| Resumé |
L'évolution des études transcriptomiques a révélé une transcription pervasive chez les eucaryotes, produisant de nombreux ARN non codants, et notamment des longs ARNs non codants (lARNnc). Nos connaissances sur ces lARNnc proviennent de l'étude d'une infime fraction de ces molécules, révélant leur implication dans de nombreux processus cellulaires, notamment la régulation de l'expression génique. L'inactivation du chromosome X (ICX) est un paradigme de régulation épigénétique impliquant des lARNnc. Ce processus est essentiel pour égaliser le dosage des produits des gènes liés à l'X, entre les mammifères mâles et femelles. L'acteur principal de ce processus est XIST, un lARNnc, qui a la capacité de recouvrir et d'inactiver le chromosome à partir duquel il est exprimé. Principalement étudiée dans le modèle murin, un nombre croissant de preuves indiquent que l'ICX n'est pas mise en place de la même manière chez l'humain, même si la finalité reste la même. En effet, lors du développement préimplantatoire humain, XIST s'accumule sur les chromosomes X, chez la femelle et le mâle, observation que l'on ne retrouve pas dans le modèle murin. Curieusement, à ce stade du développement, malgré la présence de XIST, ces chromosomes sont toujours activement transcrits. Ces observations suggèrent l'existence d'un mécanisme chez l'humain qui bloquerait de manière transitoire l'action de XIST et contrôlerait la mise en place de l'XCI. Mon laboratoire de thèse a identifié XACT, un lARNnc retrouvé uniquement chez les grands primates. Exprimé durant les stades précoces du développement, XACT a la propriété de recouvrir les chromosomes X actifs (Xa). De ce fait, XACT et XIST recouvrent de manière simultanée sur les chromosomes X actifs pendant l'embryogenèse précoce. L'ensemble des études réalisées sur XACT suggèrent que ce lARNnc pourrait jouer un rôle dans le contrôle de l'activité des chromosomes X durant les étapes précoces du développement et agir en antagoniste de XIST. Au cours de ma thèse, j'ai étudié la régulation de l'expression de XACT durant les stades précoces du développement. Nous avons identifié un enhancer dérivant d'éléments transposables, dont l'activité a été détournée lors de l'évolution des primates, afin de réguler l'expression de XACT et de la relier à la pluripotence. Par ce travail, nous avons mis en évidence comment des éléments transposables peuvent intervenir dans la régulation de processus essentiels (tel que l'ICX) au cours de l'évolution. Bien que XACT soit réprimé au cours de la différenciation cellulaire, le laboratoire a mis en évidence l'expression de XACT dans les cellules souches progénitrices hématopoïétiques (CSPH) mâles et femelles où il garde sa capacité à recouvrir le Xa. Nous avons donc étudié XACT dans ce contexte, avec pour hypothèse qu'il pourrait avoir un rôle dans l'obtention des CSPH. Cependant malgré une régulation fine de l'expression de XACT au cours de la différenciation de cellules souches embryonnaires en CSPH, nos résultats démontrent que XACT n'a pas de rôle dans l'obtention de l'identité cellulaire des CSPH. Étonnamment dans le système hématopoïétique une maintenance inhabituelle de l'XCI est observable. Dans certains types cellulaires le nuage de XIST est délocalisé, et les marques épigénétiques répressives normalement associées au X inactif ne sont plus détectables. J'ai donc également étudié la nécessité de XIST dans ce contexte. Des résultats préliminaires indiquent que l'absence de XIST n'empêche pas la différenciation des cellules souches embryonnaires en CSPH. Cependant, les CSPH obtenues n'ont pas la capacité de se différencier dans l'ensemble des types cellulaires du lignage myéloïde. Bien que préliminaires, ces observations sont les premières à suggérer un rôle direct de XIST et éventuellement de l'ICX dans la mise en place et le maintien de la diversité cellulaire du système hématopoïétique chez l'humain. |