dysrégulations de la méthylation de l’ADN. Méthode Dans cette étude, des prélèvements de cylindromes, de trichoépithéliomes, de carcinomes basocellulaires et de donneurs sains ont été utilisés. Le premier objectif consiste à quantifier le 8-hydroxydeoxyguanosine (8-OHdG), un marqueur biologique du stress oxydatif, afin d’évaluer les dommages induits par les UV et les processus de carcinogenèses associés au sein de tumeurs issues du BSS. L’ADN des différents prélèvements a été extrait à l’aide d’une technique de microdissection par capture laser avant d’être purifié. Ensuite, la concentration en 8-OHdG des échantillons a été quantifiée à l’aide d’un test ELISA compétitif avec un anticorps anti-8-OHdG. Le deuxième objectif consiste à étudier le niveau d’expression de DNMT3A des cylindromes. Pour cela, une coloration immunohistochimique par 5-hydroxymethylcytosine (5-hmC) a été réalisée sur douze prélèvements de cylindromes. L’expression de 5-hmC a ensuite été évaluée à l’aide d’un score visuel. Résultats La première expérience de quantification de 8-OHdG suggère une tendance à la hausse des dommages oxydatifs dans les cylindromes et les trichoépithéliomes par rapport aux tissus sains. Néanmoins, les résultats obtenus ne se sont pas révélés être statistiquement significatifs. La deuxième expérience a permis d’épingler un défaut dans l’expression de 5-hmC dans trois des douze prélèvements de cylindromes. Perspectives Le séquençage du génome des trois tumeurs présentant un défaut dans l’expression de 5-hmC par le groupe de recherche du Professeur Hohl permettra de révéler s’il existe des mutations du modificateur épigénétique DNMT3A et ainsi d’éclaircir des défauts de méthylation de l’ADN dans les tumeurs du BSS.