Traitement à l'érythromycine pour la lecture des mutations du codon d'arrêt du gène APC dans la polypose adénomateuse familiale

Le cancer colorectal (CCR) est l'une des principales causes de mortalité liée au cancer dans le monde occidental avec un risque à vie de 6 %. L'étiologie est complexe, tandis que le patrimoine génétique affecte considérablement le risque. Environ un tiers de tous les troubles génétiques ainsi que la plupart des cas de polypose adénomateuse familiale (PAF) et une grande proportion de tous les cas sporadiques de CCR surviennent à la suite de mutations prématurées non-sens (créant un codon d'arrêt) dans la polypose adénomateuse colique (APC) d'un individu. ) gène. Les mutations non-sens sont des altérations ponctuelles de l'ADN qui arrêtent prématurément le processus de traduction des protéines, produisant une protéine raccourcie et non fonctionnelle. Dans bon nombre de ces cas, si la cellule peut être « persuadée » d'ignorer le signal prématuré du codon d'arrêt, la protéine résultante peut être en mesure d'améliorer ou d'arrêter la maladie.

Récemment, des membres de la famille des aminoglycosides d'antibiotiques se sont avérés induire une lecture ribosomale de mutations non-sens, conduisant à l'expression d'une protéine fonctionnelle de pleine longueur. Les chercheurs ont récemment montré que les membres des familles d'antibiotiques aminoglycosides et macrolides peuvent induire la lecture des mutations non-sens dans le gène APC et conduire à des phénotypes oncogènes réduits dans les cellules CRC et dans différents modèles de souris.

L'objectif de ce projet est de déterminer la capacité de l'antibiotique macrolide-érythromycine à induire la lecture des mutations non-sens dans le gène APC et à induire l'expression d'une protéine APC fonctionnelle de pleine longueur chez les patients souffrant de FAP et de tester sa effet sur le nombre et la taille des adénomes et sur les tumeurs desmoïdes chez ces patients. L'objectif futur est de maximiser l'effet des suppresseurs de codons stop sur l'APC tout en minimisant les effets secondaires.

Dans cette étude, les chercheurs sélectionneront des patients FAP porteurs de mutations non-sens APC, les traiteront avec de l'érythromycine PO pendant 4 à 6 mois et examineront les adénomes coliques et duodénaux ainsi que les tumeurs desmoïdes abdominales, qui seront documentées avant, pendant et après le traitement. En parallèle, les chercheurs testeront des échantillons de polypes, d'adénomes et de tissus desmoïdes ainsi que des échantillons de sang de ces patients pour déterminer les changements dans les niveaux d'expression de la protéine APC et des marqueurs oncogènes associés.

La suppression des mutations non-sens au sein du gène APC devrait être bénéfique pour les patients souffrant de PAF, de PAF atténuée ou d'adénomes multiples et pour les patients atteints de CCR avancé ou diffus. En outre, étant donné les progrès rapides réalisés dans l'identification de différentes mutations non-sens dans les gènes humains qui conduisent à des maladies pour la plupart incurables, l'identification de composés cliniquement approuvés qui suppriment les mutations non-sens et qui peuvent être administrés à long terme sans effets secondaires importants serait ouvrir de nouvelles voies dans le traitement des maladies génétiques humaines qui résultent de codons stop prématurés dans des séquences codantes importantes.

Objectif immédiat : établir la capacité de l'érythromycine à lire la mutation non-sens APC chez les patients atteints de FAP. L'effet de lecture de l'érythromycine sera testé cliniquement en comptant et en mesurant le nombre et la taille des adénomes coliques et duodénaux avant et pendant le traitement et en mesurant la taille des tumeurs desmoïdes connues. Des échantillons d'adénomes et de tumeurs desmoïdes seront testés par western blot, immunofluorescence et immunohistochimie pour la restauration de l'expression de l'APC et les modifications des marqueurs oncogènes. Ces expériences doivent être réalisées dans un délai de 6 mois.

Objectif à long terme :

1. Déterminer la dose la plus faible d'érythromycine pouvant inhiber la croissance de la néoplasie colique et du CCR chez les patients exprimant une protéine APC tronquée en raison de mutations non-sens.
2. Examiner la capacité d'un panel d'antibiotiques macrolides supplémentaires à induire la suppression des mutations non-sens APC à l'aide de méthodes in vitro. Les chercheurs se concentreront sur les antibiotiques macrolides actuellement utilisés en clinique et administrés à long terme. Ces objectifs devraient prendre environ 6 mois et seront menés en parallèle.