Formation of polarized contractile interfaces by self-organized Toll-8/Cirl GPCR asymmetry

International audienc

Coopération entre les récepteurs Toll et le récepteur GPCR Cirl dans le contrôle de la contractilité cellulaire polarisée dans le plan au cours de la morphogénèse

Au cours du développement, les interfaces entre les cellules ayant des identités génétiques distinctes génèrent des signaux orchestrant les comportements locaux des cellules. Durant la gastrulation de l'embryon de drosophile, le moteur Myosine-II (Myo-II) est polarisée dans le plan du tissu permettant une intercalation cellulaire polarisée qui conduit à une élongation du tissu. La signalisation G-Protein Coupled Receptor (GPCR) contrôle quantitativement les niveaux de Myo-II aux jonctions, tandis que trois récepteurs Toll (Toll-2, Toll-6, Toll-8) sont nécessaires à la polarité planaire de Myo-II par des mécanismes inconnus. Nous avons découvert, en contraste avec le modèle existant, qu'un seul récepteur Toll polarise Myo-II à la frontière de son domaine d'expression sans avoir besoin d'autres récepteurs Toll. Le domaine extracellulaire du récepteur Toll est nécessaire et suffisant pour la polarisation de Myo-II. Cirl, un GPCR, est le principal interacteur de Toll-8 et est nécessaire pour la polarisation de Myo-II induite par Toll-8. De plus, une asymétrie de l'activité de Cirl est suffisante pour polariser Myo-II. En accord avec cette observation, Toll-8 induit une asymétrie interfaciale de la localisation apicobasale de Cirl à sa frontière d'expression qui pourrait être un signal conduisant à la polarisation de Myo-II. Enfin, des différences quantitatives dans l'expression de Toll-8 entre cellules voisines entrainent une polarité planaire mutuellement dépendante de Toll-8 et Cirl. Dans l'ensemble, nos résultats donnent un nouvel éclairage sur la façon dont la juxtaposition de cellules ayant des identités génétiques distinctes contrôle la mécanique cellulaire.During development, interfaces between cells with distinct genetic identities generate signals that orchestrate local cell behaviors. During gastrulation of the Drosophila embryo, Myo-II is planar polarized, which drives planar polarized cell intercalation leading to tissue extension. G-Protein Coupled Receptor (GPCR) signaling quantitatively controls Myo-II levels at junctions while three Toll receptors (Toll-2, Toll-6, Toll-8) are required for Myo-II planar polarity. However, mechanisms by which Toll receptors polarize Myo-II and their crosstalk with GPCRs remained unknown. Here, in contrast to the existing model, we found that a single Toll receptor polarizes Myo-II at the boundary of its expression domain without the need of other Toll receptors. The extracellular domain of the receptor is required and sufficient for Myo-II polarization. Using mass spectrometry, we discovered that a GPCR, Cirl, is the main Toll-8 interactor and we found that Cirl is required for Toll-8-induced Myo-II polarization. Moreover, an asymmetry of Cirl activity is sufficient for Myo-II polarization. In agreement with this observation, Toll-8 induces an interfacial asymmetry of Cirl apicobasal localization at its expression boundary, which we propose might be a signal leading to Myo-II polarization. Finally, quantitative differences in Toll-8 expression between neighboring cells result in Toll-8 and Cirl mutually dependent planar polarity. Overall, our results shed new light on how the juxtaposition of cells with distinct genetic identities controls cell mechanics via quantitative asymmetries of cell surface proteins interpreted by GPCRs

Fonctions conservées des longs ARN non codants : Rôle de suppresseur de tumeur de menhir/CASC15 dans le mélanome cutané

The identification of diverse target genes involved in cancer progression is crucial to decipher the mechanisms underlying cancer and to develop effective targeted treatment therapies. LncRNAs (long noncoding RNAs) are molecularly similar to messenger RNAs but lack protein coding potential. Their deregulation and misexpression as well as the presence of mutations in lncRNA loci have been linked to diseases including cancers. Like protein-coding genes, vertebrate lncRNAs can be conserved at multiple levels (sequence, expression pattern, genomic position or synteny). In contrast to only 5% sequence conservation, more than 35% of zebrafish lncRNAs are conserved at the syntenic level to human, indicating an evolutionary pressure to preserve lncRNA position in the genome. To assess if positional conservation is a predictor of functional conservation, I implemented a reverse genetic screen assaying the role of lncRNAs in melanoma development using zebrafish, an optimal oncology model with multiple skin genetics, histological and physiological similarities with human.Using CRISPR-Cas9 genome editing technology to generate syntenic lncRNA zebrafish loss of function mutants, I profiled the impact of lncRNA loss on melanoma induced by the human NRASG12 oncogene and in human melanoma cell xenografts. Among six candidate lncRNAs, we identified menhir (MElaNoma HIndrance RNA) as a melanoma tumor suppressor. menhir zebrafish mutants display impaired melanoma aggressiveness characterized by (1) accelerated tumorigenesis, (2) decreased mutant survival, (3) increased melanoma severity and (4) increased metastatic potential due to a higher permissiveness to melanoma cell invasion. To assess if the tumor suppressor function of zebrafish menhir is conserved throughout evolution, the human putative ortholog of menhir called CASC15 (Cancer Susceptibility 15) was expressed in melanocytes of the zebrafish melanoma menhir mutant. Despite lack of sequence conservation, CASC15 expression mitigated the mutant menhir melanoma phenotype as evidenced by reduced melanoma progression, decreased tumorigenesis and enhanced survival of zebrafish affected with melanoma.Thus, our results identify a novel melanoma tumor suppressor lncRNA and show that conserved genomic location of lncRNAs can be used to posit functional conservation in vertebrates.L’identification de divers gènes cibles impliqués dans la progression cancéreuse est cruciale afin de décrypter les mécanismes sous-jacents au cancer et de développer des stratégies thérapeutiques efficaces. Les lncARN (longs ARN non codants) sont similaires aux ARN messagers d’un point de vue moléculaire, mais ne présentent pas de potentiel codant pour des protéines. Ils sont fréquemment dérégulés et mutés dans de nombreux types de cancers. Tout comme les gènes codants pour des protéines, les lncARN des vertébrés peuvent être conservés à plusieurs niveaux: séquence, profil d’expression ou position génomique (synténie). Seuls 5% des lncARN du poisson zèbre présentent une préservation de séquence avec l’homme, tandis que plus de 35% sont conservés au niveau synténique, indiquant la présence d’une pression évolutive préservant la position génomique des lncARN. Afin d’évaluer si ce phénomène synténique peut prédire la conservation fonctionnelle des lncARN, j’ai établi un criblage génétique inverse évaluant le rôle des lncARN dans le développement du mélanome. Ces études ont été effectuées chez le poisson zèbre, un modèle animal présentant de multiples similarités génétiques, histologiques et physiologiques avec la peau humaine.En utilisant la technologie d’édition du génome CRISPR-Cas9 pour générer les lignées de poissons zèbres mutants pour une sélection de 6 lncARN candidats, j’ai mesuré l’impact de la perte de fonction de ces lncARN sur la progression du mélanome, induit chez le poisson zèbre via l’expression de l’oncogène humain NRASG12 et la xénogreffes de cellules de mélanome humain. Lors de cette étude, j’ai identifié menhir (MElaNoma HIndrance RNA) comme un gène suppresseur de tumeur dans le mélanome. En effet, les poisson zèbres mutants pour menhir présentent une altération de l’agressivité du mélanome caractérisée par (1) une augmentation de la tumorigenèse, (2) une baisse de la survie, (3) une augmentation de la sévérité du mélanome et (4) une augmentation du potentiel métastatique due à une plus grande permissivité à l’invasion des cellules du mélanome. Afin d’analyser si la fonction anti-oncogène de menhir est conservée dans l’évolution, nous avons exprimé l’homologue humain CASC15 (Cancer Susceptibility 15) dans les mélanocytes des poissons zèbres mutants pour menhir affectés par le mélanome. Malgré l’absence de conservation de séquence, l’expression de CASC15 atténue le phénotype d’agressivité du mélanome des poissons mutants pour menhir, entrainant une diminution de la progression du cancer, de la tumorigenèse et une amélioration de la survie des individus mutants affectés par le mélanome.Par conséquent, mes résultats identifient un nouveau lncARN suppresseur de tumeur dans le mélanome et montrent que la conservation de position génomique peut être corrélée avec une conservation de fonction

Conserved functions of rapidly evolving long noncoding RNAs : the long noncoding RNA menhir/CASC15 acts as a tumor suppressor in cutaneous melanoma

L’identification de divers gènes cibles impliqués dans la progression cancéreuse est cruciale afin de décrypter les mécanismes sous-jacents au cancer et de développer des stratégies thérapeutiques efficaces. Les lncARN (longs ARN non codants) sont similaires aux ARN messagers d’un point de vue moléculaire, mais ne présentent pas de potentiel codant pour des protéines. Ils sont fréquemment dérégulés et mutés dans de nombreux types de cancers. Tout comme les gènes codants pour des protéines, les lncARN des vertébrés peuvent être conservés à plusieurs niveaux: séquence, profil d’expression ou position génomique (synténie). Seuls 5% des lncARN du poisson zèbre présentent une préservation de séquence avec l’homme, tandis que plus de 35% sont conservés au niveau synténique, indiquant la présence d’une pression évolutive préservant la position génomique des lncARN. Afin d’évaluer si ce phénomène synténique peut prédire la conservation fonctionnelle des lncARN, j’ai établi un criblage génétique inverse évaluant le rôle des lncARN dans le développement du mélanome. Ces études ont été effectuées chez le poisson zèbre, un modèle animal présentant de multiples similarités génétiques, histologiques et physiologiques avec la peau humaine.En utilisant la technologie d’édition du génome CRISPR-Cas9 pour générer les lignées de poissons zèbres mutants pour une sélection de 6 lncARN candidats, j’ai mesuré l’impact de la perte de fonction de ces lncARN sur la progression du mélanome, induit chez le poisson zèbre via l’expression de l’oncogène humain NRASG12 et la xénogreffes de cellules de mélanome humain. Lors de cette étude, j’ai identifié menhir (MElaNoma HIndrance RNA) comme un gène suppresseur de tumeur dans le mélanome. En effet, les poisson zèbres mutants pour menhir présentent une altération de l’agressivité du mélanome caractérisée par (1) une augmentation de la tumorigenèse, (2) une baisse de la survie, (3) une augmentation de la sévérité du mélanome et (4) une augmentation du potentiel métastatique due à une plus grande permissivité à l’invasion des cellules du mélanome. Afin d’analyser si la fonction anti-oncogène de menhir est conservée dans l’évolution, nous avons exprimé l’homologue humain CASC15 (Cancer Susceptibility 15) dans les mélanocytes des poissons zèbres mutants pour menhir affectés par le mélanome. Malgré l’absence de conservation de séquence, l’expression de CASC15 atténue le phénotype d’agressivité du mélanome des poissons mutants pour menhir, entrainant une diminution de la progression du cancer, de la tumorigenèse et une amélioration de la survie des individus mutants affectés par le mélanome.Par conséquent, mes résultats identifient un nouveau lncARN suppresseur de tumeur dans le mélanome et montrent que la conservation de position génomique peut être corrélée avec une conservation de fonction.The identification of diverse target genes involved in cancer progression is crucial to decipher the mechanisms underlying cancer and to develop effective targeted treatment therapies. LncRNAs (long noncoding RNAs) are molecularly similar to messenger RNAs but lack protein coding potential. Their deregulation and misexpression as well as the presence of mutations in lncRNA loci have been linked to diseases including cancers. Like protein-coding genes, vertebrate lncRNAs can be conserved at multiple levels (sequence, expression pattern, genomic position or synteny). In contrast to only 5% sequence conservation, more than 35% of zebrafish lncRNAs are conserved at the syntenic level to human, indicating an evolutionary pressure to preserve lncRNA position in the genome. To assess if positional conservation is a predictor of functional conservation, I implemented a reverse genetic screen assaying the role of lncRNAs in melanoma development using zebrafish, an optimal oncology model with multiple skin genetics, histological and physiological similarities with human.Using CRISPR-Cas9 genome editing technology to generate syntenic lncRNA zebrafish loss of function mutants, I profiled the impact of lncRNA loss on melanoma induced by the human NRASG12 oncogene and in human melanoma cell xenografts. Among six candidate lncRNAs, we identified menhir (MElaNoma HIndrance RNA) as a melanoma tumor suppressor. menhir zebrafish mutants display impaired melanoma aggressiveness characterized by (1) accelerated tumorigenesis, (2) decreased mutant survival, (3) increased melanoma severity and (4) increased metastatic potential due to a higher permissiveness to melanoma cell invasion. To assess if the tumor suppressor function of zebrafish menhir is conserved throughout evolution, the human putative ortholog of menhir called CASC15 (Cancer Susceptibility 15) was expressed in melanocytes of the zebrafish melanoma menhir mutant. Despite lack of sequence conservation, CASC15 expression mitigated the mutant menhir melanoma phenotype as evidenced by reduced melanoma progression, decreased tumorigenesis and enhanced survival of zebrafish affected with melanoma.Thus, our results identify a novel melanoma tumor suppressor lncRNA and show that conserved genomic location of lncRNAs can be used to posit functional conservation in vertebrates

Évaluation de l’intervention SPICES versus conseil minimal standardisé sur la diminution du risque cardio-vasculaire dans la grappe 9. Analyse intermédiaire au sein d’un essai contrôlé randomisé à 18 et 24 mois

Cardiovascular disease (CVD) was the leading cause of death worldwide in 2019. The SPICES project was an international research project on community-based primary prevention of CVD. The main objective was to evaluate the effectiveness of a community-led behaviour change intervention programme versus a brief intervention for cardiovascular risk reduction.Method : this work is a two-armed randomised controlled trial of cluster 9 at 18 and 24 months. People with moderate cardiovascular risk, according to the INTERHEART score were recruited and randomised into 2 equal groups. The control group received minimal counselling. The intervention group received a behaviour change intervention led by a citizen coach. The primary endpoint was a 15% reduction in the INH-NL score in the intervention group between M18 and M24. Six secondary endpoints were also assessed: Improvement in dietary behaviour, smoking, quality of life, increase in physical activity, reduction in alcohol consumption.Result : the analysis revealed no significant difference in the primary endpoint at M18 and M24. Comparison of the full Interheart score showed no significant difference between the groups at M18 and M24. Analysis of the secondary endpoints showed no significant differences at M18 and M24.Conclusion : the analysis of the results of cluster 9 of the SPICES study did not show superiority of behaviour change interventions versus brief counselling. Analysis of the results of the entire cohort over the entire study period will increase the power of the study and allow for a determination of the effectiveness of the intervention .Les maladies cardiovasculaires (MCV) étaient les premières causes de mortalité à l'échelle mondiale en 2019. Le projet SPICES était un projet de recherche international portant sur la prévention primaire des maladies cardiovasculaires par la communauté. L'objectif principal était d'évaluer l'efficacité d'un programme d'intervention de changement de comportement mené par la communauté versus une intervention brève sur la diminution du risque cardiovasculaire.Méthode : ce travail est un essai contrôlé randomisé à deux bras de la grappe 9 à 18 et 24 mois. Les personnes dont le risque cardiovasculaire était modéré selon le score INTERHEART ont été recrutées et randomisées en 2 groupes égaux. Le groupe contrôle bénéficiait d'un conseil minimal. Le groupe interventionnel bénéficiait d'intervention de changement de comportement mené par un citoyen accompagnant. Le critère de jugement principal était la diminution de 15% du score INH-NL dans le groupe intervention entre M18 et M24. Six critères de jugement secondaires étaient également évalués : Amélioration des comportements alimentaires, de la consommation tabagique, de la qualité de vie, augmentation de l'activité physique, réduction de la consommation d’alcool.Résultat : L'analyse n'a pas révélé de différence significative pour le critère de jugement principale à M18 et M24. La comparaison du score Interheart dans son intégralité n'a pas montré de différence significative entre les des groupes à M18 et M24. L'analyse des critères de jugement secondaire n'a pas montré de différences significatives à M18 et M24.Conclusion : l'analyse des résultats de la grappe 9 de l'étude SPICES n'a pas montré la supériorité des interventions de changement de comportement versus conseil bref. L'analyse 12 des résultats de l'ensemble de la cohorte sur la totalité de la durée de l'étude permettra d'augmenter la puissance de l'étude et de statuer sur l'efficacité de l'intervention

La thérapie génique de la bE/b0 thalassémie

AIX-MARSEILLE2-BU Pharmacie (130552105) / SudocSudocFranceF

In search of conserved principles of planar cell polarization

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Le comportement social de l'enfant sourd.

After having reviewed the littérature comparing deaf and normal children, the authors present the results of their research Showing the difficulties that deaf children have in their development of autonomy, socialisation and emotivity, and estimating the influence of life in boarding-school. The « Questionnaire of Psycho-social development » of Hurtig and Zazzo, slightly modified, has been filled in by 54 parents of children of 6 to 9 years, divided in three groups : normal children (in day-school), deaf children living either in day or boarding-school. Differences concerning age, degrees of deafness, life-style, and socio-economic background are evaluated. Results show that deaf compared to hearing children are strongly retarded in their psycho-social and emotional development. Living in day or boarding-school does not make much difference, except for emotional maturity, which is more advanced when deaf children return at night in family (natural or foster). Influence of socio-economic background is not very important. Degrees of deafness have greater influence, but it depends on age : the half-deaf obtain, when they are young, the worst results — probably because their handicap is underestimated — but tend, when they are re-educated, to progress faster than those whose deafness is most marked and have therefore less contacts with others. Being deaf, and degree of deafness, seem tho influence psycho-social developement and emotivity more than socio-economic background or schooling.Après une revue de la littérature portant sur les différences entre enfants sourds et entendants, les AA rapportent les résultats d'une enquête visant à mettre en évidence les difficultés qu éprouvent les sourds dans le domaine de l'autonomie, des relations sociales et de Vémotivité, et dans quelle mesure la vie en internat peut les aggraver. Le questionnaire de développement psycho-social de Hurtig et Zazzo, légèrement remanié, a été rempli par les parents de cinquante-quatre enfants âgés de 6 à 9 ans et répartis en trois groupes : entendants {externes), sourds internes et sourds semi-internes. Les différences sont systématiquement recherchées suivant : l'âge, l'importance de la surdité, le régime éducatif et le niveau socio-économique. Les résultats montrent que les enfants sourds présentent un retard important de leur développement psycho-social et de leur contrôle émotionnel par rapport aux entendants du même âge. Le semi-internat ne paraît guère réduire le retard, mais diminue, par contre, l'immaturité émotionnelle. Les différences dues au niveau socio-économique sont peu importantes. Enfin, le degré de surdité semble avoir des effets inverses suivant l'âge : les sujets les moins atteints présentent d'abord plus de retard, probablement parce que leur handicap est sous-estimé, mais se développent ensuite plus rapidement que les sourds profonds, qui restent davantage coupés du monde extérieur, malgré la rééducation. Le fait d'être sourd, ou même le degré de surdité, paraissent avoir un impact plus important sur le développement psycho-social et l'émotivité que le niveau socio-économique ou le régime éducatif.Boulanger-Balleyguier Geneviève, Lavalou Marie-Odile. Le comportement social de l'enfant sourd.. In: Enfance, tome 30, n°1, 1977. pp. 13-35