Étude de la biologie cellulaire du facteur autocrine de motilité et de la fibronectine

Thèse numérisée par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Étude de la biologie cellulaire du facteur autocrine de motilité et de la fibronectine

Thèse numérisée par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Epithelial-mesenchymal transition and mesenchymal-epithelial transition are essential for the acquisition of stem cell properties in hTERT-immortalised oral epithelial cells

BACKGROUND INFORMATION: Evidence has shown that mesenchymal-epithelial transition (MET) and epithelial-mesenchymal transition (EMT) are linked to stem cell properties. We currently lack a model showing how the occurrence of MET and EMT in immortalised cells influences the maintenance of stem cell properties. Thus, we established a project aiming to investigate the roles of EMT and MET in the acquisition of stem cell properties in immortalised oral epithelial cells. RESULTS: In this study, a retroviral transfection vector (pLXSN-hTERT) was used to immortalise oral epithelial cells by insertion of the hTERT gene (hTERT(+)-oral mucosal epithelial cell line [OME]). The protein and RNA expression of EMT transcriptional factors (Snail, Slug and Twist), their downstream markers (E-cadherin and N-cadherin) and embryonic stem cell markers (OCT4, Nanog and Sox2) were studied by reverse transcription PCR and Western blots in these cells. Some EMT markers were detected at both mRNA and protein levels. Adipocytes and bone cells were noted in the multi-differentiation assay, showing that the immortal cells underwent EMT. The differentiation assay for hTERT(+)-OME cells revealed the recovery of epithelial phenotypes, implicating the presence of MET. The stem cell properties were confirmed by the detection of appropriate markers. Altered expression of alpha-tubulin and gamma-tubulin in both two-dimensional-cultured (without serum) and three-dimensional-cultured hTERT(+)-OME spheroids indicated the re-programming of cytoskeleton proteins which is attributed to MET processes in hTERT(+)-OME cells. CONCLUSIONS: EMT and MET are essential for hTERT-immortalised cells to maintain their epithelial stem cell properties.

Modulatory roles of microRNAs in the regulation of different signalling pathways in large bowel cancer stem cells

There are emerging data to suggest that microRNAs (miRNAs) have significant roles in regulating the function of normal cells and cancer stem cells (CSCs). This review aims to analyse the roles of miRNAs in the regulation of colon CSCs through their interaction with various signalling pathways. Studies showed a large number of miRNAs that are reported to be deregulated in colon CSCs. However, few of the studies available were able to outline the function of miRNAs in colon CSCs and uncover their signalling pathways. From those miRNAs, which are better described, miR-21 followed by miR-34, miR-200 and miR-215 are the most reported miRNAs to have roles in colon CSC regulation. In particular, miRNAs have been reported to regulate the stemness features of colon CSCs mainly via Wnt/B-catenin and Notch signalling pathways. Additionally, miRNAs have been reported to act on processes involving CSCs through cell cycle regulation genes and epithelial-mesenchymal transition. The relative paucity of data available on the significance of miRNAs in CSCs means that new studies will be of great importance to determine their roles and to identify the signalling pathways through which they operate. Such studies may in future guide further research to target these genes for more effective cancer treatment. miRNAs were shown to regulate the function of cancer stem cells in large bowel cancer by targeting a few key signalling pathways in cells.

Effect of thiocarbamate, urea, and uracil herbicides on lipid metabolism in groundnut (Arachis hypogaea) leaves

The effect of thiocarbamates (S-ethyldipropylthiocarbamate and diallate), substituted ureas (monuron and diuron), and uracils (bromacil and terbacil) on lipid metabolism in groundnut (Arachis hypogaea) leaves was investigated under nonphotosynthetic conditions. The uptake of [1-14C]acetate by leaf disks was inhibited by the thiocarbamates and marginally by the substituted ureas, but not by the uracil herbicides. The uptake of [methyl-14C]choline was inhibited to a lesser extent by thiocarbamates, while the other herbicides showed a slight stimulation. The thiocarbamates almost completely inhibited uptake of [32P]orthophosphate at 1.0 mM concentration, while diuron and terbacil showed significant inhibition. [1-14C]Acetate incorporation into lipids was inhibited only by diallate. [methyl-14C]Choline incorporation into the choline phosphoglycerides was inhibited by diallate, diuron, and bromacil. The incorporation of [32P]orthophosphate into phospholipids was substantially inhibited (over 90% at 1.0 mM) by the thiocarbamates, but not by the other herbicides. [35S]Sulfate incorporation into sulfoquinovosyl diglycerides was markedly inhibited only by the thiocarbamates. Fatty acid synthesis by isolated chloroplasts was inhibited 40–85% by thiocarbamates, substituted ureas, and bromacil, but not by terbacil. The inhibitory effect of the urea derivatives was reversible, but that of thiocarbamates was irreversible. sn-Glycerol-3-phosphate acyltransferase(s) of the chloroplast and microsomal fractions were profoundly inhibited by thiocarbamates, but not by the other two groups of herbicides. Phosphatidic acid phosphatase was insensitive to all the herbicides tested.

Development of a new blood test based on the helper lymphocytes Th-17 response for the diagnosis of allergies to dental metals: Preliminary results

info:eu-repo/semantics/nonPublished

Development of a new blood test for the diagnosis of the allergies to dental metals

Congrès du GIRSO, Lille, avril 2011

The NRF-1/α-PAL transcription factor regulates human E2F6 promoter activity

E2F6 is widely expressed in human tissues and cell lines. Recent studies have demonstrated its involvement in developmental patterning and in the regulation of various genes implicated in chromatin remodelling. Despite a growing number of studies, nothing is really known concerning the E2F6 expression regulation. To understand how cells control E2F6 expression, we analysed the activity of the previously cloned promoter region of the human E2F6 gene. DNase I footprinting, gel electrophoretic-mobility shift, transient transfection and site-directed mutagenesis experiments allowed the identification of two functional NRF-1/α-PAL (nuclear respiratory factor-1/α-palindrome-binding protein)-binding sites within the human E2F6 core promoter region, which are conserved in the mouse and rat E2F6 promoter region. Moreover, ChIP (chromatin immunoprecipitation) analysis demonstrated that overexpressed NRF-1/α-PAL is associated in vivo with the E2F6 promoter. Furthermore, overexpression of full-length NRF-1/α-PAL enhanced E2F6 promoter activity, whereas expression of its dominant-negative form reduced the promoter activity. Our results indicate that NRF-1/α-PAL is implicated in the regulation of basal E2F6 gene expression.

ERM transactivation is up-regulated by the repression of DNA binding after the PKA phosphorylation of a consensus site at the edge of the ETS domain

The final step of the transduction pathway is the activation of gene transcription, which is driven by kinase cascades leading to changes in the activity of many transcription factors. Among these latter, PEA3/E1AF, ER81/ETV1, and ERM, members of the well conserved PEA3 group from the Ets family are involved in these processes. We show here that protein kinase A (PKA) increases the transcriptional activity of human ERM and human ETV1, through a Ser residue situated at the edge of the ETS DNA-binding domain. PKA phosphorylation does not directly affect the ERM transactivation domains but does affect DNA binding activity. Unphosphorylated wild-type ERM bound DNA avidly, whereas after PKA phosphorylation it did so very weakly. Interestingly, S367A mutation significantly reduced the ERM-mediated transcription in the presence of the kinase, and the DNA binding of this mutant, although similar to that of unphosphorylated wild-type protein, was insensitive to PKA treatment. Mutations, which may mimic a phosphorylated serine, converted ERM from an efficient DNA-binding protein to a poor DNA binding one, with inefficiency of PKA phosphorylation. The present data clearly demonstrate a close correlation between the capacity of PKA to increase the transactivation of ERM and the drastic down-regulation of the binding of the ETS domain to the targeted DNA. What we thus demonstrate here is a relatively rare transcription activation mechanism through a decrease in DNA binding, probably by the shift of a non-active form of an Ets protein to a PKA-phosphorylated active one, which should be in a conformation permitting a transactivation domain to be active.

Human E2F6 is alternatively spliced to generate multiple protein isoforms

E2F6 protein belongs to the family of the E2F transcription factors. Here, we showed that the human E2F6 gene contains nine exons distributed along 20.4kbp of genomic DNA on chromosome 2 leading to the transcription of six alternatively spliced E2F6 mRNAs that encode four different E2F6 proteins. Moreover, we identified an E2F6 pseudogene localized on chromosome 22 completely spliced and devoid of exons 2, 3, and 4, and part of exons 1 and 5. Definition of the transcriptional initiation site and sequence analysis show that the gene contains a TATA less, CAAT less, GC-rich promoter with multiple transcription start sites. Regulatory elements necessary for basal transcription reside within a 134bp fragment as determined by transient transfection experiments. © 2004 Elsevier Inc. All rights reserved.

Titanium: An allergen of growing significance

info:eu-repo/semantics/published

Étude sur l’endocytose du récepteur de l’insuline : rôle du noeud de signalisation ATIC / PTPLAD1

La cellule utilise des nœuds d’interactions protéiques relativement stables, conservés et souvent constitués d’adaptateurs moléculaires pour gérer des signaux reçus (synthèse, sécrétion, traffic, métabolisme, division), des problèmes de sécurité et de niveaux d’énergie. Nos résultats montrent que la cellule utilise aussi des nœuds relativement petits et dynamiques où des informations propres concernant des voies métaboliques apparemment indépendantes sont évaluées. Ces informations y sont intégrées localement et une décision y est prise pour action immédiate. Cette idée est supportée par notre étude sur le récepteur de l’insuline (RI). Ce récepteur transmembranaire à activité tyrosine kinase reconnaît un signal externe (insuline circulante) et engage la signalisation de l’insuline, les réponses métaboliques et le contrôle du glucose circulant. Le RI est aussi impliqué dans l’internalisation de l’insuline et sa dégradation dans les endosomes (clairance). Il régule donc indirectement la sécrétion de l’insuline par les cellules du pancréas endocrine. La signification pathophysiologique de l’endocytose du RI ainsi que les bases moléculaires d’une telle coordination sont peu connues. Nous avons construit un réseau d’interactions du RI (IRGEN) à partir d’un protéome de fractions Golgi-endosomales (G/E) hépatiques. Nous démontrons une forte hétérogénéité fonctionnelle autour du RI avec la présence des protéines ATIC, PTPLAD1, AMPKα et ANXA2. ANXA2 est une protéine impliquée dans la biogénèse et le transport endosomal. Nos résultats identifient un site de SUMOylation régulé par l’insuline dans sa région N-terminale. ATIC est une enzyme de la voie de synthèse des purines de novo dont le substrat AICAR est un activateur de l’AMPKα. Des analyses biochimiques in vitro et in vivo nous montrent que ATIC favorise la tyrosine phosphorylation du RI par opposition fonctionnelle à PTPLAD1. Une délétion partielle d’ATIC stimule l’activation de l’AMPK dont la sous-unité AMPKα2 apparaît déterminante pour le trafic du RI. Nous démontrons que ATIC, PTPLAD1, AMPKα, AICAR et ANXA2 contrôlent l’endocytose du RI à travers le cytosquelette d’actine et le réseau de microtubules. Nous ressortons un nœud de signalisation (ATIC, PTPLAD1, AMPKα) capable de détecter les niveaux d’activation du RI, d’énergie cellulaires (rapports AMP/ATP) et aussi d’agir sur la signalisation et l’endocytose du RI. Cette proximité moléculaire expliquerait le débat sur le mécanisme primaire du diabète de type 2 (DT2), notamment entre la sensibilité à l’insuline et sa clairance. Nous avons calculé un enrichissement de 61% de variants communs du DT2 parmi les protéines fonctionnellement proches du RI incluant RI, ATIC, AMPKα, KIF5A et GLUT2. Cet enrichissement suggère que l’hétérogénéité génétique révélée par les consortiums sur études génomiques (GWAS) converge vers des mécanismes peu étudiés de biologie cellulaire.

Analyse et représentation de la conceptualisation métaphorique en langue de spécialité

Département de linguistique et de traduction

Mutagénèse semi-aléatoire au site actif de la DHFR humaine : création et caractérisation de variantes hautement résistantes au MTX.

La dihydrofolate réductase humaine (DHFRh) est une enzyme essentielle à la prolifération cellulaire. Elle réduit le dihydrofolate en tétrahydrofolate, un co-facteur impliqué dans la biosynthèse des purines et du thymidylate. La DHFRh est une cible de choix pour des agents de chimiothérapie comme le méthotrexate (MTX), inhibant spécifiquement l’enzyme ce qui mène à un arrêt de la prolifération et ultimement à la mort cellulaire. Le MTX est utilisé pour le traitement de plusieurs maladies prolifératives, incluant le cancer. La grande utilisation du MTX dans le milieu clinique a mené au développement de mécanismes de résistance, qui réduisent l’efficacité de traitement. La présente étude se penche sur l’un des mécanismes de résistance, soit des mutations dans la DHFRh qui réduisent son affinité pour le MTX, dans le but de mieux comprendre les éléments moléculaires requis pour la reconnaissance de l’inhibiteur au site actif de l’enzyme. En parallèle, nous visons à identifier des variantes plus résistantes au MTX pour leur utilisation en tant que marqueurs de sélection en culture cellulaire pour des systèmes particuliers, tel que la culture de cellules hématopoïétiques souches (CHS), qui offrent des possibilités intéressantes dans le domaine de la thérapie cellulaire. Pour étudier le rôle des différentes régions du site actif, et pour vérifier la présence d’une corrélation entre des mutations à ces régions et une augmentation de la résistance au MTX, une stratégie combinatoire a été dévelopée pour la création de plusieurs banques de variantes à des résidus du site actif à proximité du MTX lié. Les banques ont été sélectionnées in vivo dans un système bactérien en utilisant des milieux de croissance contenant des hautes concentrations de MTX. La banque DHFRh 31/34/35 généra un nombre considérable de variantes combinatoires de la DHFRh hautement résistantes au MTX. Les variantes les plus intéressantes ont été testées pour leur potentiel en tant que marqueur de sélection dans plusieurs lignées cellulaires, dont les cellules hématopoïétiques transduites. Une protection complète contre les effets cytotoxiques du MTX a été observée chez ces cellules suite à leur infection avec les variantes combinatoires. Pour mieux comprendre les causes moléculaires reliées à la résistance au MTX, des études de structure tridimensionnelle de variantes liées au MTX ont été entreprises. La résolution de la structure de la double variante F31R/Q35E lié au MTX a révélé que le phénotype de résistance était attribuable à d’importantes différences entre le site actif de la double variante et de l’enzyme native, possiblement dû à un phénomème dynamique. Une compréhension plus générale de la reconnaissance et la résistance aux antifolates a été réalisée en comparant des séquences et des structures de variantes de la DHFR résistants aux antifolates et provenant de différentes espèces. En somme, ces travaux apportent de nouveaux éléments pour la comprehension des intéractions importantes entre une enzyme et un ligand, pouvant aider au développement de nouveaux antifolates plus efficaces pour le traitement de diverses maladies. De plus, ces travaux ont généré de nouveaux gènes de résistance pouvant être utilisés en tant que marqueurs de sélection en biologie cellulaire.