Étude de l'expression des enzymes de la Poly (ADP-ribosyl)ation chez différentes lignées du mélanome uvéal

La poly(ADP-ribosyl)ation implique principalement deux enzymes, la poly(ADP-ribose) polymerase-1 (PARP-1) et la poly(ADP-ribose) glycohydrolase (PARG). PARP-1 catalyse la formation de poly(ADP-ribose) à partir du NAD+ lors de bris à l'ADN. Le poly(ADP-ribose) est attaché de façon covalente à certaines protéines cibles ce qui en modifie les fonctions par modification post-traductionnelle transitoire. Les protéines modifiées regagnent rapidement leur état d'origine quand l'enzyme PARG hydrolyse le polymère. Des travaux réalisés par notre laboratoire ont permis de démontrer que la transcription du gèneparp-1 était en partie assurée par Spl etNFI. Comme le gène parp-1, le gène parg est de type housekeeping. Il est probable que ces facteurs soient aussi impliqués dans la transcription de parg. La poly(ADP-ribosyl)ation est débalancée dans les lignées de mélanomes uvéal agressives (T97 et T98) et non-agressives (T108 et Tl 15). Ce projet consiste à caractériser le promoteur du gène humain parg, à étudier son expression et à mieux comprendre le débalancement de la poly(ADP-ribosyl)ation chez ces lignées. Le débalancement de l'expression des enzymes de la poly(ADP-ribosyl)ation a été étudié par puces à ADN, immunobuvardage et par mesure de l'activité enzymatique. L'analyse fonctionnelle du promoteur parg humain a été réalisée par transfection de plasmides recombinants. La liaison de facteurs de transcription à la région assurant l'activité basale du promoteur de parg a été démontrée par retards sur gels. Un test de clonogénicité a été réalisé afin de mesurer la survie des cellules cancéreuses après irradiations ionisantes avec et sans inactivation de la PARG. Nous avons confirmé une variation de l'expression des enzymes de la poly(ADP-ribosyl)ation entre les lignées non-agressives versus agressives du mélanome uvéal. Un débalancement favorisant l'activité glycohydrolase de PARG semble conférer au mélanome uvéal une agressivité accrue. De plus, la région du promoteur de parg comprise entre -47 et -85 pb en amont du site d'initiation de la transcription assure la transcription basale du gène. Les facteurs de transcription Spl et ERM s'y attache. Ainsi, l'étude démontre un débalancement de l'expression des enzymes de la poly(ADP-ribosyl)ation chez le mélanome uvéal. L'emplacement de la région assurant l'activité basale du promoteur de parg et le recrutement de facteurs de transcription y est démontré

Altered Expression of the Poly(ADP-Ribosyl)ation Enzymes in Uveal Melanoma and Regulation of PARG Gene Expression by the Transcription Factor ERM

International audiencePurpose.: Poly(ADP-ribosyl)ation is a reversible post-translational modification that requires the contribution of the enzymes poly(ADP-ribose) polymerase-1 (PARP-1) and poly(ADP-ribose) glycohydrolase (PARG). Our study explores expression and activity of PARP-1 and PARG in uveal melanoma cell lines with varying tumorigenic properties.Methods.: Gene profiling on microarrays was conducted using RNA prepared from the uveal melanoma cell lines T97, T98, T108, and T115. The activity of PARP-1 and PARG was monitored by enzymatic assays, whereas their expression was measured by Western blot and PCR. The PARG promoter was analyzed using promoter deletions and site-specific mutagenesis in transfection analyses. The transcription factors binding the PARG promoter were studied by electrophoretic mobility shift assay (EMSA) analyses. Suppression of PARP-1 and PARG expression was performed in T97 and T115 cells by RNAi, and their tumorigenic properties monitored by injections into athymic mice.Results.: Expression of PARP-1 was found to vary considerably between uveal melanoma cell lines with distinctive tumorigenic properties in vivo. Sp1 and the ETS protein ERM were shown to bind to the PARG gene promoter to ensure basal transcription in uveal melanoma. Importantly, suppression of PARG gene expression in T97 and T115 cells increased their capacity to form tumors in athymic mice, whereas suppression of PARP-1 significantly reduced or almost entirely abolished tumor formation.Conclusions.: Our results suggest that while overexpression of PARP-1 may confer a proliferative advantage to aggressive uveal melanoma tumors, PARG may, on the other hand, support a tumor suppressor function in vivo