Abstract | Keywords | Export | Availability | Bookmark

Choose an application

• Reference Manager
• EndNote
• RefWorks (Direct export to RefWorks)

MAGEA I gene, the expression of which is normally restricted to the germinal lineage, is activated in a variety of tumors of somatic origin. This aberrant activation was associated with demethylation 0f the 5’ region of ihe gene, but the causes of this epigenetic deregulation remain poorly understood. Recent studies show that MAGEAI gene demethylation in tumoral cells is associated with gains of histone H3 acetylation (H3Ac) and of histone H3 lysine 4 dimethylation (H3K4me2) at the level of ifs 5 region. The purpose of this study was to determine if these active histone modifications could be at the origin of DNA demethylation within the MAGEA I gene. To this end, we used the cellular clone MZ2-MEL.TrHM, which contains a methylated transgene (MAGEAI/hph). This hybrid transgene contains the coding sequence hph, which confers resistance to hygromycin, under control 0f the MAGEA 1 promoter. The methylated transgene however is not expressed, and celis are sensitive to hygromycin. Nevertheless, when M12—MEL.TrHM ceils are exposed to a DNA demethylating agent, hygromycin-resistant clones appear. To study the influence of histone acetylation, MZ2-MEL.TrHM cells were incubated with trichostatin A (TSA), a deacetylase inhibitor. Our results show that the resulting hyperacetylation Ied to transient derepression of the MAGEAI/hph transgene, but did not induce the appearance of hygromycin-resistant clones, in which the transgene was demethylated and durably activated. Moreover, our chromatin immunoprecipitation analyses indicate that the repressive state of the MAGEA I /hph transgene is associated with the local presence 0f LSD 1, a specific H3K4 demethylase. We therefore tested if the inhibition of LSD1, and consequently the gain of H3K4me2 methylation, could provoke DNA demethylation and stable activation of the MAGEAIIhph transgene. However, we neither observed transgene activation, nor obtained hygromycin-resistant clones, as a result 0f LSD1 inhibition in MZ2-MEL.TrHM cells. Finally, we observed a gain of H3Ac and H3K4me2 marks within the MAGEA1Ihph transgene, following transient inhibition of the DNA methyliransferase DNMT1. This suggests that these active histone modifications are o consequence, rather than a cause, of DNA demethylation Le gène MAGEAI, dont l’expression est normalement restreinte à la lignée germinale, est activé dans une variété de tumeurs d’origine somatique. Cette activation aberrante a été associée à la déméthylation de la région promotrice du gène, mais les causes de cette dérégulation épigénétique demeurent incomprises. Des études récentes montrent que la déméthylation du gène MAGEAI dans les cellules tumorales s’accompagne d’un gain d’acétylation des histones H3 (H3Ac) et de diméthylation de la lysine 4 des histones H3 (H3K4me2) au niveau de sa région 5’. Le but de ce mémoire était de déterminer si ces modifications d’histones activatrices pouvaient être à l’origine de la déméthylation de l’ADN au sein du gène MAGEA 1. A cette fin, nous avons utilisé le clone cellulaire MZ2-MEL.TrHM, qui contient un transgène hybride MAGEA1/hph méthylé. Celui-ci comporte la séquence codante hph, qui confère la résistance à l’hygromycine, sous contrôle du promoteur de MAGEA 1. Le transgène méthylé n’est cependant pas exprimé, et les cellules sont sensibles à l’hygromycine. Néanmoins, lorsque les cellules MZ2-MEL.TrHM sont exposées à un agent qui induit la déméthylation de l’ADN, des clones résistants à l’hygromycine apparaissent. Pour étudier l’influence de l’acétylation des histones, les cellules MZ2-MEL.TrHM ont été incubées en présence de trichostatin A (TSA), un inhibiteur de désacétylases d’histones. Nos résultats montrent que l’hyperacétylation qui s’ensuit induit une dé-repression transitoire du transgène MAGEAIIhph, mais n’aboutit pas à l’apparition de clones résistants à l’hygromycine dans lesquels le transgène est déméthylé et stablement activé. Par ailleurs, nos analyses d’immunoprécipitation de la chromatine indiquent que l’état réprimé du transgène MAGEA1/hph est associé à la présence locale de LSD1, une déméthylase spécifique de H3K4. Nous avons donc testé si l’inhibition de LSD1, et par conséquent le gain de méthylation H3K4me2, pouvait provoquer la déméthylation (ADN) et l’activation stable du transgène, MAGEAI/hph. Nous n’avons cependant pas observé d’activation du transgène, ni obtenu de clones résistants à l’hygromycine, suite à l’inhibition de LSD1 dans les cellules MZ2-MEL.TrHM. Enfin, nous avons observé un gain des marques H3Ac et H3K4me2 au sein du transgène MAGEAI/hph, suite à l’inhibition transitoire de la méthyltransférase d’ADN DNMT1. Ceci suggère donc que ces modifications d’histones activatrices sont une conséquence, plutôt qu’une cause, de la déméthylation de l’ADN.

MAGEA1 protein, human --- Histones --- DNA Methylation --- Neoplasms