CM7 - Bases moléculaires Flashcards
Types de mutations ponctuelles (3)
- silent
- nonsense
- missense (mêmes fonctions ou différentes)
Types de mutations à grande échelle (3)
- délétion (RB)
- amplification (HER2)
- réarrangement (fusion/translocation) (BCR-ABL)
Autres types de lésions génétiques
- aneuploïdie
- microARN (régulent expression proto-oncogènes et gènes supresseurs)
- modifications épigénétiques
=> méthylation ADN: inhibition gènes supresseurs et réparation ADN
=> histones
Qu’est-ce qu’un biomarqueur?
Caractéristique mesurée et évaluée de manière objective comme indicateur de processus biologiques normaux, de processus pathogènes ou de réponses pharmacologiques à une intervention thérapeutique
Types de biomarqueurs
- de prédisposition (BRCA1, BRCA2 - sein et ovaires)
- diagnostic (BCR-ABL: LMC)
- pronostic et risque de récidive (ER, PR - sein)
- prédictif sur réponse au traitement (HER2 - sein)
Causes de mutation génétique
- agents environnementaux
- héréditaire
- spontanée
Qu’est-ce que des mutations conducteurs (“driver”)?
- mutations dans gènes de cancer
- contribuent développement ou progression cancer
Qu’est-ce que des mutations passagers (“passenger”)?
- mutations dans gènes autres
- généralement silencieuses/neutres
Quelles sont les 4 classes de gènes de cancer?
- Proto-oncogènes
- Gènes suppresseurs de tumeurs
- Gènes de l’apoptose
- Gènes de réparation de l’ADN
+ gènes interaction tumeur-hôte
Quels sont les 8 hallmarks du cancer?
- Évitement de l’apoptose
- Insensibilité aux signaux inhibiteurs de croissance
- Autosuffisance
- Échappement au système immunitaire
- Changements énergiques
- Potentiel de réplication illimitée
- Invasion et métastase
- Angiogenèse
Quels sont les facteurs favorisants du cancer?
- Instabilité génomique
2. Inflammation
Qu’est ce que le test FISH?
- hybridation in situ sur des chromosomes de sondes d’ADN complémentaires
- visualisation par microscopie à fluorescence
Que permet le FISH?
Détecter défaut génétique de grande taille:
- amplification
- délétion
- translocation
Quels sont les types de sondes utilisés dans le test FISH?
- Sondes spécifiques à un gène
- Sondes centromériques
- Sondes télométriques
- Sondes sur tout le chromosome
Quels sont les types de sondes utilisés si on suspecte un réarragement chromosomique?
- sondes de séparation (break-apart)
- sondes de fusion
Qu’est-ce qu’un oncogène?
Version mutée ou surexprimée d’un proto-oncogène:
- mutation => activation constitutive
- effet dominant
Quelles sont les fonctions des oncogènes?
- facteurs de croissance (PDGF)
- récepteurs pour facteurs de croissance (EGFR, HER2/neu)
- transducteurs des signaux (RAS, RAF)
- facteurs transcription nucléaire (MYC)
- régulateurs cycle cellulaire (cyclines et CDK)
Quels sont les mécanismes d’activation des oncogènes?
- mutation ponctuelle: KRAS (côlon, pancréas)
- amplification: HER2 (sein)
- translocation: MYC (lymphome de Burkitt)
- surexpression: PDGF
Est-ce que la mutation/activation seule d’oncogènes est suffisant pour causer une prolifération cellulaire incontrôlée?
Non car il y a des mécanismes de défense comme la sénéscence
Quel % des cancers sont héréditaires?
5-10%
Caractéristiques des mutations héréditaires (germinales)
- présentes dans ovule ou spermatozoïde
- héréditaire
- toutes les cellules sont affectées
Caractéristiques des mutations acquises (somatiques)
- présentes dans tissu non-germinal
- non-héréditaire
- mutation présente seulement dans tumeur
Quelles 2 fonctions prédominent dans les gènes de cancer familiaux?
- suppresseurs de tumeurs
- réparation ADN
Caractéristiques gènes suppresseurs de tumeurs
- effet récessif
- type gouverneur: contrôle directement la croissance des cellules
- type gardien: maintient stabilité génomique
- ex.: RB, TP53
Expliquer le rôle de RB
- gène gouverneur
- contrôle la transition G1-S du cycle cellulaire
Facteurs de croissance => activation cyclines et CDK => phosphorylation de RB => RB se détache de E2F => activation de la transcription de l'ADN
Signaux inhibiteurs de croissance => activation p16 (inhibiteur de CDK) => inactivation cyclines et CDK => PASde phosphorylation de RB => RB reste lié à E2F => PAS de transcription de l'ADN
Expliquer le rôle de TP53
- gène gardien
- le plus fréquemment muté dans les cancers (70%)
Radiations, mutagènes, carcinogènes, hypoxie, stress
=> dommages à l’ADN
=> p53 se lie à l’ADN
> sénéscence
> transcription p21 > inhibition CDK > arrêt G1 + réparation par GADD45
> apoptose par BAX si réparation impossible
Quels sont les autres gènes suppresseurs de tumeurs?
- TGF-B
- Inhibition de contact (E-cadhérines, APC, B-caténines, WNT)
Quel % des cancers du sein sont héréditaires?
5%
Quels sont les gènes à risque dans le cancer du sein héréditaire?
Haut risque:
- BRCA 1 et 2
- TP53 (Li-Fraumeni)
- PTEN (Cowden)
Risque modéré/faible:
- CHEK2
- ATM
- PALB2
Caractéristiques de BRCA 1 et 2
- gènes de réparation de l’ADN (recombinaison homologue)
- mutation germinale fortement associée au cancer du sein précoce
- risque à vie 50-85%
BRCA1: ovaires, prostate
BRCA2: ovaires, prostate, pancréas…
Quels sont les mécanismes de réparation de l’ADN?
- Mésappariement => syndrome de Lynch
- Excision => xeroderma pigmentosum
- Recombinaison
- récessif
- mutations héréditaires dans certains syndromes familiaux de cancer
Sources possibles d’ADN
- sang (+++)
- tissu frais
- tissu congelé
- frottis cytologiques
- tissu paraffiné (blocs cellulaires)
Comment détecter les mutations?
- séquençage Sanger
- PCR
- séquençage de nouvelle génération (NGS)
Qu’est-ce que l’effet Warbug?
Glycolyse aérobique: forme de métabolisme favorisant la glycolyse par rapport à la phosphorylation oxidative => générer métabolites pour la synthèse de composantes cellulaires
Quels sont les 2 variantes du lymphome de Burkitt?
endémique (Afrique) et sporadique
Quelles sont les similitudes entre les 2 variantes du lymphome de Burkitt?
histologie et altérations moléculaires
Quelles sont les similitudes entre les 2 variantes du lymphome de Burkitt?
présentation clinique et virologique
Mécanisme du lymphome de Burkitt (forme endémique)
- Infection latente with EBV
- Expansion polyclonale lymphocytes B
- Translocation gène MYC (chrom. 8) sur chromosome 14 -> MYC proche du promoteur IG
- Mutations additionnellles
Méthodes pour détecter les translocations
- FISH
- PCR
- NGS
Qu’est-ce que le lymphome folliculaire?
- translocation (14;18)
- juxtapose promoteur des immunoglobulines (IgH) à BCL-2
- résultat: surexpression de la protéine anti-apoptique
Quelle voie de l’apoptose est évadée par les cancers?
Voie intrinsèque
Agents carcinogènes infectieux
- virus ARN oncogènes (HTLV-1)
- virus ADN oncogènes (HPV, EBV, HHV-8, HBV)
- helicobacter pylori
Mécanismes d’action des agents carcinogènes infectieux
- protéines virales oncogéniques
- inflammation chronique
- intégration virale génome cellule
Souches haut risque et bas risque de HPV
Haut risque: 16 et 18
Bas risque: 6 et 11
Mécanismes d’action de HPV E6 et HPV E7
HPV E6:
- augmentation de l’expression de la télomérase TERT
- inhibition de p53
HPV E7:
- inhibition de p21 -> augmentation de cycline D et CDK4 -> phosphorylation RB -> E2F est libéré -> activation transcription
Qu’est-ce que le VEGF?
- vascular endothelial growth factor
- produit par cellules stromales
Effet d’une mutation RAS sur traitement d’un cancer colorectal
résistance au traitement anti-EGFR
Caractéristiques séquençage génome complet:
avantages: non-biaisée, détecte toutes mutations
incovénients: $$$, sensibilité limitée
Caractéristiques séquençage exome complet:
avantages: détecte tous SNC, CNV
inconvénients: $$$, sensibilité limitée, pas de fusion
Caractéristiques séquençage ciblée:
panel de gênes d’intérêt (10-400)
avantages: $, rapide, sensibilité
inconvénients: biais gènes ciblés
Pourquoi les tumeurs sont reconnues comme “non-soi”?
- néo-antigènes (mutations “passagers”)
- protéines rares/peu exprimées de façon normale
- protéines virales oncogènes
Mécanismes d’évasion du système immunitaire
- Sélection sous-clones peu immunogènes
- Réduction expression CMH-I (mais plus susceptibles aux attaques des NK)
- Immunosuppression par protéines inhibitrices
