790 resultados para signalisation cellulaire
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La scoliose idiopathique de ladolescent (SIA) est une maladie dont la cause est encore inconnue, et qui gnre des dformations complexes du rachis, du thorax et du bassin. La prvalence est de 4% dans la population adolescente au Qubec. Cette pathologie affecte surtout les filles durant leur pousse de croissance pubertaire. Parmi plusieurs hypothses mises, lhypothse neuroendocrinienne, impliquant une dficience en mlatonine comme agent tiologique de la SIA a suscit beaucoup dintrt. Cette hypothse dcoule du fait que lablation de la glande pinale chez le poulet produit une scoliose ressemblant sous plusieurs aspects la pathologie humaine. La pertinence biologique de la mlatonine dans la scoliose est controverse, tant donn que la majorit des tudes chez lhomme nont pu mettre en vidence une diminution significative des niveaux de mlatonine circulante chez les patients scoliotiques. Nous avons dmontr un dysfonctionnement dans la signalisation de la mlatonine au niveau des tissus musculo-squelettiques chez une srie de patients atteints de SIA (Moreau & coll. 2004). Nous avons confirm ce dfaut chez un plus grand nombre de patients ainsi quen utilisant une nouvelle technologie (spectroscopie cellulaire dilectrique) nayant pas recours un prtraitement des cellules donnant ainsi des rsultats plus prcis. Cette technique a montr la prsence des mmes groupes fonctionnels identifis auparavant par la technique dAMPc. Le dysfonctionnement de la signalisation de la mlatonine est d une phosphorylation accrue des protines G inhibitrices. Ce dfaut pourrait tre caus par un dsquilibre de lactivit des kinases et phosphatases capables de rguler la phosphorylation des protines Gi. Parmi ces kinases, PKCd a suscit initialement notre intrt vu quelle peut phosphoryler les protines Gi. Nous avons dmontr que cette kinase interagit avec le rcepteur de la mlatonine MT2 et que cette interaction varie selon le groupe fonctionnel auquel un patient SIA appartient. Par la suite nos travaux se sont dirigs vers la dcouverte deffecteurs cellulaires rguls par la mlatonine et plus spcifiquement lostopontine (OPN), compte tenu de son rle prsum comme mcanorcepteur et dans certaines structures jouant un rle dans la proprioception, le contrle postural et la fonction vestibulaire. LOPN a t identifie initialement par sa surexpression au niveau protique et de lARNm dans la musculature paraspinale uniquement chez les poulets scoliotiques. Nous avons galement utilis un autre modle animal, la souris C57Bl/6 naturellement dficiente en mlatonine. Nous avons gnr des souris bipdes en amputant les membres antrieurs de souris OPN KO, des souris CD44 KO ainsi que des souris contrles C57Bl/6. Nos rsultats ont montr quaucune souris OPN KO (n=50) ou CD44 KO (n=60) ne dveloppe la maladie, contrairement aux souris contrles C57Bl/6 (n=50) dont 45% deviennent scoliotiques. Ces rsultats nous ont pousss investiguer le rle de cette protine dans ltiopathogense de la maladie chez lhumain. Nos rsultats ont montr une augmentation des niveaux circulants dOPN chez les patients atteints de la SIA et que llevation en OPN corrlait avec la svrit de la maladie. Nos tudes chez les enfants asymptomatiques ns de parents scoliotiques et qui sont plus risque de dvelopper la maladie ont aussi dmontr des diffrences significatives au niveau des concentrations en OPN en comparaison avec les sujets sains. En effet, plusieurs enfants risque prsentaient des niveaux dOPN suprieurs 800ng/ml suggrant un plus grand risque de dvelopper une scoliose indiquant aussi que laugmentation des niveaux en OPN prcde le dbut de la maladie.
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Linterfron- pegyl en combinaison avec la ribavirin est le seul traitement approuv pour le traitement de linfection au virus de lhpatite C (VHC). Lefficacit est de 50-75%, la thrapie est coteuse et induit beaucoup deffets secondaires. Il est impratif davoir une meilleure comprhension de la pathogense du VHC afin de dvelopper des traitements plus efficaces ou un vaccin. cette fin, notre approche est de caractriser la rponse immunitaire cellulaire induite par ARFP, un antigne nouveau et conserv chez le VHC, et de cartographier les pitopes de la rponse immunitaire cellulaire dun patient infect au gnotype 3a ayant rsolu spontanment. Le gnotype 3a, tant prvalant chez les utilisateurs de drogues intraveineuses (IDUs) constitue 60% des nouvelles infections. Peu dpitopes furent identifis auparavant pour ce gnotype, ce qui rend ltude de la rponse immunitaire difficile chez cette population. Dans cette tude, pour la rponse immunitaire cellulaire dirige contre ARFP, nous navons pas observ de diffrence significative entre les patients ayant rsolu spontanment comparativement avec ceux ayant dvelopp une infection persistante. Ceci suggre fortement que ARFP ne joue pas un rle majeur lors de la rsolution de linfection aigue au VHC. Pour la caractrisation de la rponse immunitaire cellulaire chez un des patients infects au gnotype 3a, nous avons identifi et caractris 5 pitopes spcifiquement reconnus par des lymphocytes T, CD3+, CD4+ et CD8- : E2504-521, NS31064-1081, NS4b1759-1776, NS5a2074-2091, NS5b2421-2436. Nous avons compar avec ceux connus pour le gnotype 1a. Nous avons identifi 4 nouveaux pitopes. Enfin, lpitope NS4b1759-1776, identifi auparavant, pourrait savrer tre un candidat intressant dans la mise au point dun vaccin base de peptides immunogniques contre le VHC.
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Au cours de lovogense chez la mouche du vinaigre: Drosophila melanogaster, un groupe de cellules folliculaires appeles cellules de bord, migrent travers les cellules nourricires pour atteindre lovocyte. Cet vnement, ncessitant la transition pithlio- msenchymateuse (TEM), la rorientation, puis larrt, ressemble la formation de mtastases. Lendocytose est un rgulateur cl de plusieurs vnements polariss, y compris la migration cellulaire. En effet, diffrentes protines impliques dans la migration, comme les intgrines et les E-cadhrines (cadhrines pithliales), sont rgules par transport travers les endosomes. De mme, lendocytose restreint au front de migration lactivit des rcepteurs tyrosine kinases (RTKs) qui guident les cellules de bord dans leur mouvement. Cependant les mcanismes molculaires de cette restriction spatiale de lactivit des RTKs demeurent largement inconnus. Nous avons test limplication du trafic vsiculaire travers la machinerie dendocytose, dans la migration dirige des cellules de bord, car ce systme est facilement accessible pour lexpression de protines et lanalyse de mutants. Nous avons commenc par confirmer une observation prcdente du rle de lendosome prcoce dans la migration des cellules de bord. Ensuite, nous avons identifi lendosome de recyclage (ER) comme un rgulateur cl de cette migration. En effet, nous avons dmontr que lexpression dans les cellules de bord dune forme dominante ngative de Rab11, la petite GTPase rgulant le transport vsiculaire travers lER, bloque la migration ou entrane de svres dfauts de migration dans environ 80% des chambres dufs examines. De plus, nous observons par immunofluorescence une relocalisation de lactivit des RTKs alors que dautres protines de migration ne sont pas affectes par Rab11 dominant ngatif. Ce rsultat a t par la suite confirm par une interaction gntique entre Rab11 et les RTKs. Dautre part, nous avons montr que le complexe exocyste, un effecteur de Rab11, est impliqu dans la migration des cellules de bord. Nous avons trouv par microscopie confocale en tissu fix et par microscopie en temps rel que Sec15, un composant de ce complexe, est polaris, de faon Rab11- dpendante, dans des vsicules qui saccumulent au front de migration tout au long du mouvement des cellules de bord. De plus, la perte de lactivit de Sec15 perturbe son tour la migration. Ainsi, toutes ces donnes dmontrent le rle fondamental dun cycle dendo- exocytose dans le maintien des RTKs actifs au niveau du front de migration des cellules de bord le long de leur mouvement.
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Les Wnts reprsentent une famille de glycoprotines de signalisation qui sont connues pour les nombreux rles qu'ils jouent durant le dveloppement embryonnaire et dans la cancerognse. Plusieurs Wnts, leurs rcepteurs (Fzd) et d'autres composants des voies de signalisation des Wnt sont exprims dans lovaire postnatal, et il a t dmontr que lexpression de certains de ces gnes est rgule pendant le dveloppement et l'ovulation/luteinization folliculaires. Toutefois, leurs rles physiologiques dans lovaire demeurent mal dfinis. Pour tudier le rle de WNT4 dans le dveloppement folliculaire, nous avons entrepris didentifier ses cibles transcriptionnels dans les cellules de la granulosa. Pour ce faire, nous avons employ la souris Catnbflox(ex3)/flox(ex3), chez laquelle une activation constitutive de la voie de Wnt/-catenin a lieu suite laction de la recombinare Cre. Des cellules de la granulosa de ces souris ont t mises en culture et infectes avec un adenovirus pour causer la surexpression de WNT4 ou lexpression de Cre. LARN a alors t extrait de ces cellules et analys par micro-puce. Les rsultats ont dmontr quune forte proportion des gnes induits par WNT4 taient des gnes impliqus dans la rponse cellulaire au stress. Presque tous gnes induits par WNT4 ont galement t induits par Cre, indiquant que WNT4 signale via la voie Wnt/-catenin dans ces cellules. Nos rsultats suggrent donc que WNT4 favorise la survie des follicules par linduction de gnes de rponse au stress dans les cellules de la granulosa, augmentant ainsi la rsistance cellulaire l'apoptose.
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La ralisation de dispositifs des dimensions sous-micromtriques et nanomtriques demande une matrise parfaite des procds de fabrication, notamment ceux de gravure. La ralisation des ces dispositifs est complexe et les exigences en termes de qualit et de gomtrie des profils de gravure imposent de choisir les conditions opratoires les mieux adaptes. Les simulations de l'volution spatio-temporelle des profils de gravure que nous proposons dans cette thse s'inscrivent parfaitement dans ce contexte. Le simulateur que nous avons ralis offre la possibilit de mieux comprendre les processus qui entrent en jeu lors de la gravure par plasma de profils dans divers matriaux. Il permet de tester l'influence des paramtres du plasma sur la forme du profil et donc de dterminer les conditions opratoires optimales. La mise au point de ce simulateur s'appuie sur les concepts fondamentaux qui gouvernent la gravure par plasma. partir de l'tat des lieux des diffrentes approches numriques pouvant tre utilises, nous avons labor un algorithme stable et adaptable permettant de mettre en vidence l'importance de certains paramtres cls pour la ralisation de profils de gravure par un plasma haute densit et basse pression. Les capacits de cet algorithme ont t testes en tudiant d'une part la pulvrisation de Si dans un plasma d'argon et d'autre part, la gravure chimique assiste par les ions de SiO2/Si dans un plasma de chlore. Grce aux comparaisons entre profils simuls et exprimentaux, nous avons montr l'importance du choix de certains paramtres, comme la nature du gaz utilis et la pression du plasma, la forme initiale du masque, la slectivit masque/matriau, le rapport de flux neutre/ion, etc. Nous avons aussi li ces paramtres la formation de dfauts dans les profils, par exemple celle de facettes sur le masque, de parois concaves, et de micro-tranches. Enfin, nous avons montr que le phnomne de redpt des atomes pulvriss entre en comptition avec la charge lectrique de surface pour expliquer la formation de profils en V dans le Pt pulvris par un plasma d'argon.
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Le rcepteur mlanocortine de type 4 (MC4R) est un rcepteur coupl aux protines G impliqu dans la rgulation de la prise alimentaire et de lhomostasie nergtique. Quatre-vingt pour cent des mutants du MC4R relis lobsit morbide prcoce (OMP) sont retenus lintrieur de la cellule. Le systme de contrle de qualit (SCQ) est probablement responsable de cette rtention, par la reconnaissance dune conformation inadquate des mutants. Le rtablissement de lexpression la surface cellulaire et de la fonctionnalit de ces mutants est donc dintrt thrapeutique. Dans cette optique, des composs lipophiles spcifiques pour le MC4R ont t slectionns sur la base de leur slectivit. Nous avons dmontr quils agissent titre de chaperone pharmacologique (CP) en rtablissant lexpression la surface cellulaire et la fonctionnalit des rcepteurs mutants S58C et R165W, et quils favorisent leur N-glycosylation complexe (maturation). Le suivi par BRET du site daction des CP du MC4R suggre une action en aval de linteraction calnexine-MC4R. De manire gnrale, une CP peut avoir un effet diffrent selon le mutant trait en induisant des conformations distinctes du rcepteur plus ou moins aptes se dissocier du SCQ et activer la voie de signalisation, et un mutant peut rpondre diffremment selon la CP utilise par des diffrences daffinit pour le ligand, la CP et les effecteurs. Une meilleure comprhension du mode daction des CP pourrait aider au dveloppement de nouvelles approches thrapeutiques non seulement pour lOMP, mais aussi pour dautres maladies conformationnelles causes par le mauvais repliement de protines.
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ARF6 et ARF1 sont des petites GTPases de la famille des ARF(s) qui rgulent plusieurs voies de signalisation comprenant, la formation et le mouvement des vsicules, la transformation des lipides membranaires et la rorganisation du cytosquelette dactine. ce jour, le rle de la protine ARF6 et de la protine ARF1 dans la signalisation des rcepteurs coupls aux protines G (RCPG) et des rcepteurs activit tyrosine kinase (RTK) dans les cellules endothliales est encore trs peu tudi. Le but de cette tude a t de caractriser le rle de la protine ARF6 dans la migration des cellules endothliales induite par lendothline-1, ainsi que le rle de la protine ARF1 dans la scrtion du monoxyde dazote (NO) stimules par le VEGF. Dans cette tude, nous montrons quARF6 est essentielle la migration des cellules endothliales induite par lendotheline-1. Linhibition de lexpression dARF6 par interfrence lARN entrane une activation marque de la kinase FAK et son association constitutive avec Src. Par ailleurs, cette inhibition affecte lassociation entre GIT1 et la kinase FAK. Ceci se traduit par une inhibition du dsassemblage des contacts focaux et une augmentation de ladhsion cellulaire menant une diminution de la motilit. De plus, nos rsultats montrent que la protine ARF1 est essentielle lactivation deNOS et la scrtion du NO suite lactivation du VEGFR2 dans les cellules endothliales BAEC. En effet, linhibition de lexpression dARF1 par interfrence lARN entrane une inhibition du recrutement de la kinase Akt la membrane plasmique et une inhibition de son activation induite par le VEGF. Linhibition de lactivation de la kinase Akt par le VEGF conduit une inhibition de lactivation de eNOS et de la scrtion du NO. Dans lensemble, nos rsultats montrent que les protines ARF6 et ARF1 sont essentielles la signalisation de lETB et du VEGFR2 pour les processus menant la migration cellulaire et la scrtion du NO respectivement, deux vnements essentiels langiogense.
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Les scrtines peptidiques de lhormone de croissance (GHRPs) constituent une classe de peptides synthtiques capables de stimuler la scrtion de lhormone de croissance (GH). Cette activit est mdie par leur liaison un rcepteur coupl aux protines G : le rcepteur des scrtines de lhormone de croissance (GHS-R1a), identifi subsquemment comme le rcepteur de la ghrline. La ghrline est un peptide de 28 acides amins scrt principalement par les cellules de la muqueuse de lestomac, qui exerce de nombreux effets priphriques indpendamment de la scrtion de lhormone de croissance. Les effets indpendants de la scrtion de GH incluent, entre autres, des actions sur le contrle de la prise de nourriture, le mtabolisme nergtique, la fonction cardiaque, le systme immunitaire et la prolifration cellulaire. Ltude de la distribution priphrique des sites de liaison des GHRPs nous a permis didentifier un second site, le CD36, un rcepteur scavenger exprim dans plusieurs tissus dont le myocarde, lendothlium de la microvasculature et les monocytes/macrophages. Le CD36 exprim la surface du macrophage joue un rle cl dans linitiation du dveloppement de lathrosclrose par la liaison et linternalisation des lipoprotines de faible densit oxydes (LDLox) dans lespace sous-endothlial de lartre. Lhexarline, un analogue GHRP, a t dvelopp comme agent thrapeutique pour stimuler la scrtion de lhormone de croissance par lhypophyse. Sa proprit de liaison aux rcepteurs GHS-R1a et CD36 situs en priphrie et particulirement sa capacit dinterfrer avec la liaison des LDLox par le CD36 nous ont incit valuer la capacit de lhexarline moduler le mtabolisme lipidique du macrophage. Lobjectif principal de ce projet a t de dterminer les effets de lactivation des rcepteurs CD36 et GHS-R1a, par lhexarline et la ghrline, le ligand endogne du GHS-R1a, sur la physiologie du macrophage et de dterminer son potentiel anti-athrosclrotique. Les rsultats montrent premirement que lhexarline et la ghrline augmentent lexpression des transporteurs ABCA1 et ABCG1, impliqus dans le transport inverse du cholestrol, via un mcanisme contrl par le rcepteur nuclaire PPAR. La rgulation de lactivit transcriptionnelle de PPAR par lactivation des rcepteurs CD36 et GHS-R1a se fait indpendamment de la prsence du domaine de liaison du ligand (LBD) de PPAR et est consquente de changements dans ltat de phosphorylation de PPAR. Une tude plus approfondie de la signalisation rsultant de la liaison de la ghrline sur le GHS-R1a rvle que PPAR est activ par un mcanisme de concertation entre les voies de signalisation Gq/PI3-K/Akt et Fyn/Dok-1/ERK au niveau du macrophage. Le rle de PPAR dans la rgulation du mtabolisme lipidique par lhexarline a t dmontr par lutilisation de macrophages de souris htrozygotes pour le gne de Ppar gamma, qui prsentent une forte diminution de lactivation des gnes de la cascade mtabolique PPAR-LXR-transporteurs ABC en rponse lhexarline. Linjection quotidienne dhexarline un modle de souris prdisposes au dveloppement de lathrosclrose, les souris dficientes en apoE sous une dite riche en cholestrol et en lipides, se traduit galement en une diminution significative de la prsence de lsions athrosclrotiques correspondant une augmentation de lexpression des gnes cibles de PPAR et LXR dans les macrophages pritonaux provenant des animaux traits lhexarline. Lensemble des rsultats obtenus dans cette thse identifie certains nouveaux mcanismes impliqus dans la rgulation de PPAR et du mtabolisme du cholestrol dans le macrophage via les rcepteurs CD36 et GHS-R1a. Ils pourraient servir de cibles thrapeutiques dans une perspective de traitement des maladies cardiovasculaires.
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Nigella sativa ou cumin noir est une plante et un condiment populaires. Les graines de N. sativa sont trs utilises en mdecine traditionnelle des pays nord africains pour le traitement du diabte. Cependant, les mcanismes d'actions cellulaires et molculaires via lesquels cette plante exerce son effet euglycmiant restent encore mal compris. Le but de notre tude est d'examiner leffet de N. sativa sur la scrtion dinsuline, le transport de glucose et sur les voies de signalisation impliques dans lhomostasie et le mtabolisme de glucose, en utilisant des essais biologiques sur des cultures cellulaires murines (cellules pancratiques TC, myoblastes C2C12, hpatocytes H4IIE et adipocytes 3T3-L1) et des tudes in vivo chez le rat normoglycmique et le Meriones shawi (rongeur) diabtique. Chez les cellules pancratiques, N. sativa a augment leur prolifration ainsi que la scrtion basale et gluco-stimule de linsuline. N. sativa a augment aussi la prise de glucose de 50% chez les cellules musculaires alors que chez les cellules graisseuses, la prise de glucose est augmente jusquau 400%. Les expriences dimmunobuvardage de type western ont montr que N. sativa stimule les voies de signalisation de linsuline (Akt et ERKs) et aussi celle insulino-indpendante (AMPK) chez les cellules C2C12. Par contre, chez les 3T3-L1, laugmentation de transport de glucose est plutt relie une activation de la voie de peroxisome proliferator activated receptor (PPAR). Chez les hpatocytes, N. sativa augmente la stimulation des protines intracellulaires Akt et 5' adenosine monophosphate-activated protein kinase (AMPK). Cette activation de lAMPK est associe un effet dcoupleur de la plante au niveau de la phosphorylation oxydative mitochondriale. Par ailleurs, chez les Meriones shawi diabtiques, N. sativa diminue graduellement la glycmie jeun ainsi que la rponse glycmique (AUC) une charge orale en glucose (OGTT) pour atteindre des valeurs semblables aux animaux tmoins aprs quatre semaines de traitement. Une amlioration du profile lipidique est observe autant chez les Meriones shawi diabtiques que chez les rats normaux. Au niveau molculaire, N. sativa augmente le contenu musculaire en glucose transporter 4 Glut4 et la phosphorylation de lacetyl-coenzyme A carboxylase ACC dans le muscle solaire et le foie chez les Mriones shawi diabtiques. Par contre, chez le rat normal, on assiste une stimulation des voies de signalisation de linsuline (Akt et ERK) au niveau hpatique. En conclusion, nous avons confirm laction insulinotropique de N. sativa au niveau des cellules pancratiques et mis en vidence un effet prolifrateur pouvant potentiellement savrer utile pour contrecarrer la perte de masse cellulaire observe chez les diabtiques. Notre tude a galement mis en vidence pour la premire fois que N. sativa exerce son activit antidiabtique par une combinaison deffets insulino-mimtiques et insulino-sensibilisateurs directs permettant ainsi daugmenter le transport de glucose des tissus priphriques. Cette action de N. sativa est lie une stimulation des voies de signalisation intracellulaires insulinodpendantes et -indpendantes (AMPK) chez le muscle squelettique et le foie alors quelle passe par la voie des PPAR au niveau du tissu adipeux. Finalement, ltude in vivo vient confirmer leffet antidiabtique de N. sativa. Notre apport novateur se situe au niveau de la dmonstration que lactivit antidiabtique de N. sativa chez le Meriones shawi diabtique est la rsultante des mmes activits que celles dtermines au niveau de ltude in vitro. En effet, N. sativa active la voie de lAMPK, amliore la sensibilit linsuline et augmente linsulinmie. Notre tude montre aussi que N. sativa possde une activit antilipidmiante. Ces rsultats confirment le bien-fond de l'utilisation ethnopharmacologique de N. sativa comme traitement du diabte et des perturbations du mtabolisme lipidique qui y sont associes. De plus, les actions pliotropiques de N. sativa en font un traitement alternatif ou complmentaire du diabte trs prometteur qui encouragent prsent la tenue dtudes cliniques de bonne qualit.
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La leucmie lymphode reprsente 30% de tous les cancers chez lenfant. SCL ( Stem cell leukemia ) et LMO1/2 ( LIM only protein ) sont les oncognes les plus frquemment activs dans les leucmies aigus des cellules T chez l'enfant (T-ALL). Lexpression ectopique de ces deux oncoprotines dans le thymus de souris transgniques induit un blocage de la diffrenciation des cellules T suivie dune leucmie agressive qui reproduit la maladie humaine. Afin de dfinir les voies gntiques qui collaborent avec ces oncognes pour induire des leucmies T-ALL, nous avons utilis plusieurs approches. Par une approche de gne candidat, nous avons premirement identifi le pTalpha, un gne crucial pour la diffrenciation des cellules T, comme cible directe des htrodimres E2AHEB dans les thymocytes immatures. De plus, nous avons montr que pendant la diffrenciation normale des thymocytes, SCL inhibe la fonction E2A et HEB et quun dosage entre les protines E2A, HEB et SCL dtermine lexpression du pTalpha. Deuximement, par lutilisation dune approche globale et fonctionnelle, nous avons identifi de nouveaux gnes cibles des facteurs de transcription E2A et HEB et montr que SCL et LMO1 affectent la diffrenciation thymocytaire au stade prleucmique en inhibant globalement lactivit transcriptionnelle des protines E par un mcanisme dpendant de la liaison lADN. De plus, nous avons dcouvert que les oncognes SCL et LMO1 sont soit incapables dinhiber totalement lactivit suppresseur de tumeur des protines E ou agissent par une voie dinduction de la leucmie diffrente de la perte de fonction des protines E. Troisimement, nous avons trouv que Notch1, un gne retrouv activ dans la majorit des leucmies T-ALL chez lenfant, opre dans la mme voie gntique que le pr-TCR pour collaborer avec les oncognes SCL et LMO1 lors du processus de leucmognse. De plus, cette collaboration entre des facteurs de transcription oncogniques et des voies de signalisation normales et importantes pour la dtermination de la destine cellulaire pourraient expliquer la transformation spcifique un type cellulaire. Quatrimement, nous avons trouv que les oncognes SCL et LMO1 sont des inducteurs de snescence au stade prleucmique. De plus, la dltion du locus INK4A/ARF, un vnement retrouv dans la majorit des leucmies pdiatriques T-ALL associes avec une activation de SCL, collabore aves les oncognes SCL et LMO1 dans linduction de la leucmie. Cette collaboration entre la perte de rgulateurs de la snescence suggre quun contournement de la rponse de snescence pourrait tre ncessaire la transformation. Finalement, nous avons aussi montr que linteraction directe entre les protines SCL et LMO1 est critique pour linduction de la leucmie. Ces tudes ont donc permis didentifier des vnements collaborateurs, ainsi que des proprits cellulaires affectes par les oncognes associs avec la leucmie et de faon plus gnrale dans le dveloppement du cancer.
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Au cours du dveloppement des vgtaux, de ltablissement de lidentit cellulaire des premiers organes au guidage du tube pollinique, la communication cellule cellule est dune importance capitale. En rponse, les voies de signalisation molculaires sont labores pour la perception dun signal extrieur et la transduction en une rponse gnique via une cascade intracellulaire. Les rcepteurs kinases font partie des protines perceptrices des stimuli et constituent chez les plantes une catgorie de protines avec une occurrence considrable, mais dont trs peu dinformations dtailles sont disponibles ce jour. Une famille de rcepteurs kinases chez Arabidopsis thaliana, AtORK11 (Arabidopsis thaliana Ovule Receptor Kinase 11), a t identifie par orthologie un rcepteur spcifique aux ovaires chez une solanacee sauvage, Solanum chacoense. La fonction prsume de cette famille de rcepteurs kinases de type leucine-rich repeat, suggre par son patron dexpression, implique les vnements relatifs au dveloppement des gamtophytes et la reproduction. Afin de caractriser la fonction des quatre gnes de la famille (AtORK11a, AtORK11b, AtORK11c et AtORK11d) une stratgie danalyse de mutants dinsertion de lADN-T et dvaluation du mode daction par complmentation bimolculaire par fluorescence (BiFC) a t entreprise. Aucune fonction prcise na pu tre attribue aux doubles mutants dinsertion, par contre la surexpression dune construction dominante ngative indique un rle dans le dveloppement gamtophytique. Il a aussi t dmontr que les quatre rcepteurs peuvent interagir par homodimrisation aussi bien que par htrodimrisation. Une hypothse de redondance fonctionnelle est ainsi mise jour parmi la famille des gnes AtORK11.
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Le cancer pithlial de lovaire est le cancer gyncologique le plus ltal. La survie 5 ans est de 30-40% chez les patientes atteintes dune tumeur invasive(TOV), comparativement 95% chez les patientes diagnostiques pour une tumeur faible potentiel de malignit (LMP). Au laboratoire, lanalyse de lexpression des gnes de la micropuce ADN HuFL dAffymetrix a rvl que Cks1 est un gne dont lexpression varie entre les tumeurs LMP et TOV. En effet, ce rgulateur du cycle cellulaire est surexprim dans les tumeurs TOV par rapport aux tumeurs LMP. Nous avons donc dplt Cks1 dans des lignes cellulaires tumorales invasives du cancer de lovaire drives au laboratoire, soit la TOV112D et la TOV1946, en utilisant des shRNAs sous le contrle dun rpresseur inductible la ttracycline. Puis, nous avons driv des clones stables inductibles la ttracycline. Les rsultats obtenus nous indiquent que la dpltion de Cks1 na pas deffet sur la prolifration et la migration cellulaires, ni sur la formation de structures tridimensionnelles in vitro. Ainsi, nous pouvons conclure que Cks1 ne joue pas un rle cl dans la progression tumorale par rapport aux paramtres tests. Or, des tudes supplmentaires seraient ncessaires pour expliquer les diffrences biologiques observes entre les deux types de tumeurs tudies, et justifier cette variation observe de lexpression de Cks1.
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Linsuline est une hormone essentielle qui induit des rponses complexes dans lorganisme pour maintenir lhomostasie du glucose et des lipides. La rsistance son action est un phnomne pathologique observ dans un large ventail de situations, allant de lobsit et du syndrome mtabolique la statose hpatique et au diabte de type 2, qui aboutissent au dveloppement de lathrosclrose et de la mortalit. Des avances remarquables ont t ralises dans notre comprhension des mcanismes molculaires responsables du dveloppement de la rsistance laction de linsuline. En particulier, linduction dun stress cellulaire par des taux levs dacides gras libres (AGL) et des cytokines, via lactivation des protines Ser/Thr kinases, qui augmente la phosphorylation sur des rsidus srine, des molcules critiques impliques dans la signalisation insulinique (p. ex. IR, IRS et p85) et conduit la diminution de la rponse cellulaire linsuline. Cependant, la plupart des chercheurs ont limit leur travail dans linvestigation du rle des protines kinases susceptibles de modifier la rponse cellulaire linsuline. Donc, peu de donnes sont disponibles sur le rle des Protines Ser/Thr phosphatases (PS/TPs), mme si il est bien tabli que la phosphorylation de ces protines est troitement rgule par un quilibre entre les activits antagonistes des Ser/Thr kinases et des PS/TPs. Parmi les PS/TPS, PPM1A (galement connu sous le nom PP2C) est une phosphatase particulirement intressante puisquil a t suggr quelle pourrait jouer un rle dans la rgulation du mtabolisme lipidique et du stress cellulaire. Ainsi, en se basant sur des rsultats prliminaires de notre laboratoire et des donnes de la littrature, nous avons mis lhypothse selon laquelle PPM1A pourrait amliorer la sensibilit linsuline en diminuant lactivit des protines kinases qui seraient actives par le stress cellulaire induit par laugmentation des AGL. Ces effets pourraient finalement amliorer le mtabolisme glucidique et lipidique dans lhpatocyte. Ainsi, pour rvler le rle physiologique de PPM1A lchelle dun animal entier, nous avons gnr un modle animal qui la surexprime spcifiquement dans le foie. Nous dcrivons ici notre travail afin de gnrer ce modle animal ainsi que les premires analyses pour caractriser le phnotype de celui-ci. Tout dabord, nous avons remarqu que la surexpression de PPM1A chez les souris C57BL/6J na pas deffets sur le gain de poids sur une longue priode. Deuximement, nous avons observ que PPM1A a peu deffets sur lhomostasie du glucose. Par contre, nous avons montr que sa surexpression a des effets significatifs sur lhomostasie du glycogne et des triglycrides. En effet, nous avons observ que le foie des souris transgniques contient moins de glycogne et de triglycrides que le foie de celles de type sauvage. De plus, nos rsultats suggrent que les effets de la surexpression de PPM1A pourraient reflter son impact sur la synthse et la scrtion des lipides hpatiques puisque nous avons observ que sa surexpression conduit laugmentation la triglycridmie chez les souris transgniques. En conclusion, nos rsultats prouvent limportance de PPM1A comme modulateur de lhomostasie hpatique du glucose et des lipides. Des analyses supplmentaires restent cependant ncessaires pour confirmer ceux-ci et claircir limpact molculaire de PPM1A et surtout pour identifier ses substrats.
Resumo:
Les MAP kinases sont des enzymes essentielles impliques dans 7 voies de signalisation distinctes qui permettent la cellule de rpondre de manire adquate aux stimuli extra-cellulaires. Chez les mammifres, les MAP kinases les mieux caractrises sont Erk1/2, Jnk, p38 et Erk5. Ces enzymes jouent un rle important dans lembryogense, la prolifration et la diffrenciation cellulaire ainsi que dans la rponse au stress. Erk4 est un membre atypique de la famille MAP kinase. Dune part, la boucle dactivation de Erk4 possde un motif SEG au lieu du motif TXY, trs conserv chez les MAP kinases. Dautre part, Erk4 possde une extension en C-terminal du domaine kinase qui nest pas prsente chez les MAP kinases classiques. Jusqu prsent aucune fonction na t attribue Erk4. De plus, la voie de signalisation ainsi que le mode de rgulation conduisant lactivation de Erk4 ne sont pas connus. Le seul substrat de Erk4 identifi jusqu maintenant est la MAPKAP kinase MK5. Limpact fonctionnel de cette interaction nest galement pas connu. Afin den apprendre davantage sur la MAP kinase atypique Erk4, nous avons tudi le mcanisme dactivation de cette kinase ainsi que sa fonction physiologique par une approche de dltion gnique chez la souris. En ce qui concerne lactivation de Erk4, nous avons montr que la boucle dactivation de Erk4 (S186EG) est constitutivement phosphoryle in vivo et que cette phosphorylation nest pas module par les stimuli classiques des MAP kinases dont le srum et le sorbitol. Cependant, nous avons observ que la phosphorylation de la S186 augmente en prsence de MK5 et que cette augmentation est indpendante de lactivit kinase de lune ou lautre de ces kinases. De plus, nous avons tabli que la phosphorylation de la boucle dactivation de Erk4 est requise pour linteraction stable entre Erk4 et MK5 ainsi que pour lactivation, et la relocalisation cytoplasmique de MK5. Ainsi, notre tude a permis de rvler que Erk4 est rgule de manire diffrente des MAP kinases classiques et que la phosphorylation de la boucle dactivation de Erk4 joue un rle essentiel dans la rgulation de lactivit de MK5. Paralllement, nos rsultats mettent en vidence lexistence dune Erk4 kinase, dont le recrutement et/ou lactivation semble tre facilit par MK5. Afin identifier la fonction physiologique de Erk4, nous avons gnr des souris Erk4-dficientes. Linactivation gnique de Erk4 est viable et les souris ne prsentent aucune anomalie apparente. Dans le but dexpliquer labsence de phnotype, nous avons regard si lexpression de Erk3, le paralogue de Erk4, pouvait compenser la perte de Erk4. Notre analyse a rvl que lexpression de Erk3 dans les souris Erk4-/- naugmente pas au cours du dveloppement embryonnaire ou dans les tissus adultes afin de compenser pour la perte de Erk4. Par la suite, nous avons adress la question de redondance entre Erk4 et Erk3. Dans notre laboratoire, les souris Erk3-dficientes ont galement t gnres et le phnotype de ces souris a rcemment t analys. Cette tude a rvl que linactivation gnique de Erk3 entrane un retard de croissance intra-utrin, un dfaut de maturation pulmonaire et la mort no-natale des souriceaux. Nous avons donc regard la contribution de Erk4 dans ces phnotypes. Lanalyse des souris Erk4-/- a rvl que linactivation de Erk4 nentrane pas de retard de croissance ou de maturation du poumon. De plus, nous avons montr que linactivation additionnelle de Erk4 dans les souris Erk3-/- naccentue pas le phnotype des souris Erk3-dficientes. Ainsi, notre tude a rvl que contrairement Erk3, Erk4 nest pas essentielle au dveloppement murin dans des conditions physiologiques. Paralllement, nous avons montr que Erk4 et Erk3 possdent des fonctions non-redondantes in vivo.
Resumo:
Le dogme voulant que les rcepteurs coupls aux protines G (GPCRs) activent des voies de signalisation seulement lorsquils sont localiss la membrane plasmatique, a rcemment t remis en question. Des donnes rcentes indiquent que certains GPCRs peuvent galement induire une rponse intracellulaire partir des compartiments intracellulaires dont le noyau. Les rcepteurs activs par la protase (PAR) sont des membres de la famille GPCR. Les PARs sont activs par le clivage de la partie Nterminale du rcepteur ce qui permet au ligand attach sur le rcepteur de se lier sa poche rceptrice. Quatre PARs ont t dcrits : PAR1, PAR2, PAR3 et PAR4. PAR2 peut susciter des effets mitogniques et participer aux processus comme langiogense et l'inflammation. Alors que beaucoup d'effets intracellulaires de PAR2 peuvent tre expliqus lorsquil est localis la membrane plasmatique, une fonction intracrine de PAR2 a aussi t propose. Pourtant les mcanismes par lesquels PAR2 peut provoquer lexpression de gnes cibls sont toujours inconnus. Le but de notre tude tait de vrifier lexistence dune population nuclaire de PAR2. Nous avons galement mis lhypothse que les voies actives par lactivation de PAR2 dpendent de sa localization cellulaire. En utilisant des techniques de microscopie confocale et de "Western Blot" nous avons dmontr la prsence dune population nuclaire de PAR2. la suite de la stimulation de PAR2, nous avons observ une augmentation de la translocation du rcepteur de la membrane plasmatique au noyau. En utilisant la technique de "RT PCR", nous avons observ des rles diffrents de PAR2 la surface de la cellule et du noyau dans linitiation de lexpression des gnes. Afin didentifier les mcanismes responsables de la translocation nuclaire de PAR2, nous avons valu limplication des membres de la famille de "Sorting Nexins (SNX)" dans la translocation nuclaire de PAR2. "Sorting Nexins" est un groupe de protines avec des fonctions de transport bien tablies. SNX1 et SNX2 ont t identifis comme responsables du transfert de PAR1 vers les lysosomes. SNX11 n'a pas encore t tudi et nous avons mis lhypothse qu'il pourrait tre un autre membre de la famille des SNX impliqu dans la signalisation de PAR2. Pour ce faire, nous avons dvelopp des "knockdowns" stables pour SNX1, SNX2 et SNX11 dans les cellules HEK293. En utilisant les essais dimmunofluorescence, "Western Blot" et de cytomtrie en flux, nous avons dtermin que tous les trois membres du groupe SNX sont des partenaires d'interaction de PAR2. Toutefois, seul SNX11 se co-localise avec son partenaire au noyau et est responsable de sa translocation nuclaire. Les expriences de "RT - PCR" sur les lignes de cellule de SNXs "knockdowns" ont dmontr que la fonction de PAR2 nuclaire dpend surtout de SNX11; nanmoins SNX1 et SNX2 peuvent aussi linfluencer, suggrant qu'ils font aussi partie du rseau signaltique de PAR2. En conclusion, PAR2 est dplac de la membrane plasmatique la membrane nuclaire aprs sa stimulation avec un agoniste. La translocation nuclaire de PAR2 par un mcanisme impliquant SNX11, initie des effets intracellulaires diffrents de sa signalisation membranaire. Mots cls : rcepteurs coupls la protine G, Sorting Nexins, rcepteurs activs par la protase, translocation nuclaire, membrane nuclaire, signal nuclaire.
