994 resultados para signalisation cellulaire
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Le diabte est une maladie chronique dont la principale caractristique est un niveau plasmatique lev de glucose, qui est caus soit par un dfaut dans la production dinsuline, laction de linsuline, ou les deux la fois. Plusieurs tudes ont dmontr que lhyperglycmie chronique peut mener la dysfonction et mme la dfaillance de plusieurs organes, dont le coeur, le systme vasculaire, les yeux et les reins, se traduisant par des infarctus du myocarde, des accidents crbro-vasculaires et des complications rtinales et rnales, respectivement. La nphropathie diabtique (DN) est la principale cause de dficience rnale et affecte prs de 25-40% des patients diabtiques. La DN est invariablement associe un risque lev daccident crbrovasculaire et de dysfonction cardivasculaire. Langiotensinogne (Agt) est lunique prcurseur de tous les types dangiotensines. En plus du systme rnine-angiotensine (RAS) sytmique, le rein possde son propre systme intrarnal et exprime tous les composants du RAS. LAgt est fortement exprim dans les cellules du tubule proximal rnal (RPTC) et y est converti en angiotensine II (AngII), le peptide biologiquement actif du RAS. Les patients diabtiques prsentent de hauts niveaux dAngII et une augmentation de lexpression des gnes du RAS, suggrant que lactivation du RAS intrarnal joue un rle important dans la progression de la DN. Les mcanismes qui contrlent la rgulation du niveau rnal dAgt par lhyperglycmie et linsuline demeurent mal compris. Le but global de cette thse est de mieux comprendre les mcanismes molculaires qui contrlent lexpression du gne Agt chez la souris Akita (un modle murin de diabte de type 1). Dans cette optique, la premire partie de la thse se concentre sur deux facteurs de transcription de la famille des ribonucloprotines nuclaires htrognes (hnRNP). Chan et collaborateurs ont dj identifi 2 protines nuclaires hnRNP F et hnRNP K, de 48kD et 70kD respectivement. HnRNP F et hnRNP K forment un htrodimre et se lient llment de rponse linsuline (IRE) prsent dans le promoteur du gne Agt du rat et inhibent la transcription du gne Agt in vitro. Afin de dterminer si hnRNP F / K sont responsables de linhibition de lexpression rnale de Agt par linsuline in vivo, nous avons tudi des souris Akita males traits ou non avec des implants dinsuline pour une priode de 4 semaines. Des souris non-Akita males ont t employes comme contrles. Les souris Akita dveloppent de lhypertension et de lhypertrophie rnale. Le traitement linsuline rtablit les niveaux de glucose plasmatiques et la pression systolique (SBP), et attnue lhypertrophie rnale, lalbuminurie (ratio albumine/cratinine urinaire, ACR) et les niveaux urinaires dAgt et AngII chez les souris Akita. De plus, le traitement linsuline inhibe lexpression rnale du gne Agt, tout en augmentant lexpression des gnes hnRNP F, hnRNP K et ACE2 (enzyme de conversion de langiotensine-2). Dans des RPTC in vitro, linsuline inhibe Agt, mais stimule lexpression de hnRNP F et hnRNP K en prsence de hautes concentrations de glucose, et ce via la voie de signalisation MAPK p44/42 (protine kinase active par un mitogne). La transfection avec des petits ARN interfrents (siRNA) contre hnRNP F et hnRNP K prvient linhibition de lexpression dAgt par linsuline dans les RPTC. Cette tude dmontre bien que linsuline prvient lhypertension et attnue les dommages rnaux observs chez les souris Akita diabtiques, en partie grce la suppression de la transcription rnale de Agt, via une augmentation de lexpression de hnRNP F et hnRNP K. La seconde partie de cette thse change de focus et se tourne vers le facteur Nrf2 (nuclear factor erythroid 2-related factor 2). Nrf2 est un facteur de transcription qui contrle les gnes de la rponse antioxydante cellulaire en rponse au stress oxydant ou aux lectrophiles. Le but de cette tude est dexaminer limpact de la surexpression de la catalase (Cat) dans les RPTC sur lexpression du gne Agt via Nrf2 et sur le dveloppement de lhypertension et des dommages rnaux rsultants chez les souris diabtiques Akita transgniques (Tg). Nos tudes ont dmontr que la surexpression de Cat dans les souris Akita Cat-Tg normalise la SBP, attnue les dommages rnaux et inhibe lexpression des gnes Nrf2 et Agt dans les RPTC. In vitro, le glucose lev (HG) et loltipraz (un activateur de Nrf2) stimulent lexpression de Nrf2 et Agt, et cet effet peut tre bloqu par la trigonelline (inhibiteur de Nrf2), des siRNA contre Nrf2, des antioxydants ou des inhibiteurs pharmacologiques NF-B et MAPK p38. La suppression de sites de rponse Nrf2 prsents dans le promoteur du gne Agt du rat abolit la stimulation par loltipraz. Finalement, des souris males adultes non-transgniques traites avec loltipraz montrent une augmentation de lexpression de Nrf2 et Agt dans leurs RPTC et cette augmentation peut tre normalise par la trigonelline. Ces donnes permettent didentifier un nouveau mcanisme daction de Nrf2, par la stimulation du gne Agt intrarnal et lactivation du RAS, qui induisent lhypertension et les dommages rnaux par le glucose lev et les espces ractives de loxygne chez les souris diabtiques. Nos conclusions permettent de dmontrer que linsuline induit lexpression de hnRNP F et hnRNP K, qui jouent ensuite un rle protecteur en prvenant lhypertension. La surexpression de la catalase dans les RPTC vient quant elle attnuer lactivation de Nrf2 et ainsi rduit la SBP chez les souris Akita.
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Les kinases rgules par les signaux extracellulaires (ERK1/2) rgulent une multitude de processus cellulaires, incluant la prolifration, la survie et la diffrenciation. Ces kinases reprsentent llment terminal de la voie ERK/MAPK, laquelle est active dans prs de 30% de tous les cancers humains et donc gnralement perue comme tant un effecteur critique de la progression tumorale. Cependant, une accumulation dobservations suggrent que les kinases ERK pourraient galement induire la suppression tumorale. Le but premier de cette thse est de dmontrer comment la signalisation par ERK peut contribuer la suppression tumorale et de concilier les mcanismes impliqus avec son rle dans la progression du cancer. Puisque nos travaux ont une incidence sur les bnfices attendus de certaines thrapies actuellement en dveloppement, le deuxime objectif de la thse est de proposer de nouvelles stratgies thrapeutiques pour combattre le cancer. Nous avons dmontr quune hyperactivation des kinases ERK induit la snescence cellulaire. Le mcanisme implique la dgradation slective et dpendante du protasome de nombreuses protines, ce que nous avons nomm le SAPD (Senescence-Associated Protein Degradation). Ce processus cible des protines requises pour diffrentes fonctions cellulaires, incluant la progression du cycle cellulaire, les fonctions mitochondriales et la biogense des ribosomes. Ensuite, nos rsultats montrent quen plus dinhiber ltablissement de la snescence, une diminution de la signalisation par les kinases ERK favorise la reprogrammation cellulaire, laquelle permet aux cellules prcancreuses de dvelopper leur tumorignicit et aux cellules cancreuses dacqurir des proprits attribuables aux cellules souches. Ces observations suggrent que les mcanismes qui inhibent la voie ERK/MAPK pourraient favoriser linitiation du cancer, la formation de mtastases et la rsistance diverses thrapies. Enfin, nous avons dmontr que la metformine, utilise pour le traitement du diabte, inhibe le facteur de transcription NF-kB. Ce dernier joue un rle central dans la reprogrammation cellulaire et dans la production de cytokines pro-inflammatoires nocives par les cellules snescentes. Ainsi, nous mettons lhypothse que la metformine pourrait tre utilise en combinaison avec certaines thrapies afin dviter les effets secondaires tant dune inhibition des kinases ERK que dune hyperactivation. Globalement, les rsultats prsents dmontrent que leffet de la voie ERK/MAPK dpend de la force de son activation. Alors quune activation modre peut contribuer la prolifration de la plupart des cellules, une forte activation induit la snescence tandis quau contraire, une faible activation favorise la reprogrammation des cellules cancreuses et donc une augmentation de lagressivit de la tumeur. Cette polyvalence de la voie suggre une certaine prudence face lusage des inhibiteurs de la voie ERK/MAPK. Cependant, elle nous motive travailler au dveloppement de nouvelles stratgies thrapeutiques, lesquelles pourraient inclure la metformine.
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Le fer est un oligo-lment ncessaire pour le fonctionnement normal de toutes les cellules de l'organisme et joue un rle essentiel dans de nombreuses fonctions biologiques. Cependant, le niveau de fer dans le corps doit tre bien rgl, sinon la carence en fer entraine des divers tats pathologiques tels que l'anmie et la diminution de limmunit. D'autre part, une surcharge en fer potentialise la multiplication des germes, aggrave linfection et la formation de radicaux libres ayant des effets toxiques sur les cellules et leurs composants, ce qui favorise les maladies cardio-vasculaires, l'inflammation et le cancer. L'hepcidine (HAMP), un rgulateur ngatif de l'absorption du fer, induit la dgradation de la ferroportine (FPN), le seul exportateur connu de fer ce qui rduit sa libration par les macrophages et inhibe son absorption gastro-intestinale. HAMP est synthtis principalement par les hpatocytes, mais aussi par les macrophages. Cependant, il y a trs peu de donnes sur la faon dont HAMP est rgul au niveau des macrophages. Plus rcemment, nous avons constat que linduction de lhepcidin dans le foie par le polysaccharide (LPS) est dpendante de la voie de signalisation mdie par Toll-like receptor 4 (TLR4). Grce au TLR4, le LPS induit l'activation des macrophages qui scrtent de nombreuses diffrentes cytokines inflammatoires, y compris Interleukine 6 (IL-6), responsable de l'expression de HAMP hpatique. Dans le premier chapitre de la prsente tude, nous avons tudi la rgulation de HAMP dans la ligne cellulaire macrophagique RAW264.7 et dans les macrophages pritonaux murins stimuls par diffrents ligands des TLRs. Nous avons constat que TLR2 et TLR4 par l'intermdiaire de la protine adaptatrice myeloid differentiation primary response gene 88 (MyD88) activent l'expression de HAMP dans les cellules RAW264.7 et les macrophages pritonaux sauvages murins, tandis que cette expression a t supprime dans les macrophages isols des souris TLR2-/-, TLR4-dficiente ou MyD88-/-. En outre, nous avons constat que la production d'IL-6 par les cellules RAW264.7 stimules avec du LPS a t renforce par lajout des quantits leves de fer dans le milieu de culture. Au cours de linflammation, le niveau de HAMP est fortement augment. Ainsi, lorsque l'inflammation persiste, lexpression de HAMP continue tre active par des cytokines pro-inflammatoires conduisant une hyposidrmie. Malgr que cette dernire soit considre comme une dfense de l'hte pour priver les micro-organismes de fer, celle ci cause un dveloppement d'anmies nommes anmies des maladies chroniques. Ainsi, dans le deuxime chapitre de la prsente tude, nous avons tudi l'implication des TLRs et leurs protines adaptatrices MyD88 et TIR-domain-containing adapter-inducing interferon- (TRIF) dans le dveloppement des hyposidrmies. En utilisant des souris dficientes en MyD88 et TRIF, nous avons montr que les voies de signalisations MyD88 et TRIF sont essentielles pour linduction de HAMP par le LPS. Malgr l'absence de HAMP, les souris dficientes ont t capables de dvelopper une hyposidrmie, mais la rponse des souris dficientes en MyD88 a t trs lgre, ce qui indique l'exigence de cette protine pour assurer une rponse maximale au LPS. En outre, nous avons constat que la signalisation MyD88 est ncessaire pour le stockage du fer au niveau de la rate, ainsi que l'induction de lipocaline 2 (LCN2), qui est une protine implique dans la fixation du fer pour limiter la croissance bactrienne. Indpendamment de MyD88 ou TRIF, l'activation de TLR4 et TLR3 a conduit, au niveau de la rate, une diminution rapide de lexpression de FPN et du Human hemochromatosis protein (HFE) qui est une protine qui limite la squestration du fer cellulaire partir de la circulation. Cependant, malgr cette baisse dexpression, le manque de la signalisation MyD88 a altr de manire significative la rponse hyposidrmique. En tablissant le rle des TLRs et de la protine adaptatrice MyD88 dans la diminution du taux du fer srique au cours de la rponse inflammatoire, nous avons remarqu quen rponse au surcharge en fer les souris dficientes en MyD88 accumulent de manire significative plus de fer hpatique par rapport aux souris sauvages, et cela indpendamment des TLRs. Ainsi, dans le troisime chapitre de la prsente tude, nous avons tudi le phnotype observ chez les souris dficientes en MyD88. Nous avons trouv que l'expression de HAMP chez ces souris a t plus faible que celle des souris de type sauvage. Pour cela, nous avons explor la signalisation travers la voie du Bone Morphogenetic Proteins 6 (BMP6) qui est considre comme tant la voie fondamentale de la rgulation de HAMP en rponse aux concentrations du fer intracellulaires et extracellulaires et nous avons trouv que l'expression protique de Smad4, un rgulateur positif de l'expression de HAMP, est significativement plus faible chez les souris MyD88-/- par rapport aux souris sauvages. En outre, on a montr que MyD88 interagit avec mothers against decapentaplegic, Drosophila, homolog 4 (Smad4) et que cette interaction est essentielle pour linduction de HAMP travers la voie BMP6. En conclusion, notre tude montre que l'expression de HAMP dans les macrophages est rgule principalement par TLR2 et TLR4 travers la voie MyD88 et que l'accumulation du fer dans les macrophages peut affecter les niveaux des cytokines pro-inflammatoires. En outre, nos analyses dmontrent que le dveloppement dhyposidrmie en rponse au LPS se produit par l'intermdiaire dun mcanisme dpendant de MyD88 qui est dissocie de la production de cytokines et de HAMP. En plus, nos recherches montrent que MyD88 est ncessaire pour l'expression de Smad4 et cela pour garantir une rponse optimale travers la signalisation BMP6, conduisant ainsi une expression adquate de HAMP. Enfin, la protine MyD88 joue un rle crucial dans, la rgulation de HAMP au niveau des macrophages, la diminution du taux du fer srique en rponse au LPS et le maintien de l'homostasie du fer.
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Introduction: Au Canada, le cancer de la prostate est le cancer le plus frquemment diagnostiqu chez les hommes et le plus mortel aprs les cancers du poumon et du clon. Il y a place optimiser le traitement du cancer de la prostate de manire mettre en uvre une mdecine personnalise qui sadapte aux caractristiques de la maladie de chaque patient de faon individuelle. Dans ce mmoire, nous avons valu la rponse aux dommages de lADN (RDA) comme biomarqueur potentiel du cancer de la prostate. Les lsions potentiellement oncognes de l'ADN dclenche une cascade de signalisation favorisant la rparation de l'ADN et lactivation des points de contrle du cycle cellulaire pour prserver lintgrit du gnome. La RDA est un mcanisme central de suppression tumorale chez lhomme. La RDA joue un rle important dans larrt de la prolifration des cellules dont les gnomes sont compromis, et donc, prvient la progression du cancer en agissant comme une barrire. Cette rponse cellulaire dtermine galement comment les cellules normales et cancreuses ragissent aux agents utiliss pour endommager l'ADN lors du traitement du cancer comme la radiothrapie ou la chimiothrapie, en plus la prsence d,un certain niveau de RDA dans les cellules du cancer de la prostate peuvent galement influer sur l'issue de ces traitements. Lactivation des signaux de la RDA peut agir comme un frein au cancer dans plusieurs lsions pr-noplasiques de l'homme, y compris le cancer de la prostate. Il a t dmontr que la RDA est augmente dans les cellules de noplasie intra- pithliale (PIN) comparativement aux cellules prostatiques normales. Toutefois, le devient de la RDA entre le PIN et ladnocarcinome est encore mal document et aucune corrlation n'a t ralise avec les donnes cliniques des patients. Notre hypothse est que les niveaux dactivation de la RDA seront variables selon les diffrents grades et agressivit du cancer de la prostate. Ces niveaux pourront tre corrls et possiblement prdire les rponses cliniques aux traitements des patients et aider dfinir une stratgie plus efficace et de nouveaux biomarqueurs pour prdire les rsultats du traitement et personnaliser les traitements en consquence. Nos objectifs sont de caractriser l'activation de la RDA dans le carcinome de la prostate et corrler ses donnes avec les rsultats cliniques. Mthodes : Nous avons utilis des micro-talages de tissus (tissue microarrays- TMAs) de 300 patients ayant subi une prostatectomie radicale pour un cancer de la prostate et dtermin le niveau dexpression de protines de RDA dans le compartiment stromal et pithlial des tissus normaux et cancreux. Les niveaux dexpression de 53BP1, p-H2AX, p65 et p-CHK2 ont t quantifis par immunofluorescence (IF) et par un logiciel automatis. Ces marqueurs de RDA ont dabord t valids sur des TMAs-cellule constitus de cellules de fibroblastes normales ou irradies (pour induire une activation du RDA). Les donnes ont t quantifies l'aide de couches binaires couramment utilises pour classer les pixels d'une image pour que lanalyse se fasse de manire indpendante permettant la dtection de plusieurs rgions morphologiques tels que le noyau, l'pithlium et le stroma. Des oprations arithmtiques ont ensuite t ralises pour obtenir des valeurs correspondant l'activation de la RDA qui ont ensuite t corrles la rcidive biochimique et l'apparition de mtastases osseuses. Rsultats : De faibles niveaux d'expression de la protine p65 dans le compartiment nuclaire pithlial du tissu normal de la prostate sont associs un faible risque de rcidive biochimique. Par ailleurs, nous avons aussi observ que de faibles niveaux d'expression de la protine 53BP1 dans le compartiment nuclaire pithliale du tissu prostatique normal et cancreux ont t associs une plus faible incidence de mtastases osseuses. Conclusion: Ces rsultats confirment que p65 a une valeur pronostique chez les patients prsentant un adnocarcinome de la prostate. Ces rsultats suggrent galement que le marqueur 53BP1 peut aussi avoir une valeur pronostique chez les patients avec le cancer de la prostate. La validation d'autres marqueurs de RDA pourront galement tre corrls aux rsultats cliniques. De plus, avec un suivi des patients plus long, il se peut que ces rsultats se traduisent par une corrlation avec la survie. Les niveaux d'activit de la RDA pourront ventuellement tre utiliss en clinique dans le cadre du profil du patient comme le sont actuellement lantigne prostatique spcifique (APS) ou le Gleason afin de personnaliser le traitement.
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Les maladies cardiovasculaires (MCV) sont la principale cause de mortalit dans les pays industrialiss. L'hypercholestrolmie constitue un facteur de risque majeur pour les MCV. Elle est caractrise par des niveaux levs de lipoprotines de faible densit (LDL, aussi appel mauvais cholestrol). La prsence prolonge de haut niveaux de LDL dans la circulation augmente le risque de formation de plaques athrosclrotiques, ce qui peut conduire l'obstruction des artres et l'infarctus du myocarde. Le LDL est normalement extrait du sang par sa liaison au rcepteur du LDL (LDLR) qui est responsable de son endocytose dans les hpatocytes. Des tudes gntiques humaines ont identifi PCSK9 (proprotein convertase subtilisin/kexin type 9) comme le troisime locus responsable de l'hypercholestrolmie autosomique dominante aprs le LDLR et son ligand lapolipoprotine B-100. PCSK9 interagit avec le LDLR et induit sa dgradation, augmentant ainsi les niveaux plasmatiques de LDL. Les mutations gain de fonction (GF) de PCSK9 sont associes des niveaux plasmatiques levs de LDL et l'apparition prcoce des MCV, alors que les mutations perte de fonction (PF) de PCSK9 diminuent le risque de MCV jusqu ~ 88% grce une rduction du LDL circulant. De ce fait, PCSK9 constitue une cible pharmacologique importante pour rduire le risque de MCV. PCSK9 lie le LDLR la surface cellulaire et/ou dans l'appareil de Golgi des hpatocytes et provoque sa dgradation dans les lysosomes par un mcanisme encore mal compris. Le but de cette tude est de dterminer pourquoi certaines mutations humaines de PCSK9 sont incapables de dgrader le LDLR tandis que d'autres augmentent sa dgradation dans les lysosomes. Plusieurs mutations GF et PF de PCSK9 ont t fusionnes la protine fluorecente mCherry dans le but d'tudier leur mobilit molculaire dans les cellules hpatiques vivantes. Nos analyses quantitatives de recouvrement de fluorescence aprs photoblanchiment (FRAP) ont montr que les mutations GF (S127R et D129G) avaient une mobilit protique plus leve (> 35% par rapport au WT) dans le rseau trans- Golgien. En outre, nos analyses quantitatives de recouvrement de fluorescence inverse aprs photoblanchiment (iFRAP) ont montr que les mutations PF de PCSK9 (R46L) avaient une mobilit protique plus lente (<22% par rapport au WT) et une fraction mobile beaucoup plus petite (<40% par rapport au WT). Par ailleurs, nos analyses de microscopie confocale et lectronique dmontrent pour la toute premire fois que PCSK9 est localise et concentre dans le TGN des hpatocytes humains via son domaine Cterminal (CHRD) qui est essentiel la dgradation du LDLR. De plus, nos analyses sur des cellules vivantes dmontrent pour la premire fois que le CHRD n'est pas ncessaire l'internalisation de PCSK9. Ces rsultats apportent de nouveaux lments importants sur le mcanisme d'action de PCSK9 et pourront contribuer ultimement au dveloppement d'inhibiteurs de la dgradation du LDLR induite par PCSK9.
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Il existe plusieurs dfis au dveloppement dune thrapie visant stimuler limmunit cellulaire. Dans la prvention contre certains virus et en immunothrapie du cancer, linduction de lymphocytes T spcifiques est cependant primordiale. Dans la premire partie de ltude, nous avons port notre attention sur la comprhension de la prsentation croise par le complexe majeur dhistocompatibilit de classe I (CMH I) mdie par des particules pseudo-virales (VLP) composes de la protine de surface de potexvirus laquelle nous avons ajout un pitope de la protine M1 du virus de linfluenza ou un pitope de la protine gp100 du mlanome. Cette VLP se caractrise par sa capacit stimuler, sans laide dadjuvant, le systme immunitaire et de prsenter de faon croise lpitope insr dans sa protine de surface et ce, indpendamment de lactivit du protasome. Nous avons, tout dabord, compar les proprits de prsentation antignique croise des VLP formes du virus de la mosaque de la malva (MaMV) celles des VLP du virus de la mosaque de la papaye (PapMV). Les rsultats confirment que ces proprits sont partages par plusieurs membres de la famille des potexvirus malgr des divergences de squences (Hanafi et al. Vaccine 2010). De plus, nous avons procd des expriences pour prciser le mcanisme menant la prsentation de lpitope insr dans les VLP de PapMV. Les rsultats nous confirment une voie vacuolaire dpendante de lactivit de la cathepsine S et de lacidification des lysosomes pour lapprtement antignique. Linduction de lautophagie par les VLP semble galement ncessaire la prsentation croise par les VLP de PapMV. Nous avons donc tabli un nouveau mcanisme de prsentation croise vacuolaire dpendant de lautophagie (Hanafi et al. soumis Autophagy). En second lieu, en immunothrapie du cancer, il est aussi important de contrler les mcanismes dvasion immunitaire mis en branle par la tumeur. Nous avons spcifiquement tudi lenzyme immunosuppressive indoleamine 2,3-dioxygnase (IDO) (revue de la littrature dans les tumeurs humaines; Hanafi et al. Clin. Can. Res 2011) et son inhibition dans les cellules tumorales. Pour ce faire, nous avons tent dinhiber son expression par la fludarabine, agent chimiothrapeutique prcdemment tudi pour son activit inhibitrice de lactivation de STAT1 (signal transducers and activators of transcription 1). tonnamment, nos rsultats ont montr linhibition dIDO dans les cellules tumorales par la fludarabine, indpendamment de linhibition de la phosphorylation de STAT1. Nous avons dmontr que le mcanisme daction dpendait plutt de linduction de la dgradation dIDO par le protasome (Hanafi et al. PlosOne 2014). Les travaux prsents dans cette thse ont donc ports autant sur la comprhension dune nouvelle plateforme de vaccination pouvant mdier lactivation de lymphocytes T CD8+ cytotoxiques et sur le contrle dune immunosuppression tablie par les cellules tumorales pour vader au systme immunitaire. Ces deux grandes stratgies sont considrer en immunothrapie du cancer et la combinaison avec dautres thrapies dj existantes pourra permettre une meilleure rponse clinique.
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lintrieur de la cellule sillonnent dinnombrables molcules, certaines par diffusion et dautres sur des routes molculaires phmres, empruntes selon les directives spcifiques de protines responsables du trafic intracellulaire. Parmi celles-ci, on compte les sorting nexins, qui dterminent le sort de plusieurs types de protine, comme les rcepteurs, en les guidant soit vers des voies de dgradation ou de recyclage. ce jour, il existe 33 membres des sorting nexins (Snx1-33), tous munies du domaine PX (PHOX-homology). Le domaine PX confre aux sorting nexins la capacit de dtecter la prsence de phosphatidylinositol phosphates (PIP), sur la surface des membranes lipidiques (ex : membrane cytoplasmique ou vsiculaire). Ces PIPs, produits de faon spcifique et transitoire, recrutent des protines ncessaires la progression de processus cellulaires. Par exemple, lorsquun rcepteur est internalis par endocytose, la rgion avoisinante de la membrane cytoplasmique devient occupe par PI(4,5)P2. Ceci engendre le recrutement de SNX9, qui permet la progression de lendocytose en faisant un lien entre le cytoskelette et le complexe dendocytose. Les recherches exposes dans cette thse sont une description fonctionnelle de deux sorting nexins peux connues, Snx11 et Snx30. Le rle de chacun de ces gnes a t tudi durant lembryogense de la grenouille (Xenopus laevis). Suite aux rsultats in vivo, une approche biomolculaire et de culture cellulaire a t employe pour approfondir nos connaissances. Cet ouvrage dmontre que Snx11 est impliqu dans le dveloppement des somites et dans la polymrisation de lactine. De plus, Snx11 semble influencer le recyclage de rcepteurs membranaires indpendamment de lactine. Ainsi, Snx11 pourrait jouer deux rles intracellulaires : une rgulation actine-dpendante du milieu extracellulaire et le triage de rcepteurs actine-indpendant. De son ct, Snx30 est impliqu dans la diffrentiation cardiaque prcoce par linhibition de la voie Wnt/-catenin, une tape ncessaire lengagement dune population de cellules du msoderme la lign cardiaque. Lexpression de Snx30 chez le Xnope concide avec cette priode critique de spcification du msoderme et le knockdown suscite des malformations cardiaques ainsi qu dautres tissus drivs du msoderme et de lendoderme. Cet ouvrage fournit une base pour des tudes futures sur Snx11 et Snx30. Ces protines ont un impact subtil sur des voies de signalisation spcifiques. Ces caractristiques pourraient tre exploites des fins thrapeutiques puisque leffet dune interfrence avec leurs fonctions pourrait tre suffisant pour rtablir un dsquilibre cellulaire pathologique tout en minimisant les effets secondaires.
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Un remodelage vasculaire anormal est la base de la pathogense des maladies cardio-vasculaires (MCV) telles que lathrosclrose et lhypertension. Des dysfonctionnements au niveau de la migration, lhypertrophie et la prolifration des cellules musculaires lisses vasculaires (CMLV) sont des vnements cellulaires qui jouent un rle primordial dans le remodelage vasculaire. Linsulin-like growth factor 1 (IGF-1), puissant facteur mitogne, contribue au dveloppement des MCV, notamment via lactivation des protines MAPK et PI3-K/PKB, composantes cls impliques dans les voies de croissance cellulaire. Ces molcules sont galement impliques dans la modulation de lexpression de nombreux facteurs de transcription, incluant le facteur Egr-1. Egr-1 est rgul la hausse dans diffrents types de maladies vasculaires impliquant les voies de signalisation de croissance et de stress oxydant qui par ailleurs peuvent tre dclenches par lIGF-1. Cependant, la question dune possible modulation de lexpression dEgr-1 dans les CMLV demeure inaborde; plus spcifiquement, la caractrisation de la voie de signalisation reliant laction dIGF-1 lexpression dEgr-1 reste tablir. Dans cette optique, lobjectif de cette tude a t dexaminer limplication de MAPK, PKB et des drivs ractifs de loxygne (DRO) dans lexpression dEgr-1 induite par lIGF-1 dans les CMLV. LIGF-1 a induit une augmentation marque du niveau protique de lEgr-1 en fonction du temps et de la concentration utiliss. Cette augmentation a t inhibe en fonction des doses dagents pharmacologiques qui ciblent les voies de signalisation de MAPK, PKB et DRO. De plus, lexpression du facteur de transcription, Egr-1, en rponse de lIGF-1, a t attnue suite un blocage pharmacologique des processus cellulaires responsables de la synthse dARN et de synthse protique. Pour conclure, on a dmontr que lIGF-1 stimule lexpression dEgr-1 via les voies de signalisation, impliquant ERK1/2/JNK, PI3K/PKB. On a galement propos que les DRO jouent un rle important dans ce processus. Dans lensemble, nous avons suggr un nouveau mcanisme par lequel lIGF-1 promeut la prolifration et lhypertrophie cellulaire, processus la base des anomalies vasculaires.
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Le virus du syndrome reproducteur et respiratoire porcin (VSRRP) est un pathogne dimportance dans lindustrie porcine et est responsable dimportantes pertes conomiques. Il nexiste pas dantiviral efficace contre celui-ci. Il a rcemment t mis en vidence que le surnageant de culture dActinobacillus pleuropneumoniae, lagent tiologique de la pleuropneumonie porcine, possdait une activit antivirale in vitro contre le VSRRP dans la ligne cellulaire SJPL. Les objectifs de mon projet sont (i) dtudier les mcanismes cellulaires menant lactivit antivirale cause par le surnageant de culture dA. pleuropneumoniae, et (ii) de caractriser les molcules actives prsentes dans le surnageant de culture dA. pleuropneumoniae. Dans un premier temps, des analyses de protome ont t effectues et ont permis dobserver que le surnageant de culture modulait la rgulation du cycle cellulaire. Dans le but danalyser le cycle cellulaire des cellules SJPL, la cytomtrie en flux a t utilise et a permis de dmontrer que le surnageant de culture induisait un arrt du cycle cellulaire en phase G2/M. Deux inhibiteurs de la phase G2/M ont alors t utilis. Il s'est avr que ces inhibiteurs avaient la capacit dinhiber le VSRRP dans les cellules SJPL. Enfin, la spectromtrie de masse a t utilise dans le but de caractriser les molcules actives prsentes dans le surnageant de culture dA. pleuropneumoniae et didentifier deux molcules. Ce projet a permis de dmontrer pour la premire fois quA. pleuropneumoniae est capable de perturber le cycle cellulaire et que ce dernier tait un lment important dans leffet antiviral contre le VSRRP.
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Les rcepteurs nuclaires (RN) sont des facteurs de transcription ligand dpendants qui contrlent une grande varit de processus biologiques de la physiologie humaine, ce qui a fait d'eux des cibles pharmacologiques privilgies pour de nombreuses maladies. L'un de ces rcepteurs, le rcepteur de lstrogne alpha (ER), peut activer la prolifration cellulaire dans certaines sections de l'pithlium mammaire tandis quun autre, le rcepteur de l'acide rtinoque alpha (RAR), peut provoquer un arrt de la croissance et la diffrenciation cellulaire. La signalisation de ces deux rcepteurs peut tre altre dans le cancer du sein, contribuant la tumorignse mammaire. Lactivit dER peut tre bloque par les anti-oestrognes (AE) pour inhiber la prolifration des cellules tumorales mammaires. Par contre, lactivation des voies de RAR avec des rtinodes dans un contexte clinique a rencontr peu de succs. Ceci pourrait rsulter du manque de spcificit des ligands tests pour RAR et/ou de leur activit seulement dans certains sous-types de tumeurs mammaires. Puisque les rcepteurs nuclaires forment des homo- et htro-dimres, nous avons cherch dvelopper de nouveaux essais pharmacologiques pour tudier l'activit de complexes dimriques spcifiques, leur dynamique dassociation et la structure quaternaire des rcepteurs des strognes. Nous dcrivons ici une nouvelle technique FRET, surnomme BRET avec renforcement de fluorescence par transferts combins (BRETFect), qui permet de dtecter la formation de complexes de rcepteurs nuclaires ternaires. Le BRETFect peut suivre l'activation des htrodimres ER-ER et met en vidence un mcanisme allostrique d'activation que chaque rcepteur exerce sur son partenaire de dimrisation. L'utilisation de BRETFect en combinaison avec le PCA nous a permis d'observer la formation de multimres dER fonctionnels dans des cellules vivantes pour la premire fois. La formation de multimres est favorise par les AE induisant la dgradation du rcepteur des oestrognes, ce qui pourrait contribuer leurs proprits spcifiques. Ces essais de BRET apportent une nette amlioration par rapport aux tests de vecteurs rapporteur lucifrase classique, en fournissant des informations spcifiques aux rcepteurs en temps rel sans aucune interfrence par d'autres processus tels que la transcription et de la traduction. L'utilisation de ces tests nous a permis de caractriser les proprits de modulation de lactivit des rcepteurs nuclaires dune nouvelle classe de molcules hybrides qui peuvent la fois lier ERa ou RAR et inhiber les HDACs, conduisant au dveloppement de nouvelles molcules prometteuses bifonctionnelles telles que la molcule hybride RAR-agoniste/HDACi TTNN-HA.
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Lors dune infection par un pathogne, des lymphocytes T CD8+ nafs (LTn) spcifiques de lantigne sont activs, prolifrent et se diffrencient en LT effecteurs (LTe). Les LTe produisent diffrentes cytokines et acquirent une activit cytotoxique menant llimination du pathogne. Seulement 5 10 % des LTe survivront et se diffrencieront en LT mmoires (LTm), qui sont capables de rpondre plus rapidement lors dune seconde infection par le mme pathogne, contribuant au succs de la vaccination. Toutefois, la comprhension de lensemble des mcanismes rgulant le dveloppement des LTe et des LTm demeure incomplte. Afin de mieux comprendre les signaux requis pour la diffrenciation des LT CD8+ lors de la rponse immune, nous avons pos deux hypothses. Nous avons dabord propos que diffrentes cellules prsentatrices dantigne (CPA) fournissent diffrents signaux au moment de la reconnaissance antignique influenant ainsi le devenir des LT CD8+. Vu leur potentiel dutilisation en immunothrapie, nous avons compar la capacit dactivation des LT CD8+ par les lymphocytes B activs via le CD40 (CD40-B) et les cellules dendritiques (CD). Nous avons montr que limmunisation avec des CD40-B induit une rponse effectrice mais, contrairement limmunisation avec des CD, pratiquement aucun LTm nest gnr. Les LTe gnrs sont fonctionnels puisquils scrtent des cytokines, ont une activit cytotoxique et contrlent une infection avec Listeria monocytogenes (Lm). Nous proposons quune scrtion plus faible de cytokines par les CD40 B ainsi quune interaction plus courte et moins intime avec les LT CD8+ comparativement aux CD contribuent au dfaut de diffrenciation des LTm observ lors de la vaccination avec les CD40-B. Ensuite, nous pos lhypothse que, parmi les signaux fournis par les CPA au moment de la reconnaissance antignique, la voie de signalisation Notch influence le dveloppement des LTe, mais aussi des LTm CD8+ en instaurant un programme gntique particulier. Dabord, grce un systme in vitro, le rle de la signalisation Notch dans les moments prcoces suivant lactivation du LT CD8+ a t tudi. Ce systme nous a permis de dmontrer que la voie de signalisation Notch rgule directement lexpression de la molcule PD-1. Ensuite, grce des souris o il y a dltion des rcepteurs Notch1 et Notch2 seulement chez les LT CD8+ matures, un rle de la voie de signalisation Notch dans la rponse immune des LT CD8+ a t dmontr. Nos rsultats dmontrent que suite une infection avec Lm ou une immunisation avec des CD, la signalisation Notch favorise le dveloppement de LTe, exprimant fortement KLRG1 et faiblement CD127, destins mourir par apoptose. Toutefois, la signalisation Notch na pas influenc la gnration de LTm. De faon trs intressante, lexpression des rcepteurs Notch influence la production dIFN- en fonction du contexte dactivation. En effet, suite une infection avec Lm, labsence des rcepteurs Notch naffecte pas la production dIFN- par les LTe, alors quelle est diminue suite une immunisation avec des CD suggrant un rle dpendant du contexte pour la voie de signalisation Notch. Nos rsultats permettent une meilleure comprhension des signaux fournis par les diffrentes CPA et de la voie de signalisation Notch, donc des mcanismes molculaires rgulant la diffrenciation des LT CD8+ lors de la rponse immunitaire, ce qui pourrait ultimement permettre damliorer les stratgies de vaccination.
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Tout au long de la vie dun individu, il existe un nombre optimal de cellules produire et de progniteurs conserver en rserve. On parle de maintien de lhomostasie tissulaire. De faon gnrale, lorganisme a cinq possibilits pour rguler lhomostasie : lautorenouvellement et la quiescence, souvent utiliss pour maintenir un pool fonctionnel de progniteurs, la diffrenciation qui permet de produire des cellules effectrices, lapoptose et la snescence, qui permettent de limiter la production de cellules ou encore den faire diminuer le nombre quand elles sont en excs. La rgulation de ces quatre mcanismes peut se faire de faon extrinsque en passant par diffrentes voies de signalisation combines laction intrinsque de facteurs de transcription comme Ikaros et GATA1. Le facteur de transcription Ikaros joue un rle critique dans le devenir des cellules prognitrices et la diffrenciation des lignages hmatopotiques. Cependant, il demeure surtout connu pour son influence sur la voie Notch dans les cellules lymphodes, notamment les lymphocytes T. Les cellules rythrodes sont hautement sensibles lenvironnement et donc, particulirement adaptes ltude des rgulations de lhomostasie. Les rsultats de diffrentes tudes ont permis de dmontrer quIkaros et la voie Notch influencent lrythropose. Cependant le dtail de leurs actions demeure en grande partie inconnu ce jour. Au cours de notre tude nous avons voulu dterminer laction dIkaros dans le maintien de lhomostasie des cellules rythrodes et si son rle passe par un dialogue avec la voie Notch. Nous avons voulu dcrypter les mcanismes de rgulation transcriptionnelle utiliss par Ikaros et par Notch au cours de lrythropose et leurs effets. Notre tude montre quIkaros rprime laide de GATA1 le gne Hes1, une cible importante de la voie Notch, en recrutant un complexe de la famille Polycomb, le PRC2 ii (Polycomb Repressive Complex 2). Cette rpression permet la promotion de la diffrenciation des cellules rythrodes. Au niveau du maintien de lhomostasie par rgulation de lapoptose, Ikaros est connu pour cibler lanti-apoptotique Bcl2l1 dans les lymphocytes. Puisque Gata-1, partenaire prfrentiel dIkaros cible Bcl2l1 dans les cellules rythrodes, nous avons caractris leur effet sur lexpression de Bcl2l1. Nous avons dcouvert quIkaros active de faon directe Bcl2l1 et quil recrute sur le gne deux complexes partenaires dlongation : un de la famille SET1/MLL, et le complexe P-TEFb-NuRD. En labsence dIkaros, le fragment intracellulaire de Notch (NICD) et son cofacteur RBP-J remplacent Ikaros et favorisent lhyper-activation de lexpression de Bcl2l1. Ceci est associ la modification du complexe dlongation recrut, ainsi qu la mise en place de modifications pigntiques distinctes de celles observes avec Ikaros ce qui modifie llongation transcriptionnelle du gne. Ikaros et Notch sont frquemment muts ou prsentent des fonctions altres dans les leucmies. Notre tude montre un dialogue Ikaros/Notch influenant aussi bien la diffrenciation que lapoptose et met en vidence lexistence dun circuit gntique dont le drglement pourrait favoriser lapparition dune hmatopose maligne.
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La moxonidine, un mdicament antihypertenseur sympatholytique de type imidazolinique, agit au niveau de la mdulla du tronc crbral pour diminuer la pression artrielle, suite lactivation slective du rcepteur aux imidazolines I1 (rcepteur I1, aussi nomm nischarine). Traitement avec de la moxonidine prvient le dveloppement de lhypertrophie du ventricule gauche chez des rats hypertendus (SHR), associ une diminution de la synthse et une lvation transitoire de la fragmentation dADN, des effets antiprolifratifs et apoptotiques. Ces effets se prsentent probablement chez les fibroblastes, car lapoptose des cardiomyocytes pourrait dtriorer la fonction cardiaque. Ces effets apparaissent aussi avec des doses non hypotensives de moxonidine, suggrant lexistence deffets cardiaques directes. Le rcepteur I1 se trouv aussi dans les tissus cardiaques; son activation ex vivo par la moxonidine stimule la libration de lANP, ce qui montre que les rcepteurs I1 cardiaques sont fonctionnels malgr labsence de stimulation centrale. Sur la base de ces informations, en plus du i) rle des peptides natriurtiques comme inhibiteurs de lapoptose cardiaque et ii) des tudes qui lient le rcepteur I1 avec la maintenance de la matrix extracellulaire, on propose que, part les effets sympatholytiques centrales, les rcepteurs I1 cardiaques peuvent contrler la croissance-mort cellulaire. Lactivation du rcepteur I1 peut retarder la progression des cardiopathies vers la dfaillance cardiaque, en inhibant des signaux mal adaptatifs de prolifration et apoptose. Des tudes ont t effectues pour : 1. Explorer les effets in vivo sur la structure et la fonction cardiaque suite au traitement avec moxonidine chez le SHR et le hamster cardiomyopathique. 2. Dfinir les voies de signalisation impliques dans les changements secondaires au traitement avec moxonidine, spcifiquement sur les marqueurs inflammatoires et les voies de signalisation rgulant la croissance et la survie cellulaire (MAPK et Akt). 3. Explorer les effets in vitro de la surexpression et lactivation du rcepteur I1 sur la survie cellulaire dans des cellules HEK293. 4. Rechercher la localisation, rgulation et implication dans la croissance-mort cellulaire du rcepteur I1 in vitro (cardiomyocytes et fibroblastes), en rponse aux stimuli associs au remodelage cardiaque : norpinephrine, cytokines (IL-1, TNF-) et oxydants (H2O2). Nos tudes dmontrent que la moxonidine, en doses hypotensives et non-hypotensives, amliore la structure et la performance cardiaque chez le SHR par des mcanismes impliquant linhibition des cytokines et des voies de signalisation p38 MAPK et Akt. Chez le hamster cardiomyopathique, la moxonidine amliore la fonction cardiaque, module la rponse inflammatoire/anti-inflammatoire et attnue la mort cellulaire et la fibrose cardiaque. Les cellules HEK293 surexprimant la nischarine survivent et prolifrent plus en rponse la moxonidine; cet effet est associ linhibition des voies ERK, JNK et p38 MAPK. La surexpression de la nischarine protge aussi de la mort cellulaire induite par le TNF-, lIL-1 et le H2O2. En outre, le rcepteur I1 sexprime dans les cardiomyocytes et fibroblastes, son activation inhibe la mort des cardiomyocytes et la prolifration des fibroblastes induite par la norpinephrine, par des effets diffrentiels sur les MAPK et lAkt. Dans des conditions inflammatoires, la moxonidine/rcepteur aux imidazolines I1 protge les cardiomyocytes et facilite llimination des myofibroblastes par des effets contraires sur JNK, p38 MAPK et iNOS. Ces tudes dmontrent le potentiel du rcepteur I1/nischarine comme cible anti-hypertrophique et anti-fibrose niveau cardiaque. Lidentification des mcanismes cardioprotecteurs de la nischarine peut amener au dveloppement des traitements bass sur la surexpression de la nischarine chez des patients avec hypertrophie ventriculaire. Finalement, mme si leffet antihypertenseur des agonistes du rcepteur I1 centraux est salutaire, le dveloppement de nouveaux agonistes cardioslectifs du rcepteur I1 pourrait donner des bnfices additionnels chez des patients non hypertendus.
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Le transport actif de sodium par les cellules pithliales alvolaires est le principal mcanisme impliqu dans la rgulation du niveau de liquide dans le poumon distal. Le canal pithlial sodique (ENaC) exprim par les cellules pithliales alvolaires est essentiel la rsorption du liquide des poumons la naissance ainsi que la rsolution de l'dme pulmonaire chez l'adulte. L'activit et l'expression du canal ENaC sont modules par de nombreux stress pathophysiologiques. L'inflammation pulmonaire constitue un facteur important dans l'inhibition de l'expression du canal ENaC et pourrait favoriser la formation d'dme pulmonaire. Nous avons prcdemment dmontr que diffrentes cytokines pro-inflammatoires, ainsi que les lipopolysaccharides (LPS) de Pseudomonas aeruginosa, inhibent l'expression de l'ARNm ENaC par des mcanismes de rgulation transcriptionnelle et post-transcriptionnelle. Ces rsultats suggrent que les mcanismes qui modulent la stabilit des ARNm ENaC pourraient jouer un rle important dans la rgulation du niveau dexpression du transcrit en condition inflammatoire. Le principal objectif de mes travaux tait de caractriser les mcanismes de modulation de lARNm ENaC dans les cellules pithliales alvolaires lors de diffrents stress pathophysiologiques et dterminer si cette modulation pouvait sexpliquer en partie par une rgulation de la stabilit du transcrit. Mes travaux montrent que les LPS et la cycloheximide inhibent lexpression de lARNm ENaC de faon similaire via lactivation des voies de signalisation des MAPK ERK1/2 et p38. Cependant, les mcanismes de modulation de lexpression de l'ARNm ENaC sont diffrents puisque les LPS rpriment la transcription du gne, alors que la cycloheximide diminuerait la stabilit du transcrit via des mcanismes post-transcriptionnels impliquant la rgion 3' non traduite (3'UTR) de l'ARNm ENaC. Pour mieux tudier le rle du 3'UTR dans ce processus, nous avons dvelopp un modle Tet-Off nous permettant de mesurer la demi-vie de lARNm ENaC indpendamment de lutilisation dun inhibiteur de la transcription comme l'actinomycine D (Act. D). Nous avons montr que la demi-vie de lARNm ENaC tait de 100min, un temps beaucoup plus court que celui rapport dans la littrature. Nous avons dmontr que lAct. D a un effet stabilisateur important sur lARNm ENaC et quil ne peut tre utilis pour valuer la stabilit du transcrit. laide de diffrents mutants de dltion, nous avons entrepris de dterminer la nature des rgions du 3UTR impliques dans la modulation de la stabilit du transcrit. Nous avons trouv que le 3UTR joue un rle la fois de stabilisation (rgion 3UTR proximale) et de dstabilisation (rgion 3UTR distale) du transcrit. Notre systme nous a finalement permis de confirmer que la diminution de lARNm ENaC observe en prsence de TNF- sexpliquait en partie par une diminution importante de la stabilit du transcrit induite par cette cytokine. Enfin, nous avons identifi la nature des protines pouvant se lier au 3UTR de lARNm ENaC et dtermin lesquelles pouvaient moduler la stabilit du transcrit. Des trois protines candidates trouves, nous avons confirm que la surexpression de DHX36 et TIAL1 diminue le niveau de transcrit par un mcanisme impliquant la stabilit du messager. Les travaux prsents ici montrent la complexit des voies de signalisation induites par diffrents stress sur les cellules pithliales alvolaires et montrent comment la stabilit de lARNm ENaC et en particulier, les squences du 3UTR jouent un rle important dans la modulation du niveau de transcrit. Le modle Tet-Off que nous avons dvelopp permet destimer le temps de demi-vie rel de lARNm ENaC et montre que le 3UTR du messager joue un rle complexe dans la stabilisation du messager en condition de base ainsi quen condition pro-inflammatoire. Enfin, nous avons identifi deux protines liant lARNm qui pourraient jouer un rle important dans la modulation de la stabilit du transcrit.
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La polykystose rnale autosomique dominante (ADPKD) est une des maladies gntiques les plus communes. ADPKD se manifeste le plus souvent au stade adulte par la prsence de kystes rnaux, et bien souvent de kystes hpatiques, avec une progression trs variable. ADPKD mne une insuffisance rnale: les seuls recours sont la dialyse puis la transplantation rnale. Les mutations disperses sur les gnes PKD1 (majoritairement; la protine polycystine-1, PC1) et PKD2 (la protine polycystine-2, PC2) sont responsables de lADPKD. Le mcanisme pathogntique de perte de fonction (LOF) et donc dun effet rcessif cellulaire est voqu comme causatif de lADPKD. LOF est en effet support par les modles murins dinactivation de gnes PKD1/PKD2, qui dveloppent de kystes, quoique in utro et avec une rapidit impressionnante dans les reins mais pas dans le foie. Malgr de nombreuses tudes in vitro, le rle de PC1/PC2 membranaire/ciliaire reste plutt hypothtique et contexte-dpendant. Ces tudes ont associ PC1/PC2 une panoplie de voies de signalisation et ont soulign une complexit structurelle et fonctionnelle exceptionnelle, dont limplication a t teste notamment chez les modles de LOF. Toutefois, les observations patho-cellulaires chez lhumain dont une expression soutenue, voire augmente, de PKD1/PC1 et labsence de phnotypes extrarnaux particuliers remet en question lexclusivit du mcanisme de LOF. Il tait donc primordial 1) dclaircir le mcanisme pathogntique, 2) de gnrer des outils in vivo authentiques dADPKD en terme dinitiation et de progression de la maladie et 3) de mieux connaitre les fonctions des PC1/PC2 indispensables pour une translation clinique adquate. Cette thse aborde tous ces points. Tout dabord, nous avons dmontr quune augmentation de PKD1 endogne sauvage, tout comme chez lhumain, est pathogntique en gnrant et caractrisant en dtail un modle murin transgnique de Pkd1 (Pkd1TAG). Ce modle reproduit non seulement les caractristiques humaines rnales, associes aux dfauts du cil primaire, mais aussi extrarnales comme les kystes hpatiques. La svrit du phnotype corrle avec le niveau dexpression de Pkd1 ce qui supporte fortement un modle de dosage. Dans un deuxime temps, nous avons dmontr par les tudes de complmentations gntiques que ces deux organes reposent sur une balance du clivage GPS de Pc1, une modification post-traductionelle typique des aGPCR, et dont lactivit et labondance semblent strictement contrles. De plus, nous avons caractris extensivement la biognse de Pc1 et de ses drivs in vivo gnrs suite au clivage GPS. Nous avons identifi une toute nouvelle forme et prdominante la membrane, la forme Pc1deN, en plus de confirmer deux fragments N- et C-terminal de Pc1 (NTF et CTF, respectivement) qui eux sassocient de manire non-covalente. Nous avons dmontr de faon importante que le trafic de Pc1deN i.e., une forme NTF dtache du CTF, est toutefois dpendant de lintgrit du fragment CTF in vivo. Par la suite, nous avons gnr un premier modle humanisant une mutation PKD1 non-sens tronque au niveau du domaine NTF(E3043X) en la reproduisant chez une souris transgnique (Pkd1extra). Structurellement, cette mutation, qui mimique la forme Pc1deN, sest galement avre causative de PKD. Le modle Pkd1extra a permis entre autre de postuler lexistence dune cross-interaction entre diffrentes formes de Pc1. De plus, nos deux modles murins sont tous les deux associs des niveaux altrs de c-Myc et Pc2, et soutiennent une implication relle de ces derniers dans lADPKD tou comme une interaction fonctionnelle entre les polycystines. Finalement, nous avons dmontr un chevauchement significatif entre lADPKD et le dommage rnal aige (ischmie/AKI) dont une expression augmente de Pc1 et Pc2 mais aussi une stimulation de plusieurs facteurs cystogniques tel que la tubrine, la -catnine et loncogne c-Myc. Nos tudes ont donc apport des vidences cruciales sur la contribution du gne dosage dans lADPKD. Nous avons dvelopp deux modles murins qui serviront doutil pour lanalyse de la pathologie humaine ainsi que pour la validation prclinique ADPKD. Lidentification dune nouvelle forme de Pc1 ajoute un niveau de complexit supplmentaire expliquant en partie une capacit de rgulation de plusieurs voies de signalisation par Pc1. Nos rsultats nous amnent proposer de nouvelles approches thrapeutiques: dune part, le ciblage de CTF i.e., de style chaperonne, et dautre part le ciblage de modulateurs intracellulaires (c-Myc, Pc2, Hif1). Ensemble, nos travaux sont dune importance primordiale du point de vue informatif et pratique pour un avancement vers une thrapie contre lADPKD. Le partage de voies communes entre AKI et ADPKD ouvre la voie aux approches thrapeutiques parallles pour un traitement assurment beaucoup plus rapide.
