Comprendre les réseaux d’enzymes qui régulent le cycle cellulaire, dont plusieurs kinases et phosphatases

L'équipe de Vincent Archmbault a participé à la découverte d’un module par lequel la kinase Greatwall collabore avec CDK1 en inhibant PP2A en début de mitose.  Cette découverte révèle un morceau important de la machinerie moléculaire qui coordonne les divisions cellulaires, tant en mitose qu’en méiose. Les recherches de l’équipe de Vincent Archambault visent maintenant à élucider en détail les fonctionnements et les implications de ce nouveau module dans la cellule.

Régulation de la kinase Polo lors du cycle cellulaire

Nous nous intéressons présentement à la régulation de la kinase Polo, un coordonnateur central de la mitose et de la cytocinèse. La kinase Polo régule les fonctions et le comportement mitotiques des chromosomes et des centrosomes, et la machinerie de la cytocinèse en phosphorylant de nombreuses cibles cruciales. L‘orthologue humain de la kinase Polo, Plk1, est dérégulé dans de nombreux cancers et est la cible de médicaments anticancéreux en cours d’élaboration. Nous avons récemment identifié de nouveaux mécanismes moléculaires qui régulent la kinase Polo au cours du cycle cellulaire chez la mouche. Ces mécanismes font intervenir des interactions entre protéines et des événements de phosphorylation. Nos travaux visent à caractériser ces voies et à comprendre leurs implications pour la division cellulaire et le développement.Le programme de recherche de Vincent Archambault s'intéresse aux réseaux moléculaires qui médient et régulent le cycle de la division cellulaire. La mouche est un modèle versatile qui nous permet de combiner la biochimie à la génétique, la biologie moléculaire et la microscopie, et d’étudier le cycle cellulaire dans le contexte des différents tissus d’un organisme métazoaire et dans ses cellules en culture. Les connaissances qui découlent de nos recherches peuvent servir de base à une meilleure comprehension des maladies comme le cancer.

Voies de contrôle de l’entrée et de la sortie de la mitose

Un autre axe de recherche émergent de notre groupe porte sur la régulation de l’entrée en mitose et de la sortie de mitose. Des travaux récents, dont les nôtres, ont mis en lumière une voie de régulation cruciale par laquelle la kinase Greatwall est responsable de l’inhibition de la Protéine Phosphatase 2A à l’entrée en mitose. Ceci mène à l’accumulation des formes phosphorylées des substrats mitotiques de Cyclin-Dependent Kinase 1. À l’inverse la phosphatase doit redevenir active pour permettre la sortie de mitose et la complétion de la division cellulaire. Ces voies sont conservées chez l’humain et suscitent un grand intérêt puisque les blocages de l’entrée en mitose et de la sortie de mitose constituent des moyens d’interférer avec la prolifération et la survie des cellules cancéreuses. Nous devrons répondre è plusieurs questions importantes avant d’atteindre une compréhension complète de cette régulation et identifier les meilleures cibles thérapeutiques.

Après avoir terminé ses études de premier cycle en biochimie à l'Université de Montréal, Vincent Archambault a entrepris son doctorat à l'Université Rockefeller, où il s'est intéressé aux mécanismes moléculaires fondamentaux qui contrôlent la progression du cycle cellulaire. Plus particulièrement, il a étudié comment les cyclines et la kinase qu'elles régulent (Cdk1) permettent la coordination des événements du cycle cellulaire chez la levure bourgeonnante.

Aujourd'hui, il est professeur sous octroi adjoint au Département de biochimie et médecine moléculaire de la Faculté de médecine de l'Université de Montréal et chercheur à l’Institut de recherche en immunologie et en cancérologie (IRIC) où il dirige l'Unité de recherche sur la régulation du cycle cellulaire.

Vincent Archambault et son équipe étudient les mécanismes moléculaires qui régulent la progression du cycle de la division cellulaire. Des dérèglements de ces voies peuvent entrainer une prolifération cellulaire excessive et des défauts de ségrégation des chromosomes, deux caractéristiques du cancer. Les recherches du laboratoire Archambault exploitent le modèle de la mouche Drosophila melanogaster et des lignées cellulaires en culture, et combinent des approches de génétique, de biochimie et de microscopie. Leur travaux permettent de mieux comprendre le fonctionnement normal du cycle cellulaire et identifient des cibles thérapeutiques potentielles pour le cancer.