Articles marquants dans le Science du 5 septembre 2008

Les informations suivantes, sous embargo, sont issues du prochain numéro de Science, la revue hebdomadaire de la société scientifique AAAS.

N'oubliez pas de mentionner la revue internationale Science et l'AAAS comme les sources de ces articles.

Des altérations génétiques mises au jour dans deux cancers parmi les plus mortels : Deux nouvelles études décrivent les altérations génomiques favorisant la transformation de cellules normales en celles de deux redoutables cancers : le glioblastome multiforme, le plus commun des cancers du cerveau, et le cancer du pancréas. Bien que les modifications du génome varient d'une tumeur à l'autre dans chaque cancer, les deux études révèlent qu'il existe un noyau de voies de signalisation intracellulaire et de régulation qui se détraque, et conduit peut-être vers le développement de la maladie.
Dans la première étude, D. Williams Parsons et ses collègues ont analysé les séquences de plus de 20 000 gènes codant pour des protéines de 22 échantillons de glioblastome humain afin d'y trouver des mutations. Ils ont aussi regardé les changements pouvant porter sur le mode d'expression de ces gènes et leur nombre. Ils ont découvert diverses modifications dans ces gènes qui n'avaient pas été associées à ces cancers. L'un de ces gènes, IDH1, avait tendance à être altéré dans les glioblastomes dits « secondaires » qui apparaissent dans des tumeurs à bas degré de malignité ou chez des patients jeunes. Les personnes dont les tumeurs étaient mutées sur ce gène survivaient plus longtemps, ce qui laisse penser que IDH1 pourrait servir de marqueur clinique pour le dépistage et le traitement, même si ces résultats sont à confirmer par une plus vaste étude.
Dans un second travail, la même équipe a enquêté sur l'état génétique des cellules du cancer du pancréas, une maladie en général dépistée tardivement et pour laquelle peu de traitements existent. Appliquant la même approche génétique à 24 tumeurs humaines, Sian Jones et ses collègues rapportent qu'un noyau de 12 voies de signalisation ou de régulation était génétiquement altéré dans 70 pour cent des tumeurs, ce qui suggère encore que leur perturbation est au coeur du développement du cancer du pancréas. Les auteurs en concluent que « le meilleur espoir de progrès thérapeutique pourrait résider dans la découverte d'agents capables de cibler les effets physiologiques de ces voies et de ces processus qui sont altérés plutôt que des gènes particuliers les constituant. »

Article n°20 : « An Integrated Genomic Analysis of Glioblastoma Multiforme » par D.W. Parsons, S. Jones, X. Zhang, J.C-H. Li, R.J. Leary, P. Angenendt, L.A. Diaz, Jr., N. Papadopoulos, G. Parmigiani, B. Vogelstein, V.E. Velculescu, K.W. Kinzler du Ludwig Center for Cancer Genetics and Therapeutics et du Howard Hughes Medical Institute et du Johns Hopkins Kimmel Cancer Center à Baltimore ; MD, D.W. Parsons du Baylor College of Medicine à Houston, TX ;P. Mankoo, H. Carter, I-M. Sui, G. Gallia, A. Olivi, G.J. Riggins, R. Karchin du Johns Hopkins Medical Institutions à Baltimore, MD ; R. McLendon, B.A. Rasheed, S. Keir, H. Yan, D.D. Bigner du Pediatric Brain Tumor Foundation et du Preston Robert Tisch Brain Tumor Center au Duke University Medical Center à Durham, NC ; T. Nikolskaya de l'Institut Vavilov de Génétique Générale à Moscou, Russie ; Y. Nikolsky de GeneGo, Inc. à St. Joseph, MI ; D.A. Busam, H. Tekleab, R.L. Strausberg du J. Craig Venter Institute à Rockville, MD ; J. Hartigan, D.R. Smith de l'Agencourt Bioscience Corporation à Beverly, MA ; S.K.N. Marie, S.M.O. Shinjo de l'École de Médecine de l'Université de São Paulo à São Paulo, Brésil.

Contact : Hai Yan at hai.yan@duke.edu (e-mail) et Gregory J. Riggins à griggin1@jhmi.edu (e-mail) pour les échantillons et la coordination clinique; Darell Bigner à bigne001@mc.duke.edu (e-mail) pour les revues de la pathologie et de la clinique; Rachel Karchin à karchin@jhu.edu (e-mail) pour l'analyse en bioinformation; Nickolas Papadopoulos à npapado1@jhmi.edu (e-mail) pour l'analyse de l'expression génétique; Giovanni Parmigiani à gp@jhu.edu (e-mail) pour l'analyse statistique; Bert Vogelstein à bertvog@gmail.com (e-mail), Victor E. Velculescu à velculescu@jhmi.edu (e-mail), et Kenneth W. Kinzler à kinzlke@welch.jhu.edu (e-mail) pour l'analyse des mutations et du nombre de copies des gènes.

News : un article News associé de Jocelyn Kaiser sera disponible le mercredi 3 septembre 2008.

Informations en ligne : un PDF de l'article est disponible à http://www.eurekalert.org/jrnls/sci/

À noter : cet article sera publié en ligne par Science sur le site web Science Express, le jeudi 4 septembre. Voir http://www.sciencexpress.org

Article n°21 : « Pathways Underlying Pancreatic Tumorigenesis » par S. Jones, X. Zhang, D.W. Parsons, J.C-H. Lin, R.J. Leary, P. Angenendt, J.R. Eshleman, S.E. Kern, R.H. Hruban, N. Papadopoulos, G. Parmigiani, B. Vogelstein, V.E. Velculescu, K.W. Kinzler du The Sol Goldman Pancreatic Cancer Research Center, du Ludwig Center for Cancer Genetics and Therapeutics et du Johns Hopkins Kimmel Cancer Center à Baltimore, MD ; D.W. Parsons du Baylor College of Medicine à Houston, TX ; P. Mankoo, H. Carter, H. Kamiyama, A. Jimeno, S-M. Hong, B. Fu, M-T. Lin, E.S. Calhoun, M. Kamiyama, K. Walter, M. Hildago, S.D. Leach, A.P. Klein, E.M. Jaffee, M. Goggins, A. Maitra, C. Iacobuzio-Donahue, J.R. Eshleman, S.E. Kern, R.H. Hruban, R. Karchin de la Johns Hopkins Medical Institutions à Baltimore, MD ; T. Nikolskaya de l'Institut Vavilov de Génétique Générale à Moscou, Russie ; Y. Nikolsky de GeneGo, Inc. à St. Joseph, MI ; J. Hartigan, D.R. Smith de Agencourt Bioscience Corporation à Beverly, MA.

Contact : James R. Eshleman à jeshlem@jhmi.edu (e-mail) et Scott E. Kern à sk@mail.jhmi.edu (e-mail) pour les échantillons et la coordination clinique; Ralph H. Hruban à rhruban@jhmi.edu (e-mail) pour la revue des pathologies; Rachel Karchin à karchin@jhu.edu (e-mail) pour l'analyse de la bioinformation; Nickolas Papadopoulos à npapado1@jhmi.edu (e-mail) pour l'analyse de l'expression des gènes; Giovanni Parmigiani à gp@jhu.edu (e-mail) pour l'analyse statistique; Bert Vogelstein à bertvog@gmail.com (e-mail), Victor E. Velculescu à velculescu@jhmi.edu (e-mail), et Kenneth W. Kinzler à kinzlke@welch.jhu.edu (e-mail) pour l'analyse des mutations et du nombre de copies des gènes.

News : un article News associé de Jocelyn Kaiser sera disponible le mercredi 3 septembre 2008.

Informations en ligne : un PDF de l'article est disponible à http://www.eurekalert.org/jrnls/sci/

À noter : cet article sera publié en ligne par Science sur le site web Science Express, le jeudi 4 septembre. Voir http://www.sciencexpress.org

Une fourchette plus précise pour le niveau des mers en 2100. Certains modèles sur les fluctuations du niveau des mers prédisent pour 2100 une montée de 2 mètres due à la fonte complète des glaces du Groenland et de l'Antarctique. Des chercheurs disent maintenant qu'une telle estimation n'est pas réaliste et que l'élévation sera probablement comprise entre 0,8 et 2 mètres. Ces résultats, présentés par W. Pfeffer et ses collègues, mettent à jour différents modèles de montée des eaux. Si les estimations se faisaient auparavant en tentant d'estimer les quantités totales de glaces susceptibles de partir dans la mer, les auteurs ont préféré envisager la quantité de fonte des glaces du Groenland ou de l'Antarctique nécessaire pour produire différents niveaux des mers et voir ensuite dans quelle mesure les vitesses de ces fontes étaient réalistes. Ils en déduisent que les estimations actuelles faites pour 2100 demanderaient une vitesse de contribution des glaces du Groenland et de l'Antarctique jamais rapportée auparavant et cette hypothèse, même si elle n'est pas exclue, ne doit pas être centrale selon les chercheurs.

Article n°15 : « Kinematic Constraints on Glacier Contributions to 21st-Century Sea-Level Rise » par W.T. Pfeffer de l'Université du Colorado à Boulder, CO ; J.T. Harper de l'Université du Montana à Bozeman, MT ; S. O'Neel du Scripps Institute of Oceanography à La Jolla, CA ; S. O'Neel de l'Université de Californie, San Diego à La Jolla, CA.

Contact : W.T. Pfeffer au +1-720-530-5455 (mobile), ou pfeffer@tintin.colorado.edu (e-mail); Shad O'Neel au +1-907-786-7088 (tél.), ou soneel@usgs.gov (e-mail) Joel Harper au +1-406-829-0671; 406-214-9311 (tél.), ou Joel@mso.umt.edu (e-mail)

Images : des documents sont disponibles à http://www.eurekalert.org/jrnls/sci/

Entretien en podcast : un fichier audio de l'entretien avec l'un des auteurs de l'article, partie intégrante du podcast hebdomadaire de Science, sera disponible le jeudi 4 septembre 2008.

Informations en ligne : un PDF de l'article est disponible à http://www.eurekalert.org/jrnls/sci/

Se rappeler c'est réactiver des neurones spécifiques. Une expérience comparant l'activation de simples neurones pendant une activité et lorsqu'elle revient en mémoire plus tard montre le comportement du cerveau lorsqu'il se rappelle de quelque chose. Hagar Gelbard-Sagiv et ses collègues ont fait voir de courts extraits des Simpsons et autres séries TV à des patients épileptiques ayant des électrodes thérapeutiques implantées dans le cerveau, tout en suivant l'activation de simples neurones dans l'hippocampe et d'autres structures cérébrales. Lorsque ces personnes se rappelaient les extraits, les mêmes neurones étaient à nouveau activés. Ils l'étaient même avant que les souvenirs n'arrivent à l'esprit des personnes, ce qui suggère un lien direct entre le rappel et la réactivation du neurone dans cette partie du cerveau.
Lorsque nous nous rappelons notre première rencontre amoureuse, une constellation toujours changeante de neurones s'active dans notre cerveau. Les chercheurs pensaient depuis longtemps que chacune de ces constellations d'activités correspondait à un souvenir spécifique et qu'elle devait rester la même quels que soient le lieu, le moment ou l'élément déclenchant de sa réactivation. Une nouvelle étude chez des rats confirme cette hypothèse. Les rats ne devaient pas tomber amoureux, comme on peut s'en douter, mais courir à travers un labyrinthe comportant plusieurs bras. Ils devaient aussi courir dans une roue entre deux labyrinthes. La cage était dans l'obscurité et le silence, de sorte que les animaux avaient peu de repères à enregistrer. Pour réussir leur tâche, les rats devaient se rappeler durant leur course dans la roue quel bras du labyrinthe ils venaient d'emprunter pour pouvoir décider du nouveau bras à prendre ensuite. Eva Pastalkova et ses collègues ont enregistré l'activité de plusieurs neurones de ces rats au cours de leurs exercices. Ils ont observé les mêmes motifs d'activité sur les mêmes périodes durant la course dans le labyrinthe et la roue. Selon les auteurs, ces motifs pourraient bien représenter les souvenirs des rats pendant leur course dans le premier bras du labyrinthe.

Article n°23: « Internally Generated Reactivation of Single Neurons In Human Hippocampus During Free Recall » par H. Gelbard-Sagiv, M. Harel, R. Malach de l'Institut Weizmann des Sciences à Rehovot, Israël; R. Mukamel, I. Fried de l'Université de Californie, Los Angeles, David Geffen School of Medicine à Los Angeles, CA; R. Mukamel, I. Fried de l'Université de Californie Los Angeles, Semel Institute for Neuroscience and Human Behavior à Los Angeles, CA; I. Fried de l'Université de Tel Aviv, Sackler School of Medicine à Tel Aviv, Israël.

Contact : Itzhak Fried au +1-310-825-8409 (tél.), ou ifried@mednet.ucla.edu (e-mail)

News : un article News associé de Greg Miller sera disponible le mercredi 3 septembre 2008.

À noter : cet article sera publié en ligne par Science sur le site web Science Express, le jeudi 4 septembre. Voir http://www.sciencexpress.org

Article n°11 : « Internally Generated Cell Assembly Sequences in the Rat Hippocampus » par E. Pastalkova, V. Itskov, A. Amarasingham, G. Buzsáki de l'Université Rutgers à Newark, NJ ; V. Itskov de l'Université Columbia à New York, NY.

Contact : György Buzsáki à buzsaki@axon.rutgers.edu (e-mail)

Images : des documents sont disponibles à http://www.eurekalert.org/jrnls/sci/

Entretien en podcast : un fichier audio de l'entretien avec l'un des auteurs de l'article, partie intégrante du podcast hebdomadaire de Science, sera disponible le jeudi 4 septembre 2008.

News : un article News associé de Greg Miller sera disponible le mercredi 3 septembre 2008.

Informations en ligne : un PDF de l'article est disponible à http://www.eurekalert.org/jrnls/sci/

Un gène surexprimé dans le développement de la main chez l'homme ? Des chercheurs ont identifié une séquence non codante dans le génome humain qui augmente l'expression de gènes au cours du développement de la main et de l'avant-bras, notamment à la jonction du pouce avec le poignet. La séquence, appelée HACNS1, a rapidement évolué chez l'homme comparé au chimpanzé et au macaque et pourrait donc jouer un rôle dans « l'humanisation » de nos mains et de nos pieds selon Shyam Prabhakar et ses collègues. En créant des embryons de souris avec la séquence HACNS1, les chercheurs ont pu observer ses effets sur l'expression génétique dans les membres en développement bien qu'il reste à préciser le ou les gènes régulés par cette séquence. Il semble bien cependant que l'augmentation due à HACNS1 soit unique à l'homme.
Certains gènes sont contrôlés par plusieurs séquences éloignées dites « enhancer » dont certaines peuvent être situées plus loin encore. Le travail de Joung-Woo Hong et ses collègues chez la drosophile, la mouche du vinaigre, suggèrent que ces enhancers lointains évoluent plus rapidement que les autres, ce qui peut permettre de modifier la régulation d'un gène sans l'affecter trop directement. Dans un article Perspective associé, Gregory Wray et Courtney Babbitt discutent comment Prabhakar Hong et ses collègues s'y sont pris pour rechercher l'effet régulateur éloigné de séquences non codantes du génome.

Article n°17 : « Human-Specific Gain of Function in a Developmental Enhancer » par S. Prabhakar; A. Visel; J.A. Akiyama; M. Shoukry; K.D. Lewis; A. Holt; I. Plajzer-Frick; V. Afzal; L.A. Pennacchio; E.M. Rubin; J.P. Noonan du Lawrence Berkeley National Laboratory à Berkeley, CA; H. Morrison; D.R. FitzPatrick du MRC Human Genetic Unit, Western General Hospital à Édimbourg, Royaume-Uni; L.A. Pennacchio; E.M. Rubin de l'U.S. Department of Energy Joint Genome Institute à Walnut Creek, CA; S. Prabhakar du Genome Institute of Singapore à Singapour, Singapour; K.D. Lewis du California Institute of Technology à Pasadena, CA; J.P. Noonan de la Yale University School of Medicine à New Haven, CT.

Contact : James P. Noonan au +1-203-737-1922 (tél.), ou james.noonan@yale.edu (e-mail)

Informations en ligne : un PDF de l'article est disponible à http://www.eurekalert.org/jrnls/sci/

Article n°4: « Enhancing Gene Regulation » par G.A. Wray, C.C. Babbitt de l'Université Duke à Durham, UK.

Contact : Gregory A. Wray au +1-919-684-6696 (bureau), +1-919-360-9379 (mobile), ou gwray@duke.edu (email)

Article n°9: « Shadow Enhancers as a Source of Evolutionary Novelty » par J-W. Hong, D.A. Hendrix, M.S. Levine de l'Université de Californie, Berkeley à Berkeley, CA.

Contact : Michael S. Levine au +1-510-642-5014 (tél.), ou mlevine@berkeley.edu (e-mail)

Informations en ligne : un PDF de l'article est disponible à http://www.eurekalert.org/jrnls/sci/