régulation transcriptionnelle et fonctions des formes sauvages et mutantes de pax5, oncogène majeur des hémopathies de la lignée lymphoïde b.

la leucémie aiguë lymphoblastique de la lignée b est le cancer pédiatrique le plus répandu avec 10% de rechute et de mortalité. chez les adultes, bien que plus rares, le pronostic est encore plus péjoratif lié à de nombreux rechutes. l'une des raisons de l'échec des traitements est la méconnaissance des causes moléculaires responsables de la pathologie, en effet dans plus de la moitié des cas, les mutations responsables de la leucémogenèse ne sont pas connues. notre projet est en continuité avec ce que nous avons développé au cours des 3 dernières années avec le soutien de l'inca. il vise à mieux décrypter l'implication du gène pax5, crucial pour une différenciation des cellules b réussie, dans les étapes précoces et tardives de la différenciation et, par extension, l'impact de ses mutations dans les hémopathies malignes de la lignée b. notre approche au cours des trois dernières années a été de modéliser ce que nous avons identifié en recherche clinique grâce à la complémentarité des équipes qui constituent notre réseau. nous nous sommes appliqués à identifier les altérations de pax5 (mutations structurelles ou produit de fusion avec d'autres partenaires). nous avons ainsi établi des modèles cellulaires (y compris un système de différenciation ex vivo pour tester l'impact des mutations de pax5 sur la différenciation des cellules b) et des modèles de souris transgéniques (modèles de mutations ponctuelles ou translocation). nos publications et les résultats préliminaires démontrent clairement que les altérations de pax5 ne sont pas équivalentes en termes de mécanismes oncogéniques. nos modèles vont maintenant nous permettre de mieux déchiffrer la façon dont ces altérations modifient le processus de différenciation (analyses transcriptomiques et chip seq). en outre, nous élaborerons un test basé sur le concept de « synthetic lethality » pour cibler les voies de signalisation modifiées et identifier de nouvelles cibles thérapeutiques. un autre aspect de ce projet est de comprendre comment l’expression de pax5 est finement régulée puisque sa juste dose semble être cruciale pour un bon déroulement de la différenciation b. la régulation d'un gène pivot dans la différenciation est évidemment complexe et nous allons décortiquer les mécanismes responsables de l’activation et l’extinction de ces deux promoteurs par des modèles cellulaires et des souris génétiquement modifiées. ce projet a commencé il y a 3 ans, nous avons maintenant tous les outils et techniques pour entrer dans la phase passionnante de décryptage des mécanismes de l'oncogenèse et de régulation de l’expression de pax5. l'importance de pax5 dans l’ontogénie b normale, et, par conséquent, l’implication de ces mutations dans les hémopathies malignes de la lignée b, font de pax5 un parfait exemple pour clarifier les mécanismes de maintien de l'identité cellulaire et le rôle de ce type de facteurs dans le choix de l'engagement des cellules souches vers des lignages spécifiques. de plus déchiffrer les mécanismes de régulation d'un gène également impliqué dans des désordres hématologiques pourrait permettre d'identifier de nouvelles cibles thérapeutiques, notamment par le test de « syntetic lethality ».

the b cell acute lymphoblastic leukemia is the most common childhood cancer with 10% of relapse and mortality in adults, although more rare, the prognosis is even more derogatory linked to many relapses. one of the reasons for treatment failure is ignorance of the molecular causes responsible for the pathology, indeed in over half the cases, the mutations responsible for leukemogenesis are unknown. our project is a continuation of what we have developed over the last 3 years with the support of the inca. it aims to better decipher the involvement of the pax5 gene, crucial for a successful b cell differentiation, in early and late b cell differentiation and by extension the impact of its mutations in haematological malignancies of the b-lineage. our approach over the last three years was to model what we identified in clinical research through the complementarity of teams that constitute our network. we have been committed to identify pax5 alterations (structural mutations or fusions with other partners). we have thus established cellular models (including an ex vivo differentiation system to test the impact of pax5 mutations on b cell differentiation) and transgenic mouse models (models of translocation or point mutations). our publications and preliminary results clearly demonstrate that pax5 alterations are not equivalent in term of oncogenic mechanisms. our models will now help us to better decipher how these alterations modify the differentiation process (transcriptomic and chip seq analyses). furthermore we will develop a synthetic lethality screen to target altered pathways and identify new therapeutic targets. another aspect of this project is to understand how pax5 expression is finely tuned since its dosage seems to be crucial for a successful differentiation. the regulation of such an important gene is obviously complex and we will dissect the regulation of the two different promoters by cellular and genetically modified mouse. this project has been started 3 years ago- we have now all the tools and techniques to enter the exciting phase of deciphering the mechanisms of pax5 oncogenesis and pax5 expression fine tuning. the importance of pax5 in normal b cell differentiation, and as a consequence, its implication in b cell haemopaties render pax5 a perfect model gene to clarify the mechanisms for maintaining cellular identity and the role of this factors in the choice of commitment of stem cells towards specific lineages. moreover deciphering the regulatory mechanisms of a gene also involved in haematological disorders would identify new therapeutic targets notably by synthetic lethality screen.