TEXTE
Clonage et expression
Un certain nombre de cancers humains sont sensibles au stress mitotique, impliquant des défauts de point de contrôle. De nombreuses protéines qui contiennent des domaines associés à la tête de fourche (FHA) sont des points de contrôle du cycle cellulaire. Pour isoler de nouveaux gènes de points de contrôle mitotiques, Scolnick et Halazonetis (2000) ont cherché dans une base de données EST des ADNc contenant des domaines FHA. Ils ont identifié un ADNc qu’ils ont appelé CHFR pour « point de contrôle avec domaines de la fourche et de l’annulaire » qui code pour une protéine de 664 acides aminés avec des domaines de la FHA et de l’annulaire à l’intérieur de son extrémité N. À l’intérieur de son extrémité C, le CHFR contient une région riche en cystéine qui ne présente aucune similitude significative avec aucune protéine de la base de données GenBank, mais qui est hautement conservée entre les humains et les souris. Par analyse Northern blot, l’expression du CHFR est omniprésente dans les tissus humains normaux; cependant, 3 des 8 lignées de cellules cancéreuses humaines examinées ne contenaient pas d’ARNm du CHFR. Ces mêmes lignées cellulaires n’ont pas exprimé de protéine CHFR, déterminée par dosage immunoblot. Scolnick et Halazonetis (2000) ont montré que le gène CHFR était inactivé par manque d’expression ou par mutation dans 4 des 8 lignées de cellules cancéreuses humaines examinées. Les cellules primaires normales et les lignées de cellules tumorales exprimant le CHFR de type sauvage ont montré une entrée retardée dans la métaphase lorsque la séparation du centrosome était inhibée par le stress mitotique. En revanche, les lignées cellulaires tumorales qui avaient perdu la fonction CHFR sont entrées en métaphase sans délai. L’expression ectopique du CHFR de type sauvage a restauré le retard du cycle cellulaire et augmenté la capacité des cellules à survivre au stress mitotique. Ainsi, Scolnick et Halazonetis (2000) ont conclu que le CHFR définit un point de contrôle qui retarde l’entrée en métaphase en réponse au stress mitotique.
Fonction génique
Toyota et al. (2003) ont analysé le schéma d’expression du CHFR dans un certain nombre de lignées de cellules cancéreuses humaines et de tumeurs primaires. Ils ont trouvé un silençage dépendant de la méthylation CpG de l’expression du CHFR dans 45% des lignées cellulaires cancéreuses, 40% des cancers colorectaux primaires, 53% des adénomes colorectaux et 30% des cancers primaires de la tête et du cou. L’expression du CHFR est précisément corrélée à la méthylation et à la désacétylation des histones H3 et H4 dans la région régulatrice riche en CpG. Les cellules avec méthylation CHFR avaient un indice mitotique intrinsèquement élevé lorsqu’elles étaient traitées avec un inhibiteur des microtubules. Cela signifie que les cellules dans lesquelles le CHFR a été inactivé épigénétiquement constituaient des allèles de perte de fonction pour le contrôle des points de contrôle mitotiques. Pris ensemble, ces résultats éclairent la voie par laquelle le point de contrôle mitotique est contourné dans les cellules cancéreuses et suggèrent que l’inactivation des gènes du point de contrôle est beaucoup plus répandue qu’on ne le soupçonnait auparavant.
Ahel et coll. (2008) ont identifié un nouveau motif de doigt de zinc (PBZ) liant le poly (ADP-ribose) dans un certain nombre de protéines eucaryotes impliquées dans la réponse aux dommages de l’ADN et la régulation des points de contrôle. Le motif PBZ est également requis pour la poly (ADP-ribosyl) ation post-traductionnelle. Ahel et coll. (2008) ont mis en évidence l’interaction du poly(ADP-ribose) avec ce motif dans 2 protéines humaines représentatives, APLF(611035) et CHFR, et ont montré que les actions du CHFR dans le point de contrôle de l’antéphase sont annulées par des mutations de PBZ ou par inhibition de la synthèse du poly (ADP-ribose).
Modèle animal
L’expression de la protéine de point de contrôle mitotique CHFR est perdue dans 20 à 50% des tumeurs primaires et des lignées cellulaires tumorales. Pour explorer si la régulation négative du FRCH contribue directement à la tumorigenèse, Yu et al. (2005) ont généré des souris knockout Chfr. Il a été constaté que les souris déficientes en Chfr étaient sujettes au cancer, développaient des tumeurs spontanées et présentaient une incidence accrue de tumeurs cutanées après un traitement au diméthylbenz (alpha) anthracène. Le déficit en Chfr a entraîné une instabilité chromosomique dans les fibroblastes embryonnaires et a régulé la kinase mitotique aurora A (603072), qui est fréquemment régulée à la hausse dans diverses tumeurs. Le Chfr a interagi physiquement avec l’aurore A et l’aurore A ubiquitinée in vitro et in vivo. Yu et coll. (2005) ont conclu que le CHFR est un suppresseur de tumeur et qu’il assure la stabilité chromosomique en contrôlant les niveaux d’expression de protéines mitotiques clés telles que aurora A.