Comme il s’agit d’une famille d’enzymes qui agit au niveau du repliement de la chromatine, la réflexion des scientifiques les a menés à vérifier si HDAC5 était impliquée dans la structure des télomères. Ces régions se situent à l’extrémité des chromosomes. « Les télomères sont très importants car ils protègent le chromosome de toutes sortes de choses et notamment de la fusion avec un autre chromosome. Ils participent à de nombreux processus comme par exemple le vieillissement des cellules », souligne Denis Mottet. En effet, à chaque division cellulaire, les télomères se raccourcissent et lorsqu’ils deviennent trop courts, la cellule atteint son stade de sénescence et arrête de se diviser, et ce, de manière irréversible. Les cellules cancéreuses, elles, se divisent de façon anarchique et ne vieillissent pas. « Les cellules cancéreuses possèdent des mécanismes leur permettant de maintenir la structure et la longueur de leurs télomères intactes», indique Denis Mottet. D’où l’idée que l’HDAC5 pourrait y être pour quelque chose…

Localiser l’enzyme par fluorescence

Le premier objectif de cette étude était de localiser l’enzyme histone déacétylase 5 dans les cellules cancéreuses. « Si on la localise au niveau des télomères, il y a de fortes de chances qu’elle joue un rôle dans la structure de ces régions », précise Denis Mottet. Pour localiser cette enzyme, les chercheurs ont utilisé différents types de cellules cancéreuses en culture. « Nous avons fixé ces cellules et nous y avons injecté des anticorps dirigés contre l’HDAC5 que nous avons couplé avec une molécule fluorescente », explique le chercheur. « Parallèlement, nous avons utilisé une sonde, également couplée à une molécule fluorescente mais de couleur différente, qui reconnaît les télomères ». Grâce à ces techniques d’immunofluorescence et d’hybridation in situ en fluorescence (FISH), Denis Mottet et son équipe ont observé la superposition des deux couleurs fluorescentes au sein des cellules cancéreuses pourvues de longs télomères. Ce qui signifie que, dans ces cellules, HDAC5 est bien localisée au niveau des télomères.

« La seconde étape de ces recherches consistait à inhiber cette enzyme au moyen d’une technique d’interférence qui empêche son expression dans les cellules cancéreuses et qui permette de constater précisément les conséquences au niveau des télomères », continue Denis Mottet. Pour ce faire, les scientifiques ont utilisé des cellules cancéreuses présentant des télomères de longueurs variées. Résultat : « L’inhibition d’ HDAC5 provoque le raccourcissement des télomères uniquement chez les cellules cancéreuses qui avaient de longs télomères à la base », précise Denis Mottet. Les cellules aux télomères plus courts ne semblaient pas être affectées par l’absence de cette enzyme.