Le métabolisme dans le cancer et d'autres maladies

Les cellules doivent ajuster leur métabolisme pour répondre à l'évolution de leurs besoins en composants structurels, en énergie et en protection contre le stress. Nous recherchons des vulnérabilités dans les voies métaboliques connues ou nouvellement découvertes qui pourraient être ciblées dans de futures thérapies.

Le "succès" local d'une cellule cancéreuse se mesure à sa capacité à proliférer et à survivre mieux que ses voisines avec les nutriments disponibles. Comme toute autre cellule, une cellule cancéreuse doit maintenir son intégrité cellulaire et remplir des fonctions de base. Tous les types de cellules doivent synthétiser de l'ATP en décomposant les nutriments dans des voies telles que la glycolyse, le cycle de l'acide citrique et la phosphorylation oxydative mitochondriale. En outre, les cellules en prolifération en général et les cellules cancéreuses en particulier doivent générer de la bio-masse, composée d'acides aminés, de nucléotides et de lipides. La synthèse de ces composants commence par des précurseurs qui sont des produits intermédiaires dans les mêmes voies qui sont utilisées pour synthétiser l'ATP cellulaire. Plusieurs ajustements du flux à travers ces voies sont nécessaires pour concilier la demande cellulaire en blocs de construction biosynthétiques et la synthèse de l'ATP.

Nous étudions le rôle d'une série d'enzymes dont nous avons des raisons de penser qu'elles pourraient être impliquées dans la synthèse de molécules régulatrices. Dans ces études, nous utilisons une combinaison de métabolomique de pointe (GC-MS et LC-MS) et de manipulation génétique de lignées cellulaires pour comprendre les effets cellulaires de nouvelles molécules régulatrices. Des études enzymologiques classiques (en collaboration avec le laboratoire d'Emile Van Schaftingen & Maria Veiga-Da-Cunha) sur des protéines purifiées sont ensuite utilisées pour comprendre la base moléculaire des effets observés. A terme, nous espérons que nos travaux permettront de révéler de nouvelles cibles thérapeutiques dans le domaine du cancer. Actuellement, nous nous intéressons particulièrement à plusieurs phosphatases qui pourraient servir à éliminer des produits secondaires du métabolisme ou des régulateurs métaboliques.

Bien que nous nous efforcions de comprendre les processus impliqués dans la biologie du cancer, nous restons très ouverts aux découvertes surprenantes. Ainsi, nous avons récemment découvert une nouvelle modification post-traductionnelle de l'α-dystroglycane par ribitolphosphorylation. En outre, nous suivons des observations qui suggèrent que des modifications biochimiques jusqu'ici inconnues pourraient contribuer au développement de la maladie de Parkinson.

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