Dissertations / Theses: 'Voie des MAP kinases'

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Chetoui, Nizar. "Caractérisation du rôle de la protéine kinase MEK1 dans les voies de transduction des MAP kinases." Thesis, Université Laval, 2005. http://www.theses.ulaval.ca/2005/22589/22589.pdf.

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Abstract:

Le développement tumoral nécessite une dérégulation des contrôles normaux de la prolifération et de la différenciation cellulaires. Il est bien connu que la voie de signalisation ERK/MAP kinase est impliquée dans ces processus de régulation cellulaire. De plus, un rôle essentiel dans la transformation cellulaire est attribué à MEK1 qui est un élément central de cette voie. Une meilleure compréhension de l’implication de MEK1 dans les voies de transduction devrait donc nous permettre de mieux comprendre le developpement cellulaire et la transformation morphologique. Mes travaux de recherche tentent d’élucider les mécanismes de régulation des protéines kinases MEK1 et MEK2 dans le but de mieux comprendre leur divergence fonctionnelle et leur implication dans les différentes réponses cellulaires. Ainsi, l’étude de la voie ERK/MAPK chez les fibroblastes embryonnaires mutants pour le gène Mek1 indique que la transduction du signal amorcée par un neuropeptide, la bombésine, passe spécifiquement par MEK1 et serait indépendant de MEK2. La région C-terminale de MEK1 semble médier la spécificité de la réponse à la bombésine. Le domaine MSS, qui est une insertion d’une séquence riche en proline unique à MEK1 et MEK2 pourrait être la clef de cette réponse spécifique. En outre, nos travaux de délétion et d’interactions protéiques suggèrent qu’une variation de la conformation de la région C-terminale de MEK1 pourrait avoir lieu entre l’état inactif et l’état actif de ces MAPKKs. En absence d’activation, la région en caboxy du domaine kinase semble interagir avec la boucle d’activation se trouvant au cœur du domaine kinase. Cette interaction intramoléculaire serait dépendante de l’état de phosphorylation de MEK1. Par contre, la région en carboxy ne semble pas être un domaine d’autoinhibition ou un pseudo substrat puisque sa délétion ne met pas la protéine dans un état constitutivement actif. Ainsi, il est possible que cette région soit essentielle du point de vue structural pour permettre, en fonction de son activité, la régulation des interactions de MEK1 (ou MEK2) avec ses activateurs, substrats ou protéines d’échafaudage.

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Aoidi, Rifdat. "Étude du rôle de la voie ERK/MAPK dans le développement embryonnaire chez la souris." Doctoral thesis, Université Laval, 2017. http://hdl.handle.net/20.500.11794/27476.

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Abstract:

Tableau d'honneur de la Faculté des études supérieures et postdoctorales, 2016-2017
Les mammifères possèdent deux MAP kinases kinases (MEK1 et MEK2), impliquées dans l’activation de la voie ERK/MAPK essentielle pour la différenciation, la prolifération et la survie cellulaire. Le premier objectif de cette thèse était de déterminer si les fonctions des kinases MEK1 et MEK2 sont redondantes durant le développement embryonnaire. Les souris Mek1-/- meurent à mi-gestation d’une malformation du placenta. Les souris Mek2-/- ne présentent aucun phénotype majeur, suggérant que ces deux protéines ont des rôles différents. Cependant, la plupart des mutants Mek1+/-Mek2+/- meurent pendant la gestation d’un sous-développement du placenta, indiquant que Mek1 et Mek2 ont chacun un rôle dans le développement des tissus extraembryonnaires. À ce jour aucune évidence claire ne permet de statuer sur la redondance fonctionnelle de MEK1 et MEK2. Afin de vérifier la spécificité fonctionnelle de Mek1 et Mek2, nous avons généré au laboratoire un allèle « knockin », exprimant l’ADNc de Mek2 sous contrôle du locus Mek1 (Mek12). L’analyse de ces souris a révélé la redondance fonctionnelle entre MEK1 et MEK2. L’analyse de combinaisons alléliques de Mek a démontré qu’une expression minimale de protéines MEK est cruciale pour le développement embryonnaire et la survie. Le second objectif de cette thèse était de caractériser les mutants Mp1. Les protéines d’échafaudage permettent de moduler l’activité de la voie ERK/MAPK et facilitent la transmission rapide du signal. Parmi les protéines d’échafaudage connues, seule MP1 (Mek Partner 1) a été identifiée comme étant un partenaire spécifique de MEK1 et ERK1. Cette spécificité suggère que MP1 pourrait contribuer à la différence d’activation de MEK1 et MEK2 en spécifiant le signal qui passe par Mek1. Afin d’étudier le rôle de Mp1 au cours du développement chez la souris, nous avons généré des souris Mp1-/-. L’analyse de ces mutants indique que le gène Mp1 est essentiel pour la survie et que sa fonction est nécessaire suite à la post-implantation. La dérégulation de la voie ERK/MAPK dans le développement chez l’homme a aussi des conséquences phénotypiques. Au cours des dernières années, une classe de syndromes a été caractérisée : Les « Rasophaties ». Ces syndromes partagent des caractéristiques communes qui sont, une mutation dans des gènes de la voie ERK/MAPK, une dysmorphologie cranio-faciale, des malformations cardiaques et cutanées ainsi qu’un retard mental. Parmi les mutations de la voie ERK/MAPK qui ont été identifiées, une mutation ponctuelle dans le gène Mek1 (Mek1Y130C) cause le syndrome Cardio-Facio-Cutané (CFC). Le dernier objectif de cette thèse était de générer un modèle animal pour le CFC portant la mutation Mek1Y130C. Les souris portant l’allèle Mek1Y130C présentent les phénotypes associés au CFC (i.e sténose pulmonaire, dysmorphologie cranio-faciale et défauts neurologiques).
Mammals possess two MAP kinase kinase (MEK1 and MEK2), involved in ERK/MAPK pathway. This pathway is essential for proliferation, differentiation and cell survival. The first objective of my thesis was to determinate if MEK1 and MEK2 kinases are redundant during embryonic development. Mek1-/- mice die at embryonic day E10.5 due to placental defects, whereas Mek2-/- mice survive with a normal lifespan suggesting that MEK1 possesses functions not shared by MEK2. However, most Mek1+/-Mek2+/- embryos also die from placental defects, indicating that both Mek genes contribute to placental development. To date, no clear evidence on MEK1 and MEK2 redundancy has been provided. To assess the functional specificity of the Mek1 and Mek2 genes, we produced a Mek1-knockin allele in which the Mek2 coding sequences were placed under the control of Mek1 regulatory sequences. Analyzing these mice allowed us to demonstrate that MEK1 and MEK2 can substitute for each other and that a minimal amount of MEK is critical for placenta development and embryo survival. The second objective of my thesis was to characterize Mp1 mutants. Scaffold proteins modulate MAPK pathway by providing spatial and temporal specificity. Among known ERK/MAPK scaffold proteins, only MP1 (Mek Partner 1) is specific to MEK1 and ERK1, raising the question of the specificity of MP1 in the regulation of ERK/MAPK pathway via MEK1. In order to investigate Mp1 function in vivo, we generated Mp1 knock-out mice. Analyzing these mice enable us to suggest that Mp1 is required for embryonic development and is essential during post-implantation. Deregulation of Ras/MAPK pathway also causes developmental phenotypes in human. During the last decade, a new class of syndromes, which share common phenotypes such as mutations in Ras/MAPK pathway, cranio-facial dysmorphology, cardiac and cutaneous malformations and neurological delay has been described and named Rasophaties. Among the DNA mutations found in rasopathies, the Mek1 mutation, Mek1Y130C, causes cardio-facio-cutaneous syndrome (CFC). The last objective of my thesis was to generate a mouse model of CFC, with the Mek1Y130C mutation. I found that mice carrying the Mek1Y130C mutation partially recapitulate CFC syndrome (i.e pulmonary stenosis, crani-facial dysmophia and neurological defects).

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Bouaouina, Mohamed. "Etude de la voie de signalisation activatrice des intégrines beta2 et beta3 dans les neutrophiles et les plaquettes." Paris 6, 2004. http://www.theses.fr/2004PA066013.

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Pellegrino, Christophe. "Neurotoxicité et neuroprotection médiées par les récepteurs NMDA : organisation spacio-temporelle de la voie des MAP kinases." Aix-Marseille 2, 2009. http://theses.univ-amu.fr.lama.univ-amu.fr/2009AIX22032.pdf.

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Abstract:

Le projet de thèse, que j’ai mené pendant ces trois années, est centré, sur l’étude du rôle dichotomique du récepteur NMDA (RNMDA) et sur l’activation de la voie des MAPK. En effet, de nombreuses pathologies du système nerveux central, ainsi que certains processus physiologiques dépendent du fonctionnement d’une même catégorie de molécules. Il s’agit des récepteurs au glutamate, plus particulièrement, les différents types de RNMDA. Ces récepteurs, qui occupent une place particulière parmi les récepteurs ionotropiques activés par le glutamate, sont capables de reconnaître des signaux diamétralement opposés et peuvent assurer une réponse adéquate. Cette bivalence est matérialisée dans les cellules neuronales par, i) un rôle physiologique, ayant comme conséquences, l’élaboration et l’allongement des neurites, la formation et le renforcement des synapses, la potentiation (LTP) ou la dépression (LTD) de la transmission synaptique; et, ii) dans ces mêmes cellules sous l’activation d’autres stimuli, par un rôle physiopathologique, avec comme point final, une excitotoxicité au glutamate, aboutissant au déclenchement d’un programme de mort cellulaire. En dépit des solides connaissances acquises sur le rôle essentiel des RNMDA dans ces différents processus, les mécanismes sous-jacents de ces régulations différentielles restent inconnus. Il est crucial de déterminer comment le RNMDA est capable de discriminer entre des signaux toxiques et/ou physiologiques. Les travaux auxquels j'ai participé ont donné lieu à plusieurs publications (Ivanov et al. , 2006;Krapivinsky et al. , 2003;Krapivinsky et al. , 2004) ayant toutes en commun la mise en évidence d'un couplage entre les RNMDA et les voies de signalisation de type Ras, Rap. Nous avons caractérisé de nouveaux complexes protéiniques faisant un couplage direct et très sélectif entre le RNMDA et les voies de signalisation, Ras et Rap, par l’intermédiaire de RasGRF1 et de SynGAP. De plus, nos travaux suggèrent que l’activation du RNMDA pourrait moduler l’activité des différents types de MAPK kinases (mitogen activated protein kinases) telles que la MAPKp38 et la MAPKp42/44 (ERK, Extracellular signal regulated kinase). L'hypothèse de travail de ma thèse est que cette sélectivité se fait à plusieurs niveaux : une première discrimination en fonction de la localisation spatiale du RNMDA (synaptique versus extrasynaptique). Une deuxième en fonction de la composition en sous-unités du RNMDA et enfin une troisième dépendante des couplages du RNMDA avec les différentes voies de signalisation. Durant ces années de thèse, je me suis efforcé de comprendre le rôle du RNMDA dans la régulation de ces deux voies de signalisation, ERK (MAPKp42/44) et MAPKp38. Plus particulièrement, je voulais expliciter comment une activation physiologique ou physiopathologique du RNMDA modulait ces cascades de signalisation et quelles étaient les conséquences fonctionnelles de cette modulation. Ce travail m'a conduit : à développer seul ou en collaboration au sein de l’INMED plusieurs outils qui ont eux-mêmes fait l’objet d’études approfondies et qui constituent une part importante de ma thèse (Ackman et al. , 2009;Buerli et al. , 2007). - à faire deux découvertes fondamentales : i) qu'il existe une régulation différentielle d’ERK par les différents sous-type du RNMDA (Ivanov et al. , 2006) et ii) l’existence d’un rôle différentiel pour les deux isoformes neuronales de la MAPKp38 (alpha et beta), qui réagissent différemment à l’activation du RNMDA et qui sont responsables de différentes fonctions physiologiques et pathologiques (Pellegrino et al, en préparation)
My thesis project, is centered on the dichotomous role of the NMDAR and on the activation of the MAPKs signaling pathways. Many deseases and physiologic processes of the central nervous system are under control of the same type of molecules. This molecule is the NMDAR. This ionotropic glutamate receptor can trigger different responses based upon different stimuli. This discrepancy in neuronal cells could lead i) to physiologic responses such as LTP, LTD, neurite outgrowth and synapse formation, ii) to physiopathologic respones and as a final consequence could trigger cell death. The mechanisms underlying these phenomenom are not well known. It becomes crucial to determine how the NMDAR can discriminate between these different situmuli. Previous publications (Ivanov et al. , 2006;Krapivinsky et al. , 2003;Krapivinsky et al. , 2004) have all in common to highlight a specific coupling between NMDAR and the signaling cascades (Ras, Rap). Our work suggests that NMDAR could modulate ERK and p38 MAPK pathways. My hypothesis is that the selectivity occurs at different level, i) depending on the localization of the receptor, ii) depending on the composition of the receptor, iii) and finally depending on the signaling pathway linked to the receptor. During these three years, i tried to understand how these stimuli could modulate the NMDAR. This work leads me i) to develop some technical tools (Ackman et al. , 2009;Buerli et al. , 2007), ii) to make some important discoveries on the NMDAR functionning. That exists a differential ERK regulation depending on the location of the NMDAR (Ivanov et al. , 2006). That specific isoforms of p38 have differential functions in neuronal cells (Pellegrino et al. , in preparation)

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Devemy, Emmanuelle. "Transduction du signal de l'erythropoietine : voie des map kinases et systeme glycosylphosphatidylinositol/inositolphosphate-glycanne ; etude dans des cellules normales et cancereuses." Reims, 1995. http://www.theses.fr/1995REIMP203.

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Jager, Jennifer. "Implication de la voie de signalisation des MAP kinases ERK dans l'inflammation du tissu adipeux et l'insulinorésistance lors de l'obésité." Nice, 2009. http://www.theses.fr/2009NICE4082.

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Abstract:

L’obésité et le diabète de type 2 sont caractérisés par une résistance des tissus périphériques à l’action de l’insuline. Lors de l’obésité, les cytokines inflammatoires (TNFα, IL-1β) produites par le tissu adipeux jouent un rôle clé dans le développement de la résistance à l’insuline. L’identification des mécanismes reliant inflammation et insulinorésistance permettrait de trouver des cibles pharmacologiques pour prévenir le diabète de type 2. Nous avons montré in vitro que l’inhibition pharmacologique de la voie des MAP kinases ERK prévenait l’insulinorésistance des adipocytes induite par l’IL-1β. Afin de valider l’implication in vivo de la voie ERK dans l’insulinorésistance induite par l’obésité, nous avons invalidé ERK1 chez des souris obèses et insulinorésistantes. Les souris ob/ob-Erk1-/- obtenues sont obèses et présentent une amélioration de la sensibilité à l’insuline, une diminution de l’inflammation du tissu adipeux et sont partiellement protégées de la stéatose hépatique. Par la suite, nous avons identifié la kinase Tpl2 comme étant un médiateur spécifique de l’IL-1β et du TNFα sur l’activation de la voie ERK, la stimulation de la lipolyse, et la phosphorylation d’IRS1 sur des résidus sérine, dans les adipocytes. De plus, l’IL-1β et le TNFα augmentent l’expression de Tpl2 via la voie de signalisation IKKβ/NFκB, pouvant expliquer la dérégulation de l’expression de Tpl2 observée dans le tissu adipeux d’animaux et de patients obèses. Ces résultats suggèrent une implication de la voie ERK dans le développement de l’insulinorésistance induite par l’obésité, et que la kinase Tpl2 pourrait être une nouvelle cible pharmacologique pour prévenir le diabète de type 2
Obesity and type 2 diabetes are characterized by a resistance of the peripheral tissue to insulin action. In obesity, proinflammatory cytokines (TNFα, IL-1β) produced by adipose tissue are involved in the development of insulin resistance. Identification of the mechanisms linking inflammation and insulin resistance would be helpful to design new therapeutic targets to prevent type 2 diabetes. We have shown in vitro that pharmacological inhibition of the MAP kinase ERK pathway prevents IL-1β-induced insulin resistance in adipocytes. To investigate the role of ERK pathway in obesity-induced insulin resistance in vivo, we have invalidated ERK1 in obese and insulin resistant mice. The ob/ob-Erk1-/- mice obtained are obese but show an improvement of the insulin sensitivity, a decrease in adipose tissue inflammation and these mice are partially protected from hepatic steatosis. In a second part we have shown that the kinase Tpl2 specifically mediates inflammatory cytokines effects on ERK activation, lipolysis activation and IRS-1 serine phosphorylation in adipocytes. Moreover, we have shown that IL-1β and TNFα up-regulate Tpl2 expression in an IKKβ/NF-κB-dependant maner, which could explain the deregulated expression of Tpl2 in adipose tissue of obese mice and patients. These results show the implication of ERK pathway in obesity-induced insulin resistance, and that the Tpl2 kinase could be a new pharmacological target to fight type 2 diabetes

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Nicolini, Victoria. "Caractérisation de nouvelles voies cellulaires permettant la régulation des Processing-bodies dans le cancer." Electronic Thesis or Diss., Université Côte d'Azur, 2024. http://www.theses.fr/2024COAZ6007.

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Abstract:

Les Processing-bodies (P-bodies) sont des granules cytoplasmiques sans membrane qui jouent un rôle dans divers processus cellulaires, en stockant des ARNm réprimés. Les P-bodies se forment par la coalescence des ARN et de plusieurs protéines de liaison à l'ARN, par séparation de phase liquide-liquide. Malgré les récentes découvertes concernant leurs composants clés, les voies cellulaires qui régulent les P-bodies sont encore mal comprises. Nous avons donc réalisé un criblage pour identifier des drogues modulant la formation des P-bodies.Pour la première partie de mon projet de thèse, nous avons décidé de travailler sur des médicaments qui affectent la dissolution des P-bodies avec des conséquences sur la traduction des oncogènes. Dans de nombreux cancers humains, la voie des MAPK (Mitogen Activated Protein Kinase) est suractivée. Par conséquent, des thérapies ciblant cette voie ont été développées, telles que les inhibiteurs de MEK, mais cela conduit à des résistances dans le cancer. Une voie possible de résistance a été liée à la surexpression compensatoire des oncogènes RAS, mais les mécanismes sous-jacents à cette réponse sont encore méconnus. Nous avons découvert qu'après le traitement par un inhibiteur de MEK, les P-bodies sont dissous, entraînant une augmentation de la traduction de KRAS et NRAS, deux oncogènes en amont de la voie MAPK. En résumé, nous avons décrit un nouveau mécanisme de boucle de rétrocontrôle impliquant les P-bodies dans la régulation traductionnelle des protéines RAS et de la signalisation MAPK.Pour la deuxième partie de mon projet, nous avons travaillé sur des modulateurs qui augmentent la formation des P-bodies. Nous avons découvert que les glucocorticoïdes (GC) étaient capables de remodeler le nombre et la taille des P-bodies après 48 heures de traitement. En combinant des expériences de microscopie et de biochimie, nous avons montré que cette régulation des P-bodies est associée à l'activation dose-dépendante du récepteur aux glucocorticoïdes (GR) en réponse à son ligand (la dexaméthasone, un GC). Pour mieux comprendre le lien entre l'activation du GR et la formation des P-bodies, nous avons étudié les isoformes du GR, alpha et bêta étant les plus abondantes. L'isoforme alpha du GR est connue pour se lier aux GC, tandis que l'isoforme bêta a perdu cette capacité. Ainsi, nous avons voulu décrypter l'influence des différentes isoformes du GR sur la régulation des P-bodies. Pour cela, nous avons utilisé des cellules CRISPR Cas9 dans lesquelles le GR est supprimé et nous avons compensé cette suppression avec soit l'isoforme alpha, soit l'isoforme bêta et différents mutants. Nos résultats montrent que l'isoforme alpha est responsable de l'activation de la voie de signalisation du GR. Cette activation conduit à une augmentation du nombre de P-bodies et à une diminution de leur taille, ce qui implique que cette isoforme est importante pour la régulation des P-bodies. En résumé, nos résultats révèlent un lien entre l'activation du GR alpha et la régulation des P-bodies. Nous prévoyons maintenant de réaliser des analyses transcriptomiques et protéomiques sur nos cellules pour déterminer si l'activation induite par les GC sur le GR entraîne une altération de la corrélation ARNm/protéine et pour trouver des cibles qui régulent directement la formation des P-bodies par l'activation du GR.En résumé, mon projet de thèse nous a permis de caractériser de nouvelles voies cellulaires qui contrôlent la régulation des P-bodies. Nous avons montré que les médicaments peuvent avoir différents effets sur la formation des P-bodies, modifiant ainsi leur contenu et altérant par conséquent la traduction des ARNm. Ce phénomène pourrait être impliqué dans le développement de résistances et/ou effets secondaires aux médicaments
Processing-bodies (P-bodies) are cytoplasmic membraneless biocondensates that play an important role in various cellular processes by controlling RNA translation and decay. P-bodies are formed by the coalescence of untranslated mRNA and multiple RNA-binding proteins through liquid-liquid phase separation. Despite recent discoveries about their own key components, the cellular pathways that control the regulation of P-bodies are poorly understood. In this context, we have conducted a high content screening of FDA approved drugs to identify targets able to modulate P-body metabolism.For the first part of my PhD project, we decided to work on drugs that affect P-body dissolution with consequences on oncogene translation. In many human cancers, the MAPK (Mitogen Activated Protein Kinase) pathway is overactivated. Therefore, therapies targeting this pathway have been developed, such as MEK inhibitors, but these lead to resistance in cancer. One possible pathway of resistance has been linked to compensatory RAS oncogenes overexpression but the mechanisms underlying this response remained unclear. We found that upon treatment with MEK inhibitor treatment, P-bodies are dissolved leading to an increase of translation of KRAS and NRAS, two oncogenes upstream of the MAPK pathway. Overall, we have described a new feedback loop mechanism involving P-bodies in the translational regulation of RAS oncogenes and MAPK signaling.For the second part of my project, we worked on modulators that enhance P-body formation. We uncovered that glucocorticoids (GC) were able to reshape P-body number and size after 48 hours of treatment. By combining microscopy and biochemistry experiments, we found that this P-body regulation was associated with the dose-dependent activation of the glucocorticoid receptor (GR) in response to its ligand (such as dexamethasone, a GC). To better understand the link between GR activation and P-body formation, we studied the GR isoforms, of which the alpha and beta isoforms are the most abundant. The GR alpha isoform is known to bind to GC whereas the beta isoform has lost this ability. Therefore, we wanted to decipher what influence the different GR isoforms have on P-body regulation. To do this, we used CRISPR Cas9 cells in which GR was deleted and we compensated this deletion with either the alpha or beta isoform and different mutants. Our results show that the alpha isoform is responsible for GR signaling pathway activation. This activation leads to an increase in P-body number and a decrease in their size, implying that this isoform is important for P-body regulation. Overall, our results reveal a link between the activation of GR alpha and the P-body regulation. We now plan to perform transcriptomic and proteomic analysis on our cells to determine whether GC-induced GR leads to an alteration of mRNA/protein correlation and to find targets that directly regulate P-body formation through GR activation.To conclude, my PhD project focused on deciphering new cellular pathways that control the metabolism of the P-bodies. We demonstrated that drugs can have different effects on the formation of P-bodies, thereby modifying their content and consequently affecting mRNA translation. This phenomenon could be involved in the development of resistance and/or side effects to drugs

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Placet, Morgane. "CDK8 : une cible de la voie KRAS/MAP Kinase dans la carcinogénèse colorectale." Mémoire, Université de Sherbrooke, 2014. http://savoirs.usherbrooke.ca/handle/11143/572.

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Abstract:

La voie KRAS/BRAF/MEK/ERK MAP Kinase joue un rôle clé dans le contrôle de la prolifération des cellules épithéliales intestinales normales et cancéreuses. En effet, on retrouve des mutations du gène KRAS dans près de 35 à 40% des cancers colorectaux et une mutation du gène BRAF dans 10 à 15% des cas. Ces mutations de type gain-de-fonction sont mutuellement exclusives, ce qui suggère que la signalisation MEK/ERK qui est en aval de BRAF joue possiblement un rôle crucial dans le développement de plus de 60% des cancers colorectaux. Notre laboratoire a d’ailleurs rapporté que l’expression d’une forme mutante hyperactive de MEK1 est suffisante pour induire la transformation des cellules épithéliales intestinales normales en culture. Cette transformation est caractérisée par une transition épithélium-mésenchyme (EMT) conférant aux cellules des capacités tumorales, invasives et métastatiques. Afin de mieux comprendre les mécanismes moléculaires impliqués dans les effets transformant de MEK1, une analyse comparative par micropuces d’ADN (Affymetrix) a été effectuée et celle-ci a montré que le gène codant pour la protéine CDK8, une kinase dépendante des cyclines, est un des gènes les plus induits (12 fois) par l’hyperactivation de MEK1. Ce résultat suggèrerait l’implication de CDK8 dans l’oncogenèse colorectale induite par l’hyperactivation de la voie KRAS/MAP Kinase. De manière intéressante, nous avons d’abord mis en évidence que CDK8 était surexprimée dans des tumeurs de patients atteints de cancer colorectal de différents stades ainsi que dans des lignées cancéreuses colorectales humaines. Parmi ces lignées cellulaires analysées, nous avons mis en évidence que cette surexpression était en partie dépendante de l’activité MEK. Nous avons aussi confirmé la surexpression de CDK8 dans des lignées de cellules épithéliales intestinales de rat exprimant les oncogènes KRAS ou BRAF ou le mutant de MEK1 constitutivement actif. La baisse d’expression de CDK8 par l’utilisation d’un shARN a révélé que CDK8 contribue à l’hyperprolifération cellulaire ainsi qu’à la croissance en indépendance d’ancrage induite par l’expression du mutant hyperactif de MEK1. De plus, la baisse d’expression de CDK8 atténue le phénotype fibroblastique des cellules transformées par l’oncogène BRAF ou le mutant de MEK1 constitutivement actif, qui exhibent un phénotype plus épithélial. Nous avons pu mettre en évidence que CDK8 serait impliqué dans l’expression de gènes liés à la morphologie cellulaire tel que Snail1, Snail2 et Gem. Nos résultats montrent donc que CDK8 contribue au potentiel oncogénique de la voie MAP Kinase dans les cellules épithéliales intestinales en modulant leurs capacités prolifératives et leur transformation morphologique.

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Cagnol, Sébastien. "Contrôle de la mort cellulaire par la voie des MAPK 1/3 (ERK 2/1)." Nice, 2005. http://www.theses.fr/2005NICE4033.

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Abstract:

La mort cellulaire programmée ou apoptose est un mécanisme conservé chez les eucaryotes multicellulaires qui contribue au développement embryonnaire et à l'homéostasie cellulaire des organismes. Dans les cellules vivantes, l'activité des protéases qui exécutent le programme de mort cellulaire, les caspases, est contrôlée par des signaux de survie provenant de l'environnement cellulaire. Les caspases initiatrices de l'apoptose régulée par l'environnement, la caspase 9 et la caspase 8 sont activées respectivement par l'apoptosome et par les récepteurs de mort. Les signaux environnementaux, parmi lesquels le contact avec la matrice extracellulaire ou la présence de facteurs de croissance, activent des voies de signalisation contrôlant la machinerie de mort cellulaire. La voie des MAPK1/3 est une voie de signalisation contrôlée par le proto-oncogènes Ras et comportant les kinases Raf, MEK1/2 et MAPK1/3 (ERK2/1 ou p42/p44). La voie des MAPK1/3, qui est impliquée dans la prolifération et la différentiation cellulaire, joue un rôle essentiel dans la survie cellulaire. L'objectif de cette thèse a été de caractériser les mécanismes moléculaires impliqués dans le contrôle de la mort cellulaire par la voie des MAPK1/3. Ce travail est basé sur l'utilisation d'une forme active et inductible de la kinase Raf-1 (DRaf-1:ER) dont l'activation forte et prolongée correspond à une induction pathologique de la voie des MAPK1/3. Nous avons montré que, selon le type cellulaire, l'activation de DRaf-1:ER favorise la survie ou la mort cellulaire. Dans les cellules fibroblastiques CCL39, l'activation de DRaf-1:ER protège de la mort cellulaire mitochondriale induite par la privation en sérum du milieu de culture. Dans ces conditions, nous avons montré que la stimulation de DRaf-1 :ER bloque l'activation de la caspase-9 mais n'empêche pas la délocalisation du cytochrome c, la multimérisation d'APAF1 ni le recrutement de la procaspase 9 dans l'apoptosome. Ce mécanisme post mitochondrial de protection contre la mort cellulaire dépend de la néo-synthèse des protéines et nécessite une activité continue de la kinase MEK. A l'inverse, dans les cellules HEK 293 issues de rein embryonnaire et présentant des caractéristiques neuronales, nous avons montré que l'activation soutenue de la voie des MAPK1/3 par DRaf1-ER induit une mort cellulaire massive. Celle-ci est caractérisée par l'activation des caspases et la fragmentation de l'ADN. La mort cellulaire est détectée plus de 24 heures après l'activation de DRaf1-ER, elle est maximale à 48h. L'induction de la mort cellulaire ne requière la synthèse protéique que durant la phase précoce d'activation mais nécessite l'activité continue du module MEK/MAPK. La mort cellulaire résulte de l'activation de la caspase 8 et n'implique pas la voie mitochondriale, elle est caractérisée par une vacuolisation importante du cytoplasme des cellules qui l'apparente à une forme particulière d'apoptose. L'inactivation des fonctions du récepteur fas et de son adaptateur FADD indique que le processus d'activation de la caspase 8 est indépendant de la voie des récepteurs de mort. L'ensemble de ces travaux apporte des connaissances nouvelles sur le contrôle de la mort cellulaire par la voie Raf/MAPK1/3. Nous avons montré que la voie de signalisation peut, selon le contexte cellulaire, favoriser la survie cellulaire ou induire la mort. Dans les deux cas, le contrôle de la mort cellulaire dépend à la fois de la synthèse protéique et de mécanismes post-traductionnels. Les mécanismes moléculaires affectés par l'activation prolongée des MAPK1/3 seraient impliqués aussi bien dans la résistance des cellules tumorales aux traitements proapoptotiques que dans le développement des maladies neurodégénératives
Programmed cell death or"apoptosis"is an evolutionary conserved feature of multicellular organisms necessary for normal development and tissue homeostasis. In living cells, the activity of the proteases that execute the apoptotic cell death program, the caspases, is controlled by survival signals emanating from the cellular environment. The regulatory components of the caspase cascade, caspase 9 and caspase 8, are activated respectively by the apoptosome and by death receptors. Survival signals elicited by extracellular matrix or growth factors activate signaling pathways that control the cell death machinery. The MAPK1/3 signaling pathway is a kinase cascade comprising Raf, MEK1/2 and MAPK1/3 (ERK1/2 or p42/p44 MapKinases) regulated by the proto-oncogene Ras. The MAPK1/3 pathway is implicated in cell proliferation and differentiation and plays an essential role in cell survival. This thesis objective was to characterize the molecular mechanisms involved in the control of cell death by MAPK1/3 pathway. This study relies on the use of an inducible form of Raf-1 kinase (DRaf-1:ER) those strong and persistent activation leads to a pathological induction of MAPK1/3 activity. We have been able to show that, depending on the cell type, DRaf-1:ER activation favors cell survival or induces cell death. In the lung fibroblastic cell line CCL39, DRaf-1:ER activation prevents cell death induced by serum withdrawal from the tissue culture medium. Under this experimental setting, we could show that DRaf-1:ER stimulation inhibits caspase 9 activation but did not prevent cytochrome c release, APAF1 oligomerization and caspase 9 recruitment in the apoptosome. This novel mechanism of cell death inhibition at a post-mitochondrial level requires ongoing protein synthesis and continuous MEK kinase activity. In HEK293, an embryonic kidney cell line that bares properties of neuronal lineage cells, sustained activation of the MAPK1/3 pathway in response to DRaf-1:ER induces massive cell death. Cell death is characterized by caspases activation and DNA fragmentation. It is a slow process, detectable more than 24 hours after DRaf-1:ER stimulation and maximal at 48 hours. Cell death induction needs protein synthesis only during the early stage of activation but requires a continuous activity of the MEK/MAPK module. Cell death results from caspase 8 activation and does not require the mitochondrial pathway of apoptosis. It is characterized by the formation of vacuoles in the cytoplasm that evoke paraptosis, a particular form of apoptosis. Functional inactivation of the death receptor Fas or its adaptator FADD indicates that the activation process of caspase 8 is independent of the death receptor pathway. Altogether, these results extend our understanding on the role of the Raf/MAPk pathway in the control of cell death. We have shown that in different cellular context, this signaling pathway can either promote cell survival or induce cell death. In both cases, cell death control requires protein synthesis and post-traductionnal modifications. Molecular mechanisms that respond to prolonged MAPK1/3 activation could be involved in tumor resistance to proapoptotic treatments as well as in the development of neurodegenerative diseases

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Ant, Cemile. "Rôle de la voie de signalisation MAP kinase Mps1 dans la pathogénie fongique et dans le contrôle de l'intégrité de la paroi." Phd thesis, Université de Grenoble, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00603704.

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Abstract:

L'intégrité de paroi cellulaire est cruciale pour la survie du champignon pendant son cycle de développement ou en réaction à des conditions de stress. Chez la levure, les voies de signalisation de MAP kinase, Slt2, et calcineurin, régulent la réparation de paroi cellulaire. MPS1, l'orthologue de SLT2, chez Magnaporthe grisea est essentiel pour la réparation de la paroi cellulaire et pour la pénétration de l'appressorium (Xu, et al., 1998). Chez la levure, Slt2 active les facteurs de transcription Rlm1, Swi4 et Swi6, alors que le calcineurin active Crz1. Par ailleurs, PaIdc1 a un rôle dans la localisation nucléaire de PaMpk1 (orthologue de Slt2 et Mps1). (Corinne Jamet-Vierny, et al., 2007). MgIDC1, Le gène orthologue de PaIDC1 a été, de même, identifié chez M. grisea. ScAGS1 (α-glucan synthase), est un composant principal de la paroi principal des champignons. CaCAS5, est un régulateur transcriptionel, régule plusieurs gènes de la paroi cellulaire et ScKnr4 est impliqué dans la régulation de l'activité de 1,3--glucan synthase et la formation de la paroi cellulaire Ces gènes ont été identifiés chez M. grisea et des mutants de délétion ont été construits par le remplacement de gène chez M. grisea. Les mutants Guy11ΔKU80Δmps1 et Guy11ΔKU80Δidc1 montrent une forte réduction de mycélium aérien. Guy11ΔKU80Δmps1, Guy11ΔKU80Δrlm1 et Guy11ΔKU80Δswi4 ont une très forte réduction de sporulation. Guy11ΔKU80Δmps1, Guy11ΔKU80Δrlm1 et Guy11ΔKU80Δcrz1 ont une forte réduction de pouvoir pathogène. De plus, les mutants Guy11ΔKU80Δmps1 et Guy11ΔKU80Δswi4 sont inhibé, de 100% en présence d'un mélange de l'Aculéacine et Nikkomycine à faible dose (DI20). Les résultats montrent que chez M. grisea, il existe deux voies impliquées dans l'intégrité de la paroi cellulaire. La voie MAPK MPS1, qui régule les facteurs de transcription Rlm1, Swi4, Swi6 et la voie de Calcineurine, qui régule Crz1. D'après les analyses, SWI4 est impliquée dans la régulation des gènes de glucan synthases et chitine synthase, quand RLM1 n'est impliqué que dans la régulation des gènes de chitine synthase. Dans la voie de Calcineurine, CRZ1 contrôle les gènes de chitine synthase aussi. Ces études suggèrent que les facteurs de transcription qui sont régulés par Mps1 et Calcineurine sont spécialisés dans la régulation des gènes de cible spécifiques à l'intégrité et la réparation de la paroi cellulaire.

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Montagner, Alexandra. "Etude de la phosphotyrosine phosphatase SHP2 : régulation de la voie mitogène Ras/MAPK et implication physiopathologique." Toulouse 3, 2006. http://www.theses.fr/2006TOU30114.

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Abstract:

Cette thèse s’inscrit dans la compréhension des mécanismes moléculaires conduisant à l’activation de la voie Ras/MAPK par le facteur de croissance épidermique. L’activation de cette voie de signalisation nécessite la phosphorylation de tyrosine régulée par des tyrosine kinases (PTK) et phosphatases (PTP). Bien que les PTP soient considérées comme des régulateurs négatifs de l’activation des voies de signalisation, certaines en sont de véritables activateurs. Ainsi, la tyrosine phosphatase SHP2 joue un rôle crucial dans l’activation de la voie de Ras. Nos travaux ont permis de démontrer que SHP2 régule négativement le recrutement d’un inhibiteur de Ras, p120RasGAP permettant ainsi le maintien de son activation. Nous avons étudié les caractéristiques biochimiques et fonctionnelles de mutants de SHP2 identifiés dans le syndrome LEOPARD. Ce travail a montré que ces mutants induisent une diminution de l’activité phosphatase de l’enzyme mais qu’ils ont un comportement hétérogène
This work aims to understand the molecular mechanisms leading to the Ras/MAPK pathway induced by Epidermal Growth Factor. The activation of this signalling pathway requires tyrosine phosphorylation event, a process regulated by the tyrosine kinases (PTK) and phosphatases (PTP). If most of the PTP are implicated in the downregulation of signalling pathways, some of them are real activators as the PTPase SHP2 which plays a positive role in the Ras activation. We have shown that an important role of SHP2 in this activation is to regulate the recruitment of RasGAP, a Ras inhibitor, from signalling complexes so as to sustain its activation. In the second part of this work we have studied the biochemical and functional features of LEOPARD mutations of SHP2. This study has demonstrated that LEOPARD mutants display a reduced PTP activity both in vitro and in vivo and we have observed heterogeneity between the different mutants

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Turgeon, Catherine. "Régulation de la voie MAPK et de l'expression du facteur de transcription induit en hypoxie HIF-1a par l'arginine méthyltransférase PRMT1 via la méthylation de DOCK6." Master's thesis, Université Laval, 2019. http://hdl.handle.net/20.500.11794/35838.

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Abstract:

L’hypoxie est un processus physiopathologique impliqué dans l’embryogenèse et le développement de maladies cardiovasculaires, mais également dans la tumorigenèse et la progression tumorale. Au niveau cellulaire, la réponse hypoxique est médiée par une activité transcriptionnelle adaptative hautement régulée via le facteur de transcription induit en hypoxie, HIF-1(Hypoxia inducible factor-1). L’activité de ce facteur de transcription est dépendante de la stabilisation de sa sous-unité HIF-1α en fonction des niveaux d’oxygène. Dans des travaux récents, nous avons identifié un nouveau répresseur de l’expression de HIF-1α, soit la protéine arginine méthyltransférase 1 (PRMT1). En inhibant l’activité des facteurs de transcription Sp1 et Sp3 (Sp1/3) au promoteur de HIF-1α, PRMT1 module la disponibilité de la sous-unité HIF-1α et l’activité du facteur de transcription HIF-1. Dans ces mêmes travaux, nous avons montré que PRMT1 inhibe l’activité de Sp1/3 en empêchant leur phosphorylation via la répression de la voie de signalisation mitogénique MAPK (mitogen-activated protein kinases) composée entre autres des kinases ERK1/2 (extracellular signal-regulated kinases) et de la kinase MEK (MAPK/ERK kinase) qui peut elle-même être activée par la kinase PAK1 (p21-activated kinase). Nous avons également identifié le facteur d’échange de nucléotides guanyliques DOCK6 comme partenaire de PRMT1 et comme intermédiaire dans la régulation de la voie MAPK. Le but de cette étude est donc de mieux caractériser le rôle de DOCK6 dans le contrôle de l’expression de HIF-1α et dans la régulation de la voie MAPK modulés par PRMT1. Nos résultats montrent que la méthylation de DOCK6 par PRMT1 inhibe son activité GEF(guanine exchange factor) ce qui résulte en l’inactivation de la signalisation PAK1/MEK/ERK1/2 en aval. De manière intéressante, nos résultats montrent également que l’expression protéique de DOCK6 est modulée en hypoxie de manière HIF-1 dépendante. Enfin, nous montrons queHIF-1α est nécessaire pour l’activation de la voie MAPK en hypoxie. Ces travaux permettent de mieux comprendre le mécanisme de rétrocontrôle régulant les protéines HIF-1, PRMT1, DOCK6 et la voie MAPK. Ce projet souligne ainsi l’importance et la complexité de la régulation du facteur de transcription HIF-1 lors de contextes cellulaires hypoxiques particuliers.
Conditions of low oxygen, or hypoxia, are involved in various pathophysiological situations including cancer and cardiovascular diseases. Hypoxic responses are mediated through a highly regulated transcriptional response in which hypoxia-inducible factor-1 (HIF-1) plays an important role. HIF-1transcriptional activity relies on hypoxia-dependent stabilization of HIF-1α, an essential HIF-1 subunit. In previous work, we identified protein-arginine methyltransferase 1 (PRMT1) as a novel repressor of HIF-1αexpression. By inhibiting the activity of specificity proteins 1 and 3 (Sp1, Sp3; Sp1/3) transcription factors, PRMT1 regulates HIF-1α subunit availability and HIF-1 activity. PRMT1 blocks Sp1/3 activity by preventing phosphorylation through the inhibition of the mitogen-activated protein kinases (MAPK) pathway. MAPK pathway iscomposed of ERK1/2 (extracellular signal-regulated kinases) and MEK (MAPK/ERK kinase), which can itself be activated by PAK1 (p21-activated kinases). In addition, we identified the guanine nucleotide exchange factor (GEF) DOCK6 as a novel PRMT1 binding partner and as an intermediate for the regulation of MAPK pathway. Therefore, the aim of this study is to better characterize the role of DOCK6 in HIF-1α expression and MAPK regulation. Our results show that DOCK6 is directly methylated by PRMT1. PRMT1 methylation of DOCK6 alters its GEF activity and results in the inactivation of downstream PAK1/MEK/ERK1/2signaling. Interestingly, our results indicate that DOCK6 levels are increased by hypoxia in a HIF-1 dependent manner. Finally, we show that HIF-1αis required for MAPK pathway activation in hypoxic conditions. These studies demonstrate the intricate feedback mechanism that can regulate HIF-1, highlight the complexity of HIF-1 regulation under hypoxic conditions and identify novel targets for potential intervention.

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Röttinger, Éric. "Rôles de la voie de signalisation du FGF et des MAP Kinases ERK et NLK au cours du développement de l'embryon d'oursin Paracentrotus lividus." Nice, 2006. http://www.theses.fr/2006NICE4102.

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Abstract:

La spécification et la différenciation des premières lignées cellulaires sont des étapes essentielles du développement embryonnaire. Les cellules initialement identiques, vont progressivement acquérir une identité propre en fonction de leurs coordonnées spatiales dans l’organisme. Identifier la nature moléculaire de l’information conduisant les cellules de l’embryon précoce vers un devenir particulier est un des objectifs fondamentaux de la biologie du développement. Les premières étapes du développement qui conduisent à la subdivision de l’embryon en grands territoires sont en général contrôlées par des facteurs maternels. Ainsi, la voie de Wnt/b catenine, activée au niveau du pôle végétatif, est responsable de la formation d’un large territoire appelé endomésoderme car il contient les précurseurs de ces deux feuillets embryonnaires. Au cours de ma thèse, je me suis principalement intéressé aux mécanismes responsables de la formation et de la différentiation de ce territoire chez l’embryon d’oursin. Je me suis d’abord intéressé à la formation des cellules du mésenchyme primaire, à l’origine du squelette de l’embryon, puis à celle du mésenchyme secondaire, qui donne naissance à une variété de types cellulaires tels que des cellules musculaires et des cellules du système immunitaire. Plus précisément je me suis attaché à décrire les mécanismes moléculaires qui permettent aux précurseurs des cellules du mésenchyme primaire d’effectuer une transition e��pithélium mésenchyme, de migrer à l’intérieur du blastocoele puis de se différencier pour former le squelette de la larve. J’ai commencé mon travail de thèse en caractérisant le rôle de la voie MEK/ERK dans le contrôle de l’activité du facteur Ets1 qui joue un rôle essentiel dans la spécification et la différentiation du mésenchyme primaire. Je me suis ensuite intéressé aux mécanismes responsables de la ségrégation de l’endo-mésoderme qui conduit à la formation du mésenchyme secondaire. Contrairement aux précurseurs du mésoderme squelettique qui sont spécifiés de façon autonome, les précurseurs du mésenchyme secondaire se forment en réponse à une cascade d’interactions inductives au pôle végétatif. J’ai caractérisé le rôle de la Nemo-like kinase (NLK) dans ces interactions cellulaires. Enfin, j’ai identifié un réseau de voies de signalisation ecto-mésodermique et montré que les mouvements morphogénétiques de gastrulation et la différenciation des spicules de l’embryon d’oursin sont sous le triple contrôle des voies de signalisation de facteurs TGFb, Wnt et FGF
During my PhD, I have focused on molecular mechanisms involved in specification and differentiation of the endo- and mesoderm. In the sea urchin embryo, endomesoderm is specified early during development by maternal mechanisms at the vegetal pole. I was mainly interested in formation of the primary mesenchyme cells, which will form the skeleton of the larvae, and of the secondary mesenchyme cells which give rise to varity of cell types such as muscle cells and cells of the immune system. First, I have characterized a Mek/Erk signaling pathway and shown that this pathway is activated in the primry mesenchyme cell precursors. In these cells activity of Mek/Erk is required to activate the transcription factor Ets, a key factor in primary mesenchyme specification, migration and differentiation. In another study, we analyzed the role of a Tak/Nlk signaling pathway in segregation of the endo-mesoderm. We have shown that the nemo like kinase in the mesenchyme precursors is able to block endoderm formation by inhibition of the Wnt/b-catenin pathway and to act in synergy with Delta/Notch to promote secondary mesenchyme call fate. Finally, I have identified a ectoderm to mesoderm signaling network and shown that morphogenetic mouvements of gastrulation and differentiation of the sea urchin skelton is under triple control of Wnt8, TGFb and FGF signaling pathways

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Lanzarotti, Nina. "Régulation de la réponse immunitaire T par l’apoptose et hyperactivation de la voie RAS." Thesis, Paris 5, 2014. http://www.theses.fr/2014PA05T038/document.

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Abstract:

L'apoptose lymphocytaire joue un rôle essentiel dans le contrôle de la réponse immunitaire et de la prolifération cellulaire. De nombreuses voies interviennent dans sa régulation, dont certaines dépendantes de l’oncogène RAS. Un défaut d'apoptose lymphocytaire induit l'apparition de maladies auto-immunes et lympho-prolifératives comme l'Autoimmune LymphoProliferative Syndrome (ALPS). L'ALPS fait suite à des anomalies du principal récepteur membranaire de mort FAS, pivot de l'apoptose lymphocytaire. Le RAS-Associated Lymphoproliferative Disease (RALD) est une entité décrite récemment, se rapprochant de l'ALPS par la symptomatologie et la physiopathologie sous-jacente. Cependant, dans le RALD, le défaut d'apoptose lymphocytaire n’est pas lié à des mutations de FAS mais à une hyperactivation de la voie RAS, mettant ainsi en lumière le rôle essentiel de cette voie dans la régulation du processus en question. Dans les Leucémies Myélo-Monocytaires Juvéniles Chroniques (JMML), les mêmes mutations que celles observées dans les RALD sont trouvées, sur les mêmes populations cellulaires. Il existe une hétérogénéité clinique et biologique au sein des JMML, certaines étant indolentes (LS-JMML) et d'autres sévères (S-JMML). A cette hétérogénéité au sein même des JMML s'ajoute celle observée entre JMML et RALD. L'objectif de ce travail a été de comprendre les tenants des différences phénotypiques observées, au travers du scope de l'apoptose des lymphocytes T activés, en comparant les trois entités résultant de mutations activatrices de RAS dans des cellules pluripotentes hématopoïétiques : RALD, LS-JMML et S-JMML. Nous rapportons des conséquences distinctes pour des mutations identiques ou équivalentes, avec différentes voies de l'apoptose touchées, différenciant les phénotypes induits. Ce travail a permis de démontrer que l’hyperactivation de la voie RAS seule n’entraîne pas nécessairement une dérégulation de la réponse immunitaire T. Des événements additionnels aux mutations présentes sont nécessaires au développement des symptômes. Ces événements ont bien des conséquences sur l'apoptose lymphocytaire, au niveau post-traductionnel, qu’ils concernent la voie RAS ou non. Les différences observées entre les trois phénotypes sur le plan expérimental pourraient être une aide au pronostic. De plus, ce travail ouvre la voie à l'identification en détails des facteurs additionnels et voies défaillantes et permettrait ainsi d'obtenir des thérapeutiques spécifiques actuellement inexistantes
Lymphocytes apoptosis is essential in maintaining homeostasis and avoiding abnormal proliferation. When defective, autoimmune diseases as the Autoimmune LymphoProliferative Syndrome (ALPS), due to mutations of the death receptor FAS, can occur. Several pathways are important actors influencing the apoptosis cascade, including the RAS proto-oncogene signaling. The RAS Associated Lymphoproliferative Disease (RALD) is a newly described entity, similar to ALPS but with RAS mutations instead of FAS mutations, enlightening the primary role of RAS in apoptosis regulation. Interestingly, the same RAS mutations as observed in RALD are also the cause of a malignant proliferation, the Juvenile Myelo Monocytic Leukemia (JMML). In the case of JMML, RAS mutations can lead either to a mild (LS-JMML) or a severe (S-JMML) phenotype. Thus, three different phenotypes can be caused by the same oncogenic RAS mutations. In order to better understand and characterize the influence of oncogenic RAS mutations in lymphocytes’ apoptosis we studied it in patients presenting with RALD, LS-JMML and JMML. We showed that isolated RAS hyperactivity is not sufficient to induce an immune deregulation. Additional factors are required to do so. These factors influence both mitochondrial and extrinsic apoptosis pathways at a post-transcriptional level. They are due to probable genetic events, and their identification can lead to new therapeutic strategies. Furthermore, activated lymphocytes’ in vitro apoptosis assessment can help differentiating the three phenotypes and thus facilitate prognosis prediction

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Pin, Anne-Laure. "Rôle des microarns dans la régulation de la voie pro-migratoire p38 activée par le VEGF." Thesis, Université Laval, 2012. http://www.theses.ulaval.ca/2012/29073/29073.pdf.

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Abstract:

La migration des cellules endothéliales en réponse au VEGF est une étape cruciale du processus angiogénique. La liaison du VEGF sur son récepteur, le VEGFR2, conduit à l’autophosphorylation sur la tyrosine 1214 de ce dernier ce qui induit l’activation de la voie p38 MAP-kinase, le remodelage du cytosquelette d’actine et la migration cellulaire. Les microARNs sont de courts ARN non-codant qui régulent de façon post-transcriptionnelle l’expression des gènes. Nous avons identifié deux microARNs, miR-20a et miR-196a, dont les niveaux d’expression sont respectivement augmentés et diminués en réponse au VEGF dans les cellules endothéliales. Ces deux microARNs modulent le remodelage du cytosquelette d’actine, la migration et l’angiogenèse. Aussi, nous avons décrit leurs implications dans la régulation de la voie p38. Tout d’abord, miR-20a agit en amont de p38, et réprime l’expression de MKK3 en se liant de façon spécifique à sa région 3’UTR. MKK3 étant un activateur direct de p38 en réponse au VEGF, la surexpression de miR-20a empêche l’activation de p38, de son substrat la MAPKAP kinase-2 et la phosphorylation subséquente de HSP27. En conséquence, miR-20a inhibe la formation des fibres de tension, la migration endothéliale et l’angiogenèse. Ces résultats nous ont permis de conclure que miR-20a agit dans une boucle de régulation négative afin de moduler la migration dépendante de la voie p38 activée par VEGF. Ensuite, le niveau d’expression de miR-196a est diminué en réponse au VEGF et nous avons démontré sa liaison spécifique à la région 3’UTR de l’ANXA1. En accord avec nos précédents travaux démontrant que l’ANXA1 est importante pour la migration endothéliale dépendante de l’activation de p38 par le VEGF, la surexpression de miR-196a empêche la formation des lamellipodes, réduit les capacités migratoires des cellules endothéliales et inhibe ainsi l’angiogenèse in vitro et in vivo. En conclusion, une réduction de l’expression de miR-196a agit en synergie avec le VEGF, pour faciliter la migration endothéliale, en maintenant un niveau d’expression élevé de l’ANXA1 pro-migratoire. Nos résultats, en impliquant miR-20a et miR-196a dans la modulation de l’angiogenèse, apportent des concepts nouveaux sur la régulation de la voie p38 pro-migratoire en réponse au VEGF. Ces travaux ouvrent des perspectives pour le développement de nouvelles stratégies thérapeutiques visant à régulariser l’angiogenèse pathologique.
Endothelial cell migration in response to VEGF is a crucial step of angiogenesis. VEGF binding to its receptor VEGFR2 results in the autophosphorylation of the receptor at tyrosine 1214, which induces the downstream activation of the p38 MAP-kinase pathway leading to actin cytoskeleton remodeling and cell migration. MicroRNAs are short, non-coding RNAs that regulate post-transcriptionally gene expression. We identified two microRNAs, miR-20a and miR-196a, whose levels of expression were increased and decreased respectively in response to VEGF in endothelial cells. Both microRNAs modulate VEGF dependent-endothelial cell cytoskeleton remodeling, migration and angiogenesis. Also, we described that they are involved in regulating the p38 pathway. First, miR-20a acts upstream of p38, and negatively regulates MKK3 by specifically binding on MKK3 3’UTR. As MKK3 is a direct activator of p38 in response to VEGF, overexpression of miR-20a impairs p38 activation, the downstream activation of MAPKAPK2 and the phosphorylation of HSP27. Consequently, miR-20a reduces stress fibers formation, and subsequent endothelial cell migration and angiogenesis. We conclude that miR-20a may act in a feedback loop to regulate the p38 pathway-mediated VEGF-induced endothelial cell migration. Then, miR-196a is decreased in response to VEGF and we demonstrate its specific binding on ANXA1 3’UTR. In accordance with our previous work demonstrating that ANXA1 is important for VEGF-induced endothelial migration downstream of p38 pathway, overexpression of miR-196a impairs lamellipodia and endothelial cell migratory capacities upon VEGF treatment, leading to angiogenic defects. We conclude that miR-196a acts in a synergetic mechanism with VEGF to facilitate endothelial cell migration, by maintaining high level of the pro-migratory protein ANXA1. Finally, our results implicate miR-20a and miR-196a in the angiogenic process and give new insights in p38 pathway-dependent endothelial cell migration regulation in response to VEGF. The present work opens new avenues for strategies and future development of therapeutics in line with the treatment of angiogenic pathologies.

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Armelle, Calipel Armelle. "Etude de L'implication de la voie RAF/MEK/ERK dans la tumorigenese du mélanome choroïdien humain." Paris 7, 2006. http://www.theses.fr/2006PA077085.

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Abstract:

Le mélanome choroïdien est la plus fréquente des tumeurs intraoculaires malignes chez l'homme adulte. Des disséminations hépatiques très précoces surviennent chez environ 50% des sujets et parfois plusieurs années après le diagnostique initial. Ceci, bien que de nouvelles méthodes de radiothérapie (protonthérapie) soient très efficaces et permettent la conservation de l'œil. Le mélanome choroïdien a été peu étudié. Or l'étude des réseaux protéiques modifiés lors de la tumoriqenèse des mélanocytes choroïdiens présente des atouts importants pour la proposition d'une thérapie ciblant les acteurs majeurs dérégulés. Ce travail montre premièrement que les kinases ERK1/2 jouent un rôle central sur la prolifération et la transformation tumorale de ce mélanome. Ensuite, l'implication de B-Raf (muté ou non) est mise enévidence dans la suractivation du module MEK/ERK. Raf-1 n'est pas engagée dans cette suractivation. De plus, B-Raf est activé par l'AMPc via l'activation constitutive de la PKA. De plus, ce travail démontre l'existence d'une boucle autocrine, SCF/c-Kit qui active le module MEK/ERK dans certaines lignées de mélanome choroïdien. Ces travaux ont permis de proposer de potentiels inhibiteurs pharmacoloqiques dans le traitement de ce mélanome. Dans le cadre de l'étude sur le SCF et son récepteur c-Kit, un inhibiteur pharmacologique. Le STI571 , a fait l'objet d'études préliminaires in vitro, sur la prolifération et la transformation des mélanocytes choroïdiens tumoraux. Un autre composé, le BAY 43-9006 présente également des résultat in vitro optimistes pour le traitement de ce mélanome, bien qu'ils doivent être validés in vivo
The choroidal melanorna is the most frequent of the malignant intraocular tumors in adult humans. New methods of radiotherapy (protontherapie) are very effective and allow the conservation of the eye. However, very early hepatic disseminations occur in approximately 50% of the subjects and sometimes several years after the initial diagnostic. Althouqh the study of the molecular mechanisms involved in the control of cell proliferation may be important for the development of therapeutic strategies, little is known about the molecular pathoqenesis of the choroidal melanoma. We have shown firstly that ERK1/2 is a kev signalinq pathway for the acquisition of oncogenic behaviour in choroidal melanoma cells. Secondly, the implication of B-Raf (mutated or not) is highlighted in the suractivation of MEK/ERK. Raf-1 is not committed in this suractivation. Thirdly, B-Raf is activated by cAMP via constitutive activation of the PKA. Finally an autocrine loop, SCF/c-Kit activates module MEK/ERK in certain cells lines of choroidal melanoma. Based on these observations, we can propose potentials therapeutic target for choroidal melanoma. Preliminary in vitro studies showed that a pharmacological inhibitor of c-Kit, the STI571 reduces proliferation and transformation of the choroidal melanoma cells expressed the receptor c-Kit. Similar effects were observed with BAY 43-9006, a Raf inhibitor. Therefore these two molecules could be used in therapeutics strategies and future treatments, although they must be validated in vivo

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Gailhouste, Luc. "Spécificité fonctionnelle de la voie des MAP Kinases MEK/ERK dans la croissance tumorale des cellules hépatiques transformées : microscopie multiphoton appliquée à l’étude de la fibrose du foie." Rennes 1, 2009. http://www.theses.fr/2009REN1S060.

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Abstract:

Les pathologies hépatiques chroniques représentent un problème de santé publique majeur. Cette étude s’est intéressée aux protéines MEK1/2 et ERK1/2 qui constituent les effecteurs centraux de la cascade MAP Kinase intervenant de façon spécifique dans la régulation prolifération/survie des cellules hépatiques cancéreuses. Le rôle crucial des protéines MEK1 et ERK2 dans la croissance tumorale du carcinome hépatocellulaire humain a ainsi été démontré in vitro et in vivo, ainsi que l’existence d’une spécificité de phosphorylation de ERK1/2 par MEK1 en réponse aux facteurs de croissance. L’inhibition ciblée de MEK1 et ERK2 pourrait alors contribuer à améliorer significativement les protocoles thérapeutiques par chimiothérapie. La mise au point de techniques améliorant le diagnostic de la fibrose avant l’apparition de l’hépatocarcinome représente une réelle nécessité. La seconde partie de notre travail a permis le développement d’une méthode innovante permettant l’évaluation histopathologique de la fibrose (Index de Fibrose SHG) en microscopie multiphoton, par scoring des signaux de seconde harmonique générés par les dépôts de collagène fibrillaire
Chronic liver diseases lead to fibrosis, cirrhosis and the development of hepatocarcinoma. The MAP Kinases MEK/ERK pathway plays a critical role by regulating several processes in normal and tumoral cells. This study point out the central role of MEK1/2 and ERK1/2 kinases in cancer. The crucial function of MEK1 and ERK2 proteins in tumor growth of human hepatocellular carcinoma is demonstrated in vitro and in vivo, as well as a specific phosphorylation of ERK1/2 by MEK1 in response to growth factors. Targeting MEK1 and MEK2 could improve significantly therapeutic protocols by chemotherapy. Efficient and reproducible tools improving diagnosis of liver fibrosis before the development of hepatocarcinoma is a real necessity. The second part of this work allowed the development of a new method making an accurate histopathological assessment of liver fibrosis (SHG Fibrosis Index) possible by multiphoton microscopy, employing scoring of second harmonic signals generated by fibrillar collagen deposits

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Delépine, Etienne. "Implication de la voie MAPK ERK5 et de la famille TORC dans l'expression de Cycline D1 et le cancer du sein." Montpellier 2, 2007. http://www.theses.fr/2007MON20219.

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Chaveroux, Cédric. "Identification d'une nouvelle voie de signalisation impliquée dans la régulation des gènes par les acides aminés, chez les mammifères." Phd thesis, Université d'Auvergne - Clermont-Ferrand I, 2009. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00726314.

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Abstract:

Chez les mammifères, l'environnement est un puissant régulateur de l'expression des gènes. Par exemple, en fonction de l'alimentation, la disponibilité en nutriments, en particulier en acides aminés, est responsable de l'induction de l'expression d'un certain nombre de gènes. Ainsi, des mécanismes moléculaires sont mis en jeu de façon à permettre la détection de ces variations et d'y répondre de façon appropriée. Lorsque l'un des neuf acides aminés essentiels vient à manquer, on observe une augmentation de la transcription de certains gènes. Cette activation de la transcription requière d'une part l'accumulation du facteur de transcription ATF4 et d'autre part la phosphorylation du facteur de transcription ATF2. La voie ATF4 a été identifiée et relativement bien décrite. En revanche les éléments régulateurs de la voie de signalisation en amonts du facteur ATF2 restent inconnus. Le but de ma thèse était donc de déterminer les différents intermédiaires responsables de la phosphorylation d'ATF2 en réponse à une carence en acides aminés. J'ai ainsi montré qu'une carence en acides aminés provoque la mise en jeu d'un module MAPK composé de MEKK1>MKK7>JNK2 contrôlant la phosphorylation d'ATF2 sur les résidus thréonine 69 et 71. J'ai montré que ce module est régulé en amont par deux GTPases Cdc42+Rac1 et par la protéine Gα12. Enfin, j'ai démontré l'impact de cette nouvelle voie de signalisation sur la transcription AARE-dépendante du gène ATF3 en réponse à une carence en acides aminés.

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Châtel, Amélie. "Voies de signalisation des MAP kinases et apoptose chez l'éponge Suberites domuncula et la moule Mytilus galloprovincialis." Phd thesis, Université de Bretagne occidentale - Brest, 2009. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01068372.

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Abstract:

L'objectif de travail a été d'évaluer l'effet de deux types de polluants, le tributylétain (TBT) et les hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAPs), sur l'activation de la voie des MAP kinases et sur l'induction de l'apoptose chez deux invertébrés marins, la moule Mytilus galloprovincialis et l'éponge Suberites domuncula. Il a été montré, chez ces deux espèces exposées aux deux composés, une activation systématique de p38 en réponse à toutes les conditions expérimentales testées. JNK est également activée suite à leur exposition au TBT. En revanche, une exposition aux HAPs, dans les conditions expérimentales choisies, induit l'activation de JNK, chez la moule et de ERK, chez l'éponge. En outre, une induction de l'expression de Bcl-xS a été observée chez la moule, protéine impliquée dans la voie intrinsèque de l'apoptose. Chez l'éponge, l'induction de l'apoptose est dépendante de l'activation de la caspase 3 alors que chez la moule, comme chez d'autres bivalves, le processus apoptotique n'est dépendant de la caspase 3 que pour certaines concentrations de polluant. Par ailleurs, l'analyse des échantillons de moules prélevées in situ dans dix neuf stations de la côte adriatique (Croatie), polluées à des degrés divers notamment par le TBT et les HAPs, durant l'hiver et l'été, a montré une activation des trois MAPKs p38, JNK et ERK. Le niveau d'activation est corrélé au degré de pollution et à la température. Pour conclure, ce travail permet de noter l'intérêt de la p38 comme biomarqueur d'exposition et celui de l'apoptose comme marqueur d'effet.

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Arachiche, Amal. "Recherche des signaux effecteurs dans l'exposition membranaire de la phosphatidylsérine procoagulante : exploration des voies MAPK/ERK et pro-apoptotique mitochondriale." Paris 7, 2009. http://www.theses.fr/2009PA077090.

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Abstract:

L'exposition de la phosphatidylserine (PS) à la surface des plaquettes et cellules activées joue un rôle important dans la coagulation. En effet, la PS exposée catalyse l'assemblage et l'activation des facteurs de la coagulation à la surface membranaire. Un défaut d'exposition de la PS peut générer des événements hémorragiques, comme dans le syndrome de Scott, alors qu'un excès conduit à des événements thrombotiques. L'exposition de la PS caractérise aussi les cellules en apoptose, et est essentielle à leur élimination par les phagocytes. Le but de ce travail est d'identifier, dans les cellules hématopoïétiques (plaquettes et lignées de lymphocytes), les mécanismes moléculaires contrôlant l'exposition rapide, dépendante du calcium (Ca²⁺), de la PS. La connaissance de ce mécanisme est essentielle pour moduler le degré d'exposition de la PS dans les pathologies thrombotiques. Dans ce travail, l'implication dans l'exposition de la PS des voies des MAPK/ERK1/2, et l'hypothèse que le processus soit un phénomène d'apoptose rapide dépendant de la chute du potentiel membranaire mitochondrial (ΔΨm), ont été examinées. Les résultats montrent que, bien que pouvant avoir lieu en même temps, ni l'activation de la voie des MAPK/ERK, ni la chute du ΔΨm ne contrôlent l'exposition rapide de la PS procoagulante. Les résultats soulignent de plus le rôle clef d'un influx massif de Ca²⁺. Ainsi, l'importance d'autres éléments associés à (et dépendants de) l'influx du Ca²⁺ doit être analysée, tels que l'activation de canaux ioniques (K⁺, Na⁺. . . ) membranaires, qui influencent la réorganisation des phospholipides membranaires dans divers modèles cellulaires
Phosphatidylserine (PS) exposure at the surface of activated platelets or cells is important in coagulation. Indeed, exposed PS can promote assembly and activation of the coagulation factors. Impaired PS exposure can be responsible for bleeding events, as in Scott syndrome, while excessive PS exposure leads to thrombotic events. PS exposure also occurs at the membrane of apoptotic cells, and is essential for their clearance by phagocytes. The aim of this work was to identify in hematopoietic cells (platelets and lymphocytic cell lines) the molecular mechanisms controlling the rapid Ca²⁺-dependent PS exposure. Understanding this mechanism is essential to modulate PS exposure in thrombotic disorders. In this work, the involvement in PS exposure of the MAPK/ERK pathway, and the hypohesis that the process is a rapid apoptotic phenomenon controlled by loss of mitochondrial transmembrane potential (ΔΨm) were examined. The results show that although they may occur concurrently, neither the MAPK/ERK pathway activation, nor the loss of A\|/m control the rapid procoagulant PS exposure. The data also highlight the key role of an increase in intracellular Ca²⁺ brought about by a massive influx in the process. Therefore, the importance of other factors associated to (and dependent on) Ca²⁺ influx must be analyzed, such as activation of membrane ion channels (K⁺, Na⁺. . . ), which has been shown to influence phospholipid membrane remodelling in different cells models

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Kicka, Sébastien. "Contribution à l'étude de l'altération Crippled Growth chez le champignon filamenteux Podospora anserina : implication de voies de signalisation MAP kinases." Paris 7, 2005. http://www.theses.fr/2005PA077033.

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Bernatchez, Chantale. "Signalisation du récepteur des lymphocytes T (TCR) dans le thymus : interactions entre différentes voies MAPK (mitogen activated protein kinase) et régulation par l'adénosine." Thesis, Université Laval, 2004. http://www.theses.ulaval.ca/2004/21803/21803.pdf.

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Abstract:

Les travaux présentés dans cette thèse ont été entrepris dans le but de mieux caractériser des événements influençant la signalisation du récepteur de surface des lymphocytes T (TCR) au cours de la sélection thymique, étape importante dans la maturation des lymphocytes T. Le premier aspect étudié a été la modulation de l’activation de la MAPK (mitogen-activated protein kinase) ERK par le TCR, puisqu’il semble que l’intensité et la durée de l’activation de cette protéine contrôle l’issue de la sélection thymique soit la survie ou la mort de la cellule activée. Nous avons mis en évidence une interrelation entre l’activation de ERK et celle d’une autre protéine de la famille des MAPKs, p38. En utilisant un inhibiteur spécifique de l’activité p38 et également par la transduction d’une protéine dominante négative de p38 fusionnée au peptide TAT, permettant au complexe TAT-p38 d’entrer rapidement dans les cellules, nous avons observé que l’activation maximale de ERK par le TCR est dépendante de celle de p38. En deuxième lieu nous avons observé que l’adénosine inhibe l’activation du TCR en interagissant avec ses récepteurs de surface. Nous avons tenté d’identifier le ou les récepteurs d’adénosine responsable(s) du phénomène. Notre étude a déterminé que l’activation de ERK par le TCR était diminuée en présence d’adénosine et d’inhibiteur d’adénosine déaminase (de façon à empêcher la dégradation d’adénosine dans le milieu). L’utilisation d’agonistes et d’antagonistes des différents récepteurs d’adénosine connus (A1, A2A, A2B et A3) chez des souris normales ou déficientes pour le récepteur A2A a permis d’impliquer le récepteur A2A et de suggérer l’implication du récepteur A2B dans l’inhibition de la signalisation du TCR par l’adénosine. En conclusion, nos travaux ont apportés une meilleure connaissance des processus de régulation de l’activation de ERK par le TCR, une protéine déterminante dans le résultat final de la sélection thymique. De plus, il a été démontré que l’inhibition de la signalisation du TCR par l’adénosine est attribuable, du moins en partie, au récepteur A2A.

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Nava, Caroline Cavé Hélène. "Le syndrome Cardio-Facio-Cutané et les syndromes apparentés l'implication des gènes de la voie RAS-MAPK /." Créteil : Université de Paris-Val-de-Marne, 2009. http://doxa.scd.univ-paris12.fr:80/theses/th0510280.pdf.

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Massip, Violaine. "Rôles biologiques de la voie de signalisation intracellulaire ERK 1/2 induite par un alphaherpèsvirus, le virus de la pseudorage, au cours du cycle lytique." Versailles-St Quentin en Yvelines, 2010. http://www.theses.fr/2010VERS0010.

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Abstract:

Le virus de la pseudorage (PrV), un alphaherpèsvirus, constitue un bon modèle pour étudier les voies de signalisation viro-induites et leurs effets sur la réplication virale et l'immunité innée. De nombreux virus activent, au cours de l'infection, la voie ERK 1/2 généralement au profit de la réplication virale. Cependant, les mécanismes sous-jacents sont souvent peu connus. Nous démontrons ici que le PrV induit la voie ERK 1/2 de façon précoce et transitoire. Pour étudier les effets de cette activation sur le cycle viral et la cellule infectée nous l'ovons bloqué avec un inhibiteur spécifique de la voie, le U0126 : nous avons observé un blocage de la production des virions infectieux intracellulaires et extracellulaires démontrant ainsi que cette activation est requise au cours du cycle viral. De plus, nous avons remarqué une forte inhibition de la réplication de l'ADN viral dans les cellules infectées et une diminution de la synthèse des protéines virales. De façon intéressante, il est possible de réactiver le cycle viral en présence de U0126 par l'adjonction de sérum de veau foetal 18h après l'infection. Ceci indique que les cellules infectées gardent leur habilité à produire des virions malgré le blocage de la voie ERK et que la stimulation sérique surpasse les effets du blocage de la voie. Les effets de ce blocage observés dans notre modèle fournissent une bonne opportunité pour étudier les fonctions modulées par la voie ERK au cours de l'infection. Pour les identifier, nous avons developpé une approche transcriptomique visant à comparer le transcriptome des cellules infectées en présence ou non de l'inhibiteur
Pseudorabies virus (PrV), an alphaherpesvirus, represents a good model to study herpesvirus-induced signaling pathways and their effects on viral replication and innate immune response. Many viruses activate, during infections, the ERK 1/2 pathway wich generally stimulates viral replication. However, the cellular mechanisms involved remain poorly understood. We demonstrate here that PrV induces at high MOI in porcine PK15 cells, early and transient ERK 1/2 activation. To investigate more deeply the effects of this activation on the viral cylce and infected cells, we blocked it with the specific inhibitor U0126 : we observed a blockade of extracellular and intracellular infectious virions production thus demonstrating requirement of ERK 1/2 activation for viral cycle achievement. Moreover, we noticied no significant effect on incoming virion DNA nuclear entry in early viral cycle, but a strong inhibition of viral DNA replication in infected cells and decrease of viral protein synthesis. Interestingly, it was possible to reactivate the viral cycle in presence of U0126 : addition of feta calf serum 18h p. I. Resulted in increased extracellular virus titers reaching normal levels in the next 12h. This indicated that infected cells kept their ability to produce virions despite ERK 1/2 blockade and that serum stimulation overrides this blockade. The effects of ERK 1/2 blockade observed in our model provide a good opportunity to study the cellular functions modulated during viral infection by this pathsway. To identify them, we are developing global microarray approache comparing at different time p. I. The transcriptome of PrV-infected cells in the presence or absence of U0126

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Gaggioli, Cédric. "Etude de l'expression de la fibronectine dans les cellules de mélanome : rôle de la voie de signalisation des MAP kinases ERK et du facteur de transcription Egr-1." Paris 7, 2005. http://www.theses.fr/2005PA077021.

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Leghmari, Kaoutar. "La protéine Tat du virus d'immunodéficience humaine (VIH) induit la production de l'IL-10 et du TNF-alpha dans le monocyte/macrophage humain : étude des mécanismes d'activation de la voie NF-kappaB." Toulouse 3, 2008. http://thesesups.ups-tlse.fr/446/.

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Abstract:

Chez les patients infectés par le virus de l'immunodéficience humaine de type 1, on observe une modification progressive du réseau de cytokines avec une augmentation du taux de l'IL-10, une cytokine immunosupressive, au cours de l'évolution vers le stade SIDA. Les travaux précédents du laboratoire ont permis de montrer que la protéine Tat du VIH-1 via sa région N-terminale 1-45, induit la production d'IL-10 et de TNF-alpha par les monocytes humains du sang périphérique en agissant au niveau membranaire. Dans mon sujet de thèse je me suis intéressée à la caractérisation des voies de signalisations impliquées dans la production de l'IL-10 par la protéine Tat du VIH-1 dans le monocyte/macrophage humain, et du rôle du TLR4 comme récepteur potentiel de Tat. L'ensemble des résultats obtenus a permis de montrer que : i) comme dans le monocyte, la protéine Tat est aussi capable d'induire la production de l'IL-10 dans le macrophage de manière PKC dépendante. Ii) la présence du calcium, bien qu'elle soit essentielle pour la production du TNF-alpha, induite par Tat, elle ne semble pas nécessaire pour la production de l'IL-10. Ce nouveau mécanisme de production de l'IL-10 a été probablement développé par le VIH-1 afin d'assurer un état d'immunosuppression, même en absence du TNF-alpha, cytokine proinflammatoire, qui stimule la production de l'IL-10. Iii) Tat est capable de stimuler les deux voies, classique et alternative de NF-kappaB. L'activation de NF-kappaB a été analysée au niveau moléculaire à l'aide de l'approche d'immuno-précipitation de la chromatine (ChIP), suivie de l'amplification de la séquence promotrice de l'IL-10 par PCR. .
In human immunodeficiency virus infection, a progressive disturbance of cytokines network is observed. Thus, increasing levels in of the immunosuppressive cytokine, IL-10 and the pro-inflammatory cytokine, TNF-allpha are secreted in the HIV-1+ patients sera, before T lymphocytes decrease and seem to be linked in to AIDS progression and HIV associated dementia. The mainly viral factor implicated in this immunodeficiency is the transcription activating protein (Tat). Our previous results have shown that the N-terminal region of Tat protein was able to induce both IL-10 and TNF-alpha production by human monocytes by acting at the cell membrane. In this thesis, we focused on the characterization of the signaling pathways involved on IL-10 and TNF-alpha production, by monocytes/macrophages, and the role of TLR4 as a potential Tat receptor. Our results have shown that: i) Like in monocytes, Tat protein is also able to induce IL-10 production by human macrophages, in a PKC dependent pathway. Ii) The calcium pathway is not required for IL-10 production, although it is essential in Tat-induced TNF-alpha production. Our data suggest a new mechanism, implicating Tat protein, by which HIV-1 may maintain a constant production of the immunosuppressive IL-10 cytokine, even in the absence of TNF-alpha production. In consequence, HIV-1 may escape immune surveillance and thus promote the establishment of an immunosuppressive state. Iii) Tat is able to induce both classical and alternative NF-kappaB pathways. .

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Muselet-Charlier, Céline. "Rôle des voies de signalisation intracellulaire dans la régulation de l'inflammation pulmonaire dans la mucoviscidose." Paris 6, 2008. http://www.theses.fr/2008PA066490.

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Abstract:

L’inflammation précoce et excessive des voies respiratoires joue un rôle prépondérant dans la progression de l’atteinte pulmonaire dans la mucoviscidose. Cette inflammation est caractérisée par la production exagérée de médiateurs inflammatoires par les cellules épithéliales des voies aériennes CF (pour Cystic Fibrosis signifiant Mucoviscidose, en terminologie anglo-saxonne). Afin de mieux évaluer les mécanismes cellulaires et moléculaires impliqués dans la réponse inflammatoire pulmonaire, nous avons étudié le rôle des voies de signalisation intracellulaire dans la régulation de l’expression de cytokines pro-inflammatoires, telles que l’interleukine-8 (IL-8), par des cellules épithéliales pulmonaires CF sous différentes conditions de stimulation. Nous avons ainsi montré que :la surexpression de l’IL-8 par les cellules épithéliales pulmonaires CF stimulées par l’IL-1 est liée à l’activation rapide et exagérée des voies ERK1/2 et p38 des MAP kinases, associées à l’activation du facteur NF-B, la présence de variants alléliques dans le promoteur du gène codant IB- influence son taux de transcription, des solutions salines issues de l’eau de mer réduisent in vitro l’expression de l’IL-8 comparé au sérum physiologique par les cellules épithéliales des voies aériennes, la nébulisation quotidienne de ces solutions salines, même si aucun effet anti-inflammatoire n’a pu être mis en évidence, est cliniquement tolérée par les patients atteints de mucoviscidose. Nos résultats confirment l’intérêt de l’étude des mécanismes moléculaires intracellulaires responsables de l’inflammatoire pulmonaire excessive dans la mucoviscidose, afin de mieux définir les cibles thérapeutiques qui permettraient de réduire l’inflammation pulmonaire des patients atteints de mucoviscidose.

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Ben, Mkaddem Sanae. "Activation différentielle des voies de signalisation des MAP KINASES dépendantes des récepteurs Toll-Like au cours de l'ischémie-reperfusion rénale." Paris 7, 2009. http://www.theses.fr/2009PA077263.

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Abstract:

L'ischémie-reperfusion (1/R) rénale est responsable d'une réponse inflammatoire et d'une apoptose des cellules tubulaires rénales pouvant induire des lésions rénales parfois sévères. Les récepteurs Toll-like (TLR), particulièrement TLR2 et TLR4, jouent un rôle clé dans l'induction de la réponse inflammatoire des cellules tubulaires ischémiées. Cependant, les mécanismes de régulation des voies de signalisation dépendantes de TLR2 et/ou TLR4 restent encore mal très connus. Dans ce travail, nous avons analysé le rôle de TLR2 et TLR4 dans l'activation des voies de signalisation dans des reins de souris sauvages (WT) et invalidées pour TLR2 et TLR4, soumises à une I/R transitoire et dans des cultures primaires de cellules tubulaires rénales (RTEC) rendues hypoxiques. L'I/R rénale induit la phosphorylation de ERK1/2 dans les RTEC sauvages et invalidées pour TLR4, mais pas dans les RTEC déficientes en TLR2, suggérant que seul TLR2 régule la phosphorylation de ERK1/2 au cours de l'I/R rénale. De plus, l'invalidation de la protéine phosphatase 5 (PP5) et de la gp96 restaure la phosphorylation de ERK1/2 dans les cellules T1r2J , indiquant que l'induction de ERK1/2 est essentiellement dépendante de TLR2 via PP5 et la gp96 au cours de l'I/R rénale. L'I/R rénale induit aussi l'activation d'une isoforme de 28 kDa de la NAD(P)H oxydase non phagocytaire 4 (NOX4) qui régule la réponse inflammatoire dépendante de TLR4 ainsi que l'activation de l'apoptose. L'inactivation de NOX4 prévient l'activation dépendante de TLR4 de la voie pro-apoptotique ASK1-JNK. L'ensemble de ces résultats indique que l'I/R induit une activation sélective et distincte de certaines des voies de signalisation par le biais des interactions du complexe TLR/gp96 avec des protéines clientes impliquées dans l'activation de l' apoptose des cellules tubulaires rénales
Ischemia/reperfusion (I/R) injury induces potent inflammatory response and tissue damage that may lead to renal insufficiency. Among Toll-like receptors TLR2 and TLR4 play key roles in the pathogenesis of ischemic inflammatory responses. However, the regulatory mechanisms of TLR2- and TLR4-mediated signaling pathways involved in the control cell survival, inflammatory responses and cell apoptosis still remain elusive. Here we analyze the role of TLR2- and TLR4-mediated signaling pathways using wild-type (WT) and TLR2- or TLR4-deficient mite subjected to transient I/RI and post-hypoxic primary cultures of renal tubule epithelial tells (RTECs). I/R injury induced the phosphorylation of ERK1/2 in wild type and 171-4-/- RTECs but not in T1r2-/- RTECs, indicating that TLR2 selectively mediates the activation of ERK1/2 during hypoxia. Silencing of the chaperone heat shock protein gp96 restored the phosphorylation of ERK1/2 in T1r21- RTECs via the inhibition of phosphatase protein 5 (PP5). Renal I/R also stimulated a non-phagocytic NAD(P)H oxidase 4 (NOX4) isoform of 28 kDa which acts as a sensor of the TLR4-mediated cell apoptosis. Inactivation of NOX4 prevented TLR4-dependent activation of the apoptosis signaling-regulating kinase 1 (ASK1), JNK proapoptotic pathway. Overall, these findings indicate that I/R induces selective activation of distinct TLR-mediated pathways via the interaction of the TLR/gp96 complex with distinct protein clients involved in the induction of renal tubule cell apoptosis

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Lemieux, Étienne. "Rôle de la voie KRAS/ERK MAP kinase dans la différenciation, la transformation et la tumorigénèse des cellules de l’épithélium intestinal." Thèse, Université de Sherbrooke, 2014. http://hdl.handle.net/11143/5391.

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Abstract:

Le cancer colorectal est issu des cellules de l’épithélium et se définit comme une pathologie induite par une accumulation d’altérations génétiques. Des mutations de type gain-de-fonction dans les gènes KRAS, NRAS et BRAF sont retrouvées dans plus de 60% des cancers colorectaux entraînant potentiellement l’activation constitutive de la signalisation en aval, notamment le sentier MEK/ERK. Dans cette thèse, nous avons évalué les mécanismes moléculaires par lesquels l'activation du sentier MEK/ERK régularise la différenciation épithéliale et la tumorigénèse intestinale. Dans les cellules épithéliales intestinales (CEIs), nos résultats montrent que les kinases ERK1/2 doivent être inactivées pour permettre l’induction du processus de différenciation entérocytaire. En effet, l'expression d’une forme constitutive active de MEK1 (caMEK1) est suffisante pour bloquer la différenciation tant morphologique que fonctionnelle. Une augmentation de la phosphorylation du facteur de transcription Cdx2 sur la sérine 60, qui diminue son activité transcriptionnelle, constituerait un des mécanismes impliqués. Dans des cellules cryptales intestinales indifférenciées, l’expression du caMEK1 induit une transition épithélium-mésenchyme (EMT), un processus associé au cancer colorectal. Cette EMT confère aux CEIs des capacités invasives et métastatiques in vivo associées à la sécrétion de protéases extracellulaires (MMP2/9). Nous avons identifié plusieurs autres cibles moléculaires de l’activité MEK/ERK impliquées dans l’EMT et l’invasion tumorale. Nous avons démontré l’implication des cascades Fra-1/Snail2 et EGR-1/Snail1 dans la répression transcriptionnelle de la E-cadhérine, une étape clé de l’EMT. Ce mécanisme de répression est également présent dans les lignées cancéreuses colorectales humaines possédant la mutation oncogénique de KRAS. L’analyse comparative par micropuce d'ADN Affymetrix dans les CEIs transformées par caMEK1 a permis d’identifier le gène encodant pour la serpineE2, un inhibiteur de protéases, comme le gène le plus fortement induit. Nous avons démontré que la serpineE2 est une cible moléculaire directe de l'activité oncogénique de la voie KRAS/BRAF/MEK/ERK et démontré son importance dans la migration et l’invasion tumorale par l'utilisation d'ARN interférents. On observe d’ailleurs une très forte expression de la serpineE2 dans des tumeurs colorectales humaines en comparaison à la marge saine adjacente. Nous avons aussi démontré que la transformation des CEIs induite par l’expression des formes actives de KRAS ou de MEK1 stimule la voie signalisation Wnt/β-caténine, dont la fréquente dérégulation constitue un évènement majeur menant au développement du cancer du côlon. La phosphorylation MEK-dépendante de LRP6 (S1490/T1572) semble être responsable de l’augmentation de l’activité transcriptionnelle de la β-caténine, associée à une augmentation de sa présence au noyau. Cette interconnexion entre les voies KRAS/MAP kinase et Wnt/β-caténine a également été observée dans des cellules cancéreuses colorectales humaines mutées pour KRAS ou BRAF. Finalement, une augmentation du niveau de phosphorylation de LRP6 a été observée dans les adénomes et tumeurs colorectales humaines, supportant l’idée que la phosphorylation de LRP6 puisse être impliquée dans la progression tumorale.

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Malka, mahieu Hélène. "Implication du complexe d'initiation de la traduction eIF4F dans la résistance aux inhibiteurs de la voie des MAPK." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2015. http://www.theses.fr/2015SACLS236.

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Abstract:

Le mélanome métastatique est un des cancers les plus agressifs avec une croissance constante du nombre de nouveaux cas par an dans le monde.Deux mutations sont principalement à l’origine de ce cancer : BRAF(V600) et NRAS(Q61). Les principaux traitements sont des thérapies ciblant BRAF lui-même ou MEK, prescrites en monothérapie ou en combinaison. La moitié des patients répondent à ce traitement mais malheureusement rechutent dans les 6 mois à 1 an après le début du traitement. Les mécanismes de résistance décrits passent par une réactivation de la voie des MAPK, de la voie PI3K/Akt/mTOR ou par une dérégulation de l’apoptose.Les deux premières voies de signalisation permettent la régulation d’un complexe : le complexe d’initiation de la traduction eIF4F. Ce complexe est composé de 3 protéines : eIF4E, une protéine qui s’associe à la coiffe 7-methyl-guanosine, eIF4A une hélicase et eIF4G une protéine échafaudage dont un des rôles est de maintenir la cohésion de ce complexe.Le complexe eIF4F étant en aval de deux voies dérégulées dans le mélanome, le but de ma thèse a été de mettre en évidence une potentielle implication de ce complexe dans la résistance aux thérapies ciblant BRAF et MEK.Pour cela, dans un premier temps, nous avons traiter des lignées cellulaires de mélanome BRAF(V600) sensibles et résistantes aux anti-BRAF et anti-MEK. Nous avons ensuite quantifié les interactions eIF4E-eIF4G, synonymes d’activation du complexe eIF4F, et les interactions eIF4E-4EBP1, synonymes d’inhibition de la traduction par une technique de Proximity Ligation Assay (PLA). Ces expériences ont permis de conclure que les inhibiteurs de BRAF et de MEK induisaient une dissociation du complexe dans les lignées sensibles, alors qu’il reste maintenu dans les lignées résistantes. Ces résultats ont été confirmés sur des tumeurs de patients répondeurs et non répondeurs à ces mêmes traitements. Par la suite, nous avons reproduits ces expériences avec un panel de lignées cellulaires mutées en NRAS(Q61) et avons observé les mêmes résultats.Nous avons donc pu mettre en évidence l’implication du complexe eIF4F dans la résistance aux thérapies ciblant la voie des MAPK dans les mélanomes mutés en BRAF et en NRAS, mais également découvert une nouvelle cible thérapeutique potentielle.La seconde partie de cette thèse a consisté au test de plusieurs inhibiteurs connus et spécifiques d’eIF4A (silvestrol, flavaglines, hippuristanol, patéamine A) ou de l’interaction eIF4E-eIF4G (4EGI1). Tous ces inhibiteurs ont sensibilisé les lignées résistantes aux thérapies ciblées mais aucun ne pouvait être potentiellement utilisable en clinique.L’utilisation d’un vecteur bicistronique dans le cadre d’un criblage de drogue a permis d’identifier 4 flavaglines qui inhibent significativement le complexe d’initiation de la traduction. L’une d’entre elles (FL3) a été testé in vivo dans un modèle de xénogreffes issues de lignées cellulaires de mélanomes résistantes. Les résultats ont montré un effet synergique de cette drogue en combinaison avec le vemurafenib (anti-BRAF) ainsi qu’une inhibition de la croissance tumorale. En conclusion, nous avons identifié une nouvelle cible thérapeutique et un nouveau biomarqueur de résistance aux thérapies ciblées dans deux contextes mutationnels de mélanome différents : BRAF et NRAS
In BRAF(V600) or NRAS(Q61)-mutant tumours, most mechanisms of resistance to drugs that target the BRAF and/or MEK kinases rely on reactivation of the RAS–RAF–MEK–ERK mitogen-activated protein kinase (MAPK) signal transduction pathway or on activation of the alternative PI(3)K–AKT–mTOR pathway (which is ERK independent). These two pathways converge to regulate the formation of the eIF4F eukaryotic translation initiation complex. By using an in situ method to detect the eIF4E-eIF4G and eIF4E-4EBP1 interactions, we recently showed that the persistent formation of the eIF4F complex, comprising the eIF4E cap-binding protein, the eIF4G scaffolding protein and the eIF4A RNA helicase, is associated with resistance to anti-BRAF and/or anti-MEK in BRAF(V600)-mutant cancer cell lines. We next focused on NRAS-mutant cancer cell lines and found that this complex is also involved in the resistance to anti-MEK compounds. Strikingly, inhibiting the eIF4F complex in BRAF or NRAS-mutated cell lines is able to overcome resistance and to synergize with drugs targeting BRAF or MEK kinases. As a result, eIF4F appears to be a promising therapeutic target in a BRAF or NRAS-mutation context

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Dance, Marie Raynal Patrick. "Nouveaux mécanismes d'activation des voies Ras/MAPK et P13K par GAB1 en aval des récepteurs à activité tyrosine kinase exemple des récepteurs de l'EGF et du VEGF /." Toulouse (Université Paul Sabatier, Toulouse 3), 2008. http://thesesups.ups-tlse.fr/228.

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El, Mabrouk Mohammed. "Rôle de l'activation des MAP kinases dans les voies impliquées dans la croissance des cellules du muscle lisse vasculaire dans l'hypertension artérielle." [Montréal] : Université de Montréal, 2002. http://wwwlib.umi.com/cr/umontreal/fullcit?pNQ80440.

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Abstract:

Thèse (Ph. D.)--Université de Montréal, 2003.
"NQ-80440." "Thèse présentée à la faculté des études supérieures en vue de l'obtention du grade de philosophiae doctor (Ph. D.) en sciences biomédicales." Version électronique également disponible sur Internet.

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Russo, Christophe. "Dynamique et modularité de la voie Mitogen Activated Protein Kinase dans les ovocytes de Xénope : modélisation et approches expérimentales." Thesis, Lille 1, 2009. http://www.theses.fr/2009LIL10109/document.

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Abstract:

Le contexte scientifique de cette thèse considère l’étude de la voie de signalisation Mos-MEK-MAPK dans l’ovocyte de Xenopus laevis au cours de la transition G2/M du cycle cellulaire. Une approche interdisciplinaire a conduit à l’élaboration d’une analyse, tant expérimentale que théorique de la voie Mos-MEK-MAPK. Une étude bibliographique du sujet a permis d’identifier des articles de référence dans ce domaine. Les articles de Huang, Ferrell (1998) et Angeli et al. (2004) ont procuré une base théorique pour la description des interactions au sein de la voie. Une approche critique du modèle proposé par Angeli et collaborateurs a été produite, au moyen d’une résolution analytique des équations différentielles qui le constitue. Ainsi, l’importance du choix du type de cinétique et des termes qui composent les équations a été démontrée, en particulier pour représenter l’évolution temporelle de Mos. De plus, nous avons démontré que le comportement de la cascade Mos-MEK-MAPK peut être interprété via une approche analytique dans un cadre particulier de valeurs de paramètres. En outre, des résultats inédits quant à l’évolution temporelle de Mos sur de longues périodes de culture après stimulation par la progestérone, ont été observés en présence d’un inhibiteur de MEK, l’U0126. Par ailleurs, la maturation des ovocytes de Xenopus laevis a été stimulée par injection de cytoplasme contenant du MPF en présence ou non de U0126. Des analyses par western blot ont permis d’évaluer l’accumulation au cours du temps de la protéine Mos, et des états de phosphorylation de MEK, MAPK, ainsi que de la cycline B2. Il a été mis en évidence l’importance de l’activation du MPF pour l’accumulation de Mos. Le MPF peut être activé en absence de MAPK et jouer un rôle prépondérant pour l’initiation de la voie de signalisation. Aussi, suite à ces observations expérimentales et l’analyse des modèles existants, un nouveau modèle de la cascade a été proposé, qui prend en compte trois formes différentes de la protéine kinase Mos : une forme inactive instable, une forme active instable et une forme active stable. Aux côtés de la boucle de rétro-contrôle de MAPK qui stabilise la forme active instable, l’interaction entre la forme active instable de Mos et le MPF, qui le stabilise, a été considérée. Cette dernière n’avait jamais pas été utilisée auparavant pour la modélisation de la cascade Mos-MEK-MAPK. Cette approche constitue la première proposition de modèle biologiquement et physiquement réaliste de ce réseau. La paramétrisation du modèle s’est fondée sur trois sources distinctes : (1) des mesures expérimentales trouvées dans la littérature, (2) un choix arbitré par la connaissance du comportement du modèle, (3) des estimations théoriques, à partir de plages fixées expérimentalement. Une analyse des équilibres du modèle par bifurcation a permis de discuter de l’influence des valeurs des paramètres sur le comportement de la cascade. Cette approche permet de produire une prédiction sur le comportement de la cascade en fonction de la variation de concentration de MPF ainsi que sur l’influence de l’intensité de l’interaction entre MAPK et la forme active instable de Mos. Les résultats de simulation obtenus avec le modèle ont été confrontés aux observations issues des expériences. Une bonne corrélation a été observée dans une optique qualitative
The scientific context of this thesis is based on the study of the signaling pathway Mos-MEK-MAPK in Xenopus laevis ovocytes during the G2/M transition of the cell cycle. An interdisciplinary approach from the biological and physical sciences led us to an experimental and theoretical analysis of the pathway. A bibliographical study identified the key articles related to this field. The articles of Huang, Ferrell (1998) and Angeli et al. (2004) gave us a theoretical basis to describe the interactions within the pathway. A critical analysis of the latter paper has been performed by means of an analytical solution of the differential equations defining the model proposed by Angeli and colleagues. Thus, the importance of the kinetic formulation type and the choice of the mathematical terms of the equations has been underlined ; especially in regard to the time variation of the Mos protein. Moreover, we have proposed an interpretation of the Mos-MEK-MAPK cascade behavior via an analytical approach within the context of the experimental parameter values given by Angeli. In addition, new results regarding to the long time evolution of Mos protein have been recovered when the ovocytes are stimulated with progesterone in presence of MEK inhibitor U0126. Furthermore, ovocytes of Xenopus laevis were stimulated by MPF in presence or absence of U0126. Western blot analysis gave information about the time evolution of Mos accumulation and the states of MEK, MAPK and cyclin B2 phosphorylation. Data showed the importance of MPF in Mos accumulation. In absence of MAPK, MPF is produced and plays an important role in the initiation of the signaling pathway. In contrast to other models, our model has been proposed to take into account three forms of the Mos protein : an unstable inactive state, an unstable active state and a stable active state. The model considers the influence of either MPF and MAPK on the accumulation of the active stable of Mos. The influence of MPF has never been used in previous model of the Mos-MEK-MAPK signaling pathway. Our model is based on a biological and physical point of view. The parametrization of the model is based on : (1) experimental values found in literature, (2) arbitrary values constraints by the known system behavior, (3) theoretical estimations from interval of experimental values. Bifurcation analysis of the system indicated the influence of the parameters values on the system behavior and equilibrium states. This approach produces a prediction for the behavior of the cascade in function of the MPF concentration value. It produces also a discussion for the strength of the interactions between MAPK and the active non-stable form of Mos protein. Simulation results from our model were compared with the experimental observations from our experiments. A good qualitative agreement was found

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Sznajer, Yves. "Etude des manifestations cardiovasculaires chez les patients présentant un syndrome de Noonan porteurs de mutation au sein du gène PTPN11: rôles des gènes de la voie de signalisation des MAP kinases pour les syndromes apparentés." Doctoral thesis, Universite Libre de Bruxelles, 2009. http://hdl.handle.net/2013/ULB-DIPOT:oai:dipot.ulb.ac.be:2013/210210.

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Abstract:

Les patients décrits initialement par J. Noonan se ressemblent et ont une cardiopathie congénitale :soit une sténose valvulaire pulmonaire (SVP), soit une persistance du canal artériel. Avant la découverte du premier gène responsable de ce qui est devenu le syndrome de Noonan, cinq études de cohortes décrivant ces patients ont répertorié la prévalence de SVP mais le spectre des cardiopathies semble large, n’a pas été décrit de manière exhautive et aucune hypothèse n’est émise ou ne fait de lien entre ces différentes manifestations cardiaques et une compréhension intégrée du développement embryonnaire. Le gène PTPN11 est le premier gène identifié chez 40% de ces patients. Une corrélation existe entre la présence d’une mutation et la survenue de SVP de même qu’entre l’absence de mutation et la présence d’une cardiomyopathie hypertrophique. Six études de cohortes ont repris la description des mutations identifiées au sein du gène PTPN11 et les phénotypes associés, mais les cardiopathies n’ont pas été systématiquement ou spécifiquement analysées (tant au sein des groupes de patients porteurs de mutation que de ceux sans mutation). Le syndrome LEOPARD est allélique du syndrome de Noonan depuis que des mutations spécifiques au sein des exons 7,12 et 13 du gène PTPN11 ont été identifiées chez 95% des patients.

Afin d’appréhender les implications possibles du gène PTPN11 dans la survenue des cardiopathies chez les patients porteurs de ces deux syndromes, nous avons conduit une étude chez 272 patients au syndrome de Noonan et une étude chez 19 patients porteurs du syndrome LEOPARD. Parmi la cohorte de patients atteints du syndrome de Noonan, 104 ont été diagnostiqués porteurs d’une mutation du gène (38%). Une prévalence de survenue de cardiopathies affectant les structures droites du cœur se dégage chez les patients identifiés porteurs d’une mutation avec une différence significative pour la SVP, une tendance est relevée pour le canal atrio-ventriculaire et la communication inter-auriculaire de type Ostium Secundum. L’absence de mutation est corrélée avec la survenue de cardiomyopathie hypertrophique et de cardiopathies du cœur gauche. Parmi les patients atteints du syndrome LEOPARD, il n’existe pas de différence statistiquement significative pour les patients porteurs d’une mutation ou non et/ou pour une cardiopathie particulière.

Toutes les mutations identifiées du gène PTPN11 sont des mutations ‘faux-sens’. Ce gène appartient à la famille des gènes codant pour une protéine tyrosyl phosphatase, SHP-2, ne possédant pas de récepteur trans-membranaire. Cette phosphatase est impliquée dans la voie de signalisation cellulaire des MAP (‘Mitogen-activated protein’) kinases dont l’expression est ubiquitaire et inclut le coeur. Depuis nos travaux, le concept de syndrome « neuro-cardio-facio-cutané » est établi puisque, à ce jour, 9 gènes (SOS1, RAF1, BRAF, KRAS, NRAS, HRAS, NF1, SPRED1 et SHOC2), tous impliqués dans la voie de signalisation RAS (voie des MAP kinases) sont identifiés. Un spectre phénotypique existe avec des signes communs mais aussi distinctifs chez les patients présentant le syndrome de Noonan, le syndrome LEOPARD, le syndrome de Costello, le syndrome Cardio-Facio-Cutané (CFC), le syndrome « Noonan-NF1 », le syndrome de Legius et le syndrome « Noonan/Multiple Giant Cell Lesion ». Nous rapportons enfin l’observation d’une patiente atteinte du syndrome CFC et porteuse d’une mutation (p.R257Q) au sein du gène BRAF ayant développé une cardiomyopathie hypertrophique.

Ces travaux de cohortes de patients au phénotype du syndrome de Noonan, du syndrome LEOPARD et cette dernière description d’une patiente au syndrome CFC ont permis de participer à la découverte de l’implication d’une voie de signalisation cellulaire dont l’origine génétique est maintenant démontrée. Les résultats de nos travaux réalisés depuis 2002 auront permis, avec les équipes travaillant sur le même sujet, d’orienter les investigations et les nouveaux projets de recherche qui étudient spécifiquement le rôle du gène PTPN11 dans l’embryologie du cœur. Les études des orthologues (zebrafish, murin et Drosophila) porteurs à l’état hétérozygote d’une mutation du gène PTPN11 permettent d’intégrer les anomalies phénotypiques et cardiaques observées. Ces études permettent de postuler les effets cellulaires produits par les mutations chez les patients atteints du syndrome de Noonan et chez les patients atteints du syndrome LEOPARD engendrant in vitro une activation de la phosphatase (effet « gain de fonction ») pour les premiers ou une réduction de l’activité phosphatase (« dominant négatif ») mais engendrant un effet gain de fonction in vivo. Nous discutons les connaissances acquises, les compréhensions obtenues et intégrées et traçons enfin les perspectives offertes par ces travaux.

Doctorat en Sciences médicales
info:eu-repo/semantics/nonPublished

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Haupaix, Nicolas. "Régulation de la voie MEK/ERK par la signalisation éphrine lors du développement neural chez l'ascidie Ciona intestinalis." Electronic Thesis or Diss., Nice, 2014. http://theses.unice.fr/2014NICE4003.

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Abstract:

Durant ma thèse, j’ai participé à une étude fonctionnelle qui a démontré que p120-RasGAP, une protéine appartenant à la famille GAP (GTPase-activating protein), est le médiateur cytoplasmique de l’éphrine lors de l’atténuation d’ERK1/2. Pour confirmer cela, j’ai réalisé une expérience de co-immunoprécipitation et j’ai démontré que p120-RasGAP s’associe au récepteur de l’éphrine, Eph3, quand celui-ci est activé par un ligand éphrine. Ce résultat indique fortement que les signaux FGF et éphrine convergent au niveau de Ras et qu’ils contrôlent de manière antagoniste son activité. Dès lors, j’ai analysé les autres événements de spécification cellulaire impliquant l’antagonisme FGF/éphrine. Chez l’embryon d’ascidie, le signal FGF est décrit comme inducteur du destin neural dans les cellules ectodermiques qui, en absence du signal FGF, adoptent le destin épidermique. L’induction neurale des ascidies a lieu au stade 32 cellules et se traduit par la spécification de quatre précurseurs neuraux (ERK+) parmi les 16 cellules ectodermiques. J’ai démontré que le signal éphrine/Eph/RasGAP antagonise le signal FGF pour générer une activation d’ERK1/2 de type tout ou rien parmi les cellules ectodermiques. Enfin, en collaboration avec Philip Abitua, doctorant dans le laboratoire du Dr. Mike Levine (UC Berkeley), nous démontrons que l’antagonisme entre les signaux éphrine et FGF est impliqué dans la régionalisation antéro-postérieure de la plaque neurale
During my thesis study, I was involved in functional studies to demonstrate that p120-RasGAP, a GTPase-activating-protein (GAP), is a cytoplasmic mediator of the ephrin-mediated ERK attenuation. To confirm this notion, I conducted a co-immunoprecipitation experiment and demonstrated that p120-RasGAP associates with an ephrin receptor, Eph3, when the latter is activated by an ephrin ligand in ascidian embryos. These results strongly indicate that FGF and ephrin signals converge at the level of Ras and control its activity antagonistically. Following this finding, I looked for other cell fate specification events controlled by the antagonism between ephrin and FGF signals. In ascidian embryos, FGF signals are known to induce neural fates in ectodermal cells which otherwise adopt epidermal fates. Ascidian neural induction takes place at the 32-cell stage, resulting in specification of specific four cells as ERK1/2-active neural precursors among 16 ectodermal cells. I was able to demonstrate that ephrin/Eph/RasGAP signals counterbalance FGF neural inducing signals to generate the ON-OFF response of ERK activation among the ectodermal cells. Finally, in collaboration with a PhD student in Dr. Mike Levine’s lab (UC Berkeley), the antagonism between ephrin and FGF signals plays a role in regionalisation of the neural plate along the anterior-posterior axis

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Haupaix, Nicolas. "Régulation de la voie MEK/ERK par la signalisation éphrine lors du développement neural chez l'ascidie Ciona intestinalis." Phd thesis, Université Nice Sophia Antipolis, 2014. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01059798.

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Abstract:

Durant ma thèse, j'ai participé à une étude fonctionnelle qui a démontré que p120-RasGAP, une protéine appartenant à la famille GAP (GTPase-activating protein), est le médiateur cytoplasmique de l'éphrine lors de l'atténuation d'ERK1/2. Pour confirmer cela, j'ai réalisé une expérience de co-immunoprécipitation et j'ai démontré que p120-RasGAP s'associe au récepteur de l'éphrine, Eph3, quand celui-ci est activé par un ligand éphrine. Ce résultat indique fortement que les signaux FGF et éphrine convergent au niveau de Ras et qu'ils contrôlent de manière antagoniste son activité. Dès lors, j'ai analysé les autres événements de spécification cellulaire impliquant l'antagonisme FGF/éphrine. Chez l'embryon d'ascidie, le signal FGF est décrit comme inducteur du destin neural dans les cellules ectodermiques qui, en absence du signal FGF, adoptent le destin épidermique. L'induction neurale des ascidies a lieu au stade 32 cellules et se traduit par la spécification de quatre précurseurs neuraux (ERK+) parmi les 16 cellules ectodermiques. J'ai démontré que le signal éphrine/Eph/RasGAP antagonise le signal FGF pour générer une activation d'ERK1/2 de type tout ou rien parmi les cellules ectodermiques. Enfin, en collaboration avec Philip Abitua, doctorant dans le laboratoire du Dr. Mike Levine (UC Berkeley), nous démontrons que l'antagonisme entre les signaux éphrine et FGF est impliqué dans la régionalisation antéro-postérieure de la plaque neurale

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Fouchs, Audrey. "Stress osmotique et activation des MAP Kinases ERK1/2 chez les hépatocytes de turbot, Scophthalmus maximus : implication des voies de signalisation intracellulaire du processus de RVD." Brest, 2011. http://www.theses.fr/2011BRES2045.

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Parmi les voies de signalisation intracellulaire, les MAPK (Mitogen-Activated Protein I: Kinases) ERK1/2 (Extracellular-signal-Regulated Kinase 1/2) jouent un râle central : elles sont activées par une grande variété de facteurs environnementaux et sont impliquées dans de nombreuses fonctions cellulaires. Chez les hépatocytes de turbot, un choc hypo-osmotique, contrairement à un choc hyper-osmotique, entraîne une augmentation rapide de la phosphorylation de ERK1/2, qui se maintient ensuite pendant au moins 50 minutes. Malgré leur activation rapide, les protéines MAP kinases ERK1/2 ne semblent pas impliquées dans le processus de RVD mis en place par les cellules pour contrer le gonflement cellulaire induit par les conditions aniso-osmotiques. Il existe toutefois un lien très étroit entre ces deux mécanismes, les voies de signalisation impliquées dans le RVD étant capables de moduler le signal ERK1/2. En effet, chez les hépatocytes de turbot, l’activation de ERK1/2 se produit en deux temps : une activation à très court terme (de O à 5 minutes après le choc hypo-osmotique) et une activation à plus long terme (10 minutes après le choc). Celle activation à plus long terme est dépendante de I’ATP, du calcium, de kinases comme PKC, Pl3K ou PTK, du cytosquelette et des canaux SAC mécanosensibles, toutes des voies majeures du RVD
Amongst intracellular signalling pathways, the MAPK (Mitogen-Activated Protein Kinases) ERK1/2 (Extracellular-signal-Regulated Kinase 1/2) play a central role: they are activated by a wide range of environmental factors and can be involved in many cellular functions. In turbot hepatocytes, a hypo-osmotic shock, but not a hyper-osmotic shock, induces a rapid increase in ERK1/2 phosphorylation, maintained for at least 50 minutes. Despite being rapidly activated by a decrease in extracellular osmolality, the ERK1/2 do not seem to play a role in the RVD process established to counteract the volume changes induced by the aniso-osmotic conditions. However, there is a strong link between these two mechanisms, the signaling pathways involved in RVD being able to modulate the ERK1/2 signal. Indeed, in turbot hepatocytes, the ERK1/2 activation occurs in two stages: a transient activation (from O to 5 minutes after the hypo-osmotic shock) and a sustained activation (10 minutes after the shock). This sustained activation is dependent on ATP, calcium, cytoskeleton, stretch activated channels and protein kinases such as PKC, PI3K or PTK, all of the aforementioned being major signaling pathways of the RVD process

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Trouillas, Marina-Laurie. "Etude sur les cellules souches embryonnaires de souris : modalités de la pluripotence, de l'engagement en différenciation et de l'établissement de la voie neuronale." Bordeaux 2, 2006. http://www.theses.fr/2006BOR21355.

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Les cellules souches embryonnaires (ES) de souris sont maintenues pluripotentes en culture en présence de la cytokine Leukemia Inhibitory Factor (LIF). Par analyses "microarray", nous avons caractérisé l'ensemble des cibles transcriptionnelles du LIF et identifié de nouveaux médiateurs impliqués dans la survie et la pluripotence de ces cellules. De plus, nous avons identifié les "gènes de compétence", impliqués dans la transition pluripotence/différenciation. Le retrait du LIF induit l'apoptose d'une partie des cellules différenciées à partir des cellules ES. Dans les cellules en apoptose, la MAPK (Mitogen Activated Protein Kinase) p38α est activée. Le blocage de l'apoptose, par l'utilisation d'un inhibiteur de p38α, entraîne une altération de l'expression des marqueurs de différenciation. Le gène bcl-2, cible directe de p38α, protège les précurseurs différenciés de l'apopotose et favorise la voie neuronale par défaut
Murine embryonic stem (ES) cells remain pluripotent in vitro when grown in the presence of Leukaemia Inhibitory Factor (LIF). By microarray analysis, we have characterized the overall LIF transcriptome and identified new mediators regulating cell survival and pluripotency. Furthermore, we identified "competence genes", involved in transition between pluripotency and commitment. LIF starvation leads to apoptosis of some of the ES-derived differentiated cells. In these apoptotic cells, MAPK (Mitogen Activated Protein Kinase) p38α is activated. Blocking apoptosis by p38α inhibitor leads to an alteration of differentiation markers. Bcl-2, a direct p38α target, protects differentiated precursors from apoptosis and favours neural default pathway

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König, Sandra. "Voie de signalisation MAP kinase/ERK et second messager AMPc dans le système nerveux : contribution de la régulation de la protéine B-Raf par la PKA." Paris 11, 2000. http://www.theses.fr/2000PA11T068.

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Les protéines B-Raf, Raf-1 et A-Raf forment une famille de sérine/thréonine kinases cytoplasmiques, éléments centraux d'une voie de signalisation intracellulaire aboutissant à la régulation des protéines MAP kinases de la sous-famille ERK. Contrairement à Raf-1 qui est exprimée de manière ubiquiste chez la souris adulte, les protéines B-Raf et A-Raf présentent des profils d'expression plus restreints, en particulier aux systèmes nerveux et urogénitaux respectivement. Si les protéines Raf-1 et B-Raf sont exprimées dans les mêmes aires du cerveau, elles peuvent présenter des localisations subcellulaires différentes. Bien que fortement conservées les protéines B-Raf et Raf-1 peuvent intégrer des signaux initiés par les stimuli extracellulaires de manière différente, possédant ainsi la capacité de réguler différentiellement l'activité des protéines ERK. En particulier, cette spécificité des protéines Raf semble rendre compte des effets contradictoires du second messager AMPc notamment sur la croissance, la différenciation et la survie de différents types cellulaires. Il a été montré que l'inhibition des protéines MAPK/ ERK1/2 observée en réponse à l'augmentation du taux intracellulaire d'AMPc résulte de l'inhibition de la protéine Raf-1. Elle-même consécutive à la phosphorylation de la kinase par la PKA. Dans les neurones et certaines lignées neuronales (PC12, CATH. A), ce second messager entraîne au contraire la stimulation de la voie de signalisation, qui dépend alors de l'activation de la protéine B-Raf. L'hypothèse à l'origine de ce travail de thèse prévoyait que la phosphorylation des isoenzymes Raf par la PKA puisse permettre la régulation différentielle des protéines ERK1/2 en réponse à l'augmentation du taux intracellulaire d'AMPc. Nous avons vérifié que la protéine B-Raf pouvait être directement phosphorylée par la PKA, avant d'entreprendre l'identification de différents sites de phosphorylation. L'établissement de cartes phosphopeptidiques bidimensionnelles de la protéine phosphorylée in vitro par la PKA nous a permis de conclure à la présence de cinq sites de phosphorylation. La nature des résidus phosphorylés a été proposée grâce à l'identification de motifs consensus de phosphorylation par la PKA. La mutagénèse dirigée de ces résidus nous a permis de montrer que la PKA phosphoryle la protéine B-Raf sur quatre résidus sérine en positions équivalentes à des sites régulateurs de Raf-1 préalablement décrits, ainsi que sur un site spécifique de l'isoenzyme (sérine 429). L'augmentation du taux intracellulaire d'AMPc dans les cellules PC12 (phéochromocytome de rat) et CATH. A (tumeur du cerveau de souris) induit essentiellement la phosphorylation de ce dernier site. L'analyse des conséquences de la mutation de ce site nous a permis de conclure que la phosphorylation de la sérine 429 a un effet inhibiteur sur l’activité des protéines ERK1/2. Ces résultats suggèrent que la phosphorylation de la protéine B-Raf par la PKA ne contribue pas à la simulation de la voie de signalisation, mais participe plutôt à l’atténuation du signal en réponse à des simulations qui perdurent.

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Morel, Marion. "Les récepteurs venus kinase (VKRs) de schistosoma mansoni : étude des voies de signalisation de SmVKR1 et rôle de la protéine adaptatrice SmShb." Thesis, Lille 2, 2016. http://www.theses.fr/2016LIL2S003/document.

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Abstract:

La schistosomiase est une parasitose causée par un ver plat trématode du genre Schistosoma. Cette pathologie, responsable de près de 300 000 décès par an, est essentiellement due à la forte fécondité des vers et à l’accumulation des œufs dans les tissus de l’hôte. Pour lutter contre la pathologie, un seul traitement efficace, le Praziquantel, est utilisé en masse dans les régions endémiques. Afin de parer à l’apparition de résistances au Praziquantel, le développement de molécules régulant la ponte du parasite fait partie des solutions alternatives envisagées.Les récepteurs Venus Kinase (VKRs) forment une famille de récepteurs tyrosine kinase (RTKs) spécifique des invertébrés découverte au laboratoire chez le parasite Schistosoma mansoni. Les VKRs possèdent une structure atypique associant un domaine extracellulaire de fixation au ligand de type Venus Flytrap (VFT) associé à un domaine Tyrosine Kinase (TK) intracellulaire. Deux VKRs sont exprimés chez S. mansoni : SmVKR1 et SmVKR2. Ces deux récepteurs activent les voies de signalisation ERK, Akt et JNK et jouent un rôle dans la reproduction du parasite.Du fait de leur absence dans le génome de l’Homme, et de leur rôle potentiel dans la modulation de la reproduction et du développement des parasites, les SmVKRs constituent des cibles intéressantes pour lutter contre la schistosomiase.La première partie de mon travail de thèse expose les données acquises quant au rôle des RTKs dans la régulation de la reproduction des schistosomes. Nous avons pu montrer que la conservation des domaines catalytiques des différents RTKs ouvre la voie à l’élaboration de molécules pouvant inhiber simultanément plusieurs RTKs de schistosomes afin de lutter contre la schistosomiase en agissant sur la ponte du parasite.La seconde partie de mon travail met en évidence qu’en plus d’agir directement sur l’activité des RTKs, il est possible d’inhiber les voies qu’ils activent. En effet, un criblage d’inhibiteurs de protéines kinases a permis d’identifier les composants de la voie Akt comme cibles potentielles pour lutter contre la schistosomiase : des doses très faibles (de l’ordre du nM) de certains inhibiteurs d’Akt sont capables d’inhiber l’appariement des schistosomes et la ponte.Dans la dernière partie, nous montrons que la protéine adaptatrice SmShb interagit spécifiquement avec SmVKR1 phosphorylé. Cette interaction se fait par la liaison du domaine SH2 de SmShb sur une Tyrosine phosphorylée spécifique, située dans la région juxtamembranaire du récepteur (pY979). La formation de ce complexe induit la phosphorylation de SmShb et dirige le signal de SmVKR1 spécifiquement vers la voie JNK. Des expériences d’hybridation in situ ont mis en évidence une colocalisation des transcrits de SmShb avec ceux de Smvkr1 au niveau des organes reproducteurs des vers adultes, notamment au niveau des ovocytes matures et des testicules. Le knock-down de SmShb par ARN interférence conduit à une accumulation de spermatozoïdes dans les testicules des vers mâles. Parallèlement, un criblage par la technique du triple hybride, en utilisant SmShb phosphorylé par SmVKR1 comme appât, a permis l’identification de diverses protéines partenaires de SmShb. En raison des résultats précédents, notre attention s’est portée sur deux protéines partenaires pour lesquelles l’interaction avec SmShb a été confirmée. 1) La GTPase RhoU, qui possède des fonctions potentielles dans la signalisation JNK et sur la dynamique du cytosquelette. 2) Une chaine légère de la dynéine TcTex-1 possédant un rôle potentiel dans la motilité des spermatozoïdes. L’ensemble de ces résultats suggère un rôle de SmShb dans la régulation de l’activité de SmVKR1 en permettant la formation d’un complexe multi-protéique incluant des protéines impliquées dans l’organisation du cytosquelette
Schistosomiasis is a parasitic disease caused by trematode flatworm species belonging to the genus Schistosoma. Responsible for about 300,000 deaths per year, the disease is mainly due to the high fertility of the worms and to encystment of eggs in host tissues. In order to fight against schistosomiasis, a single drug (Praziquantel) is efficient and massively distributed in endemic areas. To deal with the emergence of resistance to Praziquantel, one alternative is to consider the design of molecules that target parasite reproduction.Venus Kinase Receptors (VKRs) constitute an invertebrate Receptor Tyrosine Kinase (RTK) family initially discovered in the parasite Schistosoma mansoni. VKRs are atypical RTKs formed by an extracellular Venus Fly Trap (VFT) ligand binding domain associated via a transmembrane domain with an intracellular tyrosine kinase (TK) domain. Two VKRs are expressed in S. mansoni: SmVKR1 and SmVKR2. They both activate Erk, Akt and JNK signaling pathways and act on the parasite reproduction.As they are absent from the human genome and as they have potential roles in the modulation of reproductive processes and development of parasites, SmVKRs appear as attractive targets to fight schistosomiasis.The first part of my thesis work sets known data concerning the role of RTKs in schistosome reproduction. Here, we show that the catalytic domains are conserved across various RTKs and we open the perspective to design drugs which could inhibit several RTKs at the same time to control egg laying by schistosomes.The second part of my work describes the importance of using an alternative strategy of inhibiting downstream partners of RTKs. By screening a kinase inhibitor library, we defined the Akt pathway components as potential targets to fight schistosomiasis. Nanomolar doses of Akt inhibitors can inhibit schistosome pairing and egg laying.In the last part, we present the specific interaction of the adaptor protein SmShb with the phosphorylated form of SmVKR1. This binding occurs between the SH2 domain of SmShb and a phosphotyrosine residue (pY979) located in the juxtamembrane region of the receptor. That interaction leads to the phosphorylation of SmShb and promotes the signal of SmVKR1 towards a JNK pathway. In situ hybridization experiments highlighted that SmShb and Smvkr1 transcripts were both located in mature oocytes and testes of adult worms. RNA interference experiments using double-stranded RNA targeting SmShb led to an accumulation of mature sperm in testes of male worms. Finally, a yeast three hybrid screening, using SmShb phosphorylated by SmVKR1 as prey, allowed us to identify various protein partners. Taking advantage of previous results, we focused on two partners and confirmed their interaction with SmShb. 1) RhoU GTPase which has potential functions in JNK signalling and cytoskeleton dynamic. 2) The dynein light chain TcTex-1, with potential role in sperm motility. Altogether, this results argue for a potential role of SmShb in the regulation of the SmVKR1 activity by forming a multiprotein complex including proteins with various roles in cytoskeleton reorganization

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Baetz, Delphine. "Transporteurs membranaires dépendants du sodium, NBC et NHE1 : activité et voies de régulation dans les cardiomyocytes." Paris 7, 2003. http://www.theses.fr/2003PA077133.

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Barruet, Emilie. "Rôle de la voie de transduction P38MAPK dans la différenciation des cellules souches embryonnaires de souris." Thesis, Aix-Marseille 2, 2010. http://www.theses.fr/2010AIX20697.

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Abstract:

La thérapie cellulaire représente une alternative intéressante aux approchespharmacologiques dans le cadre de certaines pathologies comme les dystrophiesneuromusculaires ou l’ischémie du myocarde. La transplantation de précurseurs adultes deces tissus peut améliorer ces pathologies. Toutefois, le faible nombre de ces précurseursdans l’organisme et la difficulté de leur culture et expansion in vitro sont des facteurslimitants. Grâce à leurs propriétés spécifiques, les cellules souches embryonnaires (ES)constituent une source alternative pour la thérapie cellulaire. Cependant, leur efficacité dedifférenciation dans un lignage donné doit être finement contrôlée avant de pouvoir lesutiliser avec succès.Afin de mieux connaître le potentiel thérapeutique des cellules dérivées de cellulesES, il est essentiel de caractériser les mécanismes moléculaires qui engagent les cellules ESvers différents lignages. Nous nous sommes plus particulièrement intéressés à la voie designalisation p38MAPK, qui est largement impliquée dans la différenciation cellulaire et lasurvie cellulaire. Nous avons plus précisement étudié l’implication de p38MAPK au coursdes différenciations endothéliale, du muscle lisse et du muscle squelettique.Nous avons mis en évidence que les cellules ES p38!-/- ne se différencient plus encellules endothéliales, en cellules du muscle lisse et en cellules du muscle squelettique. Laré-expression de p38MAPK dans ces cellules restaure partiellement les différenciationsdérivées du mésoderme (les différenciations endothéliale, du muscle lisse,cardiomyocytaire et de muscle squelettique). Parallèlement grâce à une inhibitionspécifique de la voie p38MAPK au cours de la différenciation des cellules ES, nous avonsmontré que la voie p38MAPK agit via deux mécanismes moléculaires distincts successifspour réguler la différenciation mésodermique des cellules ES. Le premier mécanisme estcorrèlé à l’expression de Brachyury, un marqueur précoce du mésoderme, alors que lesecond mécanisme est indépendant de Brachyury.Nous avons ensuite poursuivi l’étude de l’implication de p38MAPK dans lamyogénèse des cellules ES et nous avons pu mettre en évidence que p38MAPK estnécessaire à la fois pour l’engagement précoce et la différenciation terminale des cellulesmusculaires.En combinant des approches biochimiques et génétiques, nous avons démontré que lavoie de signalisation p38MAPK est nécessaire très précocement à la différenciation deslignages issus du mésoderme.Ces résultats permettent une meilleure compréhension des mécanismes moléculairesimpliqués dans la différenciation des cellules ES, ce qui constitue une étape préalable ausuccés de futures thérapies cellulaires
Embryonic stem (ES) cells give rise, in vivo, to all of the three germ layers and, invitro, to differentiate into a broad variety of cell lineages which opens up largeperspectives in regenerative medicine. We previously found that the p38MAPKpathway controls the commitment of ES cells toward either cardiomyogenesis (p38on) or neurogenesis (p38 off ). In this study, we show that p38a knock-out ES cellsdo not differentiate into cardiac, endothelial, smooth muscle, and skeletal musclelineages. Reexpression of p38MAPK in these cells partially rescues theirmesodermal differentiation defects and corrects the high level of spontaneousneurogenesis of knock-out cells. Wild-type ES cells were treated with a p38MAPKspecificinhibitor during the differentiation process. These experiments allowed us toidentify 2 early independent successive p38MAPK functions in the formation ofmesodermal lineages. Further, the first one correlates with the regulation of theexpression of Brachyury, an essential mesodermal-specific transcription factor, byp38MAPK. Moreover, we also showed that p38MAPK is required for the late stageskeletal muscle differentiation. In conclusion, by genetic and biochemicalapproaches, we demonstrate that p38MAPK activity is essential for the commitmentof ES cell into cardiac, endothelial, smooth muscle, and skeletal muscle mesodermallineages

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Catozzi, Simona. "Rétroactivité dans la transduction du signal : étude comparative des réponses en aval et en amont dans les cascades de signalisation." Thesis, Université Côte d'Azur (ComUE), 2016. http://www.theses.fr/2016AZUR4122/document.

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Abstract:

Les cellules communiquent avec leur environnement par l’intermédiaire d’un réseau de transduction du signal, leur permettant d’interpréter des signaux physico-chimiques et de produire des réponses appropriées. Ce mécanisme est orchestré par des cascades de signalisation, qui jouent le rôle d’émetteurs intracellulaires en transférant des stimuli biochimiques entre la membrane et le noyau. Il a été montré qu’une perturbation peut se propager en amont (et pas seulement en aval) d’une cascade par un phénomène appelé rétroactivité. Notre étude vise à comparer les conditions biochimiques qui favorisent un et/ou l’autre sens de signalisation dans des cascades linéaires. Au moyen d’approches analytiques et numériques, nous avons caractérisé les différents régimes de signalisation résultants, que nous avons résumés avec une représentation graphique compacte. Nous avons également développé le concept de profil d’activation d’une voie de signalisation qui est, pour un stimulus donné, la séquence des protéines activées à chaque niveau de la cascade à l’état stationnaire. Ces séquences correspondent à des morceaux d’orbites d’un système dynamique discret bidimensionnel. A partir de l’étude des portraits de phase, en fonction des paramètres biochimiques, nous avons étudié les propriétés de contraction/expansion autour des points fixes et de leurs bifurcations. Nous avons classifié les niveaux de cascade en trois types et examiné leur impact biologique au sein d’un réseau de signalisation. Cette méthode a également fourni une vision globale de l’interaction entre la signalisation en avant et rétroactive, et de l’amplification du signal le long du profil d’activation de la cascade
Living cells communicate with their external environment, by means of a signal transduction network, which allows them to interpret physico-chemical signals and produce appropriate responses. This complex machinery is orchestrated by signaling cascades, which play the role of intracellular transmitters, by transferring biochemical stimuli between cellular membrane and nucleus. It has been shown that a perturbation can propagate upstream (and not only downstream) a cascade, through a phenomenon called retroactivity. Our investigation aims to compare the biochemical conditions promoting one and/or the other direction of signaling in linear cascades. By means of analytical and numerical approaches, we have answered to this question, by characterizing the arising different signaling regimes, and we have designed a compact graphical representation to relay the gist of such conditions. We have also developed the concept of pathway activation profile which is, for a given stimulus, the sequence of activated proteins at each tier of the cascade, at steady state. Such sequences correspond to pieces of orbits of a two-dimensional discrete dynamical system. From the study of the possible phase portraits, as a function of the biochemical parameters, we focused on the contraction/expansion properties around the fixed points of this discrete map, and their bifurcations. We have deduced a classification of the cascade tiers into three main types, whose biological impact within a signaling network has been examined. This method also provided global insights about the interplay between forward and retroactive signaling, and how signal is amplified along the cascade activation profile

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Beaujois, Rémy. "Motifs de régulation et dynamique de la voie Mitogen Activated Protein Kinase lors de la transition G2/M des ovocytes de Xénope." Thesis, Lille 1, 2010. http://www.theses.fr/2010LIL10150/document.

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Abstract:

Lors de la transition G2/M des ovocytes de Xénope, la voie p39Mos-MEK1-MAPK présente des propriétés dynamiques et physiques particulières telles que l’ultrasensibilité, la bistabilité, l’irréversibilité et un caractère ‘tout-ou-rien’. Ces propriétés sont considérées dans le contexte de la boucle de rétroaction positive qui existe au sein de cette voie. L’objectif de cette thèse s’est focalisé sur le rôle de l’oncoprotéine p39Mos et le recrutement des motifs de régulation qui permettent l’apparition de ces propriétés. Des approches expérimentales et in silico ont été menées pour réaliser une modélisation physiquement et biologiquement réaliste de ce réseau. Le modèle développé tient compte de l’influence du MPF sur l’accumulation de p39Mos et ajuste le rôle de la boucle de rétrocontrôle positif. Par ailleurs, nous avons pu mettre en évidence que p90Rsk, cible des MAPK, est dégradée. La voie MAPK a été activée en absence de p39Mos. Nos résultats montrent que la 1,10 Phénanthroline monohydrate (1,10-PA) active les MAPK suivant une réponse graduelle et ultrasensible. L’action de la 1,10-PA s’exerce en absence de synthèse protéique et de toute boucle de rétrocontrôle, et nous avons émis l’hypothèse que la 1,10 PA agit via l’inactivation d’une MEK-phosphatase. Dans ce contexte, un modèle de pro-action est discuté et des inhibiteurs de phosphatases ont été utilisés pour activer les MAPK en absence de p39Mos. Nos résultats discutent du rôle de la boucle de rétroaction positive dans l’activation des MAPK et montrent que l’ultrasensibilité de réponse des MAPK peut être générée par des motifs de régulation de type pro-action
During G2/M transition in Xenopus oocyte, p39Mos-MEK1-MAPK cascacade harbors specific dynamic and physical properties, such as ultrasensitivity, bistability, irreversibility, and all-or-none responses. These properties are generally considered in the context of the positive feedback loop that embeds the p39Mos-MEK1-MAPK pathway architecture. The objective of this work was focused onto p39Mos oncoprotein and regulation motifs recruitment enabling together the generation of such properties. Both experimental and in silico approaches were undertaken in order to yield a realistic modelisation, physically and biologically relevant for this network. We developed a model that takes into account the influence of MPF onto p39Mos accumulation, and adjusts the role of the positive feedback loop. Also, we were able to show that p90Rsk, target of MAPK, was degraded. This signaling pathway was activated in the absence of p39Mos. Our results show that 1,10 Phénanthroline monohydrate (1,10-PA) is able to induce gradual and ultrasensitive MAPK activation. 1,10-PA action is then exerted in the absence of protein synthesis and positive feedback loop. In this context, a feed forward loop model can be considered, and phosphatase inhibitors were used for MAPK activation in the absence of p39Mos. Our results confront the role attributed to the positive feedback loop in MAPK activation, and show that this ultrasensitive response may be generated in vivo through feed forward regulation motifs

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Pohorecka, Magdalena. "Rôle de c-Jun dans la réponse aux inhibiteurs de la voie des MAPK dans les mélanomes." Thesis, Toulouse 3, 2018. http://www.theses.fr/2018TOU30373.

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Il est clairement admis que la voie des MAPK est essentielle à la mélanomagenèse. Le développement de nouveaux médicaments ciblant cette voie, tels que les inhibiteurs de BRAF et/ou de MEK, a constitué une avancée majeure dans la prise en charge thérapeutique du mélanome. Cependant, les patients rechutent systématiquement sous traitement, ce qui suggère l'émergence de mécanismes de résistances. De nombreuses études montrent que l'expression et l'activation du facteur de transcription c-Jun sont induites après traitement de cellules de mélanome BRAF-mutées par des inhibiteurs de la voie des MAPK (MAPKi). De plus, la déplétion de c-Jun sensibilise ces cellules à ces inhibiteurs en induisant l'apoptose. Nous avons transfecté des lignées cellulaires de mélanome BRAF-mutées par des siARN dirigés contre c-Jun et traité ces cellules avec un inhibiteur de BRAF (PLX4032). Nous avons ensuite analysé l'expression du génome par une étude de transcriptomique afin de déterminer les gènes cibles de c-Jun qui pourraient être impliqués dans la réponse pharmacologique aux MAPKi. Cette étude a révélé que SLIT And NTRK Like Family Member 6 (SLITRK6) est un gène cible de c-Jun qui pourrait être associé à une réponse pharmacologique antitumorale aux MAPKi. En effet, l'ARNm et la protéine SLITRK6 sont induits dans les lignées cellulaires de mélanome BRAF-mutées après traitement par inhibiteur de BRAF seul ou en association avec un inhibiteur de MEK (AZD6244). Nous avons également montré que la combinaison des inhibiteurs de la voie des MAPK avec un anticorps conjugué à un cytotoxique ciblant SLITRK6 augmente la mort des cellules de mélanome BRAF-mutées en induisant de l'apoptose in vitro. Finalement, nos travaux montrent que SLITRK6 pourrait être une nouvelle cible pharmacologique pour le traitement du mélanome métastatique BRAF-muté et/ou être un biomarqueur potentiel de cellules résistantes aux MAPKi
It is clearly recognized that the MAPK pathway is essential for melanomagenesis. The development of new drugs targeting this pathway such as BRAF inhibitors and/or MEK inhibitors has been a major advance in the therapeutic management of melanoma. However, patients still relapse suggesting the emergence of mechanisms of resistance. Many data show that both the expression and activation of the transcription factor c-Jun are induced after treatment of BRAF-mutant cells with MAPK pathway inhibitors (MAPKi). Furthermore, depletion of c-Jun sensitizes cells to these inhibitors triggering apoptosis. We depleted BRAF-mutant melanoma cell lines for c-Jun by siRNA and treated cells with a BRAF inhibitor (PLX4032). Whole genome expression was then analysed by transcriptomic study to determine target genes of c-Jun that could be associated with pharmacological response to MAPKi. This study revealed that SLIT And NTRK Like Family Member 6 (SLITRK6) is a target gene of c-Jun that could be associated with antitumor pharmacological response to MAPKi. Indeed, SLITRK6 mRNA and protein are induced in BRAF-mutant melanoma cell lines after BRAF inhibitor treatment alone or in combination with MEK inhibitor (AZD6244). We also show that the combination of MAPKi with an antibody conjugated with a cytotoxic drug targeting SLITRK6 increases BRAF-mutant melanoma cell death triggering apoptosis in vitro. Finally, our data show that SLITRK6 could be a new pharmacological target for the treatment of BRAF-mutant metastatic melanoma and/or a potential biomarker of resistant cells to MAPKi

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Mennour, Sabrina. "Activité de liaison à l’ARN des protéines de la voie de signalisation MAPK (Mitogen-Activated Protein Kinase) dans le mélanome LncRNA-Mediated Protein-Protein Scaffolding in Intracellular Signal Transduction Pathways." Thesis, université Paris-Saclay, 2020. http://www.theses.fr/2020UPASL062.

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Abstract:

Des études récentes ont souligné l'importance des ARN dans la régulation des interactions protéine-protéine. En permettant l'assemblage de complexes protéiques nucléaires, les ARN non codants agissent comme des échafaudages et favorisent ainsi les interactions protéine-protéine afin de réguler l'état de la chromatine. Les ARN sont également capables d’interagir avec des protéines pour en moduler leurs activités, leurs interactions ou encore leurs localisations. Cependant, le rôle potentiel des ARN dans la régulation des interactions protéine-protéine dans les principales voies de transduction du signal cytoplasmique reste largement inconnu. L’objectif de la thèse a consisté à rechercher et à mettre en évidence une activité de liaison directe à l’ARN de protéines impliquées dans les voies de transduction du signal cytoplasmique et d’évaluer le rôle des interactions ARN-protéines de transduction sur la signalisation intra-cellulaire. En utilisant des approches de CLIP (CrossLink et ImmunoPrécipitation) et de 2C (Complexe Capture : purification d’ARN basée sur leur affinité pour une matrice de silice), qui peuvent mettre en évidence des interactions directes entre les protéines et les ARN in vivo, nous avons démontré une interaction directe avec l’ARN de certaines protéines clés de la voie de signalisation MAPK. Des approches de microscopie telles que le PLA (Proximity Ligation Assay) nous ont permis de démontrer une modulation des interactions protéine-protéine dépendant de l'ARN dans la voie MAPK, suggérant qu'une composante ARN est impliquée dans la stabilisation de ces interactions protéine-protéine. Nous avons spécifiquement identifié un mutant de délétion BRAF, une protéine oncogène centrale et une cible thérapeutique dans le mélanome, qui montre une déficience dans son activité de liaison à l'ARN, ainsi qu’une activité de signalisation réduite. En mettant en évidence l'existence d'une modulation des interactions protéine-protéine médiée par l'ARN, cette étude démontre l'importance sans précédent de l'activité de liaison à l'ARN des principales protéines de transduction du signal qui devrait être prise en compte dans la compréhension et le ciblage des cellules tumorales
Recent studies have underscored the importance of RNAs in the regulation of protein-protein interactions. By allowing the assembly of protein complexes, non-coding RNAs act as scaffolds and thus promote protein-protein interactions in order to regulate the chromatin state. RNAs are also able to interact with proteins in order to modulate their activities, interactions or localisation. In the cytoplasm, signalling pathways are regulated through a cascade of protein-protein interactions. In the MAPK (Mitogen-Activated Protein Kinase) signalling pathway, the binding of a ligand to a membrane receptor triggers a cascade of phosphorylation and protein-protein interactions that allow the transduction of the signal. Abnormal activity of this pathway through increased ligand binding or activating mutations lead to cellular dysfunction associated with tumor initiation and progression.The potential role of RNAs in the direct regulation of protein-protein interactions of key cytoplasmic signal transduction pathways remains largely unknown. The aim of the thesis was to investigate and demonstrate the direct RNA binding activity of proteins involved in the MAPK pathway and to evaluate the role of RNA-protein interactions on intracellular signalling.Using a combination of CLIP (crosslinking and immunoprecipitation) and silica matrix-based affinity capture (2C complex capture) approaches that can uncover direct interactions between proteins and RNAs in vivo, we demonstrated a direct interaction between key MAPK signalling proteins and RNA in melanoma cells. Subsequent microscopy studies using proximity ligation assay (PLA) led us to demonstrate an RNA-dependent modulation of protein-protein interactions in the MAPK pathway, suggesting that an RNA component is involved in the stabilization of these protein-protein interactions. We specifically identified a deletion mutant in BRAF, a central oncogenic protein and therapeutic target in melanoma, that lacks RNA binding activity and harbors decreased signalling activity.By highlighting the existence of an RNA-mediated modulation of protein-protein interactions, this study shows the unprecedented importance of the RNA binding activity of key signal transduction proteins that should be considered in the understanding and targeting of tumor cells

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Duquesnes, Nicolas. "Signalisation cellulaire et formation de complexes protéiques lors de l'étirement des cardiomyocytes de rats nouveaux-nés." Phd thesis, Université Paris-Est, 2008. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00842230.

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Abstract:

L'étirement est un stimulus hypertrophique qui active de nombreuses voies de signalisation similaires à celles mises en évidence lors de l'étude de l'hypertrophie cellulaire. L'objectif principal de mon travail de thèse était de caractériser les évènements moléculaires impliqués dans l'activation des MAPKinases (MAPK), ERK et JNK lors de l'étirement. Nous avons étudié ces protéines par 2 approches différentes. D'une part, nous nous sommes intéressés aux rôles de protéines potentiellement nécessaires à l'activation des MAPK. D'autre part, nous avons cherché à mettre en évidence des interconnexions moléculaires entre les différentes voies de signalisation activées par l'étirement cellulaire, en montrant notamment la formation de complexes protéiques nécessaires à l'activation des différents partenaires. Nous montrons ainsi que deux protéines à activité tyrosine kinase, l'Epidermal Growth Factor Receptor (EGFR) et la Proline-rich tyrosine kinase 2 (Pyk2), sont respectivement nécessaires à l'activation de ERK et de JNK lors de l'étirement. Ces cascades de transduction peuvent être dépendantes de la petite protéine G Ras. Bien que les voies des MAPK et de PI3K/Akt soient considérées comme indépendantes, nous montrons également que Akt participe à l'activation de ERK par l'étirement. Enfin, nous avons montré la formation d'un complexe Protein Kinase C (PKC)/Calcineurine nécessaire à l'activation et à la translocation de la PKC lors de l'étirement. Cette étude de différentes voies de signalisation et des interactions protéiques apporte une meilleure connaissance des mécanismes activés par l'étirement cellulaire et permet donc de mieux comprendre la signalisation impliquée dans l'hypertrophie ventriculaire

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Calatayud, Anna-Line. "Développement et caractérisation de modèles précliniques de carcinomes hépatocellulaires pour l'évaluation de la réponse thérapeutique et l'étude des mécanismes de l'hépatocarcinogenèse." Thesis, Université de Paris (2019-....), 2020. https://theses.md.univ-paris-diderot.fr/CALATAYUD_Anna_Line_va2.pdf.

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Abstract:

Le carcinome hépatocellulaire (CHC), souvent diagnostiqué tardivement, est un cancer extrêmement agressif et résistant aux traitements proposés pour les stades avancés. De plus, la majorité des récents essais cliniques de phase 2 ou 3 se sont soldés par des échecs liés au développement de multiples mécanismes de résistance. Dans ce contexte l’étude de modèles précliniques est très utile pour comprendre la biologie moléculaire du CHC et chercher de nouvelles cibles thérapeutiques ou biomarqueurs spécifiques de la réponse aux traitements. Ainsi, dans ce travail, l’étude de lignées cellulaires dérivées de CHC qui représentent un sous-groupe de tumeurs agressives mais récapitulent une diversité moléculaire du CHC, nous a permis d’associer certains contextes moléculaires spécifiques à la réponse aux traitements et d’établir plusieurs nouvelles hypothèses thérapeutiques. Ces lignées nous ont également permis de comprendre que la surexpression de MET comme critère d'inclusion des patients expliquait les échecs des essais cliniques du tivantinib et de proposer l’expression de Ki67 comme un meilleur biomarqueur prédictif de son efficacité antitumorale. Enfin, l’étude de modèles murins de coopération oncogénique a permis de mettre en évidence pour la première fois le rôle suppresseur de tumeurs de RSK2 dans la carcinogenèse hépatique, en coopération avec l’inactivation d’AXIN1 ou l’activation de la voie Wnt/β-caténine. Dans l’ensemble, cette étude montre que les modèles précliniques sont extrêmement informatifs, malgré leurs différentes limites, ils permettent d’apporter de nouvelles hypothèses thérapeutiques. En particulier dans ce travail, la mise en évidence du rôle crucial de l’activation de la voie RAS-MAPK dans le développement du CHC renforce l’intérêt de l’utilisation d’inhibiteurs de MEK1/2 dans de futurs essais cliniques dans des sous-groupes candidats
Hepatocellular carcinoma (HCC) is a very aggressive malignancy, which is resistant to current therapeutic options for advanced stages. In addition, most of recent phase 2 or 3 clinical trials failed due to the development of multiple resistance mechanisms. In this context, preclinical models are very useful to understand the molecular biology of HCC and looking for new therapeutic targets or specific biomarkers of treatment response. Thus, in this work, the study of HCC cell lines that represent a subgroup of aggressive tumors but recapitulate the molecular diversity of HCC enabled us to show associations between specific molecular contexts and response to treatments allowing to establish several new therapeutic hypotheses. Thanks to these cell lines we also understand that the overexpression of MET as a criterion for inclusion of patients in tivantinib clinical trials explained its failures and to propose the expression of Ki67 as a better biomarker predictive of its antitumor efficacy. Finally, by studying murine models of oncogenic cooperation, we highlighted for the first time the tumor suppressor role of RSK2 in hepatic carcinogenesis, in cooperation with the inactivation of AXIN1 or the activation of the Wnt/β-catenin pathway. Overall, this study shows that preclinical models are extremely informative, despite their various limitations, they allow to bring new therapeutic hypotheses. In particular we demonstrated the crucial role of the RAS-MAPK pathway activation in HCC development reinforcing the interest of the use of MEK1/2 inhibitors in future clinical trials in candidate subgroups

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Costes, Safia. "Voies de signalisation au sein de la cellule β pancréatique : aspects normaux et physiopathologiques." Montpellier 1, 2007. http://www.theses.fr/2007MON1T023.

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Abstract:

Les cellules β pancréatiques synthétisent et sécrètent l'insuline, seule hormone hypoglycémiante de l'organisme. La préservation de la fonction et de la masse des cellules β est donc essentielle au maintien de l'homéostasie glucidique. Le facteur de transcription CREB (cAMP-Responsive Element Binding protein) est crucial pour la survie des cellules β. Nous montrons que la fonction et l'expression de CREB sont régulées par les kinases ERK1/2 (Extracellular signal-Regulated protein Kinases 1/2). Cette cascade ERK1/2-CREB joue donc un rôle clé dans la survie des cellules β. Nous avons ensuite évalué les effets de l'hyperglycémie chronique qui contribue, chez les patients diabétiques de type 2, à la détérioration de la fonction et à la mort des cellules β par apoptose (glucotoxicité). Les cellules β exposées à une concentration élévée de glucose présentent une diminution de l'expression et de la fonction de CREB, corrélée à l'émergence de l'apoptose. Le système protéolytique ubiquitine-protéasome joue un rôle clé dans la dégradation de CREB. L'utilisation de peptides perméants, mimant la séquence de criblage protéasomal de CREB, bloque sa dégradation par le protéasome et diminue de moitié les effets pro-apoptotiques de l'hyperglycémie. Ces résultats montrent que la modulation négative de ce système de dégradation protéolytique par une approche ciblée protège les cellules β des effets délétères de l'hyperglycémie. Par conséquent, la manipulation fine du système ubiquitine-protéasome, afin de contrôler sélectivement la stabilité de protéines essentielles pour la survie des cellules β, comme CREB, pourrait présenter un intérêt thérapeutique potentiel pour le diabète de type 2.

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Dissertations / Theses on the topic 'Voie des MAP kinases'

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