Une question d'intégrité
Réparation cellulaire : comprendre la réaction de l'organisme aux mutations de l'ADN

Récipiendaire d'une subvention du volet Fondation des IRSC

Daniel Durocher, Ph.D.
Chercheur principal
Institut de recherche Samuel Lunenfeld
Hôpital Mount Sinai, Toronto

Professeur de génétique moléculaire
Faculté de médecine
Université de Toronto

Recherches

Imaginez un système génial, à haut rendement et qui effectue régulièrement des tests complets d'autodiagnostic pour cerner les problèmes et détecter les anomalies, en plus de prévoir automatiquement des mises au point et d'effectuer des réparations complètes. De plus, ce système complexe et superbement efficace repose sur une plateforme robuste, à la fine pointe et conçue pour durer.

Vous en voulez un? Vous l'avez déjà : c'est le corps humain!

La prodigieuse mécanique de ce système repose sur les mécanismes de réparation de l'ADN. Grâce à eux, les cellules demeurent en bon état et exemptes de lésions. C'est un travail colossal, et la pression est énorme, puisque nous sommes constamment bombardés d'éléments menaçants pour l'ADN, comme les polluants environnementaux.

Daniel Durocher, chercheur principal de l'Institut de recherche Samuel Lunenfeld (affilié à l'Hôpital Mount Sinai de Toronto) et professeur de génétique moléculaire à la Faculté de médecine de l'Université de Toronto, nous aide à mieux comprendre comment nos cellules réparent leur ADN. Grâce à ses recherches, nous avons appris qu'une modification d'un seul acide aminé peut altérer l'activité d'une protéine et provoquer une mutation de l'ADN.

La vie, sous ses différentes formes, repose sur des structures complexes élaborées progressivement par les cellules pour décoder, dupliquer et isoler l'information contenue dans les chromosomes. Les processus cellulaires normaux, comme la division, peuvent endommager notre ADN. Si les lésions ne sont pas adéquatement réparées, elles peuvent modifier de façon permanente les messages codés par nos gènes.

Un chromosome est une molécule d'ADN présente dans le noyau de chaque cellule et dont les composantes prennent l'aspect d'un fil. Chaque chromosome est constitué d'ADN enroulé de nombreuses fois autour de protéines appelées histones, qui en soutiennent la structure. Au fil du temps, le génome d'une cellule, soit la série complète de gènes que contient cette cellule, est inévitablement modifié.

Le maintien et la préservation de la stabilité du génome dépendent de la capacité à réparer les cassures double brin (CDB) de l'ADN dans les cellules. Les CDB peuvent être causées par des facteurs environnementaux, par exemple l'exposition à un rayonnement ou à des agents chimiques, ou par des erreurs survenues dans les cellules.

Heureusement, les CDB sont rares, et l'ADN fracturé possède une remarquable capacité d'autoguérison qui lui permet de retrouver sa forme initiale, et ce, grâce à un mécanisme très complexe sur lequel se penche le professeur Durocher.

Soutenir la recherche sur la génétique de la réaction réparatrice de l'ADN

Grâce à sa subvention du volet Fondation, Daniel Durocher recueille de précieuses données sur les mécanismes moléculaires de notre organisme, plus particulièrement en ce qui touche la signalisation et la réparation des CDB par les cellules.

L'équipe du professeur Durocher cherche à déterminer exactement comment notre organisme a élaboré ce fascinant système d'automatismes régulateurs, en examinant notamment les principaux points de transition qui régissent le passage à la prochaine étape du cycle cellulaire, inspectant le génome pour déceler tout dommage avant le passage à la prochaine étape du cycle de reproduction. De nombreuses maladies, dont le cancer sous toutes ses formes, surviennent lorsque le processus cellulaire normal est perturbé. Les mutations touchant les gènes qui participent à la réaction réparatrice de l'ADN entraînent souvent d'autres problèmes, par exemple l'infertilité ou l'immunodéficience. En ciblant les protéines qui régissent la réparation de l'ADN, on pourrait découvrir de nouveaux types de traitement contre ces maladies.

Le chercheur

Enfant, Daniel Durocher rêvait de devenir astronome. C'est au cours de ses études de premier cycle à l'Université de Montréal qu'il a découvert le domaine de la transcription génétique. Il avait trouvé sa voie : les sciences de la santé. Il a obtenu un doctorat de l'Université McGill en 1998, puis a effectué des recherches postdoctorales à l'Université de Cambridge. Lauréat de nombreux prix, il a notamment été nommé l'une des 40 personnalités de moins de 40 ans par Caldwell Partners, en 2010, en plus de recevoir en 2015 le prestigieux prix Paul Marks pour la recherche sur le cancer, décerné par le centre Memorial Sloan Kettering de New York.

Mentor généreux auprès des professeurs débutants et des stagiaires, le professeur Durocher est toujours à l'avant-garde des progrès en ce qui concerne les recherches sur la stabilité du génome.

« Nous nous considérons comme les membres du service de renseignement dans la lutte contre le cancer : nous recueillons des renseignements essentiels sur les voies biologiques fondamentales qui contribuent à l'apparition du cancer afin qu'un jour, nous puissions mettre au point des traitements efficaces. »

Date de modification :

2015-12-07