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Dissertations / Theses on the topic 'Réticulm endoplasmique'
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Joliot, Octave. "GPI anchored proteins identify gel-like lipid domains in the membrane of the Endoplasmic Reticulum." Electronic Thesis or Diss., Université Paris sciences et lettres, 2024. http://www.theses.fr/2024UPSLS013.
Full textAbstract:
Les cellules eucaryotes sont par définition composées de différents compartiments qui assurent chacun des fonctions spécifiques. Cette spécificité est la conséquence des différences dans les compositions en protéines et en lipides de ces compartiments. Les lipides ne constituent pas seulement une barrière physique entre les compartiments, jouant également un rôle clé dans de nombreux mécanismes. Les lipides permettent notamment l’organisation des protéines insérées dans les membranes, pouvant ainsi favoriser le regroupement de ces protéines dans des zones restreintes. Ces domaines lipidiques ont été largement décrit à la membrane plasmique, à l’inverse des membranes intracellulaires. Pourtant la capacité des lipides à former des domaines au sein des membranes est exploitée lors du transport intracellulaire des protéines à ancre glycosylphosphatidylinositol (GPI). Ces protéines ont la particularité d’être ancrées à la membrane via leur ancrage au GPI, un phospholipide conjugué à des sucres. Dans les cellules polarisées, il a été montré qu’avant leur export vers la membrane plasmique, les protéines à ancre GPI sont accumulées dans des domaines lipidiques rigides présents dans l’appareil de Golgi. Ce regroupement permet l’adressage de protéines vers le bon pôle de la cellule. Ce mécanisme met en évidence le rôle de domaine lipidiques au sein des membranes intracellulaire, mais l’étude de tels domaines restent complexes, notamment du fait de la difficulté à marquer et suivre les lipides. Bien que des sondes lipidiques existent, elles partagent des inconvénients. La plupart des sondes reposent sur la liaison d’une molécule fluorescente à des lipides, soit en ciblant les groupements polaires exposés à la surface des membranes soit en interagissant directement avec le cœur hydrophobe des membranes. Les premières ne peuvent ainsi cibler que les lipides porteurs d’un groupement spécifique, tandis que les secondes impliquent l’insertion de lipides ectopiques dans les membranes, modifiant ainsi leur propriété. De plus, les sondes hydrophobes sont également soumises à la diffusion des lipides et sont ainsi transportées à travers la cellule, ne permettant donc pas d’étudier les lipides dans un compartiment spécifique. Au cours de ce projet nous avons mis au point un senseur capable de suivre la dynamique des lipides au sein de membranes du réticulum. Grâce au système RUSH (Retention Using Selective Hooks) qui permettant la synchronisation du transport de protéines, nous avons retenu des protéines ancres GPI dans les RE. Ce senseur, nous a permis de suivre dans le RE non seulement des protéines à ancre GPI mais également les lipides auquel ces protéines sont ancrées. Nous avons ainsi étudié l’effet d’une augmentation de la rigidité des membranes sur les membranes du RE. En réponse à une augmentation de la saturation des membranes, nous avons observé la formation de domaines contenant les GPI dans le RE uniquement. Cet effet est potentialisé par une diminution de la température, qui induit également une diminution de la rigidité. Nous avons pu caractériser ces domaines, montrant qu’ils restaient connectés au reste du RE, mais qu’aucune diffusion n’était possible au sein de ces domaines. Etonnement, l’apparition de ces domaines ne perturbent ni l’organisation, ni les fonctions du RE, laissant penser que ces domaines pourraient constituer une réponse permettant de préserver la fluidité des membranes du RE en réponse à une augmentation de la rigiditéBy definition, eukaryotic cells are made up of different compartments, each with its own specific functions. This specificity is the result of differences in the protein and lipid compositions of these compartments. Lipids not only act as a physical barrier between compartments, they also play a key role in numerous mechanisms. In particular, lipids enable the organization of proteins inserted in membranes, and can thus promote the clustering of these proteins in restricted areas. In contrast to intracellular membranes, lipid domains have been widely described at the plasma membrane. Yet the ability of lipids to form domains within membranes is exploited during intracellular transport of glycosylphosphatidylinositol (GPI)-anchored proteins. These proteins have the particularity of being attached to membranes via their anchoring to GPI, a phospholipid conjugated to sugars. In polarized cells, it has been shown that prior to export to plasma membrane, GPI-anchored proteins are accumulated in rigid lipid domains in the Golgi apparatus. This partitioning enables GPI-anchored proteins to be addressed to the right pole of the cell. This mechanism highlights the role of lipid domains within intracellular membranes, but the study of such domains remains complex, notably because of the difficulty of labelling and tracking the lipids. Although lipid probes do exist, they share a number of drawbacks. Most probes rely on the binding of a fluorescent molecule to lipids, either by targeting polar groups exposed on the membrane surface or by interacting directly with the hydrophobic core of the membrane. The former can only target lipids carrying a specific group, while the latter involve the insertion of ectopic lipids into membranes, thereby modifying their properties. Moreover, hydrophobic probes are also subject to lipid diffusion and are thus transported throughout the cell, preventing the study of lipids in a specific compartment. In this project, we developed a sensor capable of tracking lipid dynamics within ER membranes. Using the RUSH (Retention Using Selective Hooks) system developed to synchronize protein transport, we retained GPI-anchored proteins in the ER. This sensor enabled us to track in the ER not only GPI-anchored proteins, but also the lipids to which these proteins are anchored. We thus studied the effect of increasing membrane stiffness on ER membranes. In response to increased membrane saturation, we observed the formation of GPI-containing domains in the ER only. This effect is potentiated by a decrease in temperature, which also induces a decrease in stiffness. We were able to characterize these domains, showing that they remain connected to the rest of the ER, but that no diffusion is possible within them. Surprisingly, the appearance of these domains did not disrupt the organization or function of the ER, suggesting that they may represent a response to increased stiffness that preserves the fluidity of ER membranes
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Lebeau, Justine. "Stress du réticulum endoplasmique et tumorigenèse." Thesis, Lyon 1, 2014. http://www.theses.fr/2014LYO10175.
Full textAbstract:
Les signalisations oncogéniques induisent une consommation accrue de glucose qui n'est que partiellement satisfaite par le microenvironnement. Pour s'adapter et survivre à ce stress métabolique, les cellules malignes mettent en jeu des mécanismes qui restent mal compris. Nos travaux montrent que cette limitation en glucose a pour principale conséquence de déclencher une apoptose via la voie de signalisation PERK-CHOP de la réponse à un stress du réticulum endoplasmique (SRE), nommée Unfolded Protein Response (UPR). Nous avons découvert que le RE est capable de sentir la carence en glucose via la diminution de la disponibilité en UDP Nacétylglucosamine produit par la voie des hexosamines. La délétion du facteur pro-Apoptotique CHOP dans un modèle de cancer spontané du poumon induit par KrasG12V chez la souris augmente l'incidence tumorale, confirmant que le SRE constitue un mécanisme cellulaire de sauvegarde anti-Tumoral. Nous montrons également que le franchissement de cette barrière implique l'atténuation sélective de la voie PERK-CHOP par la protéine chaperon p58IPK, qui permet aux cellules de bénéficier en retour des effets protecteurs des autres voies d'un UPR devenu chronique. Ces résultats révèlent une dualité fonctionnelle pour le stress du RE dans la tumorigenèse contrôlée, au moins pour partie, par la protéine p58IPKDuring carcinogenesis, oncogene activation induces high glucose avidity that outstrips the microenvironment supply until angiogenesis occurs. How malignant cells cope with this potentially lethal metabolic stress remains poorly understood. We found that oncogene-Driven glucose shortage triggers apoptosis through the PERK-CHOP pathway of the endoplasmic reticulum (ER) unfolded protein response (UPR). Deletion of the pro-Apoptotic UPR effector CHOP in a mouse model of KrasG12V induced lung cancer increases tumour incidence, strongly supporting the notion that ER stress serves as a barrier to malignancy. Overcoming this barrier requires the selective attenuation of the PERK-CHOP arm of the UPR by the molecular chaperone p58IPK. Furthermore, p58IPK-Mediated adaptive response enables cells to benefit from the protective features of chronic UPR. Altogether, these results show that ER stress activation and p58IPK expression control the fate of malignant cells facing glucose shortage
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Lavoie, Christine. "Reconstitution acellulaire du réticulum endoplasmique de transition." Thesis, National Library of Canada = Bibliothèque nationale du Canada, 1999. http://www.collectionscanada.ca/obj/s4/f2/dsk2/ftp03/NQ48783.pdf.
Full text
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Scarcelli, Vincent. "Caractérisation des réticulons chez Caenorhabditis elegans : spécificités tissulaires, rôle dans l’organisation du réticulum endoplasmique et lien avec l’autophagie Approaches for Studying Autophagy in Caenorhabditis elegans." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2019. http://www.theses.fr/2019SACLS200.
Full textAbstract:
L'autophagie est un processus de dégradation bien conservé chez les eucaryotes. Ce processus de recyclage peut être très sélectif. L'homéostasie du réticulum endoplasmique (ER) est nécessaire au maintien de ses différentes fonctions biologiques. Le RE est un réseau contigu de feuillets et de tubules interconnectés formant des domaines distincts répartis de l'enveloppe nucléaire à la membrane plasmique, comprenant le RE périnucléaire et périphérique. Plusieurs protéines jouent un rôle important dans la formation et l’organisation du réseau de RE, notamment les protéines de la famille des réticulons telle que RTN4/Nogo-A, qui génèrent et maintiennent la structure du tubule. Dans les cellules de mammifère, dans des conditions de stress, les différents domaines du RE sont dégradés par une autophagie sélective (RE-phagie), médiée par des récepteurs réticulon spécifiques tels que FAM134B ou RTN3L. La présence de plusieurs isoformes exprimées par les gènes réticulons peut suggérer un modèle d'expression spatio-temporel spécifique en fonction des besoins de différents types de cellules. Mon travail de thèse a consisté à caractériser le locus du seul gène de réticulon chez C. elegans, ret-1, et j’ai montré la spécificité d'expression des trois catégories d'isoformes. Les isoformes longues et intermédiaires sont exprimées dans les cellules musculaires et les neurones respectivement, tandis que les isoformes courtes de RET-1 sont ubiquitaires et sont les seules isoformes présentes dans les premiers stades embryonnaires. La déplétion de RET-1 conduit à une structure anormale du RE. J'ai montré que des isoformes courtes sont nécessaires à la mise en place du réseau tubulaire du RE mais ne sont pas impliquées dans la biogenèse des autophagosomes dans les embryons. Mes résultats indiquent que la distribution des autophagosomes dans les cellules des embryons n'est pas aléatoire et étroitement associée au réseau de RE. L’ensemble de mes résultats, associés au fait que seules les isoformes longues de RTN3 interviennent la RE-phagie, suggèrent que des isoformes spécifiques de RET-1 pourraient médier des processus de RE-phagie uniquement dans certains tissusAutophagy is a degradative process well conserved among eukaryotes. This recycling process can be very selective. Homeostasis of endoplasmic reticulum (ER) ensures the correct biological activity of its distinct domains. The ER is a contiguous network of interconnected sheets and tubules forming distinct domains that spread from nuclear envelope to the cell cortex including perinuclear and peripheral ER. Several proteins play an important role in shaping and organizing the endoplasmic reticulum network, including a reticulon family proteins as RTN4/Nogo-A that generate and maintain tubule structure. In mammalian cell, in stress conditions, the different domains of ER are degraded by a selective autophagy (ER-phagy), mediated by specific reticulon receptors as FAM134B or RTN3L. The presence of multiple isoforms of reticulon may suggest a specific spatio-temporal expression pattern depending on the needs of different cell types. My thesis work consisted in the characterization of the locus of the only reticulon gene in C. elegans, ret-1 and showed the specificity of expression of the three categories of isoforms. The long and intermediate isoforms are expressed in muscle cells and neurons respectively, while the short RET-1 isoforms are ubiquitous and the only isoforms expressed in early embryos. The RET-1 depletion results in abnormal ER shape. I showed that short isoforms are necessary for the establishment of the tubular ER network but are not involved in the biogenesis of autophagosomes in embryos. My results highlight that the distribution of autophagosomes in the cell of the embryos is not random and closely associated with the ER network. All my results, added to the fact that only long isoforms of RTN3 are involved in ER-phagy, suggest that specific RET-1 isoforms could mediate ER-phagy processes only in some tissues
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Bortolato, Muriel. "Etude des activités UDP-glucose collagène glucosyltransférases dans les fractions subcellulaires du foie d'embryon de poulet (appareil de Golgi, réticulum endoplasmique lisse et réticulum endoplasmique rugueux)." Lyon 1, 1991. http://www.theses.fr/1991LYO10174.
Full textAbstract:
La complexite du mecanisme biosynthetique des collagenes implique de nombreuses modifications post-traductionnelles intra et extracellulaires, comme la production d'hydroxylysine, suivie de sa glycosylation. L'udp-glucose collagene glucosyltransferase catalyse le transfert du glucose a partir de l'udp-glucose sur un residu galactosylhydroxylysyl du collagene. Apres la mise au point d'un fractionnement cellulaire afin d'obtenir des fractions subcellulaires bien individualisees, chacune des fractions a ete caracterisees par analyse biochimique (dosage des enzymes marqueurs) et par analyse morphologique. L'activite collagene glucosyltransferase a ete localisee dans 3 fractions membranaires: appareil de golgi leger, reticulum endoplasmique lisse et rugueux. Dans un deuxieme temps, nous avons compare ces 3 activites enzymatiques afin de voir s'il s'agissait d'un meme enzyme implante dans differents types de membranes ou de 3 enzymes distincts. Nous avons ainsi compare leur comportement lors de la solubilisation par differents detergents et leur environnement phospholipidique. Nous avons ensuite determine le mecanisme d'action et les parametres cinetiques des 3 activites. La purification par des methodes chromatographiques et electrophoretiques a permis la determination des parametres physiques. Les resultats obtenus ne montrent aucune difference importante entre ces 3 enzymes. En revanche, l'udp-glucose collagene glucosyltransferase a ete localisee pour la premiere fois dans une fraction legere de l'appareil de golgi
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Huber, Anne-Laure. "Mise en évidence d’un rôle oncosuppressif du Stress du Réticulum Endoplasmique." Thesis, Lyon 1, 2010. http://www.theses.fr/2010LYO10328.
Full textAbstract:
La progression tumorale repose sur l'acquisition progressive d'anomalies génétiques qui vont conduire à la prolifération dérégulée de ces cellules. Il existe cependant des systèmes de protection contre cette progression tumorale que l'on appelle systèmes de sauvegarde. Ainsi, pour se transformer, la cellule tumorale doit franchir ces barrières anti-tumorales. Les résultats de mon travail de thèse, qui avait pour objectif initial d'identifier les altérations moléculaires précoces de l'oncogenèse, m'ont permis de mettre en évidence un nouveau mécanisme de sauvegarde anti-tumoral. Pour cette étude, un modèle d'étude in vitro de l'initiation et de la progression tumorale déclenchée par l'oncogène RET développé par notre équipe a été utilisé. Grâce à l'utilisation de ce système, nous avons pu montrer que le Réticulum Endoplasmique (RE) est un senseur efficace de l'altération du métabolisme glucidique déclenchée par les signalisations oncogéniques, et que le stress qu'il subit alors, conduit à l'apoptose. Ce travail a permis de mettre mis en évidence que les cellules malignes qui franchissent cette barrière peuvent alors bénéficier d'un effet pro-tumorale du SRE. Ainsi, les résultats présentés dans ce manuscrit offrent une meilleure compréhension du rôle complexe que joue le SRE dans la cancérogénèseCarcinogenesis involves not only inactivation of tumourigenesis barriers, but also alterations in energy metabolism to fulfil the synthetic and bioenergetic requirements for fast and uncontrolled growth. Our study supports a model in which the ER acts as a node between altered glucose metabolism and tumourigenesis barriers. This major site in the cell for protein folding and maturation, can sense glucose limitation that results from oncogenic-mediated increased glucose demand, and consequently trigger unfolded protein response-dependent apoptosis. As such, the ER functions as a surveillance mechanism that suppresses the emergence of tumour cells. Overcoming this early barrier involves a specific attenuation of the pro-apoptotic PERK-CHOP branch of the unfolded protein response, a cellular adaptation that in turn may favour malignant progression. These observations bring new insights into the complex role of the unfolded protein response during tumourigenesis
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Belingheri, Lionel. "Les hydrocarbures sesquiterpéniques : sites de biosynthèse et purification des systèmes enzymatiques du Calamondin (Citrofortunella mitis)." Bordeaux 1, 1987. http://www.theses.fr/1987BOR10622.
Full text
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Grolier, Pascal. "Lipides membranaires et biotransformation des xénobiotiques : effets de l'induction et de la carence en vitamine A." Bordeaux 1, 1987. http://www.theses.fr/1987BOR10532.
Full text
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Sallafranque, Marie-Line. "Expression et localisation de la tryptophanyl-tARN synthétase dans les tissus et cellules de bœuf." Bordeaux 2, 1986. http://www.theses.fr/1986BOR22002.
Full text
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Mami, Iadh. "L’angiogénine : un nouveau médiateur de la réponse au stress du Réticulum Endoplasmique." Thesis, Sorbonne Paris Cité, 2015. http://www.theses.fr/2015USPCB136/document.
Full textAbstract:
Le stress du Réticulum Endoplasmique (RE) est impliqué dans la physiopathologie des maladies rénales, et la réponse UPR (Unfolded Protein Response), qui est activée en réponse à ce stress, joue un rôle important dans l'homéostasie des cellules tubulaires rénales et des podocytes. L’étude des mécanismes moléculaires et des conséquences de l'activation de cette voie est donc importante dans la compréhension de la physiopathologie des maladies rénales et dans la caractérisation de biomarqueurs de lésions évolutives. L’Angiogénine (ANG, appelée également RNase 5) est une ribonucléase secrétée, qui est impliquée dans la réponse à certains stress cellulaires, et permet une adaptation cellulaire et tissulaire. L'objectif de ce travail a été de mettre en évidence les mécanismes de régulation et les fonctions biologiques de l'ANG en réponse au stress du RE. A partir d'un modèle de cellules tubulaires rénales humaines en culture, nous avons montré que le stress du RE induisait l’expression de l’Angiogénine ainsi que sa sécrétion. Cette observation a été également faite sur différents modèles murins de lésions rénales. Le facteur transcriptionel sXBP1, activé par le transducteur de la réponse UPR, IRE1a, est directement impliqué dans la régulation de l'expression de l'Angiogénine. Nous avons mis en évidence que l'Angiogénine participait à l’inhibition de la traduction protéique en réponse au stress du RE en produisant des fragments d'ARN de transfert appelés tiRNAs (stress-induced tRNA fragments) qui répriment la traduction des protéines en interférant avec le complexe initiateur de la traduction. L'Angiogénine favorise la survie cellulaire en réduisant l'apoptose induite par le stress du RE, et des souris invalidées pour le gène codant l'Angiogénine sont plus sensibles aux lésions de nécrose tubulaire aigues induites par la Tunicamycine. Outre les propriétés cellulaires "intrinsèques" de l'Angiogénine, nous avons également caractérisé les mécanismes de sécrétion de l'Angiogénine par l'épithélium rénal en situation de stress du RE. La sécrétion épithéliale de l'Angiogénine est sous le contrôle des facteurs transcriptionnels NF-κB et sXBP1, et se produit sous un mode conventionnel, c’est-à-dire dépendant du transit par l'appareil de Golgi. A ce titre, la régulation de l'Angiogénine est similaire à celle de l'Interleukine 6. L'Angiogénine induit une polarisation des macrophages vers un phénotype pro-inflammatoire. Enfin, considérant que l'Angiogénine est secrétée par l'épithélium rénal en situation de stress, nous avons montré que l’Angiogénine peut être un marqueur non invasif de souffrance rénale. L'Angiogénine peut être quantifiée dans les urines de patients porteurs de maladies rénales, et sa concentration est corrélée à la concentration urinaire de Retinol Binding Protein (une protéine de petit poids moléculaire, marqueur de dysfonction tubulaire), mais pas avec celle de l'Albumine. En outre, la concentration urinaire d'Angiogénine est significativement plus élevée dans les urines de patients transplantés rénaux dont la biopsie rénale met en évidence des lésions de tubulite (rejet aigu cellulaire et néphropathie associée au BK virus) que dans les urines de patients indemnes de lésions tubulaires (rejet humoral, ou absence de lésions histologiques). Nous avons mis en évidence par immuno-histochimie un marquage nucléaire du facteur transcriptionnel sXBP1 dans les tubules de reins porteurs de lésions de tubulite, suggérant un lien potentiel entre sécrétion d'Angiogénine et activation du facteur transcriptionnel sXBP1 dans un environnement inflammatoire. En conclusion, nous avons intégré la régulation l'Angiogénine dans la réponse épithéliale rénale au stress du RE, et caractérisé ses fonctions biologiques intracellulaires et paracrines. Notre travail a identifié l'Angiogénine urinaire en étant que potentiel marqueur de lésions rénales tubulairesThe Endoplasmic Reticulum (ER) stress is involved in the pathophysiology of renal diseases ; the UPR (Unfolded Protein Response), which is activated in response to that stress plays an important role in renal tubular cells and podocytes homeostasis and consequently in tissu homeostasis. Understanding the molecular mechanisms and the consequences of the activation of this pathway is important to characterize the pathophysiology of renal diseases and identification of biomarkers of ongoing lesions. Angiogenin (ANG, also known as RNase 5) is a secreted ribonuclease, which is involved in the cellular stress response, it allows cell and tissue adaptation. The goal of this work was to clarify and identify the mechanisms regulating Angiogenin’s expression and its biological functions during ER stress. Using a human renal tubular cell line, we have shown that ER stress induces the expression of angiogenin and its secretion. This observation was also made on several murine models of renal injury. The transcriptional factor sXBP1 activated by the UPR transducer, IRE1α, is directly involved in regulating the expression of angiogenin. We have shown that angiogenin participates in the inhibition of protein translation in response to ER stress by cleaving transfer RNA and generating tiRNAs (stress-induced tRNA fragments) that suppress protein translation by interfering with the translation initiation complex. Angiogenin promotes cell survival by reducing ER stress-induced apoptosis, ANG knockout mice are more sensitive to acute tubular necrotic lesions induced by tunicamycin. In addition to the cell-autonomous effects of angiogenin, we also characterized the mechanisms by which Angiogenin is secreted by the renal epithelium under ER stress. Angiogenin is secreted in a conventional manner under the control of the transcriptional factors NF-kB and sXBP1. As such, the regulation of angiogenin is similar to Interleukin-6. We also demonstrated that Angiogenin induces macrophage polarization to a pro-inflammatory phenotype. Finally, considering that angiogenin is secreted by the renal epithelium under stress, we have shown that angiogenin may be a noninvasive marker of kidney injury. Angiogenin can be quantified in the urine of patients with kidney disease, its urinary concentration is correlated to the urinary concentration of Retinol Binding Protein (a low molecular weight protein marker of tubular dysfunction), but not with that of Albumin . In addition, the urinary concentration of angiogenin is significantly higher in the urine of renal transplant patients whose renal biopsy highlights tubulitis lesions (cell acute rejection and BK virus associated nephropathy) than in the urine of patients without histological tubular damage (antibody-mediated rejection, or no visible histological lesions). We have demonstrated by immuno-histochemistry a tubular nuclear localization of the activated transcriptional factor sXBP1 in the biopsies of patients with high tubulitis score, suggesting a potential relationship between the secretion of Angiogenin and the activation of transcriptional factor sXBP1 within an inflammatory environment. To conclude, we have described Angiogenin as a new mediator of the integrated ER stress response, and characterized its cell- and non-cell-autonomous biological functions. Our study have identified urinary angiogenin as a potential marker of ongoing kidney tubular injuries
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Loeuillard, Emilien. "Régulation des fonctions des myofibroblastes portaux par le stress du réticulum endoplasmique." Thesis, Paris 6, 2017. http://www.theses.fr/2017PA066071/document.
Full textAbstract:
La fibrose hépatique est la conséquence de toutes les maladies chroniques du foie et se caractérise par un dépôt excessif de matrice extracellulaire synthétisée par les myofibroblastes. Les myofibroblastes portaux (MFP), l'une des sous populations de myofibroblastes, jouent un rôle majeur dans la progression de la fibrose et sont pro-angiogéniques. Des études ont montré un rôle important du stress du réticulum endoplasmique (RE) dans la fibrose du foie. Nos objectifs étaient de déterminer si un stress du RE survient dans les MFP lors de la fibrose et affecte les fonctions de ces cellules, et d'étudier l'effet du TUDCA, une molécule chaperonne utilisée en clinique dans les maladies biliaires, sur le stress du RE. Le phénotype de MFP activés in vivo, isolés à partir de foie de rats fibreux après cholestase, a été comparé à celui de MFP contrôles que nous avons préalablement bien caractérisés. Nos résultats montrent que les MFP activés in vivo subissent un stress du RE se traduisant par l'activation de la voie PERK. Ce stress du RE n'a pas d'effet sur la différenciation myofibroblastique, diminue les capacités de prolifération et de migration des MFP mais augmente leur pouvoir angiogénique. En revanche, le TUDCA n'a aucun effet sur les paramètres étudiés. Les MFP subissent donc un stress du RE lors de leur activation myofibroblastique qui stimule leur propriété pro-angiogénique et pourrait ainsi favoriser la progression de la fibrose. Cependant le stress du RE inhibe également leurs fonctions de prolifération et de migration ce qui pourrait induire une boucle de contrôle négative limitant leur expansionHepatic fibrosis is the consequence of all chronic liver diseases and is characterized by an abnormal extra cellular matrix deposition by myofibroblasts. Portal myofibroblasts (PMF), a subpopulation of hepatic myofibroblasts, play a major role in fibrosis progression and angiogenesis. Accumulating evidences indicate an important role of endoplasmic reticulum (ER) stress in hepatic fibrosis. The aims of this study were to determine whether an ER stress occured in PMF during fibrosis and affected the functions of these cells, and to study the effect of the molecular chaperone TUDCA used in biliary diseases, on ER stress. The phenotype of in vivo activated-PMF obtained from rat fibrotic liver after cholestasis was compared with the phenotype of control PMF that we previously characterized. Our results showed that in vivo activated-PMF underwent ER stress with PERK pathway activation. This ER stress had no effect on myofibroblastic differentiation but reduced PMF proliferation and migration and increased PMF angiogenesis capacity. TUDCA had no effect on these parameters. In conclusion, PMF display ER stress during their activation. ER stress stimulates their pro-angiogenic proprieties and thereby may promote fibrosis progression. However, ER stress also inhibits their proliferation and migration functions, and thereby could provide a negative control loop to restrict their expansion
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Perochon, Jessica. "Étude des conséquences d’un stress chronique du Réticulum Endoplasmique (RE) chez Drosophila melanogaster." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2015. http://www.theses.fr/2015SACLV036/document.
Full textAbstract:
Le réticulum endoplasmique (RE) est un organite assurant de nombreuses fonctionscellulaires telles que la conformation et des modifications post-traductionnelles des protéines ou lemaintien de l’homéostasie calcique. Cet organite est donc un site crucial pour réguler le maintien del’homéostasie cellulaire et tissulaire des organismes multicellulaires. Des altérations de ses fonctionsconduisent à l’accumulation de protéines mal-conformées qui sont observées dans de nombreusespathologies humaines telles que des cancers ou des maladies inflammatoires chroniques. Ce stressdéclenche une réponse adaptative connue sous le nom de réponse aux protéines mal-conformées(UPR) qui permet à la cellule de supprimer ses sources et conséquences. Néanmoins, l’intensité et lachronicité du stress peuvent entrainer une modification de l’UPR qui conduit alors à l’élimination dela cellule par apoptose. A ce jour, les processus moléculaires qui permettent à l’UPR d’induirel’apoptose restent flous. De plus, l’implication de l'UPR dans la régulation de processuscompensatoires n'a jamais été étudiée. Mes travaux de thèse apportent une meilleurecompréhension de ces mécanismes à travers l’étude comparative de différents modèles de stresschronique du RE, qui dépendent d’une dérégulation de l’homéostasie protéique et/ou calcique. Ilssoulignent également le rôle essentiel de la branche PERK/ATF4 de l’UPR dans l’induction de deuxvoies parallèles et indépendantes. D’une part, PERK promeut une apoptose dépendante des caspasesvia une répression de l'expression de diap1, et d‘autre part, elle induit un retard de développement àtravers une induction de l’expression de dilp8 dépendante de la voie JNK. Mes données suggèrentégalement une spécificité tissulaire des signalisations déclenchées en réponse à un stress chroniquedu REThe endoplasmic reticulum (ER) is an organelle which ensures various cellular functionssuch as protein maturation and folding or calcium homeostasis maintenance. That is why ER is acrucial site of cell and tissue homeostasis regulation in multicellular organisms. Disruption of ERfunctions leads to misfolded-protein accumulation and is observed in a great number of devastatinghuman diseases. This ER stress triggers an adaptive response named Unfolded Protein Response(UPR) in order to attempt to resolve its sources and consequences. Nevertheless, the intensity andchronicity of ER stress can change this response and lead to the apoptosis of stressed cells. To thisdate, the molecular processes that regulate UPR-induced apoptosis remain unclear. Furthermore, theUPR contribution in the modulation of compensatory mechanisms in response to ER stress has neverbeen studied. This work contributes to a better understanding of these processes through acomparative study of various chronic ER stresses, which depend on the disruption of proteostasis orcalcium homeostasis. During my thesis, I have established the essential role of the PERK/ATF4 branchof the UPR in the induction of two parallel and independent pathways. One promotes apoptosisthrough the down-regulation of the diap1 gene while the other interferes with the induction of adevelopmental delay though a JNK signaling-dependent dilp8 expression. My results also suggest thatchronic ER stress response is tissue specific
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Moustapha, Aoula. "Etude mécanistique de la mort cellulaire induite par la curcumine dans un modèle cellulaire d’hépatocarcinome." Paris 6, 2013. http://www.theses.fr/2013PA066466.
Full textAbstract:
La curcumine, principe actif de Curcuma Longa L. Présente des propriétés inhibitrices sur certains cancers. Nous avons disséqué les conséquences de la déstabilisation du réticulum endoplasmique (RE) et des lysosomes par 25 M de curcumine ce qui impliquent une rupture de l’homéostasie mitochondriale. La curcumine induit un stress du réticulum qui permet la libération de calcium depuis le RE vers la mitochondrie dont l’homéostasie est alors perturbée. Ces évènements sont aussi associés à une perméabilisation lysosomale avec activation de la caspase-8 par les cathepsines et les calpaïnes ce qui donne un clivage de Bid-FL and tBid. Il a été récemment suggéré que l’autophagie puisse jouer un rôle important dans le contexte de la thérapie anticancéreuse. Dans ce travail, une conversation croisée s’engage entre autophagie et apoptose dès lors que le compartiment mitochondrial est perturbé et, produit des anions superoxides et des hydropéroxides délétères. L’induction de l’autophagie est marquée par l’apparition de vacuoles autophagiques marquées à l’acridine orange et la monodansylcadavérine, après exposition à 25 M de curcumine, une dose à laquelle l’apoptose est proéminente. La conversion de LC3-I en LC3-II dans ces conditions est un argument supplémentaire prouvant une exacerbation de l’autophagie. Nous avons également observé que la production de ROS et la formation de vacuoles autophagiques par la curcumine est presque totalement bloqué par l’antioxydant; acétylcystéine et par le MitoQ10, antioxydant ciblé à la mitochondrie, mais aussi par le BAPTA-AM, un chélateur de calcium cytosolique. Cependant l’autophagie induite par la curcumine échoue à protéger les cellules Huh-7 de l’apoptose. De ce fait, par l’induction indirecte d’une production de radicaux libres oxygénés d’origine mitochondriale, la curcumine perturbe les mécanismes de survie cellulaire telle que l’autophagie et conduit un fort taux de mortalité cellulaireCurcumin, a major active component of turmeric Curcuma longa, L. , has been shown to have inhibitory effects on cancers. In vitro studies suggest that curcumin inhibits cancer cell growth by activating apoptosis, but the mechanisms underlying the anticancer effects of curcumin are unclear. We have dissected the mechanistic consequences of endoplasmic reticulum (ER) and lysosomal destabilization involved in a mitochondrially associated apoptosis. Curcumin at 25 M induces an ER stress with calcium release which, in turn, destabilizes the mitochondrial compartment to induce apoptosis. These events are also associated with lysosomal membrane permeabilization and activation of caspase-8 mediated by activation of cathepsins and calpains which induce Bid cleavage. Recently, it has been suggested that enhanced autophagy may play an important role in cancer therapy. In this work, I show that a fine interplay is at work which involves early autophagy as soon as the mitochondria produce superoxide anions and hydrogen peroxide. Induction of autophagy, as shown by autophagic vacuole formation, was detected by acridine orange staining and monodansylcadaverine dye after exposure to curcumin at a concentration of 25 M at which only early events of apoptosis are detectable. Conversion of LC3-I to LC3-II, a marker of active autophagosome formation, was also detectable by Western blotting following curcumin treatment. We also observed that reactive oxygen species production and autophagic vacuole formation following curcumin treatment was almost completely blocked by N-acetylcystein or by the mitochondrial specific antioxidant MitoQ, but also by the mitochondrial calcium uniporter inhibitor ruthenium red and to a lesser extend by the calcium chelators, BAPTA-AM and EGTA-AM. Curcumin-induced autophagy failed to rescue the cell from death and the cells undergo apoptosis after a try for survival. Curcumin successfully induces oxidative stress in Huh-7 cells, perturbs important cell survival mechanisms, and thus achieves high degree of killing of these cancer cells
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Esnault, Yann. "Etude du gène SSS1 de saccharomyces cerevisiae et de son produit, un composant essentiel du translocon." Paris 6, 1994. http://www.theses.fr/1994PA066821.
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Courageot, Joël [Jacques René]. "Biosynthèse des glycoprotéines : Contribution à l'étude de l'enveloppe de HIV-1 et de la thyroglobuline, prohormone thyroi͏̈dienne." Aix-Marseille 2, 2002. http://www.theses.fr/2002AIX22084.
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Villeneuve, Julien. "CD154 et adaptation cellulaire au stress métabolique : exemple de la stéatose hépatique expérimentale." Bordeaux 2, 2008. http://www.theses.fr/2008BOR21591.
Full textAbstract:
La stéatopathie métabolique est un problème majeur en santé publique. Sa prévalence est importante et le risque de progression vers la cirrhose et le carcinome hépatocellulaire en font toute la gravité. Un élément histopathologique caractéristique est une stéatose hépatique, résultant de l'accumulation de triglycérides dans l'hépatocyte. Les mécanismes responsables ne sont pas compris mais l'implication du stress du réticulum endoplasmique (RE) est de plus en plus soulignée. Un apport excessif de lipides au niveau de l'hépatocyte s'accompagne d'un déséquilibre de l'homéostasie du RE appelé stress du RE. Le stress du RE se manifeste par l' "Unfolded Protein Response" (UPR), correspondant à l'activation de voies de signalisation dont les effecteurs visent à adapter les capacités fonctionnelles du RE. Le stress du RE et la réaction inflammatoire sont liés, les mécanismes en restant mystérieux. Le CD154 est un acteur clé de la réaction inflammatoire et c'est pourquoi nous avons étudié son rôle dans les mécanismes de la stéatose hépatique. Les souris dont le gène codant pour le CD154 a été invalidé développent une stéatose dans un contexte de régime riche en huile d'olive. En analysant les mécanismes sous-jacents, nous avons montré que le CD154 amplifiait l'UPR et, particulièrement, augmentait la génération d'un effecteur de l'UPR, la forme épissée de la "X-box-binding protein 1". Le CD154 favorise ainsi l'adaptation cellulaire en intervenant sur l'homéostasie du RE via le contrôle de l'UPR. Ce travail a mis en lumière un nouveau rôle biologique pour le CD154 et ce dernier apparaît comme un médiateur important dans l'histoire naturelle de la stéatopathie métaboliqueNon Alcoholic Fatty Liver Disease (NAFLD) is a major public health concern. Its prevalence is high and its severity is related to the risk of transition towards cirrhosis and hepatocellular carcinoma. A distinctive histological feature of NAFLD is liver steatosis, resulting from the triglyceride accumulation in hepatocytes. The mechanisms underlying liver steatosis are not yet understood, however, the involvement of the endoplasmic reticulum (ER) stress is being increasingly emphasized. Excess lipid input to the hepatocyte disrupts the ER homeostasis, its loading overwhelming its processing abilities, leading to what is termed the ER stress. ER stress activates the unfolded protein response (UPR) that corresponds to the activation of specific signalization pathways, whose effectors aim at adjusting the functional capacities of the ER. ER stress and the inflammatory reaction are linked, but the underlying mechanisms remain obscure. CD154 is a key mediator of inflammation and, therefore, we studied its involvement in the mechanisms leading to liver steatosis. CD154 knock-out mice developed a steatosis when fed with an olive oil-rich diet. When studying the corresponding mechanisms, we found that CD154 amplified the UPR and, more specifically, increased the unconventional splicing of an effector of the UPR, the X-box binding protein 1. Hence, CD154 increases cell adaptation by controlling the ER homeostasis. Our work highlights a new biological function for CD154, which appears to be an important mediator in the natural history of NAFLD
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Ponsero, Alise. "Contrôle redox de la sécrétion protéique chez Saccharomyces cerevisiae." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2016. http://www.theses.fr/2016SACLS276/document.
Full textAbstract:
Les protéines destinées à la sécrétion ou adressées à la membrane transitent par le réticulum endoplasmique (RE) où elles acquièrent leur conformation native et subissent des modifications post-traductionnelles comme la formation de ponts disulfures. Dans ce compartiment, la formation de ponts disulfures repose sur l’activité de l’oxydase Ero1 et de la Protein Disulfure Isomerase (PDI). Ero1 catalyse la formation de ponts disulfures et les transmet à la PDI qui à son tour oxyde les substrats. L’isomérisation ou la réduction terminale des ponts disulfures non-natifs repose sur un système de réduction dans le RE encore non élucidé. Des études suggèrent l’importance du glutathion réduit (GSH) dans ce système de réduction. Le GSH est un tripeptide redox exclusivement synthétisé dans le cytosol. Notre étude s’attache à (i) décrire les flux de glutathion entre RE et cytosol et (ii) identifier les acteurs de ce transport (iii) comprendre l’impact d’une modification de l’homéostasie redox du glutathion sur la physiologie du RE.Nous avons établi un système permettant d’étudier les flux de glutathion entre cytosol et RE. Afin de démasquer ces flux intracellulaires, nous avons utilisé une souche de S. cerevisiae surexprimant le transporteur plasmatique du glutathion, HGT1. Ce système permet de modifier rapidement et drastiquement la concentration cytosolique de glutathion. Les flux intracellulaires engendrés sont ensuite suivis grâce à des sondes redox spécifiques du glutathion adressées dans le RE ou le cytoplasme.(i) Nos résultats suggèrent que le GSH et le GSSG sont importés dans le RE depuis le cytosol. Le GSH est transporté selon un gradient de concentration via un système de transport de diffusion facilité. Ces flux sont également observés lors de stress stimulant la synthèse de GSH (stress thermique, arsenite…).(ii) Le transport de GSH dans le lumen est assuré par le translocon Sec61, et une régulation de cet import par la chaperone luminale Kar2 est observée.(iii) une réduction rapide de l’état redox du glutathion dans le RE conduit à une mort cellulaire programmée non apoptotique, également observée lors d’autre stress RE (traitement tunicamycine)The endoplasmic reticulum (ER) is the first intracellular compartment of the protein secretion pathway. Protein maturation in this compartment involves protein folding and post-traductionnal modification including formation of disulfide bonds. The formation of disulfide bonds is operated by a highly conserved redox relay made of the thiol oxidase Ero1 and the protein disulfide isomerase (PDI). Ero1p catalyzes disulfide bond formation and relays them by thiol-disulfide exchange to PDI, which in turn oxidizes substrates. Isomerization and terminal reduction of non-native disulfide bonds both rely on a reduction system that remains to be formally identified. Studies however suggest the importance of reduced glutathione in this reducing system. GSH is small redox tripeptide exclusively synthesized in the cytosol. In this study we (i) describe the main parameters of glutathione traffic across the ER membrane (ii) identify the main actors involved in the transport and (iii) analyze the physiological impact of a modification of the ER glutathione redox state.We established a system to monitor the fluxes of glutathione from the cytosol to the ER in S. cerevisiae. To artificially increase fluxes of glutathione, we used a cell over-expressing the GSH plasma membrane transporter HGT1, which when grown in presence of glutathione import high levels of this compound. Consequently, we monitored the intracellular relocation of imported GSH by following GSH fluxes using two specific redox probes. Our data indicate that:(i) GSH is transported into the ER by facilitated diffusion along a concentration gradient. GSSG can also be imported into the ER. Similarly, stress conditions that stimulate GSH synthesis, such as heat shoc, arsenite treatment, also triggered a GSH import in the ER.(ii) GSH import in the ER is achieved by the translocon Sec61, and is regulated by the lumenal chaperone Kar2.(iii) A rapid reduction of glutathione ER redox state leads to the activation of a non-apoptotic programmed cell death pathway, usually observed during high ER stress
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Treton, Xavier. "Anomalies des microARN et du stress du réticulum endoplasmique au cours des maladies inflammatoires chroniques intestinales." Paris 6, 2010. http://www.theses.fr/2010PA066703.
Full textAbstract:
Les maladies inflammatoires chroniques intestinales (MICI) sont caractérisées par une réponse inflammatoire non régulée de l’épithélium digestif à son environnement direct, principalement le microbiote intestinal. Nous avons étudié l’expression en qPCR d’un panel de 321 microARN (miARN) dans la muqueuse histologiquement saine du colon, chez 8 patients avec maladie de Crohn (MC), 8 patients avec rectocolite hémorragique (RCH) et 10 témoins. Nous avons identifié une surexpression significative de 8 miARN dans le colon sain des MICI (mir-26a, mir-29a, mir-29b, mir-30c, mir-126*, mir-127-3p, mir-196a et mir-324-3p). Nous avons caractérisé le stress du réticulum endoplasmique (SRE) dans le colon sain de patients ayant une RCH comparativement à des témoins. Nous montrons une activation des voies IRE1 et ATF6 et une atténuation paradoxale de la voie PERK responsable d’une modulation spécifique de la traduction protéique, conduisant à des altérations fonctionnelles de la barrière épithéliale. Enfin, nous avons mis au point un modèle expérimental murin, proche de la RCH humaine, démontrant l’implication de l’interleukine 10 dans la régulation du SRE au sein de l’épithélium colique et la susceptibilité des cellules caliciformes aux anomalies du SRE.
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Kerbiriou, Mathieu. "Étude du stress du reticulum endoplasmique (RE) dans la mucoviscidose." Brest, 2008. http://www.theses.fr/2008BRES3204.
Full textAbstract:
La mucoviscidose est une maladie génétique causée par des mutations dans le gène codant pour le canal chlorure CFTR (cystic fibrosis transmenbrane conductance regulator). La plus fréquente de ces mutations est la delF508 qui entraîne l’expression d’une protéine mal formée qui est retenue dans le RE. Or, l’accumulation de protéines mal formées dans le RE provoque un stress et le déclenchement d’une réponse appelée UFR (unfolded protein response) qui induit entre autres la baisse de la synthèse protéique et l’augmentation des capacités de dégradation des protéines. De plus, l’UPR est activée par des facteurs exogènes présents dans la mucoviscidose comme l’inflammation et les infections. Ainsi, nous avons voulu savoir si le CFTR delF508 pouvait induire un stress du KB et déclencher I’UPR. Dans la première partie de cette thèse, nous montrons pour la première fois que l’UPR est déclenchée dans des cellules exprimant le CFTR delF508. De plus, nous avons observé que l’inhibition sélective d’un composant de I’UPR (ATF6) permet une restauration partielle de l’activité du CFTR delF5O8. L’UPR peut également mener à l’apoptose lors d’un stress du RE prolongé ou trop intense. Or, le déclenchement de l’apoptose est altéré dans la mucoviscidose. Ainsi, nous avons comparé l’apoptose induite par un stress du RE entre des cellules exprimant le CFTR sauvage et muté delF5OS (CF, cystic fibrosis). Dans la seconde partie de cette thèse, nous montrons que la voie apoptotique impliquant le calcium, la m-calpaïne, la caspase 12 et la caspase 3 est altérée dans les cellules CF. L’UPR est impliquée dans la physiopathologie de la mucoviscidose et sa régulation est une cible thérapeutique potentielleCystic fibrosis is a genetic disease caused by mutations in the CFTR (cystic fibrosis transmenbrane conductance regulator) chloride channel gene. The most common of these mutations is the deletion of the phenylalanine at position 508 (delF508) of the protein which leads to the expression of a misfiled protein which is retained in the endoplasmic reticulum (ER). Now, the accumulation of misfiled proteins in the ER induces a stress and the triggering of an adaptative response called UPR (unfolded protein response) which induces among other things the decrease of protein synthesis and the augmentation of proteins degradation capacities. Moreover, UPR can be induced by exogenous factors which are present in cystic fibrosis (CF) such as inflammation and infections. Thus, we wanted to know whether delF508-CFTR could induce a stress and trigger 13FR. Hi the first part of this thesis, we show for the first time that UPR is triggered in delF508-CFTR expressing cells. Moreover, we have observed that the selective inhibition of a component of UFR (ATF6, activating transcription factor 6) allows a partial restauration of the delF508-CFTR channel activity. UFR can also land to apoptosis during a prolonged or too intense ER stress. Now, apoptosis is altered in CF. Thus, we compared ER stress-induced apoptosis between Wt (Wild type) and CF cells. In the second part of this thesis, we show that the apoptotic cascade involving calcium, m-calpain, caspase 12 and caspase 3 is altered in delF508-CFTR expressing cells, suggesting its implication in CF physiopathology. These results show that UPR is involved in CF physiopathology and that its regulation is a potential therapeutic target
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Hamieh, Abdallah. "Caractérisation d'une nouvelle sélénoprotéine, la SelT, impliquée dans l'homéostasie du réticulum endoplasmique et la sécrétion endocrine." Rouen, 2015. http://www.theses.fr/2015ROUES050.
Full textAbstract:
La sélénoprotéine T (SelT) appartient à la famille des thioredoxin-fold protein, découverte in silico chez l'homme en 1999. Elle est surexprimée au cours de la différenciation neuroendocrine des cellules PC12 traitées par la PACAP. Elle est ubiquitaire durant l'embryogénèse et limitée dans certains tissus de fonction endocrine chez l'adulte. L'expression de la SelT semble être étroitement liée à l'état énergétique de la cellule, car elle est contrôlée par l'AMPK, une kinase clé qui orchestre la réponse métabolique. Cette étude visait à élucider le rôle de la SelT dans les tissus endocrines en utilisant l'hypophyse comme modèle. Nous avons tout d'abord démontré que cette protéine présentait une activité de type thioredoxine réductase dépendante de la présence du résidu Sec ou Cys dans le site actif. Au niveau tissulaire, nos résultats ont révélé une très grande variabilité d'expression de la SelT dans l'adénohypophyse de souris, sans corrélation avec la nature des hormones produites. Par ailleurs, au niveau subcellulaire, la SelT a été détectée au niveau de la membrane du réticulum endoplasmique. Nous avons ensuite montré que la SelT est une sous-unité du complexe oligosaccharyl transferase (OST) qui catalyse la N-glycosylation des protéines, nécessaire pour sa stabilisation. Bien que la déstabilisation partielle du complexe ne perturbe pas le profil général de N-glycosylation, elle affecte sélectivement la N-glycosylation de certains substrats, notamment la proopiomélanocortine (POMC) qui est un précurseur polypeptidique endogène. L'absence de SelT conduit généralement à un stress du RE, et rend les cellules plus sensibles à ce type de stress induit par la tunicamycine (inhibiteur de la N-glycosylation) ou le DTT (agent réducteur). Nous observons également une défaillance du complexe ERAD chargé d'éliminer les protéines mal conformées. La ré-introduction de la SelT dans les cellules invalidées permet de rétablir le phénotype initial, à condition que le motif redox CXXU/C soit présent. Ce centre redox est non seulement indispensable pour le maintien de l'homéastasie du RE mais aussi pour protéger du stress oxydatif. Enfin, sur le plan fonctionnel, nous montrons que des taux faibles de SelT entraînent un déficit de production et de sécrétion d'ACTH, le produit de maturation de la POMC dans les cellules At'T20. En conclusion, la SelT en tant que partie intégrante du complexe OST, est essentielle pour la régulation de l'homéostasie du RE et de l'homéostasie redox dans les tissus où la demende métabolique est élevée, notamment les tissus endocrine à forte activité sécrétoire.
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Delbrel, Eva. "Implication de l'hypoxie et du stress du réticulum endoplasmique dans l'altération phénotypique des cellules épithéliales alvéolaires." Thesis, Sorbonne Paris Cité, 2018. http://www.theses.fr/2018USPCD081.
Full textAbstract:
La fibrose pulmonaire idiopathique (FPI) est une maladie rare, au pronostic sombre, pour laquelle il n’existe aucun traitement curatif. Elle se caractérise par un remodelage du poumon distal, avec le remplacement progressif mais irréversible du parenchyme alvéolaire en un tissu fibreux. L’épithélium alvéolaire, soumis à de nombreuses micro-agressions (polluants, virus…) assure un processus de ré-épithélialisation non contrôlé. Cette perturbation est associée à une dysfonction des cellules progénitrices de l’épithélium, les cellules épithéliales alvéolaires (CEAs) de type II ou pneumocytes de type II (PII). Chez les patients atteints de FPI, l’activation des voies hypoxiques est attestée par l’expression du facteur de transcription hypoxia-inducible factor 1 (HIF-1). Par ailleurs, la présence d’un stress du RE est observé par l’activation des voies de l’unfolded protein pathway (UPR) ainsi que par l’expression de CHOP. La première partie des travaux de thèse caractérise la réponse des CEAs à l’hypoxie aigue in vivo dans un modèle de rat et in vitro dans des CEAs de rat. L’apoptose a été évaluée et l’implication des acteurs de l’UPR dans l’activation des voies apoptotiques en hypoxie a été mise en évidence. Le contrôle de HIF-1 dans l’induction des voies de l’UPR a également été démontré. Dans une seconde partie, le rôle des voies de l’UPR dans l’acquisition de caractéristiques mésenchymateuses a été décrit. Les mécanismes moléculaires impliqués dans cette régulation ont été caractérisés. Ces travaux mettent en exergue le rôle primordial des voies de l’UPR dans l’altération phénotypique des CEAs en hypoxie et suggèrent HIF/UPR comme un axe majeur de la pathogenèse de la FPIIdiopathic pulmonary fibrosis (IPF) is a chronic, progressive and deadly lung disease characterized by a usual interstitial pneumonia (UIP) pattern associating fibrotic remodeling. This fibrotic process is related to repeated micro-injuries on alveolar epithelium leading to alveolar epithelial cells (AECs) dysfunction. The majors well-defined events in the pathogenic process in IPF are AECs apoptosis and EMT, orchestrating a progressive loss of epithelial phenotype IPF. These phenomena play a critical in the dysregulated cross-talk with subjacent interstitial fibroblasts conducting in their activation and resulting in an excessive and irreversible extracellular matrix production.In lung biopsy of pulmonary fibrosis, hypoxic microenvironment has been reported by the use of pimonidazole probe but also through expression of hypoxia inducible factor 1 (HIF-1).Another cellular event, the ER stress activation, has been described by the induction of the unfolded protein response (UPR) transcription factors ATF4 and ATF6N. Moreover, the proapoptotic transcription factor CHOP, a common target of these UPR actors, is also observed in AECs of patients.In our work, we study the connection between hypoxic and UPR pathways and its specific role in the process of AECs alteration. We characterized in vivo in an hypoxic rat lung model, in vitro in primary rat AECs exposed to hypoxia and ex vivo in lung biopsy, the molecular mechanism involved in ER stress induction. We demonstrated the implication of the UPR pathways in the hypoxic induction of apoptosis. In this context, we demonstrated the major role of HIF-1 in the control of UPR actor’s expression and in CHOP regulation. Moreover, we evaluated the involvement of UPR pathways in the induction of EMT feature in hypoxia. Molecular mechanisms involved in these regulation has been characterized. Our work highlight the cutting role of UPR pathways in AECs phenotype alteration in hypoxic microenvironment and point out HIF-1/UPR as a new major axis in IPF pathogenesis
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Kozlowski, Lucie. "Étude du lien entre la régulation épigénétique et le stress du réticulum endoplasmique chez Caenorhabditis elegans." Thesis, Lyon, École normale supérieure, 2014. http://www.theses.fr/2014ENSL0889.
Full textAbstract:
L’adaptation cellulaire au stress dépend en partie de changements dans l’expression de gènes de réponse au stress, souvent accompagnés par des modifications dans la structure chromatinienne. Des facteurs chromatiniens pourraient être à l’origine de ces modifications mais leurs mécanismes d’action restent mal connus au cours du développement. La réponse aux protéines malconformées (UPR) est une réponse à des conditions de stress physiologique qui ciblent le réticulum endoplasmique (RE) ; l’UPR a été impliquée dans de nombreuses maladies humaines incluant le cancer et différents composants de cette réponse pourraient être de potentielles cibles pharmaceutiques. Nous avons démontré que HPL-2, l’homologue de la protéine HP1 chez Caenorhabditis elegans, est nécessaire pour la réponse au stress du RE. L’inactivation d’HPL-2 montre une résistance accrue au stress du RE qui dépend d’une part de la voie XBP-1 de l’UPR et d’autre part d’un flux autophagique augmenté. La résistance accrue des vers dépourvu d’HPL-2 est associée avec une augmentation de l’activation d’XBP-1 et de chaperonnes du RE en conditions physiologiques. L’expression d’HPL-2 est ubiquitaire et nous avons déterminé qu’HPL-2 joue un rôle antagoniste dans les cellules neuronales et intestinales pour influencer la réponse au stress du RE. Nous avons également montré qu’une modulation de l’état de la chromatine par une inhibition chimique d’histones déacétylases donnait le même phénotype que l’absence d’HPL-2. De plus, l’augmentation ou la diminution de la méthylation de la lysine 4 de l’histone 3 (H3K4me) joue également un rôle dans la réponse au stress du RE. Ces travaux contribuent ainsi à une meilleure compréhension du lien entre l’UPR, le stress du RE et la structure chromatinienne aussi bien dans un processus normal que dans certaines pathologiesCellular adaptation to environmental changes and stress relies on a wide range of regulatory mechanisms which are tightly controlled at several levels, including transcription. Chromatin structure and chromatin binding proteins are important factors contributing to the transcriptional response to stress. However, it remains largely unknown to what extent specific chromatin factors influence these distinct responses in a developmental context. One of the best characterized stress response pathways is the unfolded protein response (UPR), which is activated by accumulation of misfolded proteins in the endoplasmic reticulum (ER). Here, we show that Caenorhabditis elegans HPL-2, the homologue of the HP1 chromatin associated protein, is required for the ER stress response. Inactivation of HPL-2 results in enhanced resistance to ER stress dependent on the XBP-1 branch of the UPR and the closely related process of autophagy. Increased resistance to ER stress in animals lacking HPL-2 is associated with increased basal levels of XBP-1 activation and ER chaperones under physiological conditions. Using tissue specific rescue experiments, we find that HPL-2 plays antagonistic roles in intestinal and neuronal cells to influence the ER stress response. We further show that chemical inhibition of histone deacetylase activity mimics the HPL-2 loss of function phenotype, and that increasing or decreasing histone H3 lysine 4 methylation (H3K4me) has antagonistic effects on animal survival in response to ER stress. Altogether our results point to an important function for specific chromatin factors and chromatin modifications in maintaining ER homeostasis in a developmental context
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Boulaflous, Aurélia. "Transport et rétention d’une protéine membranaire de type II dans le réticulum endoplasmique d’une cellule végétale." Rouen, 2007. http://www.theses.fr/2007ROUES019.
Full textAbstract:
Dans les cellules eucaryotes, les protéines secrétées subissent de nombreuses modifications co- et post-traductionnelles tout au long du système endomembranaire de sécrétion (SES). Ces modifications, dont la N-glycosylation, permettent aux protéines d’acquérir une conformation biologiquement active. La maturation des glycannes N-liés est initiée par l’-glucosidase I. Au cours de cette thèse, après avoir identifié et caractérisé biochimiquement l’-glucosidase I d’Arabidopsis thaliana (AtGCSI), nous avons étudié sa localisation dans la cellule végétale. AtGCSI est une glycoprotéine membranaire de type II clivant spécifiquement le glucose terminal lié en -1,2 du glycanne précurseur GlcNAc2-Man9-Glc3 et est exclusivement localisée dans le réticulum endoplasmique (RE). En parallèle, l’étude de la localisation d’autres enzymes impliquées dans la maturation des N-glycannes a permis de conclure que toutes ces protéines membranaires de type II sont réparties dans le SES selon leur ordre d’intervention. D’autre part, des études plus approfondies sur les signaux impliqués dans la localisation dans le RE d’AtGCSI a permit de mettre en évidence deux signaux : les motifs di-arginines, localisés dans le domaine cytosolique, et les 60 acides aminés dans le domaine luminal. . Ces signaux sont nécessaires et suffisants pour la rétention de protéines chimères membranaires dans le RE. Au cours de ce travail, des microdomaines à l’interface RE-Golgi ont également été mis en évidence. Aux vus de ces résultats, un modèle pour la rétention de l’-glucosidase I dans le RE de la cellule végétale a été proposerIn all eukaryotic cells, the secreted proteins undergo many co- and post-translational modifications along the secretory pathway. These modifications, among whom Nglycosylation, are required for biological activity of proteins. The maturation of the N-glycans is initiated by the Arabidopsis thaliana -glucosidase I (AtGCSI). During this thesis, after AtGCSI identification and biochemical characterisation, we studied its localisation in plantcell. AtGCSI is a type II membrane glycoprotein that cleaves the distal 1,2-glucose of the asparagines linked GlcNAc2-Man9-Glc3 precursor and it is exclusively located to the endoplasmic reticulum (ER). In parallel, localization studies of other N-glycan processing enzymes showed that all type II membrane proteins are located in the secretory pathway according to the order of their expected function. Then, in this study we demonstrated moreprecisely that two signals confer an ER localization of AtGCSI: the di-Arg signals, located to the cytosolic tail and the 60 amino acids of luminal domain. These signals are necessary and sufficient to retain truncated membrane proteins in the ER. At the same time, microdomains distinct but close to the ER and the Golgi are observed. Regarding these results, a theoretical model to explain ER residency of AtGCSI in plant cell was proposed
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Bouchecareilh, Marion. "Régulation de l’activité biologique de la protéine IRE1 : rôle dans le développement des cancers." Thesis, Bordeaux 1, 2008. http://www.theses.fr/2008BOR13711.
Full textAbstract:
Le Réticulum endoplasmique (RE) est le premier compartiment intracellulaire traversé par les protéines sécrétées. Au sein de cet organite, les protéines acquièrent une conformation native, et subissent de nombreuses modifications post-traductionnelles telles que la N-glycosylation ou la formation de ponts disulfures. Dans certaines conditions (stress réducteurs, hypoxie, privation en glucose…) des protéines anormalement conformées s’accumulent au sein du RE ce qui conduit à l’induction de l'Unfolded Protein Response (UPR). Cette réponse va alors tout d’abord induire l’inhibition de la traduction, ce qui limite l’entrée de nouvelles protéines dans le RE. En parallèle, un programme transcriptionnel spécifique conduit à l’augmentation de l’expression de protéines impliquées dans le repliement et la dégradation des protéines accumulées dans la lumière du RE. Cette réponse adaptative intégrée est contrôlée principalement par 3 protéines transmembranaires du RE : PERK (PKR-related ER kinase), ATF6 (Activating transcription factor) et enfin IRE1 (Inositol requiring kinase 1) sur laquelle porte notre étude. Au cours de ma thèse, j’ai tout d’abord participé à une étude démontrant que l’activation des voies de signalisation dépendantes d’IRE1 contribuait à la surexpression du VEGF-A in vitro et régulait l’angiogenèse et la croissance tumorale in vivo dans un modèle de greffe orthotopique de cellules U87 dérivées de gliomes humains. Cette protéine pourrait donc constituer une cible thérapeutique potentielle. Ces résultats nous ont par conséquent amenés à identifier des modulateurs de l’activité de la protéine IRE1. Pour cela nous avons développé un test in vitro permettant d’évaluer l’étape essentielle dans l’activation de la protéine IRE1, sa dimérisation. Ce test nous a permis d’identifier un peptide capable d’interférer dans la formation des dimères de la protéine IRE1, mais aussi et de façon inattendue, d’accroître son activité endoribonucléase in vitro et in vivo. Ainsi, nous proposons que ce peptide interfacial issu du domaine kinase de la protéine IRE1 pourrait promouvoir un changement conformationnel du domaine cytosolique de la protéine entière et par conséquent, potentialiserait de façon significative son activité endoribonucléasique. Ce modulateur identifié pourrait donc représenter un nouvel outil à potentiel thérapeutique utilisable par exemple dans des maladies conformationnellesThe endoplasmic Reticulum (ER) is the first intracellular compartment encountered by secretory proteins. In this organelle proteins acquire their correct conformation and undergo many post-translational modifications such as N-glycosylation or disulphide bond formation. Under specific environmental conditions (reductive stress, hypoxia, glucose deprivation …), protein folding is perturbed and uncorrectly folded proteins accumulate in the lumen of the ER. This leads to the activation of an adaptive response named the Unfolded Protein Response (UPR). The UPR consists in an attenuation of protein translation and an activation of a specific transcriptional program. This integrated adaptive response is mediated by 3 transmembrane ER resident proteins: PERK (PKR-related ER kinase), ATF6 (Activating transcription Factor) and IRE1 (Inositol requiring kinase 1) and we focused more particularly on IRE1. During my PhD thesis, I participated to a study that demonstrated the role of IRE1 signaling in the regulation of VEGF expression in vitro and tumor growth and angiogenesis in vivo. The latter was carried out using a ortotopic implantation model of human glioma-derived cells. As a consequence IRE1 could certainly constitute a potential therapeutic target. In an attempt to modulate IRE1 activity, we aimed at identifying artificial modulators of its activity. To this end, we designed an in vitro assay capable of monitoring the first essential step in IRE1 activation process, namely its dimerization. This assay allowed us to identify a peptide able to interfere with IRE1 dimer formation, but, unexpectedly, to also increase its RNAse activity in vitro and in vivo. We propose that this interfacial peptide, derived from IRE1 kinase domain could promote a conformational change in IRE1 cytosolic domain and consequently lead to an increase in its enzymatic activity. This modulator could represent a new tool with therapeutic potential that could then be used in protein misfolding diseases for instance
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Fattouh, Nour. "Caractérisation du mode de vie intracellulaire des endosymbiotes Wolbachia." Thesis, Montpellier, 2018. http://www.theses.fr/2018MONTT079.
Full textAbstract:
Les bactéries intracellulaires Wolbachia ont développé une vaste gamme d’interactions symbiotiques, du parasitisme reproductif au mutualisme chez les arthropodes terrestres et les nématodes filaires, devenant ainsi les endosymbiotes les plus répandus sur terre. Bien qu’elles se développent lentement dans les cultures cellulaires d’insectes pour lesquelles les marqueurs sont limités et qu’elles ne sont génétiquement pas manipulables, il existe un intéret croissant de déchiffrer leur mode de vie intracellulaire pour 2 raisons. Premièrement, Wolbachia intervient dans le développement et la transmission des arbovirus et deuxièmement, les filarioses lymphatiques sont traitables grâce à la susceptibilité des Wolbachia qui infectent les nématodes filaires aux antibiotiques. Au début de ce projet, j’ai infecté 2 lignées cellulaires de Drosophila melanogaster qui sont transcriptomiquement divergentes par une même souche de Wolbachia pouvant naturellement infecter Drosophila melanogaster. J’ai utilisé ces 2 lignées cellulaires qui sont différentiellement permissive à l’infection pour explorer l’interaction de Wolbachia avec le réticulum endoplasmique. Les observations par microscopie à fluorescence en temps réel et par microscopie électronique prouvent que cet organite est une source de membranes pour Wolbachia et possiblement, une source de nutriments. Pourtant, les analyses d’expression génique et les approches d’immunofluorescence démontrent que Wolbachia n’induit ni un stress au niveau du réticulum endoplasmique ni une protéolyse via la voie de signalisation ERAD suggérant dès lors, que Wolbachia subvertissent d’autres mécanismes pour assurer leur besoin en acides aminés. Au cours de ce projet, j’ai commencé à mettre en place une technique pour transformer Wolbachia par biolistique. La validation de cette technique de transformation a ouvert la voie vers l’optimisation de la procédure de sélection des transformants pour enfin pouvoir génétiquement manipuler WolbachiaThe intracellular bacteria Wolbachia have developed a wide range of symbiotic interactions, from being opportunistic reproductive parasites to mutualists with terrestrial arthropods and filarial nematode species, making them the most common endosymbionts on earth. The discovery that they interfere with arboviruses development and transmission by mosquito vectors and that filarial diseases can be cured by targeting Wolbachia, have created a strong interest in deciphering the mechanisms underlying their intracellular lifestyle. However, being obligate intracellular endosymbionts, Wolbachia remain genetically intractable. They grow slowly in insect cell cultures, for which markers are limited. Despite these obstacles, and to limit cell line-specific phenotypes, I chose to infect 2 Drosophila melanogaster cell lines presenting different sets of expressed genes, with a unique Wolbachia strain, naturally hosted by Drosophila melanogaster. Using these 2 cell lines that are differently permissive to the infection, I explored the interaction of Wolbachia with the endoplasmic reticulum (ER). Through fluorescence time-lapse confocal and electron microscopy observations, I provide strong evidence that this organelle is the source of membrane for Wolbachia, and possibly a source of nutrients. However, gene expression analyses and immunofluorescence approaches demonstrate that Wolbachia do not induce ER stress nor an increased ERAD- induced proteolysis, suggesting; unlike previously reported, that Wolbachia salvage amino acids by other subversion mechanisms. Additionally, I pioneered biolistic bombardement of Wolbachia-infected cells and the validation of this transformation technique has paved the way towards optimization of transformant selection steps and ultimately to the genetic engineering of Wolbachia
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Grenier-Larouche, Thomas. "Implication du stress du réticulum endoplasmique dans l'intolérance aux lipides observée dans le diabète de type 2." Mémoire, Université de Sherbrooke, 2012. http://hdl.handle.net/11143/6310.
Full textAbstract:
Le développement de l'intolérance au glucose et du diabète de type 2 (DT2) est associé à l'augmentation d'apparition des acides gras non-estérifiés (AGNE) en circulation et à la réduction du stockage des acides gras alimentaires dans les tissus adipeux blancs. Ceci mène à une augmentation des flux lipidiques vers les tissus maigres, conduisant à l'accumulation de métabolites toxiques tels que les glycérolipides, les céramides et les acylcarnitines, qui peuvent induire l'insulino-résistance. D'autre part, le stress du réticulum endoplasmique (RE) est induit suite à une surexposition aux AGNE ainsi qu'une lipogenèse de novo trop active. Cet ouvrage a pour objectif d'étudier les effets d'un traitement au 4phénylbutyrate (4-PBA), un chaperon chimique connu pour augmenter la fonction du RE et prévenir l'induction du stress du RE, sur la sensibilité à l'insuline, la régulation des flux d'AGNE ainsi que leur métabolisme tissulaire. L'hyperinsulinémie, la résistance à l'insuline, l'hypertriglycéridémie et la stéatose hépatique présentes chez les rats sous diète riche en gras et en fructose (high-fat, high-fructose) associé à l'injection d'une petite dose de streptozotocin (rats HFHFS) ne sont pas renversées par le 4-PBA, même si ce traitement réduit la glycémie à jeun tant chez les rats contrôles que les rats diabétiques. Le 4-PBA accélère à la fois l'apparition systémique et la clairance des AGNE. De plus, il normalise l'augmentation du captage fractionnel et le métabolisme non-oxydatif des AGNE par le muscle squelettique. Le 4-PBA augmente l'oxydation hépatique des AGNE et conduit à une augmentation de l'expression génique de Srebpf1 . Les animaux traités présentent une augmentation du captage fractionnel des AGNE par les tissus adipeux sous-cutanés (TASC) malgré que la taille adipocytaire de ce dépôt soit plus importante que celle des animaux contrôles. In vitro, le traitement avec des chaperons chimiques augmente la fonction du RE et inhibe la différenciation des précurseurs adipocytaires. D'autre part, le traitement au 4PBA, mais pas à l'acide tauro-ursodeoxycholique (TUDCA), stimule le captage des acides gras par les adipocytes matures.En dépit de l'amélioration de la glycémie à jeun, le 4-PBA conduit à une augmentation de la lipogenèse hépatique, à l'augmentation des flux systémiques d'AGNE et au remodelage hypertrophique du TASC et n'améliore pas la sensibilité à l'insuline systémique dans un modèle nutritionnel de DT2.
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Louessard, Morgane. "L'activateur tissulaire du plasminogène (tPA) : modulateur de la neurotransmission et acteur dans le stress du réticulum endoplasmique." Caen, 2015. http://www.theses.fr/2015CAEN3154.
Full textAbstract:
L’activateur tissulaire du plasminogène (tPA) est une sérine protéase qui participe à de nombreux processus physiopathologiques (fibrinolyse, signalisation glutamatergique, excitotoxicité, apoptose, inflammation, stress du RE). Mes travaux de thèse ont consisté (1) à étudier l’expression du tPA au sein du SNC murin et plus particulièrement au niveau neuronal, (2) à étudier les mécanismes impliqués dans la modulation par le tPA du stress du RE induit lors d’un AVC ischémique. Nous montrons dans le SNC que le tPA est exprimé par les oligodendrocytes, les mastocytes et les épendymocytes chez la souris et le rat adultes. Un traitement avec de la colchicine nous a permis de mettre en évidence le tPA dans des corps cellulaires de neurones hippocampiques et corticaux. Nous mettons pour la première fois en évidence que le tPA est exprimé par des neurones pyramidaux glutamatergiques et qu’il y est stocké dans des vésicules synaptiques synaptobrévine 2 positives. Nous montrons in vitro que le tPA va se fixer sur Grp78 à la membrane des neurones et moduler ainsi la voie PERK de l’UPR induite en conditions ischémiques. Nous montrons pour la première fois que la phosphorylation d’eIF2α et l’augmentation d’expression de ses cibles est diminuée en présence de tPA et que cette diminution est bénéfique pour la survie neuronale. Mes travaux de thèse confirment et apportent de nouveaux éléments sur la localisation du tPA au sein du SNC, notamment au niveau de sa distribution dans les neurones corticaux. Ils ont aussi permis de mettre en évidence un effet neuroprotecteur du tPA via sa liaison avec un nouveau récepteur partenaire du tPA, induisant une diminution du stress du RETissue-type plasminogen activator (tPA) is a serine protease involved in many physiopathological processes (fibrinolysis, glutamatergic signaling, excitotoxicity, apoptosis, inflammation, ER stress). During my thesis I focused (1) on the expression of tPA in the murine CNS and especially in neurones, (2) on the mechanisms by which tPA modulates stroke- induced ER stress. Regarding tPA expression in the CNS, we show that oligodendrocytes, mast cells and ependymocytes express this protease. Colchicine treatment allowed us to highlight tPA in cell bodies of hippocampal and cortical neurons. We first demonstrated that tPA is expressed by pyramidal glutamatergic neurons and stored therein in synaptic vesicles synaptobrevin 2 positives. We also demonstrate in vitro that tPA can bind to Grp78 at the neuronal membrane and thereby modulates the PERK pathway of the UPR induced by ischemic conditions. We show for the first time that the phosphorylation of eIF2α and the expression of its downstream targets are decreased in the presence of tPA, leading to neuroprotection. To summarize, my thesis’ results confirm and bring new elements about the localization of tPA in the CNS, especially in terms of its distribution in cortical neurons. They also identify a neuroprotective effect of tPA via its binding with a new receptor at the membrane that induces a decrease in ER stress
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Gallerne, Cindy. "Etude du réticulum endoplasmique et de la mitochondrie en tant que cibles pour la chimiothérapie anti cancéreuse." Versailles-St Quentin en Yvelines, 2012. http://www.theses.fr/2012VERS0019.
Full textAbstract:
A travers les travaux que j’ai menés au cours de ma thèse, je me suis intéressée au rôle de la mitochondrie et du réticulum endoplasmique (RE) en tant que cibles pour la chimiothérapie anticancéreuse. Ainsi, j’ai (i) étudié le rôle de l’isoforme 4 de l’ANT (ANT4) dans l’apoptose des cellules cancéreuses et démontré sa fonction anti-apoptotique, (ii) recherché, parmi les différents membres du PTP, lesquels seraient des cibles permettant de sensibiliser les cellules cancéreuses à l’apoptose induite par des agents pontants de l’ADN (cisplatine et melphalan) et montré que la surexpression génétique ou pharmacologique de VDAC1 sensibilise les cellules cancéreuses à l’apoptose induite par ces agents génotoxiques, (iii) testé le potentiel chimiothérapeutique de la withaférine A (WFA) sur différentes lignées de mélanomes humains et montré que WFA induit l’apoptose dans ces cellules via une production d’EAO et une diminution de l’expression de Bcl-2, et (iv) étudié les mécanismes moléculaires et cellulaires de la mort provoquée par l’inhibiteur de Hsp90 PU-H71 sur des lignées cancéreuses et mis en évidence la capacité de cette molécule à induire un stress RE, la voie mitochondriale de l’apoptose et à contourner la protection conférée par Bcl-2. J’ai également montré que les cellules déficientes pour Bax sont résistantes à l’apoptose induite par PU-H71 mais peuvent être sensibilisées à la mort cellulaire en utilisant un traitement combinant PU-H71 et le melphalan ou le cisplatine. Dans ce travail, nous avons donc identifié différentes cibles cellulaires et molécules prometteuses pour le traitement des cancers, notamment dans le cas de tumeurs résistantes aux traitements actuelsDuring my Ph. D thesis, I studied the endoplasmic reticulum (ER) and the mitochondria as potential targets for anticancer chemotherapy. The role of the isoforme 4 of the ANT (ANT4) in the apoptosis of cancer cells was studied and we demonstrated the anti-apoptotic function of this protein. Besides, we investigated which members of PTP were able to sensitize cancer cells to apoptosis induced by alkylating agents such as cisplatin or melphalan, and showed that genetic or pharmacologic overexpression of VDAC1 sensitizes cancer cells to apoptosis induced by these genotoxic compounds. Furthermore, the chemotherapeutic potential of withaferin A (WFA) against different human melanoma cell lines was tested and we demonstrated that WFA triggers apoptosis through ROS production and decrease of Bcl-2 expression. Finally, the molecular and cellular mechanisms of cell death induced by PU-H71, an Hsp90 inhibitor, were evaluated on cancer cell lines, and we showed that PU-H71 induces ER stress and mitochondrial pathway of apoptosis, and overcomes the protection conferred by Bcl-2 overexpression in cancer cells. Moreover, Bax deficient cells, which are resistant to PU-H71-induced cell death, were sensitized to apoptosis by a combined treatment using PU-H71 and melphalan or cisplatin. Consequently, through this work we identified different cellular targets and promising molecules for cancer treatment, particularly in the case of tumors resistant to conventional chemotherapy
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Philippe, Céline. "Stress du réticulum endoplasmique dans les leucémies aiguës myéloïdes : rôle et régulation du facteur de transcription XBP1." Thesis, Toulouse 3, 2018. http://www.theses.fr/2018TOU30131.
Full textAbstract:
L'activation chronique du stress du réticulum endoplasmique (RE) est une caractéristique commune à de nombreux cancers. De façon générale, toutes perturbations susceptibles d'induire une altération de l'homéostasie protéique activent un stress du RE. Afin de s'adapter, les cellules mettent en place une réponse nommée UPR pour Unfolded Protein Response. Ce programme d'adaptation est relayé par trois protéines localisées dans la membrane du RE (i) la protéine IRE1 (Inositol Requiring Enzyme 1) (ii) le facteur de transcription ATF6 (Activating Transcription Factor 6) (iii) la protéine kinase PERK (PKR-like Endoplasmic Reticulum Kinase). Parmi ces protéines, IRE1 est la seule à être conservée au cours de l'évolution. Elle possède deux activités enzymatiques, sérine/thréonine kinase et endoribonucléase. Sa cible la plus connue est l'ARNm de XBP1 (X-box Binding Protein 1) qui subit un épissage non conventionnel cytoplasmique conduisant à un décalage de phase. Ainsi, l'ARNm est traduit en un facteur de transcription actif, XBP1s (s,spliced). Le rôle de l'UPR a été particulièrement étudié dans les cancers solides. En revanche, les connaissances actuelles sur le rôle précis du stress du RE en général, et de la voie IRE1/XBP1 en particulier dans hémopathies malignes sont extrêmement parcellaires. Une étude clinique démontre que l'expression de XBP1s est corrélée à un meilleur pronostic chez les patients atteints de leucémies aiguës myéloïdes (LAMs). Cependant aucune étude fonctionnelle ne permet actuellement d'expliquer cette corrélation. Afin d'appréhender le rôle de XBP1, nous avons donc mis en place un modèle d'expression inductible dans des cellules leucémiques. L'étude de ce modèle a permis de mettre en évidence une chimiosensibilité accrue à l'aracytine, la doxorubicine et l'étoposide dans les cellules exprimant XBP1s. Nous avons pu démontrer que l'activation spécifique de la voie XBP1 active une réponse apoptotique et inhibe la croissance tumorale dans un modèle de xénogreffe. De façon à caractériser les mécanismes moléculaires sous-jacents et de mettre en évidence de nouvelles cibles, nous avons réalisé une expérience d'immunoprécipitation de la chromatine suivi d'un séquençage. Nous avons pu ainsi identifier le long ARN non codant MIR22HG, précurseur du microARN 22 comme étant une cible directe de XBP1. De nombreuses cibles caractérisées de ce microARN se classent dans la catégorie des oncogènes. Parmi ces cibles la Sirtuine 1 est surexprimée chez les patients et jouerait un rôle pro-survie dans la réponse aux dommages à l'ADN intervenant ainsi dans la résistance au traitement. Ces résultats suggèrent que le microARN 22 pourrait être un marqueur prédictif de la réponse au traitement dans les LAMs. Dans un second temps, nous avons étudié la régulation de XBP1 par un oncogène majeur, FLT3-ITD (Fms-Like Tyrosine kinase-3 receptor - Internal Tandem Duplication) et mis en évidence un mécanisme de rétrocontrôle inattendu entre ces deux acteurs, suggérant ainsi que l'expression de XBP1 peut être dérégulée dans les LAM. Ainsi l'ensemble de nos résultats permet d'appréhender le rôle et la régulation de XBP1 dans leucémies aiguës myéloïdes et pourrait, à terme, permettre de développer de nouveaux biomarqueurs utiles dans la prise en charge des patients atteints de LAMEndoplasmic reticulum stress activation is a common feature of cancer cells. Generally, endoplasmic reticulum (ER) stress is triggered by any situation inducing an accumulation of misfolded proteins in the ER. To cope with these perturbations, cells set off a conserved and adaptive intracellular signaling known as UPR or Unfolded Protein Response. UPR involves the activation of three sensors which are transmembrane proteins of ER (i) IRE1 (Inositol Requiring Enzyme 1), (ii) ATF6 (Activation Transcription Factor 6) and (iii) PERK (PKR-like Endoplasmic Reticulum Kinase). IRE1 is the most conserved branch of the three pathways and signals through two catalytic domains: a kinase and an RNAse L like endoribonucleolytic domains. Its most described target is the mRNA of the transcription factor XBP1 (X-box Binding Protein). IRE1 participates to the non-conventional splicing of XBP1 mRNA (XBP1s,spliced) leading to a frameshift and the expression of a potent transcription activator. In solid tumors, the implication of ER stress has been well characterized; however, the current knowledge on the precise role of the UPR in hematological malignancies, notably in leukemia, is extremely poor. A clinical study conducted by Schardt et al. highlighted a correlation between XPB1s activation and a favorable prognosis in acute myeloid leukemia (AML). Firstly, in order to decipher on the role of XBP1, we set up a model enabling the inducible expression of XBP1s in leukemic cells. In this model, XBP1s expression potentiates the effect of chemotherapeutic treatments, aracytine, doxorubicin and etoposide. We also report that XBP1s expression induces apoptosis and inhibits tumor growth in xenograft model. In order to characterize molecular mechanism and new targets, we perform a chromatin immunoprecipitation followed by sequencing. We thus identify the long non-coding MIR22HG, precursor of the microRNA 22 as a direct XBP1 target gene. Many miR-22 targets are classified as oncogenes. Among these targets, Sirtuin 1 is overexpressed in AML patients and could act as a pro-survival factor upon DNA damages, causing drug resistance. These results suggest that miR-22 could be a potent chemotherapeutic response biomarker in AML patients. Secondly, we study XBP1 regulation by the major AML oncogene FLT3-ITD (Fms-Like Tyrosine kinase-3 receptor - Internal Tandem Duplication) and highlight an unexpected feedback mechanism suggesting that XBP1 expression could be deregulated in AML. Taken together these results enable a better understanding of the role and regulation of XBP1 in acute myeloid leukemia and could, in the longer term, enable the development of new useful biomarkers in the management of patients
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Lipp, Nicolas-Frédéric. "Fonctionnement des échangeurs phosphatidylsérine / phosphatidylinositol 4-phosphate à l’interface entre le réticulum endoplasmique et la membrane plasmique." Electronic Thesis or Diss., Université Côte d'Azur, 2020. http://www.theses.fr/2020COAZ6027.
Full textAbstract:
Les protéines de transfert lipidique (LTPs) favorisent la solubilisation des lipides et assurent leur distribution entre des membranes biologiques distinctes. Les protéines Osh6p et Osh7p dans les cellules de levure et les protéines ORP5 et ORP8 dans les cellules humaines sont des LTPs homologues qui partagent une fonction commune : elles transportent la phosphatidylsérine (PS) depuis son lieu de synthèse, le réticulum endoplasmique (RE) vers la membrane plasmique où la PS est abondante et essentielle pour les fonctions cellulaires. Pour exécuter ce transport vectoriel, la PS est échangée contre un second lipide – le phosphatidylinositol 4-phosphate (PI(4)P) – qui est ensuite transporté en sens inverse depuis la membrane plasmique vers le RE. Dans la cellule, le PI(4)P est continuellement produit dans la membrane plasmique et dégradé dans le RE, respectivement par des PI 4 kinases et une PI-phosphatase, ce qui permet d'entretenir un gradient de concentration de PI(4)P constant entre les deux membranes. En exploitant ce gradient, Osh6p/Osh7p et ORP5/8 tirent l'énergie nécessaire à l'accumulation de PS dans la membrane plasmique.Avec Osh6p, le laboratoire a observé in vitro que ce mécanisme d’échange de lipides est très rapide et ceci est vérifié dans la levure. Ceci est sans doute suffisant pour approvisionner la membrane plasmique, dont la surface double en un temps de division cellulaire, avec la quantité appropriée de PS. Durant ma thèse, j’ai examiné deux aspects du mécanisme d’échange PS/PI(4)P. Premièrement, j’ai étudié comment Osh6p/Osh7p assurent le transport rapide de ces lipides à l’interface entre deux membranes, l’une étant légèrement anionique (le RE) et l’autre très anionique (la membrane plasmique). Deuxièmement, j’ai étudié ce qui permet à Osh6p et Osh7p de transporter la PS avec précision uniquement entre ces deux membranes dans la levure. Par des approches de biochimie, de reconstitution in vitro et de spectroscopie de fluorescence en temps réel, j’ai pu mettre en évidence, premièrement, qu’Osh6p, en changeant de conformation lors de la capture de la PS ou du PI(4)P, limitait son temps de rétention sur des membranes anioniques lors d’un processus d’échange, ce qui lui permet de l’effectuer rapidement. Deuxièmement, j’ai contribué à montrer qu’Osh6p effectuait des échanges précis, uniquement à l’interface RE/membrane plasmique, en interagissant avec le facteur d’attachement de membranes Ist2p. L’ensemble de ces études améliore notre compréhension des flux lipidiques dans la cellule et ouvre de nouvelles perspectives concernant la régulation de ces machineries essentielles au fonctionnement de la celluleLipid transfer proteins (LTPs) facilitate the solubilization of lipids and ensure their distribution between distinct biological membranes. Osh6p and Osh7p proteins in yeast cells and the ORP5 and ORP8 proteins in human cells are homologous LTPs that share a common function: they transport phosphatidylserine (PS) from its site of synthesis, the endoplasmic reticulum (ER), to the plasma membrane where PS is abundant and essential for a number of cellular functions. To perform this vectorial transport, these proteins exchange PS for a second lipid – phosphatidylinositol 4-phosphate (PI(4)P)– that is next transported in the opposite direction from the plasma membrane to the ER. In the cell, PI(4)P is continuously made in the plasma membrane and hydrolyzed in the ER, respectively by PI 4 kinases and a PI phosphatase, and this maintains a constant concentration gradient between the two membranes. By exploiting this gradient, Osh6p/Osh7p and ORP5/8 derive the necessary energy to contribute to the accumulation of PS in the plasma membrane. About Osh6p, our lab measured in vitro that this exchange mechanism is very fast, and this is also observed in yeast. This is likely sufficient to supply the plasma membrane whose surface area doubles in a cell division time, with the appropriate amount of PS.During my thesis, I examined three aspects of the PS/PI(4)P exchange mechanism. First, I studied how Osh6p/Osh7p ensure rapid lipid transfer at the interface of two membranes, one that is slightly anionic (i.e., the ER) and the other one that is very anionic (i.e., the plasma membrane). Second, I examined what imparts Osh6p and Osh7p with the ability to accurately transport PS solely between these two membranes in yeast. Finally, I examine whether Osh6p and ORP8 differently transfer PS depending on the nature of its acyl-chains.Using biochemical, in vitro reconstitution assays and real-time fluorescence spectroscopy approaches, I demonstrated, first that Osh6p by undergoing a conformation change when encapsulating PS or PI(4)P limits its retention time on anionic membranes during an exchange process, and is therefore very rapid. Second, I contributed to demonstrating that Osh6p performs accurate exchange, only at the ER/plasma membrane interface, by interacting with the membrane tethering factor Ist2p. All these studies improve our understanding of lipid flows in the cell and open new perspectives concerning the regulation of these essential machineries critical for cell function
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Giordano, Laïla. "Le récepteur IOS1 d’Arabidopsis thalisana - modulateur de l’homéostasie protéique du réticulum endoplasmique en réponse au stress biotique." Electronic Thesis or Diss., Université Côte d'Azur (ComUE), 2019. http://theses.univ-cotedazur.fr/2019AZUR6023.
Full textAbstract:
Les cellules végétales possèdent un nombre éminent de récepteurs localisés à la membrane plasmique. Ils sont spécialisés dans la détection des changements environnementaux et permettent à la plante de s'adapter en conséquence. Environ 200 de ces récepteurs sont composés d'un domaine extracellulaire avec des répétitions riches en leucine (LRR) et d’un domaine kinase intracellulaire. Nous avons préalablement identifié un membre de cette famille de récepteurs chez Arabidopsis, qui contribue au succès d’infection par des agents pathogènes filamenteux biotrophes, comme l'oomycète Hyaloperonospora arabidopsidis (Hpa). Une plante mutante pour le gène du récepteur perd sa sensibilité à l'infection et d'après ce phénotype le récepteur a été nommé "Impaired Oomycete Susceptibility 1" (IOS1). IOS1 régule négativement la voie de signalisation à l'hormone acide abscissique (ABA) au cours de l’infection. De plus, il a été démontré que le récepteur fait partie d'un complexe de récepteurs du plasmalemme qui détecte les infections bactériennes et déclenche les réactions de l’immunité innée. La région extracellulaire de l'IOS1 contient un domaine supplémentaire appelé « Malectin-Like Domain » (MLD). Le MLD présente de fortes similitudes structurelles avec la malectine animale qui réside dans le réticulum endoplasmique (RE), où elle interagit avec les ribophorines du complexe oligosaccharyltransférase (OST). Les protéines de ce complexe assurent la maturation post-traductionnelle des protéines en ajoutant des N-glycosylations. Les ribophorines surveillent le repliement correct des glycoprotéines néo-synthétisées. Les changements environnementaux modifient fréquemment le taux de protéines produites qui nécessitent une maturation. Si le système de surveillance n'est pas efficace, des protéines néo-synthétisées s'accumulent dans le RE et génèrent l’« Unfolded Protein Response » (UPR). Le mécanisme de contrôle de la maturation des glycoprotéines et les mécanismes de l'UPR existent également chez les cellules végétales. Afin de caractériser les fonctions du domaine extracellulaire (ED) de l'IOS1, nous montrons par microscopie confocale à balayage laser que le MLD est le médiateur de la rétention du récepteur dans la RE. Ici, le MLD du récepteur atténue l'UPR déclenché par l'infection avec l'oomycète. Nous avons identifié la ribophorine végétale HAP6 et l'atténuateur de mort cellulaire Bax-Inhibitor-1 (BI-1) comme protéine résidant dans la RE qui interagissent avec l’ED de l'IOS1. Dans des expériences de complémentation fonctionnelle impliquant le mutant ios1-1 transformé avec des domaines IOS1 individuels, nous avons évalué le rôle de IOS1 et du MLD dans les réponses d’Arabidopsis à la signalisation de stress. Nous montrons que le MLD atténue l'UPR pendant l'interaction plante-oomycète, favorisant ainsi une infection réussie. Nous montrons également que la signalisation ABA est en corrélation positive avec l'UPR, indiquant que l’interférence de IOS1 avec la signalisation hormonale est une conséquence de l’interférence avec l'UPR. Ensemble, nos données suggèrent que les différents domaines du récepteur IOS1 ciblent des fonctions distinctes dans différents compartiments subcellulairesPlant cells have a diversifying number of plasma membrane-localized receptors, which are specialized in detecting environmental changes and allow the plant to adapt accordingly. About 200 of these receptors are composed of an extracellular domain with leucine-rich repeats (LRR) and an intracellular kinase domain. We have previously identified a member of this receptor family in Arabidopsis, which contributes to the infection success by biotrophic filamentous pathogens, such as the oomycete Hyaloperonospora arabidopsidis (Hpa). The plant mutant for the receptor gene loses its susceptibility to infection, and according to this phenotype the receptor has been named "Impaired Oomycete Susceptibility 1" (IOS1). IOS1 negatively regulates the abscisic acid (ABA) hormone signaling pathway upon infection. In addition, the receptor has been shown to be part of a plasma membrane receptor complex that detects bacterial infections and triggers innate immunity. The extracellular region of IOS1 harbors an additional so-called Malectin-Like Domain (MLD), which has strong structural similarities to animal malectin. Animal malectin resides in the endoplasmic reticulum (ER), where it interacts with ribophorins from the oligosaccharyltransferase (OST) complex. Proteins from this complex ensure post-translational protein maturation by adding N-glycosylations. Ribophorins monitor the correct folding of neo-synthetized glycoproteins. Environmental changes frequently alter the rate of proteins that are produced and require maturation. If monitoring system is not efficient, neo-synthetized proteins accumulate in the ER and generate the "Unfolded Protein Response" (UPR). The mechanism for controlling glycoprotein maturation and the UPR also exist in plant cells. In order to characterize the functions of the extracellular domain (ED) of IOS1, we show by confocal laser-scanning microscopy that the MLD mediates a retention of the receptor in the ER. Here, the MLD of the receptor attenuates the UPR, which is triggered by the oomycete infection. We identified the plant ribophorin HAP6 and the cell death attenuator Bax-Inhibitor-1 (BI-1) as ER-residing proteins that interact with the ED of IOS1. In functional complementation experiments involving the ios1-1 mutant transformed with individual IOS1 domains, we further evaluated the role of IOS1 and the MLD in the plant responses to ER and ABA stress signaling. We show that the MLD attenuates the UPR during the plant-oomycete interaction, thus promoting successful infection. We also show that ABA signaling correlates positively with the UPR, indicating that the observed IOS1-mediated regulation of hormone signaling is a consequence of interference with the UPR. Taken together, our data suggest that individual domains of the IOS1 receptor target distinct functions in different subcellular compartments
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Oyhenart, Jorge Aníbal. "Participation de phtf-1 à la différenciation et la maturation de la cellule germinale mâle." Paris 12, 2003. http://www.theses.fr/2003PA120018.
Full textAbstract:
Phtf (putative homeodomain transcription factor) est une famille de gènes conservés entre la drosophile et l'homme. Nous avons trouvé que phtf1 serait compromis dans la différenciation morphologique et la maturation de la cellule germinale mâle. Phtf1 est exprimé pendant la méiose et la spermiogenèse dans la cellule germinale mais aussi dans l'épithélium de l'épididyme. Sa transcription dans l'épididyme est contrôlée par des produits testiculaires et sa traduction est, dans tous les tissus étudiés, régulée par l'usage différentiel de séquences 5' non traduites. Phtf-1 est une protéine insérée dans la membrane du réticulum endoplasmique. Glycosylation et clivage protéolytique affectent différemment les isoformes testiculaire et épididymaire. Dans la cellule germinale, phtf1 interagit avec fem 1 b, un orthologue du facteur féminisant FEM-1 du Caenorhabditis elegans. Nous décrivons leur expression et interaction dans le testicule des rongeursPhtf (putative homeodomain transcription factor) is a gene family wll-conserved from drosophila to mammals. We found phtf-1 would be compromissed in the morphological differentiation and in the maturation of the male germ cell. Phtf-l is expressed during meiosis and spermiogenesis but also by the epididymal epithelium. Its transcription in epididymis, is controlled by circulating factors issued from testis. Phtf-1 translation is. Over all the examined tissues, regulated by alternative use of 5' untranslated sequences. Phtf-l is a membrane protein that locates to a domain of the endoplasmic reticulum. Glycosylation and proteolytic cleavages are at the basis of different isoformes in testis and epididymis. In the germinal cell, phtf-1 interacts with fem l b, an orthologous of the feminizing factor FEM-1 of Caenorhabditis elegans. We describe here their expression and interaction in the rodent testis
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Horzinski, Lætitia. "Etude des conséquences fonctionnelles des mutations du facteur eIF2B en pathologie humaine." Clermont-Ferrand 1, 2009. http://www.theses.fr/2009CLF1MM09.
Full textAbstract:
Le complexe eIF2B (eukaryotic Initiation Factor 2B) est un facteur d'échange de guanine (GEF : Guanine Exchange Factor) qui joue un rôle clé régulateur dans le processus d'initiation de la traduction. Il a récemment été impliqué dans un groupe de pathologies (leucodystrophies) qui touchent la substance blanche (SB) du système nerveux central (SNC) nommé eIF2B-pathies. La recherche de mutations dans les gènes EIF2B nous a permis d'identifier, pour la 1ère fois, une mutation d'un site d'épissage dans le gène EIF2B5. La caractérisation génotype/phénotype des formes adultes d'eIF2B-pathies a été réalisée à partir d'une cohorte de 16 patients. L'analyse des régions codantes des gènes codant les 3 sous-unités du facteur eIF2 : EIF2S1 à S3 n'a pas permis de détecter de mutation chez 10 patients sans mutation EIF2B mais ayant un phénotype semblable aux eIF2B-pathies. Deux marqueurs diagnostiques complémentaires ont pu être validés : (1) la diminution de l'activité GEF du facteur eIF2B dans les lymphoblastes avec un seuil de 77,5% pour une spécificité de 100% et une sensibilité de 89% et (2) une diminution dans le LCR de l'asialotransferrine par rapport à la transferrine totale, la limite de 8% d'asialo-transferrine donnant à ce marqueur une sensibilité de 100% et une spécificité de 94%. La compréhension des mécanismes moléculaires en cause a été recherchée selon 2 approches. Une 1ère approche focalisée sur l'étude de la réponse au stress du réticulum endoplasmique (RE) des lymphoblastes de 12 patients porteurs de mutations du facteur eIF2B : l'hyper-activation transcriptionnelle et traductionnelle des gènes d la réponse UPR, observée dans d'autres études sur d'autres types cellulaires n'a pas été retrouvée dans les lymphoblastes eIF2B-mutés. Une 2ème approche globale d'étude transcriptomique différentielle dans les fibroblastes primaires de 10 patients porteurs de mutations du facteur eIF2B soumis ou non à un stress cellulaire : la comparaison au transcriptome de fibroblastes de patients porteurs d'autres types de leucodystrophies a montré une dérégulation de l'expression de 72 gènes spécifiquement dans les fibroblastes eIF2B-mutés. La spécificité de 10 gènes impliqués dans la régulation des ARN, le fonctionnement de la mitochondrie et la gamétogenèse a été confirmée dans le cerveau de fœtus atteints suggérant une perturbation précoce des processus du développementThe eukaryotic initiation factor 2B (eIF2B) is a key regulator of the translation initiation process due to its guanine exchange factor (GEF) activity. Recently, it has been implicated in a group of rare neurological genetic disorders affecting the white matter of the central nervous system called eIF2B-pathies. The mutational analysis of the EIF2B genes allowed us to identify for the first time a splicing site mutation in the EIF2B5 gene. The genotype/phenotype characterization of adult forms of eIF2B-pathies has been performed on a cohort of 16 eIF2B-mutated patients. We did not find mutations in the coding regions of the three EIF2S1-3 genes, encoding the eIF2 factor, in 10 patients presenting with a phenotype similar to the eIF2B-pathies but without eIF2B mutations. Two diagnostic complementary biomarkers have been validated : (1) the decrease of eIF2B GEF activity in lymphoblasts with 100% specificity and 89% sensibility using a threshold at 77,5% and (2) the decrease of asialotransferrin in the cerebrospinal fluid in comparison to the total transferrin with a ratio set at 8% and leading to 100% sensitivity and 94% specificity. Fonctional molecular mechanisms involved in the physiopathology of eIF2B-related disorders has been performed by two approaches. The first one focalised on the study of the endoplasmic reticulum (ER) stress response in lymphoblasts from 12 eIF2B-mutated patients. The translational hyper-induction of specific genes involved in the unfolded protein response, identified in other cell types, was not observed in the eIF2B-mutated lymphoblasts. A global approach using a differential transcriptomic study of primary fibroblasts from 10 eIF2B-mutated patients submitted or not to an ER-stress. The comparison with the transcriptomic profile of fibroblasts from patients presenting with other types of leukodystrophies allowed us to identify 72 genes specifically differentially deregulated in eIF2B-mutated fibroblasts. Specificity of deregulated 10 genes involved in mRNA regulation, mitochondrial function and gametogenesis, has been confirmed in fœtal eIF2B-mutated brains. This suggests that eIF2B mutations lead a premature development disorder
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Capdevila, Cécile. "Etude de la sécrétion et développement de nouvelles conditions de culture pour la production des enzymes ligninolytiques par le basidiomycète Phanerochaete chrysosporium INA-12." Aix-Marseille 2, 1990. http://www.theses.fr/1990AIX22071.
Full textAbstract:
Phanerochaete chrysosporium, basidiomycete de la pourriture blanche du bois, secrete plusieurs enzymes ligninolytiques. Les faibles quantites de lignine et manganese peroxydases actuellement produites et l'inhibition partielle de l'excretion de ces enzymes par l'agitation limitent leur utilisation pour des procedes de delignification ou de depollution. Nos objectifs ont donc ete de definir de nouvelles conditions de culture permettant une synthese plus importante de la lignine peroxydase par p. Chrysosporium ina-12. Le changement de temperature 37#o/30#oc, realise apres 2 jours d'incubation, entraine une augmentation du reticulum endoplasmique du champignon et de la production d'enzyme. La synthese de lignine peroxydase est augmentee par l'addition d'une source phospholipidique pauvre en phosphatidylcholine et enrichie en phosphatidylinositol ou par la presence d'inositol. Grace a des marqueurs enzymatiques cellulaires, nous avons montre que le metabolisme energetique (mitochondries et enzyme de la glycolyse) du champignon est augmente par la fraction acide gras (acide linoleique) de la source phospholipidique, alors que la voie de secretion (reticulum endoplasmique) est principalement stimulee par le substituant (inositol). Un modele thermodynamique de prediction de l'adhesion nous a permis de selectionner le polyurethane comme support adapte a la croissance et a la production de lignine peroxydase par p. Chrysosporium ina-12. Nous avons mis au point un procede de production de la lignine peroxydase par le champignon immobilise sur des mousses de polyurethane (systeme de recolte-recharge du milieu de culture). Cette technique a ensuite ete transposee en bioreacteur de 2 litres
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Pallet, Nicolas. "Rôle du stress du reticulum endoplasmique dans la néphrotoxicité de la ciclosporine." Paris 5, 2009. http://www.theses.fr/2009PA05S007.
Full textAbstract:
L'introduction des inhibiteurs de la calcineurine (IC), la ciclosporine (CsA) et le tacrolimus (TRL), a révolutionné le pronostic à court terme de la greffe rénale en réduisant de manière significative l'incidence des rejets aigus. Cependant avec le temps, un greffon subit des détériorations structurelles et fonctionnelles irréversibles aboutissant à une néphropathie chronique d'allogreffe. L'origine de la néphropathie d'allogreffe est multifactorielle et la néphrotoxicité des IC contribue significativement à son développement. Il n'existe pas à l'heure actuelle de traitement prévenant la néphrotoxicité des IC et une meilleure compréhension des mécanismes responsables est nécessaire afin d'améliorer la prise en charge des patients transplantés rénaux. Les techniques d'analyse globale sont un moyen d'émettre de nouvelles hypothèses physiopathologiques et l'étude du transcriptome pourrait contribuer à mettre en évidences des mécanismes nouveaux de néphrotoxicité des ICs. L'objectif de ce travail est de caractériser le profil d'expression génique des cellules tubulaires rénales en réponse à la CsA afin de mettre en évidence des mécanismes originaux de néphrotoxicité. En effet, les cellules tubulaires ont un rôle important dans le développement et l'aggravation de nombreuses néphropathies chroniques. Dans la thèse présentée ici, des puces à ADN ont été utilisées afin de comparer le transcriptome de cellules tubulaires rénales par CsA et sirolimus, un immunosuppresseur non néphrotoxique. L'analyse des profils d'expression génique a mis en évidence que la CsA induisait un stress du réticulum endoplasmique (RE), ce qui constitue un mécanisme original de néphrotoxicité. Le stress du RE constitue une cible thérapeutique car le salubrinal, une molécule qui limite les effets délétères du stress du RE, protège contre la néphrotoxicité de la CsA in vitro et in vivo. Nous avons également mis en évidence que ce stress contribuait au développement de modifications phénotypiques épithéliales évocatrices de transition épithélio-mésenchymateuse. Enfin, l'étude des conséquences du stress du RE sur les cellules tubulaires nous a également permis de caractériser un processus adaptatif original dans ce contexte de toxicité de la CsA qui est l'autophagie. Ce travail soulève donc la problématique du rôle stress du RE dans le développement de la néphrotoxicité de la CsA et par extension, au cours de la néphropathie d'allogreffe. Appliqué à des problématiques spécifiques comme l'ischémie-reperfusion ou l'ischémie chronique, ce champ d'investigation nouveau pourrait déboucher sur le développement de biomarqueurs de souffrance tissulaire ainsi que de nouvelles thérapeutiques néphroprotectricesThe molecular mechanisms by which cyclosporine (CsA) induces chronic nephrotoxicity remain poorly understood. Previous transcriptomic study suggested that CsA might induce endoplasmic reticulum (ER) stress in human tubular cells. The aim of this study was to characterize the features of the tubular ER stress induced by CsA and to investigate its consequences on cell differentiation and viability. We confirmed that CsA is responsible for ER stress in vitro in primary cultures of human tubular cells and in vivo in the rat. CsA and other ER stress inducers were responsible for epithelial phenotypic changes (EPCs) leading to the generation of protomyofibroblasts, independently of TGF-0 signaling. RNA interference directed against cyclophilin A gene supported the role of its inhibition in the ER stress and EPCs induced by CsA. Salubrinal, a selective inhibitor of eIF2oc dephosphorylation known to protect cells from ER stress, significantly reduced EPCs and cytotoxicity induced by CsA. Finally, ER stress detection in tubular cells on 56 kidney transplant protocol biopsies was significantly associated with tubular atrophy and interstitial fibrosis. In conclusion, we describe here a new mechanism that initiates dedifferentiation and tubular cell death during CsA treatment, and that may be implicated in the occurrence of the tubulo-interstitial lesions observed in CsA chronic nephrotoxicity. These results provide an interesting framework for further nephroprotective therapies by targetting ER stress
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Wilhelm, Léa. "Etude du rôle de STARD3 dans le transport du cholestérol." Thesis, Strasbourg, 2017. http://www.theses.fr/2017STRAJ048/document.
Full textAbstract:
STARD3 est une protéine endosomale de la famille START (Steroidogenic Acute Regulatory (StAR) Related lipid Transfer), qui lie le cholestérol. STARD3 module l’organisation de la cellule en formant des sites de contact membranaire entre les endosomes et le réticulum endoplasmique (RE). Le lien entre les sites de contact membranaire et le transport du cholestérol n’était pas compris. Dans ce travail, nous montrons que STARD3 en interagissant avec les protéines VAPs (VAMP–Associated Proteins) bâtit une machine moléculaire autonome qui transporte le cholestérol au niveau des contacts RE–endosomes. Ce transport permet la formation de membranes internes dans les endosomes et est potentiellement impliqué dans le fonctionnement de ces organites. De plus, nous avons étudié la fonction de STARD3 dans la maladie Niemann Pick type C, qui est caractérisée par une anomalie du transport de cholestérol dans les endosomesSTARD3 is an endosomal sterol-binding protein which belongs to the START protein family. Remarkably, STARD3 modulates the cellular organization by creating membrane contact sites between the endoplasmic reticulum (ER) and endosomes. The link between ER-endosome contact sites and cholesterol transport was not understood. In this work, we showed that STARD3 and its ER–resident partner, VAMP–associated protein (VAP), assemble into a machine that allows a highly efficient transport of cholesterol within ER–endosome contacts. This cholesterol transport provides building blocks for endosome inner membranes formation, and is probably involved in endosome dynamics. Furthermore, we studied STARD3 function in Niemann Pick type C disease, a condition characterized by an impairment of endosomal cholesterol export
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Thiebaut, Pierre-Alain. "Impact de la Protéine Tyrosine Phosphatase 1B sur la dysfonction endothéliale induite par le stress du réticulum endoplasmique." Science de la vie et de la Santé, 2016. http://www.theses.fr/2016ROUENR10.
Full textAbstract:
La dysfonction endothéliale représente un état pathologique de l’endothélium caractérisé en particulier par une diminution de la biodisponibilité du monoxyde d’azote. Dans cet état, les principales fonctions de l’endothélium sont altérées, à savoir la vasodilatation, ainsi que l’inhibition de la coagulation et de l’agrégation plaquettaire et du recrutement de cellules inflammatoires. De nombreuses pathologies sont associées à la dysfonction endothéliale, comme par exemple les pathologies cardiovasculaires, métaboliques et inflammatoires. Le traitement de la dysfonction endothéliale représente une piste intéressante pour la prise en charge de pathologies inflammatoires à retentissement cardiovasculaire comme le sepsis. Cependant, la physiopathologie de la dysfonction endothéliale au cours du sepsis est peu connue. Notre équipe a mis en évidence que l’inhibition de la Protéine Tyrosine Phosphatase 1B (PTP1B) permettait d’améliorer la dysfonction cardiovasculaire au cours du sepsis par un mécanisme non encore complètement élucidé. De plus, les travaux actuels suggèrent que le stress du réticulum endoplasmique (RE), qui est un mécanisme moléculaire de réponse à une variation de l’homéostasie cellulaire, aggraverait la dysfonction endothéliale et le sepsis. Enfin, de récentes études ont montré que la PTP1B semble jouer un rôle dans la modulation des voies du stress du RE dans des tissus non cardiovasculaires. Notre étude s’est donc intéressée au lien entre la dysfonction endothéliale, le stress du RE et la PTP1B dans le contexte du sepsis. Nos résultats suggèrent que le stress du RE participe à la dysfonction endothéliale et que l’effet protecteur de l’inhibition de la PTP1B sur la dysfonction endothéliale au cours du sepsis passe par une réduction du stress du REEndothelial dysfunction represents a pathological state of the endothelium, characterized in particular by an alteration of nitric oxide (NO) bioavailability, thus hindering main endothelial functions, which are vasodilatation, as well as inhibition of coagulation, and inflammatory cell recruitment. Many diseases are associated with endothelial dysfunction such as cardiovascular, metabolic and inflammatory diseases. Treating endothelial dysfunction represents a powerful opportunity to prevent inflammatory diseases that impact cardiovascular function such as sepsis. However, the physiopathology of endothelial dysfunction during sepsis is far from being completely understood. Our team recently highlighted that Protein Tyrosine Phosphatase 1B (PTP1B) inhibition prevented sepsis-induced cardiovascular dysfunction, but the mechanism of this protection remains unclear. Moreover, recent works suggest that endoplasmic reticulum (ER) stress, which is a molecular response to cellular homeostasis perturbation, worsens endothelial dysfunction and sepsis. Finally, it was proposed that PTP1B could regulate ER stress in noncardiovascular tissues. Thus, our study addresses the link between endothelial dysfunction, ER stress and PTP1B in the context of sepsis. Our results suggest that ER stress exacerbates endothelial dysfunction and that the protective effect of PTP1B inhibition on endothelial dysfunction during sepsis is mediated by ER stress reduction
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Labarre, Audrey. "Protéines mal repliées et stress associé au réticulum endoplasmique : implications dans la pathogénèse de la sclérose latérale amyotrophique." Master's thesis, Université Laval, 2014. http://hdl.handle.net/20.500.11794/26397.
Full textAbstract:
La sclérose latérale amyotrophique (SLA) est une maladie neurodégénérative incurable. Environ 10% des cas de SLA sont familiaux (SLAF) et 90% sont sporadiques (SLAS). À l'heure actuelle, des mutations dans les gènes SOD1 et TARDBP demeurent parmi les principales causes de SLAF. Plusieurs évidences tendent à attribuer aux facteurs environnementaux une place de plus en plus importante dans l'identification de causes probables de la SLAS. Cependant, notre compréhension des mécanismes menant à des anomalies dans ces gènes ou à l’exposition à divers facteurs environnementaux et à la mort des neurones moteurs reste limitée. À ce jour, aucun traitement efficace n’a encore été décrit pour la SLA. C’est pourquoi le développement d’une immunothérapie avec des anticorps anti-SOD1 mal repliée spécifiques nous permettra de mieux comprendre les mécanismes et les causes environnementales susceptibles d’être impliqués dans la SLAS. Ceci ouvrira de nouvelles perspectives diagnostiques et thérapeutiques pour le traitement de cette maladie encore incurable.Amyotrophic lateral sclerosis (ALS) is a fatal neurodegenerative disease. About 10% of cases are familial (FALS) and 90% are sporadic (SALS). Currently, mutations in SOD1 and TARDBP genes are among the main causes of FALS. Many evidences suggest that environmental factors can be an important element in the identification of probable SALS causes. However, our comprehension of mechanisms leading to mutations in these genes or exposure to different environmental factors, to the death of motor neurons is still limited. Currently, there is not efficient cure for ALS. The development of an immunotherapy with specific anti-misfolded SOD1 antibodies will therefore help us to understand the mechanisms and environmental factors that may be involved. This can lead to new perspectives for early diagnosis and prognosis, and new therapeutic approaches for this yet incurable disease.
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Di, Mattia Thomas. "Identification et caractérisation de la protéine MOSPD2, un bâtisseur de sites de contact membranaire impliquant le réticulum endoplasmique." Thesis, Strasbourg, 2019. http://www.theses.fr/2019STRAJ043.
Full textAbstract:
Les sites de contact membranaire (SCM) sont des régions subcellulaires où deux organites sont physiquement connectés. Ces micro-domaines, moléculairement définis par des interactions protéine-protéine et/ou protéine-membrane, sont impliqués dans la dynamique des organites et la communication inter-organites. Le champ disciplinaire des SCM s’enrichit constamment grâce à la découverte de nouveaux acteurs moléculaires impliqués dans l'attachement des organites entre eux. Dans ce contexte de recherche, nous avons identifié un nouvel acteur impliqué dans la formation de SCM, appelé MOSPD2 (motile sperm domain-containing protein 2). Cette protéine est ancrée dans la membrane du réticulum endoplasmique (RE) ; elle peut interagir grâce à son domaine MSP avec d’autres protéines (associées à d’autres organites cellulaires) dont la caractéristique commune est de posséder un court motif protéique nommé FFAT. Par ces interactions, MOSPD2 permet l’établissement de SCM entre le RE et les endosomes, les mitochondries et l’appareil de Golgi. Ces résultats montrent une nouvelle façon de piéger des organites dans le grand filet cytoplasmique qu’est le REMembrane contact sites (MCS) are specific subcellular regions where two organelles are physically connected. Such micro-domains - molecularly defined by protein-protein and/or protein membrane interactions - are involved in organelle dynamic and inter-organelle communication. The field of MCS is constantly expanding thanks to the discovery of new molecular actors involved in organelle tethering. In this context of research, we identified MOSPD2 (motile sperm domain-containing protein 2) as a new factor involved in the formation of MCS. The MOSPD2 protein is anchored to the membrane of the endoplasmic reticulum (ER); it is able to interact thanks to its MSP domain with other organelle-associated proteins which common feature is to have a short protein motif called FFAT. By binding with its protein partners, MOSPD2 establishes MCS between the ER and endosomes, mitochondria and the Golgi apparatus. These results show how a large net covering the entire cytoplasm made by the ER can trap a large variety of cellular organelles
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De, Keukeleire Béatrice. "Identification d'une voie de dégradation dépendante du GTP dans le réticulum endoplasmique : cas de la protéine CFTR-F508del." Grenoble 1, 2007. http://www.theses.fr/2007GRE10122.
Full textAbstract:
70% des mutations identifiées sur le gène responsable de la mucoviscidose correspondent à la délétion de la phénylalanine en position 508 du domaine NBDI de la protéine CFTR. Cette mutation est responsable, à 37°C, d'un mauvais repliement, du blocage et de la dégradation rapide de CFTR au niveau du réticulum endoplasmique (RE). Plusieurs études ont montré que CFTR-L". F508 est dégradée au niveau du cytoplasme par le protéasome après translocation à travers le canal Sec61. Cependant cette dégradation n'est pas affectée par l'A TP et n'est inhibée que partiellement par les inhibiteurs les plus spécifiques du protéasome. Par ailleurs, une série d'observations a suggéré que la dégradation de CFTR-L". F508 est un processus impliquant d'autres voies protéolytiques dont la nature reste encore lllconnue. Au cours de mon doctorat, j'ai essayé de caractériser ces voies de dégradation en approfondissant le rôle de l'ATP et du protéasome et surtout en mettant en évidence l'implication de voies dépendantes du GTP. Mon travail a été réalisé en deux étapes. La première a porté sur l'étude de la dégradation de CFTR mutée au niveau microsomale, et la deuxième sur la caractérisation de cette voie au niveau cellulaire. L'ensemble des résultats montre, pour la première fois, qu'il n'y a pas de corrélation entre l'activité protéasomale et la dégradation de CFTR-L". F508 au niveau du RE. Cette dernière est dégradée par une voie GTP-dépendante impliquant les protéines G hétérotrimériques et localisée au niveau du REL". F508-CFTR, the most frequent mutation found in patients with cystic fibrosis (CF), was among the first misfolded membrane proteins for which a role of ubiquitin and proteasome in ERAD was described. However, proteasome-mediated ERAD of membrane proteins is a challenging process because substrate and degradation machinery are located in different cellular compartments. Luminal domains and transmembrane segments of membrane proteins not only need to be unfolded, but should also undergo retrograde translocation and/or extraction from lipid bilayer in order to reach proteolytic sites within the 20S particle. However in the absence of A TP and in the presence of protéasome inhibitors, the degradation of L". F508-CFTR is only modestly inhibited, suggesting that other proteolytic system may contribute to the degradation of the mutant CFTR. To date, no other proteases or proteolytic systems have been demonstrated to contribute to the L". F508-CFTR elimination. Our present study represents the initial attempt to characterize the proteasome-independent proteolytic pathway of L". F508-CFTR. For the first time, we point out the role of GTP and heterotrimeric G proteins in the disposaI of the mutant CFTR. Through our results, we demonstrate that this proteolytic pathway is restricted to RE. Ln parallel, we also investigated the role of protéasome and A TP in the degradation of L". F508-CFTR and showed the absence of correlation between proteasomal activity and the elimination of the mutant CFTR. AIl together our results suggest that the ER-GTP dependent degradation pathway may be a complementary system that contributes to the disposaI of ER-misfolded membrane proteins
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Lebeaupin, Cynthia. "Rôles du stress du réticulum endoplasmique et de Bax Inhibitor-1 dans les complications hépatiques liées à l’obésité." Electronic Thesis or Diss., Université Côte d'Azur (ComUE), 2018. http://www.theses.fr/2018AZUR4025.
Full textAbstract:
La pandémie de l'obésité entraine une augmentation de la prévalence des maladies chroniques du foie ou stéatopathies métaboliques (NAFLD). Le spectre des NAFLD va de la stéatose caractérisée par une accumulation de lipides dans le foie à la stéatohépatite (NASH) associant une inflammation, de la mort hépatocytaire et de la fibrose. Lors de l'obésité, l'élévation de signaux de dangers métaboliques perturbe les fonctions du réticulum endoplasmique (RE) essentielles pour l’homéostasie cellulaire. Les perturbations sont transmises par 3 senseurs : IRE1α, ATF6 et PERK pour activer une réponse adaptative. Si ce stress est sévère ou devient chronique, la cellule enclenchera une réponse terminale apoptotique. La protéine Bax Inhibitor-1 (BI-1) pourrait jouer un rôle hépatoprotecteur en inhibant l’hyperactivation de la voie de signalisation IRE1α.En combinant des études chez l’homme et dans des modèles animaux, l’objectif de cette étude était de mieux caractériser l'activation chronique du stress du RE dans les NAFLD. Ce travail a émis l’hypothèse qu’une déficience en BI-1 entrainerait l’activation soutenue de la voie IRE1α qui serait responsable de la transition de la stéatose à la NASH. Cette étude s'intéresse au dialogue potentiel entre le stress du RE et l’activation de l'inflammasome NLRP3, qui induit la sécrétion des cytokines pro-inflammatoires (IL-1β, IL-18) grâce aux caspases pro-inflammatoires (caspase-1, caspase-4/11). L’utilisation d’un inhibiteur global du stress du RE ou des inhibiteurs pharmacologiques spécifiques à la voie IRE1α améliorerait les caractéristiques pathophysiologiques de la NASH et pourrait ouvrir de nouvelles perspectives thérapeutiquesDue to the obesity pandemic, the last decades have been marked by a constantly increasing prevalence of Non-Alcoholic Fatty Liver Disease (NAFLD). NAFLD covers a spectrum of hepatic disorders ranging from steatosis, characterized by the ectopic accumulation of lipids in the liver, to steatohepatitis (NASH), featuring inflammation, hepatocellular death and fibrosis. During obesity, an increase in metabolic danger signals leads to disrupted endoplasmic reticulum (ER) function, essential for cellular homeostasis. The resulting ER stress activates a signaling network involving three sensors: IRE1α, ATF6 and PERK to enforce adaptive programs. If this stress is severe or becomes chronic, the cell will trigger a terminal apoptotic response. The protein Bax Inhibitor-1 (BI-1), as a negative endogenous regulator of the IRE1α signaling pathway in the liver, may play a hepatoprotective role.By combining data from obese patients with liver complications and experimental approaches in mice, this thesis aimed to better characterize the chronic activation of ER stress in NAFLD pathogenesis. This work also emitted the hypothesis that a deficiency in BI-1 leads to unrestrained IRE1α signaling that may be responsible for the steatosis to NASH transition. This study further investigated the potential dialogue between ER stress and the activation the NLRP3 inflammasome, which induces the secretion of pro-inflammatory cytokines (IL-1β, IL-18) by activating pro-inflammatory caspases (caspase-1, caspase-4/11). The administration of a broad spectrum ER stress inhibitor or specific inhibitors of IRE1α improved the pathophysiological features of NASH and may open novel therapeutic perspectives
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Lebeaupin, Cynthia. "Rôles du stress du réticulum endoplasmique et de Bax Inhibitor-1 dans les complications hépatiques liées à l’obésité." Thesis, Côte d'Azur, 2018. http://www.theses.fr/2018AZUR4025.
Full textAbstract:
La pandémie de l'obésité entraine une augmentation de la prévalence des maladies chroniques du foie ou stéatopathies métaboliques (NAFLD). Le spectre des NAFLD va de la stéatose caractérisée par une accumulation de lipides dans le foie à la stéatohépatite (NASH) associant une inflammation, de la mort hépatocytaire et de la fibrose. Lors de l'obésité, l'élévation de signaux de dangers métaboliques perturbe les fonctions du réticulum endoplasmique (RE) essentielles pour l’homéostasie cellulaire. Les perturbations sont transmises par 3 senseurs : IRE1α, ATF6 et PERK pour activer une réponse adaptative. Si ce stress est sévère ou devient chronique, la cellule enclenchera une réponse terminale apoptotique. La protéine Bax Inhibitor-1 (BI-1) pourrait jouer un rôle hépatoprotecteur en inhibant l’hyperactivation de la voie de signalisation IRE1α.En combinant des études chez l’homme et dans des modèles animaux, l’objectif de cette étude était de mieux caractériser l'activation chronique du stress du RE dans les NAFLD. Ce travail a émis l’hypothèse qu’une déficience en BI-1 entrainerait l’activation soutenue de la voie IRE1α qui serait responsable de la transition de la stéatose à la NASH. Cette étude s'intéresse au dialogue potentiel entre le stress du RE et l’activation de l'inflammasome NLRP3, qui induit la sécrétion des cytokines pro-inflammatoires (IL-1β, IL-18) grâce aux caspases pro-inflammatoires (caspase-1, caspase-4/11). L’utilisation d’un inhibiteur global du stress du RE ou des inhibiteurs pharmacologiques spécifiques à la voie IRE1α améliorerait les caractéristiques pathophysiologiques de la NASH et pourrait ouvrir de nouvelles perspectives thérapeutiquesDue to the obesity pandemic, the last decades have been marked by a constantly increasing prevalence of Non-Alcoholic Fatty Liver Disease (NAFLD). NAFLD covers a spectrum of hepatic disorders ranging from steatosis, characterized by the ectopic accumulation of lipids in the liver, to steatohepatitis (NASH), featuring inflammation, hepatocellular death and fibrosis. During obesity, an increase in metabolic danger signals leads to disrupted endoplasmic reticulum (ER) function, essential for cellular homeostasis. The resulting ER stress activates a signaling network involving three sensors: IRE1α, ATF6 and PERK to enforce adaptive programs. If this stress is severe or becomes chronic, the cell will trigger a terminal apoptotic response. The protein Bax Inhibitor-1 (BI-1), as a negative endogenous regulator of the IRE1α signaling pathway in the liver, may play a hepatoprotective role.By combining data from obese patients with liver complications and experimental approaches in mice, this thesis aimed to better characterize the chronic activation of ER stress in NAFLD pathogenesis. This work also emitted the hypothesis that a deficiency in BI-1 leads to unrestrained IRE1α signaling that may be responsible for the steatosis to NASH transition. This study further investigated the potential dialogue between ER stress and the activation the NLRP3 inflammasome, which induces the secretion of pro-inflammatory cytokines (IL-1β, IL-18) by activating pro-inflammatory caspases (caspase-1, caspase-4/11). The administration of a broad spectrum ER stress inhibitor or specific inhibitors of IRE1α improved the pathophysiological features of NASH and may open novel therapeutic perspectives
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Bossowski, Józef Piotr. "Induction d’une réponse immunitaire anti-tumorale par un régime pauvre en protéines." Electronic Thesis or Diss., Université Côte d'Azur (ComUE), 2018. http://www.theses.fr/2018AZUR4105.
Full textAbstract:
Plusieurs arguments de la littérature suggèrent l’importance de l’alimentation dans le développement tumoral et l’efficacité des traitements anti-cancereux. Dans différents modèles animaux, la restriction calorique (CR) supprime la prolifération des cellules tumorales et les sensibilise aux thérapies ciblées. Par conséquent, des approches non-pharmacologiques comme la restriction calorique ont un intérêt grandissant en clinique. Considérant l’addiction des cellules tumorales aux nutriments, nous nous sommes demandé quels macronutriments pouvaient avoir des propriétés anticancéreuses. A partir d’un modèle murin de lymphomes B (modèle transgénique Eµ-Myc) nous avons testé l’impact de deux régimes alimentaires : l’un pauvre en glucides (Low CHO, 25% de réduction en glucides) et l’autre pauvre en protéines (Low PROT, 25% de réduction en protéines). Des souris syngéniques C57BL/6 ont été injectées par voie intraveineuse avec des cellules primaires Eμ-Myc. Malgré un apport alimentaire équivalent entre les groupes, nous avons observé que le régime pauvre en protéines augmente la survie globale des souris C57BL/6 développant un lymphome B Eµ-Myc. De manière intéressante, nous avons démontré que cet effet pro-survie est dépendant du système immunitaire. En effet, la déplétion des cellules T CD8+ ou l’utilisation d’un modèle murin immunodéficient NSG (NOD-SCID il2rγ), empêche l’effet bénéfique du régime pauvre en protéines sur le développement tumoral. Nous avons reproduit et étendu nos observations en utilisant des lignées modèles de cancéreuses colorectaux (CT26) et de mélanome (B16) injectée dans des souris syngéniques, immunocompétente. Les cellules tumorales étant fortement dépendantes des nutriments, nous avons émis l’hypothèse qu’un régime pauvre en protéines pourrait induire un stress du réticulum endoplasmique (RE) dans ces dernières. En effet, nous avons observé une augmentation des protéines impliquées dans la signalisation du RE : CHOP et sXBP1. Par conséquent, nous avons traité les souris nourries en régime pauvre en protéines avec deux inhibiteurs du stress du RE : TUDCA, inhibiteur générique et MKC4485 qui cible l’activité ribonucléase d’IRE1. Dans les deux cas, ces inhibiteurs ont bloqué l’effet du régime faible en protéines sur le développement tumoral et l’infiltration des T CD8+ au sein de la tumeur. Pour s’affranchir, des potentiels effets secondaires des inhibiteurs chimiques, nous avons invalidé IRE1 dans la lignée CT26 et nous avons obtenus des résultats similaires, démontrant que la voie IRE1 dans les cellules tumorales est une voie centrale dans la réponse immunitaire anticancéreuse induite par un régime pauvre en protéines. En outre, nous avons découvert que l’activation de RIG-I est un événement en aval de l’activation d’IRE1 et que, par analyse bio-informatique nous avons pu corréler une signature IRE1 à une infiltration immunitaire élevée et à une immunogénicité accrue du cancer chez les patients atteints de mélanome, glioblastome et cancer colorectal. De ce fait, nous avons démontré que la réponse du système immunitaire induite par un régime pauvre en protéines est une conséquence de l’activation accrue de IRE1 dans les cellules cancéreusesSeveral arguments from the literature suggested the importance of diets in cancer development and in the efficacy of anti-cancer therapies. Calorie restriction (CR) suppresses cancer growth in various animal models and sensitizes tumor cells to targeted therapies (Meynet & Ricci, 2014). Thus, non-pharmacologic approaches such as CR have a growing interest in the clinic. Considering the nutrient addiction of cancer cells, we wondered which specific macronutrients contribute the most to anti-cancer effects. Therefore, we tested the reduction in specific macronutrient without decrease in general calorie intake on tumor development. We used two diets: reduced in carbohydrates (Low CHO, -25% carbohydrates) and diet reduced in protein (Low PROT, -25% proteins) on the Eµ-Myc transgenic mouse model of B-cell lymphoma. Syngeneic C57BL/6 mice were intravenously injected with primary Eμ-Myc cells. We observed that low PROT-diet, in spite of equal calorie intake among the groups, resulted in increase of the overall survival of Eµ-Myc-bearing C57BL/6 mice. Very importantly, we established that this pro-survival effect is immune system-dependent as both depletion of CD8+ T cells and use of immunodeficient NSG (NOD-SCID il2rγ) mouse model prevented the beneficial effect of the low PROT-diet on the tumor development. We reproduced and further extended our observations using subcutaneous injection of CT26 colorectal cancer cells in syngeneic immunocompetent BALB/c mice and B16 melanoma in C57BL/6 mice. As tumor cells are highly dependent on nutrients, we speculated that low PROT diet could induce ER stress in tumor cells. Indeed, we observed increase in proteins implicated in ER stress signaling – CHOP and sXBP1. Therefore, we treated low PROT-diet fed mice with two ER stress inhibitors, the general inhibitor TUDCA or MKC4485, which targets IRE1 RNAse activity. In both cases, inhibitors significantly prevented the effect of the Low PROT-diet on tumor development and on intratumoral number of CD8+ T cells. To eliminate any side effects of chemical inhibitors, we invalidated IRE1 in CT26 cells and obtained similar results, demonstrating that IRE1 signaling in tumor cells is a central event in the low PROT-diet induced anti-cancer immune response. In addition, we have uncovered RIG-I activation as a downstream event of IRE1 activation and by bioinformatic analysis correlated high-IRE1 signature with high immune infiltration and enhanced immunogenicity of cancer in patients bearing melanoma, glioblastoma and colorectal cancer. Hence, we have shown that the immune system response elicited under a Low PROT diet is a consequence of increased IRE1 activation in cancer cells
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Sorieul, Mathias. "Localisation et dynamique sub-cellulaires des aquaporines d'Arabidopsis thaliana." Montpellier 2, 2007. http://www.theses.fr/2007MON20208.
Full text
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Gotté, Maxime. "Immunité végétale : caractérisation fonctionnelle des corps du réticulum endoplasmique (les ER bodies) ; rôle dans la protection de la racine." Rouen, 2015. http://www.theses.fr/2015ROUES029.
Full textAbstract:
La défense de la plante est complexe et constamment mise à l'épreuve par les pathogènes. Les corps du réticulum endoplasmique, appelés aussi ER bodies, sont des organites issus du réticulum endoplasmique, riches en β-glucosidases, participant activement à cette défense chez les Brassicales. Les études menées sur cet organite ont été essentiellement conduites sur les parties aériennes et peu d'informations sont disponibles sur les ER bodies des racines. Dans cette thèse, nous avons tenté de remédier à ce point en étudiant, dans un premier temps, la distribution de ces organites au sein des tissus racinaires d'Arabidopsis thaliana et du radis, Raphanus sativus, en combinant des techniques de microscopie, de biochimie et de biologie moléculaire. Nous avons ainsi révélé leur très grande abondance dans tous les tissus périphériques de l'ensemble de la racine. Puis, nous avons souhaité évaluer l'implication de ces ER bodies dans la défense. Nous avons alors mis en évidence qu'un traitement au méthyl jasmonate (MeJA), une hormone impliquée dans la mise en place de réaction de défense, induisait une augmentation importante du nombre de ER bodies et la fusion de plusieurs ER bodies entre eux dans les tissus racinaires du radis ainsi qu'une augmentation de l'activité β-glucosidique d'une fraction enrichie en ER bodies. Cette fusion conduit à la formation de ER bodies en moyenne 3 fois plus longs que les ER bodies normaux. Puis nous avons étudié les régulations de 5 gènes impliqués dans la formation des ER bodies dans 4 zones de l'apex de la racine primaire d'Arabidopsis, disséquées au microdissecteur laser : la zone de la coiffe, la zone méristématique, la zone d'élongation et la zone de différenciation. Nous avons pu révéler que ces gènes sont finement contrôlés dans chaque zone. Cela fût observé en condition standard et après traitement au MeJA, traduisant une modulation de la production des ER bodies spécifique dans chaque zone de la racine, en lien avec les caractéristiques de ces zones. Ces ER bodies semblent donc être soumis à une régulation fine et jouent probablement le rôle crucial de réserves de défenses de la racine, prêts à libérer leur contenu à la moindre attaquePlants are continuously challenged by pathogens. Endoplasmic reticulum (ER) bodies are particular organelles, containing β-glucosidases, that form from the ER and play a major role in defense of the Brassicales. So far, most of the studies were conducted on the ER bodies from the shoots and a few information is available on ER bodies of the roots. In the present thesis work, we have focused on root cells of two brassicacea species, namely Arabidopsis thaliana and Raphanus sativus by using microscopical, biochemical and molecular biology techniques. First, we have investigated the occurrence and distribution of ER bodies in various cell types and found them abundantly present in all peripheral tissues. We have also found that the morphology and number of ER bodies differ from one cell type to another. Second, we have investigated the role of these organelles in root defense by studying the response of ER bodies to methyl jasmonate (MeJA), a phytohormone involved in plant defense signaling. The data show that MeJA induces a marked increase in the number of ER bodies along with an increase in β-glucosidase activity. Remarkably, MeJA also induces fusion of several ER bodies together resulting on the formation of very long organelles reaching 3-4 times the size of the normal ones. Third, we have studied the expression of 5 genes involved in ER body formation in the different root zones treated with MeJA and isolated by Laser Assisted Microdissection technique. The isolated root regions are the root cap zone, the meristematic zone, the elongation zone and the differentiation zone. Our findings show that the expression of the genes is fine-tuned in the different zones, under MeJA treated and standard conditions. This suggests that the formation of ER bodies is specifically regulated in different root tissues possibly in relation with the functional properties of each cell type in root development and defense
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Barroso, Kim. "Contrôle Epigénétique du Stress du Réticulum Endoplasmique : un nouveau rôle pour p97/VCP dans la regulation de l’homéostasie protéique." Thesis, Bordeaux, 2016. http://www.theses.fr/2016BORD0209/document.
Full textAbstract:
La protéine p97/VCP est un membre de la famille des ATPase AAA+ et joue un rôle majeur dans de nombreux processus cellulaires tel que le contrôle de l’homéostasie protéique ou de fonctions associées à la chromatine (transcription, réplication, dommage à l’ADN, progression du cycle cellulaire). De plus, la protéine p97/VCP est impliquée dans un nombre croissant de maladies dont les cancers où il a été montré qu’elle contribue à l’homéostasie protéique et l’adaptation au stress oncogéniques. En effet, l’expression de la protéine p97/VCP est augmentée dans de nombreux cancers et dans certains cas corrèle avec une récurrence de la tumeur et un mauvais pronostique pour les patients. Cependant, le mécanisme moléculaire précis par lequel la protéine p97/VCP régule l’homéostasie protéique des cellules tumorales reste incertain. Pour remédier à cela, nous avons démontré un rôle de la protéine p97/VCP dans le contrôle de l’expression des gènes lors du stress du Réticulum Endoplasmique (RE). Nous avons trouvé que en conditions basales, la protéine RuvBL2 fait partie d’un complexe remodeleur de la chromatine qui contient les protéines HDAC1 et mSin3A et agit comme un répresseur des gènes de stress du RE. De plus, nous avons identifié le gène Gli1, un effecteur connu de la voie de signalisation Hedgehog comme cible de la protéine p97/VCP et du complexe RuvBL2-HDAC1-mSin3A. Ainsi en condition de stress du RE, la voie de signalisation Hedgehog qui a été impliqué dans le développement de cancers est activée. Globalement, nos travaux indiquent que p97/VCP agit comme un interrupteur moléculaire pour inactiver le complexe répresseur RuvBL2-HDAC1 en condition de stress du RE et ainsi activer les gènes de stress du RE et de la voie de signalisation Hedhehog de façon non-canoniqueP97/VCP is a member of the AAA+ ATPase family that plays major roles in various cellular processes including control of protein homeostasis and chromatin-associated functions (transcription, replication, DNA damage, cellular cycle progression). Moreover, p97/VCP is involved in a growing number of diseases including cancers in which it has been shown to contribute to protein homeostasis and adaptation to oncogenic stresses. Indeed, p97/VCP expression is increased in numerous cancers and in some cases correlates with tumor recurrence and poor prognosis for patients. However, the precise mechanism by which p97/VCP regulates tumor cell proteostasis remains unclear. To address this, we demonstrated a role of p97/VCP in gene expression control upon endoplasmic reticulum (ER) stress. We found that in basal conditions, RuvBL2 is part of chromatin remodeler complex that included HDAC1 and mSin3A and act as a repressor of ER stress genes. However under ER stress, ubiquitinylated RuvBL2 is degraded by p97/VCP thus causing activation of ER stress genes. Moreover, we have identified GLI1, a known effector of Hedgehog signaling, as a target of the p97/VCP and RuvBL2-HDAC1-mSin3A complex. As a result under ER stress conditions, the Hedgehog pathway which have been linked to cancer development is non-canonically activated. Overall, our work indicated that p97/VCP acts as a molecular switch to inactivate RuvBL2-HDAC1 repressor complex under ER stress thus activating ER stress genes and Hedgehog genes in a non-canonical manner
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Safiedeen, Zainab. "Rôle de l'interaction entre le réticulum endoplasmique et les mitochondries dans la dysfonction endothéliale induite par des microparticules humaines." Thesis, Angers, 2016. http://www.theses.fr/2016ANGE0063/document.
Full textAbstract:
Le syndrome métabolique est constitué d'une constellation d'anomalies métaboliques telles que l'obésité centrale, une altération de la glycémie à jeun, une hypertriglycéridémie, un faible taux de cholestérol HDL et de l'hypertension artérielle. Les maladies cardiovasculaires caractérisées par une dysfonction endothéliale sont le résultat clinique primaire du syndrome métabolique. De plus, les microparticules (MP), de petites vésicules membranaires libérées de la membrane plasmique des cellules activées et / ou apoptotiques ont été décrites comme étant impliquées dans la pathogenèse du syndrome métabolique car elles induisent une dysfonction endothéliale par la diminution du monoxyde d’azote (NO). D'autre part, des MPs générées à partir de cellules T apoptotiques sont capables induire une dysfonction endothéliale par la diminution de la production de NO. Cependant, les mécanismes par lesquels les MPs humaines induisent cette dysfonction endothéliale ne sont pas complétement élucidés. Ainsi, l'objectif de cette étude est d'étudier les mécanismes par lesquels les MPs humaines induisent une dysfonction endothélialeMetabolic syndrome (MetS) consists of a constellation of metabolic abnormalities such as central obesity, impaired fasting glucose, hypertriglyceridemia, low HDL cholesterol and hypertension. Cardiovascular diseases are the primary clinical outcome of MetS whereas endothelial dysfunction represents a primary disturbance in cardiovascular events. Recently, it has been shown that microparticles (MPs), small membrane vesicles released from the plasma membrane of activated and/or apoptotic cells, are involved in the pathogenesis of MetS by inducing endothelial dysfunction through the decrease of nitric oxide (NO) production. Also, MPs from apoptotic T cells induce endothelial dysfunction by decreasing NO production. However, the mechanism through which this endothelial dysfunction takes place is not completely elucidated. Thus, the objective of this study is to study the mechanisms through which human MPs induce endothelial dysfunction
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Bouchard, Alexanne. "La protéine de stress du réticulum endoplasmique GRP94 dans le cancer du sein triple négatif, intérêt diagnostique et thérapeutique." Electronic Thesis or Diss., Bourgogne Franche-Comté, 2023. https://nuxeo.u-bourgogne.fr/nuxeo/site/esupversions/8b1b931d-83a7-49fd-9779-012ad3949e79.
Full textAbstract:
Le cancer du sein triple négatif (CSTN) est caractérisé par l’absence sur les cellules tumorales de récepteurs aux œstrogènes, à la progestérone ainsi que de HER2. Il s’agit du sous-type de cancer du sein le plus agressif et il est associé à un risque plus élevé de métastases. Il représente 15 à 20% de tous les cancers du sein. En raison du manque de cibles spécifiques, l'hormonothérapie et les médicaments ciblant HER2 sont inefficaces. Les CSTN représentent en fait un sous-groupe de tumeurs hétérogènes pouvant être classées en fonction de leurs caractéristiques moléculaires. Une meilleure compréhension des mécanismes moléculaires, notamment ceux impliqués dans la modulation de la réponse immunitaire, est nécessaire dans le but d’optimiser la prise en charge de ce cancer. Dans ce contexte, l'imagerie moléculaire peut représenter un outil intéressant : elle permet en effet l’identification non invasive et la visualisation in vivo de cibles spécifiques de la tumeur ou du microenvironnement tumoral (MET) grâce à des sondes moléculaires sélectives pouvant être utilisées à des fins diagnostiques et/ou thérapeutiques. Dans ce travail de thèse, deux cibles spécifiques du MET ont été étudiées à l’aide de telles sondes : les macrophages M2-like et la protéine GARP, un récepteur d’ancrage du TGF-β. Les macrophages de type M2-like sont reconnus comme ayant un rôle pro-tumoral majeur. Les résultats obtenus nous ont permis de mettre en évidence la présence de macrophages M2-like CD206+ dans notre modèle de CSTN grâce à l’imagerie multimodale in vivo. Au cours de cette étude, nous avons validé l’efficacité du 99mTc-Tilmanocept en SPECT/CT en tant que sonde pour imager les macrophages M2-like du MET de notre modèle de CSTN. Nous avons également montré une co-expression de ces macrophages M2-like CD206+ avec la protéine GRP94, un chaperon important impliqué dans les réponses immunitaires. Enfin, l'inhibition de GRP94 à l'aide d’un inhibiteur spécifique, le PU-WS13, a significativement diminué le nombre de macrophages M2-like ainsi que la croissance tumorale dans notre modèle de CSTN. Ainsi, l'imagerie SPECT avec le 99mTc-Tilmanocept pourrait représenter une méthode innovante pour l'imagerie des macrophages M2-like CD206+ en tant que biomarqueur potentiel pour le pronostic, la prédiction thérapeutique et/ou la surveillance des tumeurs solides. La seconde cible étudiée, la protéine GARP, est exprimée à la membrane des Tregs et des cellules tumorales et joue un rôle clé dans l’activation du TGF-β, une cytokine immunosuppressive majeure dans le développement du cancer. Le développement d'une approche théranostique ciblant GARP combinant l'imagerie (111In-DOTAGA-GARP) et la radiothérapie interne vectorisée (RIV) (177Lu-DOTAGA-GARP) a été réalisé. Nous avons montré dans notre modèle préclinique de CSTN que l'expression de GARP était augmentée après radiothérapie externe, une stratégie thérapeutique classique, et pouvait être spécifiquement détectée et quantifiée dans le MET en utilisant l'imagerie SPECT/CT in vivo avec la sonde 111In-DOTAGA-GARP. De plus, son utilisation sous sa forme thérapeutique (177Lu-DOTAGA-GARP) limitait la croissance tumorale. Cette stratégie théranostique pourrait permettre la personnalisation des traitements anticancéreux par l'identification et le traitement des patients susceptibles de répondre à une thérapie ciblant les Tregs via la RIVTriple-negative breast cancer (TNBC) is characterized by the absence of estrogen and progesterone receptors, as well as HER2, on tumor cells. It is the most aggressive subtype of breast cancer and is associated with a higher risk of metastasis. It accounts for 15-20% of all breast cancers. Due to the lack of specific targets, hormone therapy and HER2-targeted drugs are ineffective. TNBC represents a subgroup of heterogeneous tumors that can be classified according to their molecular characteristics. A better understanding of molecular mechanisms, particularly those involved in modulating the immune response, is needed to optimize the management of this cancer. In this context, molecular imaging can represent an interesting tool: it enables the non-invasive identification and in vivo visualization of specific targets in the tumor or tumor microenvironment (TME), thanks to selective molecular probes that can be used for diagnostic and/or therapeutic purposes. In this thesis work, two specific TME targets were studied using such probes: M2-like macrophages and GARP protein, a TGF-β anchoring receptor. M2-like macrophages are recognized as having a major pro-tumoral role. The results obtained enabled us to demonstrate the presence of CD206+ M2-like macrophages in our CSTN model using in vivo multimodal imaging. In this study, we validated the efficacy of 99mTc-Tilmanocept in SPECT/CT as a probe for imaging M2-like macrophages in the TME of our TNBC model. We also demonstrated co-expression of these CD206+ M2-like macrophages with the GRP94 protein, an important chaperone involved in immune responses. Finally, inhibition of GRP94 with a specific inhibitor, PU-WS13, significantly decreased the number of M2-like macrophages as well as tumor growth in our TNBC model. Thus, SPECT imaging with 99mTc-Tilmanocept could represent an innovative method for imaging CD206+ M2-like macrophages as a potential biomarker for prognosis, therapeutic prediction and/or monitoring of solid tumors. The second target studied, the GARP protein, is expressed at the membrane of Tregs and tumor cells and plays a key role in the activation of TGF-β, a major immunosuppressive cytokine in cancer development. The development of a theranostic approach targeting GARP combining imaging (111In-DOTAGA-GARP) and targeted radionuclide therapy (TRT) (177Lu-DOTAGA-GARP) has been achieved. We showed in our preclinical TNBC model that GARP expression was increased after external radiotherapy, a classic therapeutic strategy, and could be specifically detected and quantified in the TME using in vivo SPECT/CT imaging with the 111In-DOTAGA-GARP probe. Moreover, its use in its therapeutic form (177Lu-DOTAGA-GARP) limited tumor growth. This theranostic strategy could enable the personalization of cancer treatments by identifying and treating patients likely to respond to therapy targeting Tregs via TRT
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Lhomond, Stephanie. "Impact fonctionnel de mutations somatiques dans le gène ERN1 (IRE1ΑLPHA) dans les glioblastomes." Thesis, Bordeaux, 2014. http://www.theses.fr/2014BORD0038/document.
Full textAbstract:
Dans les cellules eucaryotes, des altérations du microenvironnement cellulaire ou desmutations des protéines de la voie de sécrétion induisent un stress du RE et activent uneréponse adaptative nommée UPR. Les signaux intracellulaires associés à l’UPR sont transmisde la lumière du RE vers le noyau par trois protéines transmembranaires dont IRE1α aussiappelée ERN1. Lors d'un stress du RE, IRE1α s'oligomérise, activant ses domaines kinase etendoribonucléase desquelles découle une signalisation intracellulaire complexe. Denombreuses études reliant l'UPR au cancer désignent IRE1α comme un acteur majeur de latumorigenèse, en particulier dans la croissance et la vascularisation des glioblastomes (GBM),bien que les mécanismes précis mis en jeu restent à déterminer. Des études menées dans notrelaboratoire ont identifié deux cibles de l'activité endoribonucléase d'IRE1α (RIDD) : SPARCet PER1, comme effecteurs respectifs des effets pro-migratoire, pro-angiogénique et proprolifératifd'IRE1α dans les GBM. De plus, ces dernières années, le séquençage d'IRE1α apermis d'identifier environ cinquante mutations, dont quatre non silencieuses ont étéidentifiées dans des biopsies de GBM. L'expression de ces quatre mutations, dont A414Tidentifiée dans le laboratoire, dans les cellules U-87 MG, et l'implantation de ces cellules dansle cerveau de souris a permis de mettre en évidence le rôle pro tumoral de la mutation A414Tet le rôle anti-tumoral de la mutation P336L. A414T stabilise les oligomères d'IRE1α, suractivantles voies de signalisation en aval et conduisant à une croissance plus rapide et unevascularisation plus importante des tumeurs. Ainsi, nos travaux confirment qu'IRE1α est unrégulateur central du développement des GBM et pourrait constituer un marqueur pronostic etune cible thérapeutique des GBMIn eukaryotic cells, alterations in the cellular microenvironment or mutations in the protein secretory pathway induce ER stress and activate an adaptive response termed UPR. The intracellular signals associated with UPR are transmitted from the ER lumen to the nucleus by three transmembrane proteins among which IRE1α also called ERN1. During ER stress, IRE1α oligomerizes, activating its kinase and endoribonuclease domains and a downstream complex intracellular signaling. Many studies linking the UPR to cancer point to IRE1α as a major player in tumorigenesis, particularly in the growth and vascularization of glioblastomas (GBM), although the precise mechanisms involved remain to be determined. Studies led in our laboratory have identified two targets of IRE1α endoribonuclease activity (RIDD): SPARC and PER1 as respective effectors of pro–angiogenic, pro-migratory and proproliferative effects of IRE1α in GBM. In addition, in recent years, IRE1α sequencing identified around fifty mutations, four of which have been identified in GBM biopsies. The expression of these four mutations, including A414T identified in the laboratory, in the U-87 MG cells, and implantation of these cells into mouse brain has highlighted the pro-tumoral role of the A414T mutation and the anti-tumor role of the P336L mutation. A414T oligomers stabilize IRE1α, over-activating downstream signaling pathways and leading to a faster growth and greater tumor vascularization. Thus, our work confirms that IRE1α is a central regulator of GBM development and may be a prognostic marker and therapeutic target in GBM
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Le, Reste Pierre-Jean. "Mise au point d'un modèle préclinique pertinent pour étudier le ciblage thérapeutique des voies du stress du réticulum endoplasmique dans le glioblastome." Electronic Thesis or Diss., Université de Rennes (2023-....), 2024. https://ged.univ-rennes1.fr/nuxeo/site/esupversions/53efd0bb-d4e1-4848-b57a-d5b1f207e134.
Full textAbstract:
Le glioblastome (GBM) est la plus fréquente des tumeurs cérébrales malignes. Son pronostic reste très mauvais malgré des thérapeutiques multimodales, la médiane de survie étant d’environ 15 mois. Le reticulum endoplasmique (RE) est un organite intracellulaire aux rôles multiples, notamment la production et le repliement des protéines. Dans certaines conditions de stress cellulaire, le RE peut être soumis à une accumulation de protéines mal repliées et déclencher l’Unfolded Protein Response (UPR). L’UPR est un processus adaptatif permettant soit de rétablir l’homéostasie protéique, soit de déclencher une apoptose. Dans cette thèse, nous proposons d’étudier le rôle de l’UPR dans l’agressivité du glioblastome, et d’essayer de déterminer dans quelle mesure son ciblage par des agents pharmacologiques innovants a un impact sur le pronostic oncologique. Pour cela, nous avons commencé par démontrer que IRE1, une protéine senseur de l’UPR, a um impact sur l’agressivité tumorale, notamment par son activité d’épissage de l’ARNm codant pour XBP1. La signalisation induite par xpb1 entraine une infiltration macrophagique, une néo- angiogénèse et um profil invadif des GBM. Ensuite, nous proposons de definir une drogue ciblant l’axe IRE1/xpb1, la drogue candidate retenue étant le MKC8866, un inhibiteur sélectif de l’activité RNase d’IRE1. Enfin, nous proposons d’évaluer l’impact de cet inhibiteur sur le développement tumoral, par le biais d’un ciblage intracérébral, couplé à une exérese et une radio-chimiothérapie, dans un modele syngénique murin innovant. Ce ciblage nous a permis de mettre en évidence un bénéfice oncologique à cibler IRE1 en plus des thérapeutiques conventionnelles. Ce travail constitue une preuve de concept préclinique de l’efficacité du ciblage de l’UPR, et propose um modele préclinique de l’efficacité du ciblage de l’UPR, et propose um modele préclinique innovant pouvant servir à l’étude d’autres voies de signalisation d’intérêtGlioblastome (GBM) is the most common malignant brain tumor. Its prognosis remains very poor despite multimodal therapies, with a median survival of approximately 15 months. GBM is a highly invasive tumor located in an organ with important vital and functional constraints, making its treatment a challenge. The endoplasmic reticulum (ER) is an intracellular organelle with multiple roles, including protein production and folding. Under certain conditions, of cellular stress, the ER can be subjected to accumulation of misfolded proteins and trigger the Unfolded Protein Reponse (UPR) UPR is an adaptativeprocess that can either restore protein homeostasis or trigger apoptosis. In this thesis, we propose to study the role of UPR in GBM aggressiveness, and to try to determine to what extent its targeting by innovative pharmacological agents has an impact animal model on oncological prognosis. To this end, we first demonstrate that IRE1, a UPR sensor protein, has an impact on tumor agressiveness, in particular through its splicing activity of xpb1. The xpb1- induced signaling leads to macrophage infiltration, neo-angiogenesis and invasive profile og GBM. Secondly, we propose to define a drug being MKC8866, a selective inhibitor of IRE1 RNase activity. Finally, we propose to evaluate the impact of this inhibitor on tumor development, through intracerebral targeting, coupled with excision and radio-chemotherapy, in an innovative syngeneic mouse model. This targeting allowed us to demonstrate na oncological benefit of targeting IRE1 in addition to conventional therapies. This work constitutes a preclinical proof of concept of the efficacy of UPR targeting, and proposes an innovative preclinical model that can be used to study other signaling pathways of interest