Des chercheurs de l'université Rockefeller rapportent qu'une nouvelle plateforme de criblage sur cellule unique, PerturbFate, permet de retracer comment diverses perturbations génétiques convergent vers des programmes de régulation communs favorisant la résistance au vémurafénib, un médicament utilisé contre le mélanome, ouvrant ainsi la voie à des thérapies combinées potentielles.
Une étude publiée dans Nature décrit PerturbFate, une approche de criblage par interférence CRISPR conçue pour suivre la manière dont les perturbations géniques remodèlent les états cellulaires à l'aide de mesures multimodales sur cellule unique.
Dans cet article, les chercheurs rapportent que PerturbFate peut profiler l'accessibilité de la chromatine parallèlement aux mesures d'ARN — en capturant à la fois l'ARN nouvellement synthétisé (nascent) et l'ARN préexistant — tout en identifiant quel ARN guide a perturbé chaque cellule.
En guise de preuve de concept, l'équipe a appliqué la méthode à des cellules de mélanome A375 porteuses de la mutation BRAF(V600E), un modèle largement utilisé pour étudier la résistance au vémurafénib, un inhibiteur de BRAF utilisé dans le traitement du mélanome. Sur la base de criblages de résistance et de profils d'expression antérieurs, ils ont sélectionné 143 gènes candidats liés à la résistance au vémurafénib et ont analysé les données issues de plus de 300 000 cellules.
L'étude publiée dans Nature indique que de nombreuses perturbations distinctes poussent les cellules vers un état commun de résistance aux médicaments. En reconstruisant les réseaux de régulation génique, les auteurs ont identifié des programmes de régulation convergents — incluant les rôles des voies de signalisation MAPK et Hippo/YAP — et rapportent que le ciblage conjoint des programmes clés en aval a amélioré la sensibilité au vémurafénib dans leur système expérimental.
L'université Rockefeller a précisé que le groupe a rendu les outils expérimentaux et informatiques sous-jacents à PerturbFate accessibles au public, et prévoit d'étendre cette approche au-delà des cellules en culture vers des modèles vivants afin d'étudier d'autres contextes pathologiques complexes, notamment le vieillissement et la maladie d'Alzheimer.
