Dr. Kathryn Vaillancourt – McGill University
Publication scientifique
Kathryn Vaillancourt, Jennie Yang, Gary G. Chen, Volodymyr Yerko, Jean-François Théroux, Zahia Aouabed, Alberto Lopez, Kimberly C. Thibeault, Erin S. Calipari, Benoit Labonté, Naguib Mechawar, Carl Ernst, Corina Nagy, Thierry Forné, Eric J. Nestler, Deborah C. Mash & Gustavo Turecki
Cocaine-related DNA methylation in caudate neurons alters 3D chromatin structure of the IRXA gene cluster. Molecular Psychiatry. 2020 Oct 12. https://doi.org/10.1038/s41380-020-00909-x
La méthylation contribuerait aux changements neurobiologiques liés à la dépendance chez l’homme
La modification épigénétique est un processus par lequel l’expression des gènes peut être modifiée de manière héréditaire, mais sans aucun changement dans la séquence d’ADN codant pour ce gène. Un mécanisme bien connu de modification épigénétique est la méthylation de l’ADN. Bien que la méthylation de l’ADN ait été étudiée en tant que médiateur biologique de la dépendance à la cocaïne chez les animaux, cette étude de Kathryn Vaillancourt et de ses collègues est la première à examiner les changements de méthylation liés à la cocaïne chez les humains.
À l’aide de tissus cérébraux provenant de patients ayant fait don de leur cerveau après leur mort, les chercheurs apportent la première preuve que la méthylation pourrait contribuer aux changements neurobiologiques liés à la dépendance chez l’homme. Ils ont identifié plus de 100 régions du génome qui étaient différentiellement méthylées dans une région spécifique du cerveau d’humains ayant des antécédents de dépendance à la cocaïne. Parmi celles-ci, une région d’un gène appelé IRX2 était moins méthylée dans le groupe cocaïnomane. Cette région était également moins méthylée dans un modèle de souris d’auto-administration chronique de cocaïne. IRX2 code pour un facteur de transcription neurodéveloppemental, c’est-à-dire un élément qui régule l’expression d’autres gènes au cours du développement.
De plus, Kathryn Vaillancourt et ses collègues ont identifié un nouvel élément régulateur sensible à la cocaïne dans le gène IRX2, et ont montré qu’il a un impact important sur l’expression locale des gènes en régulant la structure tridimensionnelle de l’ADN. Ce gène n’avait pas encore été associé à la toxicomanie et il représente une nouvelle voie d’exploration de la neurobiologie de la dépendance à la cocaïne et de recherche thérapeutique.
Dr Kathryn Vaillancourt
Ce travail a été effectué pendant le doctorat de Kathryn Vaillancourt dans le laboratoire du Dr Gustavo Turecki à l’Université McGill. La Dre Vaillancourt a supervisé la conception expérimentale et la direction scientifique du projet. Elle a généré la plupart des données, a guidé l’analyse bioinformatique, et a analysé et interprété les données de toutes les expériences de suivi. La Dre Vaillancourt a également rédigé le manuscrit et produit toutes les figures de la publication.
Financement
Ce travail a été soutenu par une bourse de doctorat des Instituts de recherche en santé du Canada accordée à Kathryn Vaillancourt, des subventions du National Institute of Drug Abuse et de subventions de la Whitehall Foundation, de la Edward Mallinckrodt Jr. Foundation et de la Brain and Behavior Research Foundation.
