Étude moléculaire des rétrovirus murins de la leucémie
Cette recherche a pour but l'étude des mécanismes par lesquels certains rétrovirus causent le cancer ou toute autre pathologie apparentée. Les rétrovirus murins de la leucémie sont des virus de type C ayant une molécule d'ARN comme matériel génétique. Parfois appelés virus à ARN oncogène parce que plusieurs d'entre eux causent la leucémie, ils constituent un modèle intéressant pour la compréhension des phénomènes de la transformation cellulaire et du cancer. L'équipe du Dr Rassart s'intéresse à différents aspects de ces virus: la manière dont ils déclenchent le cancer, les séquences virales en cause, l'existence et la reconnaissance de séquences cellulaires qui interviennent dans le processus de transformation cellulaire, ainsi que la nature des tissus touchés par la maladie. En effet, les rétrovirus ont la capacité de s'intégrer dans le génome de l'hôte infecté. Ils s'intègrent au hasard et peuvent ainsi affecter l'expression des gènes environnants. Ainsi, un rétrovirus, lorsqu'intégré à proximité d'un proto-oncogène, pourra en perturber l'expression le proto-oncogène devient oncogène et amener une cellule sur le chemin de la transformation cellulaire et le cancer.
Toutes les techniques de pointe en biologie moléculaire et en génie génétique sont utilisées: clonage de gène, analyse moléculaire de promoteurs, analyse d'expression génétique, séquençage d'ADN, construction de molécules recombinantes d'ADN, PCR, empreintes à la DNAse, retard sur gel, "differential display", transfert de gènes dans les cellules de culture, etc. À la suite de l'analyse des séquences virales endogènes chez la souris et du clonage moléculaire de plusieurs rétrovirus, deux contributions scientifiques majeures ont été apportées: l'établissement d'une corrélation entre une fonction biologique et une séquence d'ADN précise, ainsi que la découverte de deux gènes cellulaires ayant des propriétés oncogéniques. Le Dr Rassart et son équipe sont actuellement à la recherche d'autres gènes de ce type. Une fois un tel gène identifié chez la souris, il devient alors possible de rechercher son analogue chez l'humain.
Étude moléculaire de l'apolipoprotéine D (apoD) chez l'humain et la souris.
L'apoD est une glycoprotéine de 28 Kda présente, chez l'humain, dans le sérum associée aux HDL, et dont la fonction n'est pas encore claire. Sa structure tridimensionnelle et son appartenance à la famille des lipocalines suggèrent que l'ApoD serait un transporteur de petites molécules hydrophobes et elle lierait notamment la bilirubine, le cholestérol, la progestérone, la prégnénolone et l'acide arachidonique.
On retrouve des augmentations importantes de cette protéine dans plusieurs maladies chez l'humain. D'abord, l'apoD est fortement accumulée dans le fluide cystique de la glande mammaire des femmes atteintes de la maladie: "Gross Cystic Fluid Disease", une forme de cancer bénin de la glande mammaire.
Ensuite, l'apoD est surexprimée lors de la regénération des nerfs. En effet, suite à une lésion d'un nerf périphérique, on retrouve de fortes augmentations de l'ARN messager et de la protéine ce qui suggère que l'apoD jouerait un rôle important dans la maintenance du système nerveux périphérique. Récemment, nous avons trouvé que l'apoD s'accumulait dans le liquide céphalorachidien et dans l'hippocampe de sujets atteints de la maladie d'Alzheimer. Une analyse plus exhaustive a démontré de fortes hausses dans plusieurs autres maladies neurodégénératives humaines soit la méningoencéphalite, l'accident cardiovasculaire, la maladie des neurones moteurs et la démence. Ceci suggère que l'apoD pourrait aussi jouer un rôle important dans la maintenance du système nerveux central.
Nous avons cloné le gène de l'apoD de plusieurs espèces dont l'humain, le lapin et la souris. Chez l'humain, nous tentons d'analyser le mode d'expression du gène en décortiquant la région du promoteur. Nous tentons aussi d'étendre notre étude à d'autres maladies neurodégénératives pour mieux comprendre le rôle de la protéine mais aussi dans une perspective thérapeutique. Chez le lapin, nous avons étudié les sites d'expression de l'apoD par hybridation in situ. Chez la souris, nous avons étudié la distribution tissulaire de l'ARN messager mais surtout, nous avons un modèle animal pour causer des lésions d'ordre neurodégénératif et ainsi étudier en laboratoire les effets sur l'apoD. Pour mieux comprendre la fonction de la protéine, nous construisons plusieurs lignées de souris transgéniques ainsi qu'une souris où le gène serait inactivé (Knoch out).
Par ailleurs, le Dr Rassart est le directeur de BIOGENE, un groupe de recherche en génétique moléculaire rattaché institutionnellement à l'UQAM et qui réunit 6 professeurs en sciences biologiques.
