Changes in chromatin state reveal ARNT2 at a node of a tumorigenic transcription factor signature driving glioblastoma cell aggressiveness
- Creators
- Bogeas, Alexandra
- Morvan-Dubois, Ghislaine
- El-Habr, Elías
- Lejeune, François-Xavier
- Defrance, Matthieu
- Narayanan, Ashwin
- Kuranda, Klaudia
- Burel-Vandenbos, Fanny
- Sayd, Salwa
- Delaunay, Virgile
- Dubois, Luiz
- Parrinello, Hugues
- Rialle, Stéphanie
- Fabrega, Sylvie
- Idbaih, Ahmed
- Haiech, Jacques
- Bièche, Ivan
- Virolle, Thierry
- Goodhardt, Michele
- Chneiweiss, Herve
- Junier, Marie-Pierre
- Others:
- Neurosciences Paris Seine (NPS) ; Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Biologie Paris Seine (IBPS) ; Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
- Adaptation Biologique et Vieillissement = Biological Adaptation and Ageing (B2A) ; Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Biologie Paris Seine (IBPS) ; Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
- Interuniversity Institute of Bioinformatics in Brussels (IB2) ; Université libre de Bruxelles (ULB)-Vrije Universiteit Brussel (VUB)
- Différenciation et progression tumorale des lymphocytes ; École pratique des hautes études (EPHE) ; Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut Universitaire d'Hématologie (IUH) ; Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)
- Institut de Biologie Valrose (IBV) ; Université Nice Sophia Antipolis (1965 - 2019) (UNS) ; COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Côte d'Azur (UCA)
- Laboratoire Central d'Anatomie Pathologique [Hôpital Pasteur, Nice] (UNS) ; Université Nice Sophia Antipolis (1965 - 2019) (UNS) ; COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Hôpital Pasteur [Nice] (CHU)
- Institut de Génomique Fonctionnelle - Montpellier GenomiX (IGF MGX) ; Institut de Génomique Fonctionnelle (IGF) ; Université Montpellier 1 (UM1)-Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (UM2)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Montpellier 1 (UM1)-Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (UM2)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
- BioCampus (BCM) ; Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
- Plateforme Vecteurs Viraux et Transfert de Gènes [SFR Necker] (VVTG) ; Structure Fédérative de Recherche Necker (SFR Necker - UMS 3633 / US24) ; Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
- Institut du Cerveau = Paris Brain Institute (ICM) ; Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-CHU Pitié-Salpêtrière [AP-HP] ; Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Sorbonne Université (SU)-Sorbonne Université (SU)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
- Laboratoire d'Innovation Thérapeutique (LIT) ; Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
- Département de Génétique [Institut Curie, Paris] (Unité de Pharmacogénomique) ; Institut Curie [Paris]
- This work was supported by La Ligue nationale contre le cancer (Equipe Labellisée LIGUE 2013, Equipe Labelisée LIGUE 2016 HC/MPJ), Institut National du Cancer (INCa 2012-1-PLBIO-07-INSERM-1, INCa-AAP Epigénétique et cancer 2014, HC/MPJ), Fondation pour la recherche sur le cerveau (FRC), Agence Nationale de la Recherche (ANR-13-1SV1-0004-03, JH/HC), Cancéropole Région Ile-de-France (EAE and AB fellowships), CAPES/COFECUB (Coordination pour le perfectionnement du personnel de l'enseignement supérieur/Comité français d'evaluation de la coopération universitaire et scientifique avec le Brésil, LGD fellowship), and Fundação Ary Frauzino para o Câncer (LGD fellowship).
Description
Although a growing body of evidence indicates that phenotypic plasticity exhibited by glioblastoma cells plays a central role in tumor development and post-therapy recurrence, the master drivers of their aggressiveness remain elusive. Here we mapped the changes in active (H3K4me3) and repressive (H3K27me3) histone modifications accompanying the repression of glioblastoma stem-like cells tumorigenicity. Genes with changing histone marks delineated a network of transcription factors related to cancerous behavior, stem state, and neural development, highlighting a previously unsuspected association between repression of ARNT2 and loss of cell tumorigenicity. Immunohistochemistry confirmed ARNT2 expression in cell sub-populations within proliferative zones of patients' glioblastoma. Decreased ARNT2 expression was consistently observed in non-tumorigenic glioblastoma cells, compared to tumorigenic cells. Moreover, ARNT2 expression correlated with a tumorigenic molecular signature at both the tissue level within the tumor core and at the single cell level in the patients' tumors. We found that ARNT2 knockdown decreased the expression of SOX9, POU3F2 and OLIG2, transcription factors implicated in glioblastoma cell tumorigenicity, and repressed glioblastoma stem-like cell tumorigenic properties in vivo. Our results reveal ARNT2 as a pivotal component of the glioblastoma cell tumorigenic signature, located at a node of a transcription factor network controlling glioblastoma cell aggressiveness.
Abstract
International audience
Additional details
- URL
- https://www.hal.inserm.fr/inserm-02368647
- URN
- urn:oai:HAL:inserm-02368647v1
- Origin repository
- UNICA