CANVAS-EMP : Explorations des mécanismes physiopathologiques impliqués dans le CANVAS // CANVAS-EMP : Investigations into the pathophysiological mechanisms involved in CANVAS

Le syndrome CANVAS (Cerebellar-Ataxia-Neuropathy-Vestibular-Areflexia-Syndrome) est une maladie neurodégénérative d'apparition tardive caractérisée par une perte d'équilibre associée à une toux chronique ancienne. L'expansion pathogène du pentanucléotide AAGGG au sein de l'intron 2 du gène RFC1 a été identifiée en 2019 comme étant la cause génétique de cette pathologie récessive. Le porteur du projet a mis en place ce diagnostic moléculaire au sein du service de Biochimie et Génétique Moléculaire du CHU de Limoges.
A ce jour, la physiopathologie de cette maladie reste inconnue. La perte ou le gain de fonction de RFC1 n'a pas encore été mise en évidence de façon certaine. Le gène RFC1 code la protéine RFC1, sous-unité la plus grande du facteur C de réplication (RFC). RFC joue un rôle dans l'interaction avec le PCNA lors de la réplication de l'ADN. Il est impliqué dans la réparation de l'ADN. Enfin, il serait impliqué dans la stabilité et le renouvellement des télomères.
L'objectif principal de ce projet est de comprendre les mécanismes moléculaires et biologiques pouvant conduire au syndrome de CANVAS lorsque la sous-unité RFC1 est altérée. Les objectifs secondaires sont (1) de développer des études fonctionnelles utiles au diagnostic clinique et biologique,(2) d'évaluer l'influence des expansions pathogènes du gène RFC1 sur le transcriptome et identifier de potentiels biomarqueurs d'intérêt et les voies de signalisation impliquées et (3) de développer des techniques d'analyses innovantes utilisables pour les diagnostics d'autres pathologies comme les téloméropathies.
Deux axes seront étudiés : (1) un axe moléculaire par l'étude du complexe RFC (immunoprécipitation et Western-Blot) ; (2) un axe fonctionnel par étude de la fonction de RFC1 sur le cycle cellulaire (cytométrie en flux), sur la longueur des télomères (qPCRP) et sur l'expression génique par transcriptome (RNA-Seq et RT-qPCR). Les expérimentations seront réalisées sur des ressources biologiques issues de prélèvements murins et humains.
Ces études permettront de montrer si l'altération de RFC1, quantitative ou qualitative, a un impact sur le cycle cellulaire et/ou la longueur des télomères, et d'identifier les voies de signalisation impliquées grâce à la transcriptomique.
Ce projet pourra ainsi permettre de trouver de potentielles cibles d'action thérapeutique et également d'améliorer la prise en charge et le diagnostic des patients en Nouvelle-Aquitaine. Il pourra être renforcé par la mise en place future d'une base de données partagées entre les acteurs médicaux intervenant dans le CANVAS. Ces données collectées pourront ensuite permettre par exemple, des études de données épidémiologiques, par coopérations avec d'autres équipes. La construction d'un programme d'éducation thérapeutique dédiée par et pour les patients sera mise en route à la suite de ce projet.
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CANVAS syndrome (Cerebellar-Ataxia-Neuropathy-Vestibular-Areflexia-Syndrome) is a late-onset neurodegenerative disease characterized by loss of balance associated with a long-standing chronic cough. The pathogenic expansion of the AAGGG pentanucleotide within intron 2 of the RFC1 gene was identified in 2019 as the genetic cause of this recessive disorder. The principal investigator established this molecular diagnostic test within the Department of Biochemistry and Molecular Genetics at Limoges University Hospital.
To date, the pathophysiology of this disease remains unknown. Loss-of-function or gain-of-function of RFC1 has not yet been definitively demonstrated. The RFC1 gene encodes the RFC1 protein, the largest subunit of replication factor C (RFC). RFC plays a role in interacting with PCNA during DNA replication. It is involved in DNA repair. Finally, it is thought to be involved in telomere stability and renewal.
The primary objective of this project is to understand the molecular and biological mechanisms that may lead to CANVAS syndrome when the RFC1 subunit is altered.
The secondary objectives are (1) to develop functional studies useful for clinical and biological diagnosis, (2) to assess the impact of pathogenic expansions of the RFC1 gene on the transcriptome and identify potential biomarkers of interest and the signaling pathways involved, and (3) to develop innovative analytical techniques applicable to the diagnosis of other conditions such as telomeropathies.
It will be investigated by: (1) a molecular approach through the study of the RFC complex (immunoprecipitation and Western blot); (2) a functional approach by studying the function of RFC1 on the cell cycle (flow cytometry), telomere length (qPCR), and gene expression via the transcriptome (RNA-Seq and RT-qPCR). The experiments will be conducted using biological samples derived from murine and human sources.
These studies will demonstrate whether quantitative or qualitative alterations in RFC1 have an impact on the cell cycle and/or telomere length, and will identify the signaling pathways involved through transcriptomics.
This project will thus help identify potential targets for therapeutic intervention and improve patient care and diagnosis in Nouvelle-Aquitaine. It could be further strengthened by the future establishment of a shared database among the medical professionals involved in CANVAS. The data collected could then be used, for example, to conduct epidemiological studies in collaboration with other teams. The development of a therapeutic education program designed by and for patients will be launched following this project.
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Début de la thèse : 01/12/2026

Financement d'une collectivité locale ou territoriale

Université de Limoges

652 Biologie, Chimie, Santé

Connaissances attendues en génétique, biologie moléculaire et cellulaire. Compétences : maitrise des outils de biologie moléculaire et de culture cellulaire. Qualités requises : autonomie, prise d'initiative, rigueur professionnelle, esprit critique, intérêt pour le sujet Savoir-être : communication fluide, motivation, respect, travail en équipe, ...
Expected background: Solid knowledge of genetics, molecular biology, and cell biology. Technical expertise: Hands-on experience with molecular biology techniques and cell culture is required. Personal qualities: High level of autonomy, initiative, scientific rigor, critical thinking, and a strong interest in the research field. Soft skills: Excellent communication and interpersonal skills, motivation, respect, ability to work collaboratively within a multidisciplinary team, and commitment to research excellence.