Lacroix_Microtubules

Microtubules de cellules musculaires (en vert)

Les chercheurs des laboratoires d’Amy Shaub Maddox et de Paul Maddox de l’Institut de recherche en immunologie et en cancérologie (IRIC) de l’Université de Montréal, en collaboration avec David Sherwood de la Duke University en Caroline du Nord, ont récemment publié dans le journal Developmental Cell une nouvelle méthode d’observation des microtubules — une cible thérapeutique fréquente des médicaments anticancéreux — dans un nouveau contexte.

Dirigée par Benjamin Lacroix, ancien stagiaire postdoctoral au sein de l’équipe d’Amy Maddox, la publication présente un système in situ innovateur qui utilise l’ovipositeur d’un petit organisme modèle, le ver nématode C. elegans. M. Lacroixa utilisé ce système en procédant à l’imagerie et au mesurage de tous les paramètres de la dynamique des microtubules. Ces travaux ont souligné certains comportements inattendus des microtubules, spécifiques à la prolifération des cellules par rapport aux cellules différenciées, qui pourraient être utiles au développement d’agents thérapeutiques plus précis. En outre, l’étude illustre un nouveau moyen d’exposer ces ensembles de données complexes. Ce système a été élaboré en collaboration avec Jonas Dorn, ancien stagiaire postdoctoral aux laboratoires d’Amy et de Paul Maddox.

« Avant de me joindre au laboratoire de Madame Maddox en 2010, j’ignorais qu’il était possible d’observer un comportement précis comme la dynamique des microtubules dans un animal intact au cours de son développement. Ce projet a pris forme en combinant les vers nématodes C. elegans et les microscopes à haute puissance. Ce qui m’a permis d’observer une facette de la biologie cellulaire sous un tout nouvel angle », a affirmé Benjamin Lacroix, actuellement stagiaire postdoctoral à l’Institut Jacques Monod de Paris.

« Monsieur Lacroix a bénéficié des techniques et des méthodes élaborées de mon laboratoire à l’IRIC, de même que dans la plateforme de bio-imagerie. J’ai apprécié sa créativité et son travail acharné visant à comprendre comment la dynamique du changement des microtubules. J’ai été ravie de sa créativité et de son travail acharné visant à comprendre comment la dynamique du changement microtubules. Il s’agit d’une bonne manière de trouver un médicament idéal qui ciblera uniquement les cellules cancéreuses et aura un effet minime sur les cellules normales », a indiqué Amy Maddox, chercheure principale à l’IRIC de 2007 à 2013.

Contexte

L’équipe d’Amy Maddox consiste en un laboratoire multidisciplinaire qui associe la biologie cellulaire, la biologie du développement et l’informatique. Le groupe utilise la microscopie photonique haute résolution et les caractéristiques avantageuses du ver C. elegans, dont les processus cellulaires et les protéines sont similaires à ceux des humains. Le laboratoire s’intéresse particulièrement à l’application de méthodes de biologie cellulaire dans des conditions physiologiques plus complexes afin d’observer les comportements cytosquelettiques ne pouvant pas être analysés facilement lors d’études in vitro classiques.

Les microtubules sont des filaments cytosquelettiques présents dans chaque cellule eucaryote et sont essentiels à leur fonctionnement. Ils jouent un rôle particulièrement important au cours de la division cellulaire durant laquelle ils construisent une structure du nom de fuseau achromatique. Plusieurs médicaments qui ciblent les microtubules sont utilisés dans le traitement du cancer en raison de leur capacité à bloquer la prolifération des cellules. Ces médicaments, tels que le paclitaxel (Taxol), sont efficaces dans le traitement de nombreux cancers. Cependant, les patients traités à l’aide de ces médicaments souffrent d’effets secondaires dévastateurs en raison de l’incidence de ces médicaments sur les microtubules de cellules non cancéreuses, comme les neurones et les cellules musculaires. Afin de développer un médicament anticancéreux moins dommageable, nous devons mieux comprendre ce qui différencie les microtubules dans les cellules prolifératives et non prolifératives.

Étude citée

In situ imaging in C. elegans reveals developmental regulation of microtubule dynamics.
Lacroix B, Bourdages KG, Dorn JF, Ihara S, Sherwood DR, Maddox PS, Maddox AS
Dev. Cell 2014;29(2):203-16.

À propos de l’Institut de recherche en immunologie et en cancérologie

Pôle de recherche et centre de formation ultramoderne, l’Institut de recherche en immunologie et en cancérologie (IRIC) de l’Université de Montréal a été créé en 2003 pour élucider les mécanismes du cancer et accélérer la découverte de nouvelles thérapies plus efficaces contre cette maladie. L’IRIC fonctionne selon un modèle unique au Canada. Sa façon innovante d’envisager la recherche a déjà permis de réaliser des découvertes qui auront, au cours des prochaines années, une incidence significative dans la lutte contre le cancer. Pour plus d’informations : www.iric.ca