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Communiqués de presse
Reprogrammer l’identité des cellules de l’hypophyse

Le lundi 15 octobre 2012

Une découverte par des chercheurs de l’IRCM pourrait mener à de nouveaux traitements pour la maladie de Cushing

Une équipe de chercheurs à l’IRCM, supervisée par le Dr Jacques Drouin, a reprogrammé l’identité de certaines cellules de l’hypophyse et ainsi identifié des mécanismes de programmation épigénétiques du destin cellulaire. Cette découverte importante, publiée aujourd’hui dans la revue scientifique Genes & Development, pourrait éventuellement mener au développement de nouvelles cibles pharmacologiques pour traiter la maladie de Cushing.
 
L’équipe du Dr Drouin étudie l'hypophyse, une glande située à la base du crâne qui sécrète les hormones qui maintiennent l’équilibre entre toutes les autres glandes du système endocrinien. La perturbation des fonctions hypophysaires a des conséquences très néfastes sur la croissance, la reproduction et le métabolisme.
 
Dans l’hypophyse, chaque hormone est produite par les cellules d'une lignée spécifique. L’identité de chacune de ces cellules résulte d’un programme génétique qui est mis en place au cours du développement. La programmation de l’identité cellulaire est un processus critique que nous devrons contrôler pour exploiter les bienfaits thérapeutiques de la recherche sur les cellules souches.
 
Dans leurs travaux récents, les chercheurs de l'IRCM ont montré que le facteur de transcription Pax7 agit comme un facteur pionnier, c’est-à-dire qu’il est capable d'ouvrir la structure dense de la chromatine de certaines régions du génome. Ce démasquage d'une partie des séquences régulatrices du génome change la réponse du génome aux signaux de différenciation de telle sorte que différents types de cellules sont générés.
 
« Nous avons reprogrammé l’identité de certaines cellules hypophysaires en utilisant le gène Pax7 pour créer deux types de cellules différentes. Ceci nous a permis de démontrer que la protéine Tpit produit des lignées de cellules différentes selon la présence ou l’absence de Pax7, et son action sur la structure de la chromatine » a expliqué Lionel Budry, ancien étudiant au laboratoire du Dr Drouin et premier auteur de l’article.
 
La maladie de Cushing est causée par de petites tumeurs de l’hypophyse qui produisent une quantité anormale d’hormone. Chez les patients atteints de cette maladie, la production excessive d’hormones peut mener à l’hypertension, l’obésité, le diabète et l’ostéoporose. « Pour environ 10 % des patients atteints de la maladie de Cushing, les tumeurs qui causent la maladie sont composées de cellules tumorales différentes des autres et dans lesquelles on retrouve la protéine Pax7. Aucun traitement pharmacologique efficace n’existe actuellement pour traiter la maladie de Cushing. Cette découverte pourrait éventuellement mener au développement de tels traitements, basés sur l’inhibition de la croissance des tumeurs par une hormone; un peu comme on le fait déjà pour d’autres tumeurs hypophysaires comme les adénomes lactotropes » a ajouté le Dr Drouin, directeur de l’unité de recherche en génétique moléculaire à l’IRCM.
 
À propos du projet de recherche
Ce projet de recherche a été subventionné par les Instituts de recherche en santé du Canada (IRSC) et l’Institut de recherche de la Société canadienne du cancer. Les autres membres du laboratoire du Dr Drouin qui ont contribué à ces travaux sont Aurélio Balsalobre, Yves Gauthier, Konstantin Khetchoumian, Aurore L’Honoré et Sophie Vallette. Par ailleurs, les chercheurs de l’IRCM ont collaboré avec des scientifiques de l’Université de la Méditerranée et l`hôpital La Timone, Marseille en France et de l’Université Utrecht aux Pays-Bas.
 
Pour plus de détails sur cette découverte, veuillez consulter le sommaire de l’article publié en ligne par Genes & Development (en anglais seulement).  
 
À propos du Dr Jacques Drouin
Jacques Drouin est docteur en physiologie de l’Université Laval. Il est professeur titulaire de recherche IRCM et directeur de l’unité de recherche en génétique moléculaire. Le Dr Drouin est professeur-chercheur titulaire au Département de biochimie de l’Université de Montréal. Il est également membre adjoint au Département de médecine (Division de la médecine expérimentale), professeur associé au Département d’anatomie et de biologie cellulaire et membre associé au Département de biochimie à l’Université McGill. Par ailleurs, le Dr Drouin est membre élu à l’Académie des Sciences de la Société royale du Canada. Pour plus d'information, visitez le www.ircm.qc.ca/drouin.
 
À propos de l’Institut de recherches cliniques de Montréal (IRCM)
Créé en 1967, l’IRCM (www.ircm.qc.ca) regroupe aujourd’hui 37 unités de recherche spécialisées dans des domaines aussi variés que l’immunité et les infections virales, les maladies cardiovasculaires et métaboliques, le cancer, la neurobiologie et le développement, la biologie intégrative des systèmes et la chimie médicinale, et la recherche clinique. Il compte aussi trois cliniques spécialisées, huit plateaux technologiques et trois plateformes de recherche dotées d’équipement à la fine pointe de la technologie. Plus de 425 personnes y travaillent. L’IRCM est une institution autonome affiliée à l’Université de Montréal et sa clinique est associée au Centre hospitalier de l’Université de Montréal (CHUM). L’Institut entretient également une association de longue date avec l’Université McGill.
 
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Pour plus d’information ou pour une entrevue avec le Dr Drouin, veuillez communiquer avec :
Julie Langelier
Chargée de communication (IRCM)
julie.langelier@ircm.qc.ca 
(514) 987-5555
Lucette Thériault
Directrice des communications (IRCM)
lucette.theriault@ircm.qc.ca
(514) 987-5535


Reprogramming cell identity in the pituitary gland

Monday, October 15, 2012

A discovery by IRCM researchers could lead to new treatments for Cushing’s disease

A team of researchers at the IRCM, supervised by Dr. Jacques Drouin, reprogrammed the identity of cells in the pituitary gland and identified critical mechanisms of epigenetic cell programming. This important discovery, published today by the scientific journal Genes & Development, could eventually lead to new pharmacological targets for the treatment of Cushing’s disease.

Dr. Drouin’s team studies the pituitary gland, which is the master gland located at the base of the skull that secretes hormones to control all other glands of the endocrine system. Disruption of pituitary functions has dire consequences on growth, reproduction and metabolism.

Within the pituitary gland, each hormone is produced by cells of a different lineage. Unique cell identities are created by cell-specific genetic programs that are implemented during development. Appropriate cell programming is a critical process that needs to be harnessed in order to exploit the therapeutic benefits of stem cell research.

In their work, the IRCM researchers showed that the transcription factor Pax7 has pioneering abilities, meaning that it is able to open the tightly-packed chromatin structure of specific regions of the genome. This unmasking of a subset of the genome’s regulatory sequences changes the genome’s response to differentiation signals such that different cell types are generated.

“We reprogrammed the identity of pituitary cells by using the Pax7 gene in order to create two different types of cells,” says Lionel Budry, former student in Dr. Drouin’s laboratory and first author of the article. “This allowed us to show that the Tpit protein produces different cell lineages according to the presence or absence of Pax7, and its impact on chromatin organisation.”

Cushing’s disease is caused by small tumours of the pituitary gland that produce excessive amounts of hormones. For patients with this disease, the abnormal hormone production can lead to hypertension, obesity, diabetes and osteoporosis.

“For approximately 10% of patients suffering from Cushing’s disease, we found that the disease-causing tumours contain cells that express the Pax7 protein,” explains Dr. Drouin, Director of the Molecular Genetics research unit at the IRCM. “No effective pharmacological treatment currently exists for Cushing’s disease. This discovery could ultimately lead to the development of such treatment, based on tumour growth inhibition by hormones, similarly to what is already done for other pituitary tumours like lactotrope adenomas.”

About the research project
This research project was funded by the Canadian Institutes for Health Research (CIHR) and the Canadian Cancer Society Research Institute. Contributors from Jacques Drouin’s laboratory also include Aurélio Balsalobre, Yves Gauthier, Konstantin Khetchoumian, Aurore L’Honoré and Sophie Vallette. In addition, IRCM scientists worked in collaboration with researchers from the Université de la Méditerranée and Hopital La Timone, Marseille in France and Utrecht University in the Netherlands.

For more information on this discovery, please refer to the article summary published online by Genes & Development.

About Dr. Jacques Drouin
Jacques Drouin obtained his Doctor of Science in Physiology from te Université Laval. He is IRCM Research Professor and Director of the Molecular Genetics research unit. Dr. Drouin is a professor in the Department of Biochemistry at the Université de Montréal. He is also associate member of the Department of Medicine (Division of Experimental Medicine), adjunct professor of the Department of Anatomy and Cell Biology, and adjunct member of the Department of Biochemistry at McGill University. In addition, he is an elected member of the Academy of Sciences of the Royal Society of Canada. For more information, visit www.ircm.qc.ca/drouin.

About the Institut de recherches cliniques de Montréal (IRCM)
Founded in 1967, the IRCM (www.ircm.qc.ca) is currently comprised of 37 research units in various fields, namely immunity and viral infections, cardiovascular and metabolic diseases, cancer, neurobiology and development, systems biology and medicinal chemistry. It also houses three specialized research clinics, eight core facilities and three research platforms with state-of-the-art equipment. The IRCM employs 425 people and is an independent institution affiliated with the Université de Montréal. The IRCM clinic is associated to the Centre hospitalier de l’Université de Montréal (CHUM). The IRCM also maintains a long-standing association with McGill University.

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For more information and to schedule an interview with Dr. Drouin, please contact:

Julie Langelier
Communications Officer (IRCM)
julie.langelier@ircm.qc.ca 
(514) 987-5555

Lucette Thériault
Communications Director (IRCM)
lucette.theriault@ircm.qc.ca
(514) 987-5535



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