Le syndrome ICF : caractérisation génomique et fonctionnelle des patients et d'un modèle murin – ICF-syndrome

Le syndrome ICF est une maladie rare associée à une hypométhylation de l'hétérochromatine. Des mutations de DNMT3B, une ADN méthyltransférase de novo sont responsables de l'ICF de type 1. Certains patients sont dépourvus de mutation dans DNMT3B et présentent une hypométhylation de l'hétérochromatine incluant les satellites alpha. Ces caractéristiques génétiques et épigénétiques permettent de définir l'ICF de type 2. Nous proposons des études moléculaires et biochimiques en vue de réaliser une approche génomique et fonctionnelle de la maladie. Le premier objectif est d'identifier dans une collection unique de patients très bien caractérisés, le gène de l`ICF type 2 et d'établir des corrélations genotype-phénotype chez les deux types de patients. Le deuxième est d'évaluer, dans notre modèle ICF murin, l'influence de l'hypométhylation de l'hétérochromatine dans l'immunodéficience et de déterminer la contribution de DNMT3B dans le développement embryonnaire précoce et la differentiation.*******************Ce projet présente deux volets. Le premier s'intéresse à l'analyse génétique, moléculaire et biochimique d'une collection bien caractérisée de patients ICF (types 1 et 2). Nous proposons de : (a) identifier le gène de l'ICF de type 2 par analyse de liaison et une approche gènes candidats. Nous disposons de onze familles avec au moins un enfant atteint d'ICF type 2, quatre d'entre elles étant consanguines. L'analyse d'haplotypes avec des marqueurs CA permettra d'exclure la région 20q11-13 associée à l'ICF de type 1 puis de localiser le gène de type 2. (b) établir des corrélations génotype-phénotype pour les deux types de syndromes ICF. Nous disposons d'un questionnaire regroupant les principaux paramètres associés au syndrome ICF et une vingtaine de familles peuvent être enrôlées dans cette étude. (c) identifier les complexes protéiques participant à l'organisation structurale de l'hétérochromatine. Cette étude permettra d'évaluer l'impact d'anomalies de la méthylation sur la structure des complexes multi protéiques qui participent à l'hétérochromatine et à isoler des gènes candidats pour l'ICF de type 2. Le second volet s'articule autour de nos modèles murins du syndrome ICF de type 1. Nous proposons de : (a) faire une analyse détaillée des cellules hématopoïétiques afin d'évaluer l'étendue de l'immunodéficience. (b) explorer le lien entre l'hypométhylation de l'hétérochromatine et l'immunodéficience car il a été décrit dans les cellules normales qu'il existe un lien entre hétérochromatine et lymphogenèse. (c) caractériser les marqueurs épigénétiques associés à la formation d'hétérochromatine dans des embryons préimplantatoires mutés et des cellules ES mutées différenciées ou non. (d) évaluer la contribution de Dnmt3b dans la différenciation embryonnaire précoce à l'aide d'approches moléculaires, d'immunofluorescence et morphologiques dans des embryons aux stades blastocyste et gastrulation précoce. Les méthodologies requises sont couramment maîtrisée au laboratoire*******************Nos approches génomiques et fonctionnelles du syndrome ICF, une maladie rare associée à un défaut de méthylation de l'ADN devraient permettre une meilleure compréhension des bases moléculaires de cette pathologie et du rôle de la méthylation de l'ADN dans le phénotype associé. Les études basées sur nos patients devraient aboutir à des informations relatives à l'hétérogénéité génétique et phénotypique et aux complexes protéiques associés à l'hétérochromatine. Nos modèles ICF murins permettront de mieux comprendre l'immunodéficience, la principale anomalie de cette pathologie, et l'implication de l'hétérochromatine dans ce phénomène. Notre analyse des paramètres liés au développement précoce illustrera le rôle de Dnmt3b au cours de la différenciation précoce. Enfin, ces approches combinées pourraient à terme contribuer à orienter le suivi des patients et peuvent également être bénéfiques pour d'autres pathologies comme le cancer, dans lesquelles la mét