Дисертації з теми "Héparane sulfates"
Щоб переглянути інші типи публікацій з цієї теми, перейдіть за посиланням: Héparane sulfates.
Оформте джерело за APA, MLA, Chicago, Harvard та іншими стилями
Ознайомтеся з топ-50 дисертацій для дослідження на тему "Héparane sulfates".
Біля кожної праці в переліку літератури доступна кнопка «Додати до бібліографії». Скористайтеся нею – і ми автоматично оформимо бібліографічне посилання на обрану працю в потрібному вам стилі цитування: APA, MLA, «Гарвард», «Чикаго», «Ванкувер» тощо.
Також ви можете завантажити повний текст наукової публікації у форматі «.pdf» та прочитати онлайн анотацію до роботи, якщо відповідні параметри наявні в метаданих.
Переглядайте дисертації для різних дисциплін та оформлюйте правильно вашу бібліографію.
1
Duval, Stéphanie. "Imagerie du microenvironnement matriciel tumoral : les héparanes mimétiques." Thesis, Tours, 2014. http://www.theses.fr/2014TOUR3802.
Анотація:
Les héparane sulfate protéoglycanes (HSPG) sont, comme l’ensemble des protéoglycanes (PG), constitués d’une partie protéique et d’un glycosaminoglycane (GAG), en l’occurrence l’héparane sulfate (HS) pour les HSPG. Ils font partie intégrante de la matrice extracellulaire (MEC). Les PG sont capables, par leurs GAG, de lier un certain nombre de partenaires tels que les facteurs de croissance, chemokines, cytokines ou enzymes. Ils régissent donc la biodisponibilité de nombreux médiateurs solubles et par conséquent leur activité biologique. Ils sont ainsi impliqués dans la régulation de nombreux processus tels que la prolifération, la différenciation, le remodelage tissulaire, l’angiogenèse... De plus, il a été démontré que la liaison de protéines possédant un site heparan binding (HB) avec l’HS des HSPG les protégent de la dégradation enzymatique. Cependant, les HSPG sont parmi les premiers composants de la MEC à être digérés par les héparanases cellulaires lors d’agressions tissulaires. Cette digestion rend les sites HB disponibles et les protéines sensibles à la dégradation protéolytique. C’est donc dans le but de protéger les HSBP (heparan sulfate binding protein) qu’a été développée la technologie des héparanes mimétiques (HM) qui vont se substituer aux HS dégradés sur les sites HB disponibles et protéger les protéines du milieu lésé. Ces HM, déjà utilisés comme agent thérapeutique de la MEC, sont désignés, dans cette utilisation, sous le sigle RGTA pour regenerating agent puisqu’ils augmentent la vitesse et la qualité de la réparation tissulaire, pouvant conduire à une véritable régénération des tissus. Lors du développement tumoral et métastatique, il a été démontré que l’activité enzymatique des héparanases est démultipliée, responsable d’une dégradation accrue des HS. Dans ce contexte, les HM vont pouvoir se fixer sur cette matrice lésée d’où l’idée de leur utilisation diagnostique en cancérologie. L’utilisation d’HM marqué (HM*) par un radioisotope tel que le fluor 18 (18F) et suivi par imagerie moléculaire TEP-Scan (tomographie par émission de positons associée au scanner) devrait permettre un marquage particulièrement efficace des matrices environnant les cellules tumorales et métastasées. Les HM* pourraient, en effet, cibler la MEC impliquée, par sa dégradation précoce, dans les processus de croissance et de dissémination tumorale et devenir un nouveau marqueur oncologique en imagerie moléculaire. A ce jour, parmi les différents marqueurs oncologiques étudiés, aucun ne s’adresse au compartiment matriciel. L’usage des HM* devrait ainsi permettre la détection des zones péri-tumorales et trouver une place dans le diagnostic précoce du cancer et son suivi thérapeutiqueHeparan sulfate proteoglycans (HSPG), like all proteoglycans (PG), consisting of a protein portion and a glycosaminoglycan (GAG), heparan sulphate (HS) for HSPG. They are part of the extracellular matrix (ECM). PG are able, through their GAG, to bind a number of partners such as growth factors, chemokines, cytokines or enzymes. They regulate the bioavailability of many soluble mediators and thus their biological activity. They are thus involved in the regulation of many processes such as proliferation, differentiation, tissue remodeling, angiogenesis... In addition, it was shown that the binding of proteins having a heparan binding site (HB) with HS of HSPG protect them from enzymatic degradation. However, HSPG are among the first components of the ECM to be digested by heparanase during cellular tissue damage. This digestion makes HB sites available and proteins are sensitive to proteolytic degradation. It is in order to protect the HSBP (heparan sulfate binding protein) that was developed technology heparan mimetics (HM) that will replace the degraded HS on available HB sites and protect proteins of middle injured. These HM, already used as a therapeutic agent of the ECM, are identified in this use under the symbol RGTA for regenerating agent because they increase the speed and quality of the tissue repair, potentially leading to a true tissue regeneration. During tumor development and metastasis, it has been shown that the enzymatic activity of heparanase is multiplied, leading to an increased degradation of HS. In this context, the HM will be able to fix this matrix injured hence the idea of their diagnostic use in oncology. Using labeled HM (HM*) with a radioisotope such as fluorine-18 (18F) and followed by molecular imaging PETScan (positon emission tomography with scanner associated) should allow a particularly efficient marking of the matrix surrounding metastatic and tumor cells. HM* could indeed target ECM involved, through its early degradation in the processes of tumor growth and tumor spread and become a new marker oncology in molecular imaging. To date, among the various studied cancer markers, none address the matrix compartment. The use of HM* should allow the detection of peri-tumor and find a place in the early diagnosis of cancer and the therapeutic monitoring
2
Alavi, Naini Seydeh Maryam. "Etude de la physiopathologie des tauopathies dans le modèle de poisson zèbre : Implication des héparanes sulfates." Paris 7, 2014. http://www.theses.fr/2014PA077215.
Анотація:
Les tauopathies regroupent plusieurs maladies neurodégénératives qui incluent la maladie d'Alzheimer et la démence fronto-temporale. La caractéristique majeure de ces maladies est l'hyperphosphorylation et l'agrégation de la protéine tau. La physiopathologie de ces maladies demeure très mal connue et, à ce jour, il n'existe pas de traitements permettant de prévenir, ni même de ralentir l'évolution de ces pathologies. Plusieurs travaux indiquent que les héparanes sulfates, des chaînes polysaccharidiques sulfatées fixées à des noyaux protéiques, jouent un rôle important dans l'hyperphosphorylation de la protéine tau. Toutefois, la nature des héparanes sulfates impliqués dans ces processus et la fonction exacte de ces molécules dans la pathogenèse des tauopathies demeure inconnue. Le but de ma thèse était de contribuer à élucider le rôle des héparanes sulfates dans les tauopathies. Mon travail de thèse est basé sur l'utilisation d'une lignée transgénique de poisson zèbre, la lignée Tg[HuC::hTauP301L/DsRed] qui exprime une forme mutée de la protéine tau humaine portant la mutation P301L responsable de la démence fronto-temporale avec syndrome parkinsonien liée au chromosome 17. Cette lignée transgénique reproduit une des principales caractéristiques physiopathologiques des tauopathies, l'hyperphosphorylation anormale de la protéine tau. Pendant la première partie de ma thèse, j'ai participé à un travail qui avait pour objectif d'étudier le rôle d'une enzyme impliquée dans la synthèse des héparanes sulfates, la 3-0- sulfotransferase-2, dans l'hyperphosphorylation anormale de la protéine tau. En utilisant une approche génétique, l'inactivation de la 3-O-sulfotransferase-2 par l'injection de morpholino¬oligonucléotides antisens dans des embryons de la lignée Tg[HuC::hTauP301L/DsRecl], j'ai montré que cette enzyme et, par conséquent, les héparanes sulfates avec des résidus sulfatés en position 3 de glucosamine, jouaient un rôle important dans l'hyperphorylation pathologique de la protéine tau. En effet, l'inactivation partielle de la 3-O-sulfotransferase-2 chez ces embryons Tg[HuC::hTauP301L/DsRed] induit une diminution de près de 60% de l'accumulation des formes hyperphosphorylées de tau. Comme ces travaux suggèrent que les héparanes sulfates pourraient être une cible thérapeutique pour le traitement des tauopathies, y compris la maladie d'Alzheimer, dans la deuxième partie de ma thèse, j'ai étudié les effets de petites molécules antagonistes des héparanes sulfates sur l'hyperphosphorylation anormale de la protéine tau. J'ai ainsi montré que l'administration de deux molécules antagonistes des héparanes sulfates, le surfen et l'oxalyl-surfen, diminuaient très significativement l'hyperphorylation de la protéine tau dans les embryons Tg[HuC::hTauP301L/DsRed]. En plus de la diminution de l'hyperphosphorylation de la protéine tau, ces molécules sauvent partiellement les défauts d'élongation et de fasciculation des axones des motoneurones provoquée par l'expression de la protéine tau humaine mutée. L'ensemble de ces résultats qui ont permis de mettre en évidence l'importance des héparanes sulfates dans la physiopathologie des tauopathies, ouvre des perspectives intéressantes pour le traitement des tauopathies et de la maladie d'AlzheimerTauopathies are a class of neurodegenerative diseases that include Alzheimer's disease and frontotemporal dementia. A cardinal feature of tauopathies is hyperphosphorylation and aggregation of tau protein in brain. The pathophysiology of tauopathies is poorly understood, and to date there is no measure to prevent or even slow the progression of disease. -Several studies indicate that heparan sulfates (polymers of sulfated polysaccharides attached to a core protein) play a significant role in tau hyperphosphorylation, but the nature of the heparan sulfates involved in the pathological processes and their precise function in the pathogenesis of tauopathy remains unknown. The aim of my thesis was to shed light on the role of heparan sulfates in tauopathies. For my work, I used the transgenic zebrafish line Tg[HuC::hTauP301L/DsRed] that expresses the human tau protein carrying the P301L mutation responsible for frontotemporal dementia and parkinsonism linked to chromosome 17. This transgenic line reproduces an important pathophysiological feature of tauopathies: abnormal hyperphosphorylation of the tau protein. In the first part of my thesis, I participated in research designed to investigate the role of 3-O-sulfotransferase-2 (an enzyme involved in the synthesis of heparan sulfate) in tau hyperphosphorylation, using the Tg[HuC::hTauP301L/DsRed] line. With a genetic approach,. Ie. Inactivation of 3-0- sulfotransferase-2 by injection of antisense morpholino oligonucleotides in Tg[HuC::hTauP301L/DsRed] embryos, I have shown that this enzyme (and therefore the heparan sulfates with sulfated residues in position 3 of glucosamine) play a key role in pathological tau hyperphosphorylation. Indeed, partial inactivation of the 3-0- sulfotransferase-2 in these embryos induces a 60% decrease in the accumulation of hyperphosphorylated forms of tau. This work points to heparan sulfates as a candidate therapeutic target for the treatment of tauopathies, including Alzheimer's disease. In the second part of my thesis, I worked on finding small molecule antagonists of heparan sulfates capable of inhibiting the abnormal hyperphosphorylation of tau protein. I discovered that two heparan sulfate antagonist molecules (surfen and oxalyl-surfen) not only significantly decrease tau hyperphosphorylation in Tg[HuC::hTauP301L/DsRed] embryos but can also partially rescue the axonal defects and fasciculation of primary motor neurons caused by expression of the mutated human tau. Taken together, my findings highlight the key role of heparan sulfate in the pathophysiology of tauopathies, and open promising perspectives in the search for therapeutic strategies for tackling these disorders
3
Sikora, Anne-Sophie. "Étude de la régulation des enzymes de modification des héparanes sulfates en condition inflammatoire." Thesis, Lille 1, 2015. http://www.theses.fr/2015LIL10208.
Анотація:
Les héparanes sulfates (HS) sont produits sous la forme d’un précurseur non sulfaté, qui subit ensuite une phase de maturation catalysée par plusieurs sulfotransférases. Une fois synthétisés, ils peuvent subir une dernière modification par les Sulfs, des 6-O-endosulfatases sécrétées. Ces modifications n’ont pas lieu uniformément sur le polymère : il en résulte une large diversité structurale, ce qui va influencer la fixation et les fonctions de nombreux ligands protéiques. Des études récentes ont mis en exergue l’implication des HS dans la régulation de la réponse inflammatoire. Toutefois, les mécanismes qui contrôlent l’expression de leurs enzymes de modification ont été peu étudiés. Dans ce contexte, mon travail de thèse a porté sur l’influence des conditions inflammatoires sur la machinerie de biosynthèse des HS. La première partie a été consacrée à l’étude des variations d’expression des 3-O-sulfotransférases (3-OSTs) dans les monocytes. Nous avons montré que la 3-OST3B est augmentée de façon précoce en réponse à des agonistes des TLRs et au TNF-α, puis son expression est stabilisée par des mécanismes post-transcriptionnels. Dans la deuxième partie de ma thèse, j’ai étudié la régulation de la 6-O-sulfatation des HS. Alors que l’expression des 6-O-sulfotransférases ne varie pas en réponse à des stimuli inflammatoires, Sulf-1 est fortement induite dans des fibroblastes stimulés par le TNF-α. La forte expression s’accompagne d’une diminution des HS 6-O-sulfatés et est corrélée à la désensibilisation des cellules au FGF-1. Ces résultats suggèrent que la 3-OST3 et Sulf-1, en modifiant la structure des HS, participent à la régulation de la réponse inflammatoireHeparan sulfates (HS) are produced from a non-sulfated precursor, which is then subjected to the actions of several sulfotransferases. Thereafter, HS can undergo a last modification catalyzed by secreted 6-O-endosulfatases named Sulfs. These modifications do not take place uniformly in the same chain, resulting in a complex organization that influences the functions of many binding proteins. Recent works have highlighted the involvement of HS in the regulation of the inflammatory response. However, little is known about the mechanisms that regulate the expression of HS-modifying enzymes. Thus, my thesis focused on the regulation of the HS biosynthetic machinery in response to inflammatory stimuli. In the first part, I studied the variations of expression of 3-O-sulfotransferases (3-OSTs) in monocytes. This study showed that 3-OST3B was rapidly up-regulated in response to TLR agonists and TNF-α. Thereafter, the high level of expression was stabilized by post-transcriptional mechanisms. The second part of my thesis was dedicated to the regulation of HS 6-O-sulfation. Although the expression of 6-O-sulfotransferases was not modified in response to inflammatory stimuli, the expression of Sulf-1 was strongly induced in fibroblasts exposed to TNF-α. The high expression of Sulf-1 was accompanied by a decrease in the rate of 6-O-sulfated HS and by the desensitization of fibroblasts to FGF-1. Altogether, these results suggest that 3-OST3B and Sulf-1 could participate in the regulation of the inflammatory response by modifying HS structure
4
Xu, Yan. "Caractérisation des interactions du virus de l'hépatite C avec les protéoglycanes à héparane sulfate." Thesis, Lille 2, 2014. http://www.theses.fr/2014LIL2S021/document.
Анотація:
L’entrée du virus de l’hépatite C (VHC) dans les hépatocytes est un événement multi-étapes complexe, impliquant un certain nombre de facteurs cellulaires. Elle est initiée par la fixation des particules virales sur des structures d’héparanes sulfates (HS) présentes à la surface de l’hépatocyte. Cette étape initiale reste cependant peu comprise. En effet, en raison de l’interaction de la particule virale du VHC avec des lipoprotéines, la contribution exacte des différents composants du virion à cette interaction reste controversée. Au cours de cette thèse, nous avons étudié le rôle potentiel de protéines d'enveloppe du VHC et de l'apolipoprotéine E dans l'étape de liaison aux HS. Nous avons d’abord montré que la délétion de la région hypervariable 1 (HVR1), une région précédemment proposée pour participer à l’interaction avec les HS, n'avait aucun effet sur la liaison du virion aux HS, indiquant que cette région n'est pas impliquée dans cette interaction. Nous avons également utilisé des anticorps monoclonaux neutralisants reconnaissant différentes régions des glycoprotéines d'enveloppe du VHC dans un test de compétition utilisant des billes d’agarose couplées à l’héparine, un homologue structural des HS, pour précipiter le virus. Bien que les glycoprotéines d’enveloppe du VHC dissociées de la particule virale interagissaient avec l'héparine, aucun de ces anticorps n’était capable d'interférer avec l'interaction entre la particule virale et l’héparine, suggérant fortement que les glycoprotéines d'enveloppe du VHC présente à la surface des virions ne sont pas accessibles pour interagir avec les HS. En revanche, nos résultats d’études cinétiques, d’interaction avec l’héparine ainsi que les expériences d'inhibition avec des anticorps anti-apolipoprotéine E indiquent que cette apolipoprotéine joue un rôle majeur dans l'interaction initiale entre le VHC et les HS. Enfin, la caractérisation des déterminants structuraux des HS nécessaires à l'infection par le VHC, à l’aide d’ARN interférents ciblant des enzymes impliquées dans la voie de biosynthèse des HS et par compétition avec des héparines modifiées, indique que la N-sulfatation et la 6-O-sulfatation sont nécessaires pour l’initiation de l'infection par le VHC. Par contre la 2-O-sulfatation n’est pas indispensable pour l’étape d’entrée cellulaire du VHC. Enfin, nous avons également montré que la taille minimale des oligosaccharides d’HS requise pour l'infection par le VHC est un decasaccharide. En conclusion, l’ensemble de ces données indique que le VHC détourne l'apolipoprotéine E pour initier son interaction avec des structures d’HS spécifiquesHepatitis C virus (HCV) entry into hepatocytes is a complex multistep process involving a series of cellular factors. HCV entry is initiated by the binding of viral particles to cell surface heparan sulfate (HS) structures. However, due to the lipoprotein-like structure of HCV, the exact contribution of virion components to this interaction remains controversial. Here, we investigated the relative contribution of HCV envelope proteins and apolipoprotein E in the HS-binding step. Deletion of hypervariable region 1, a region previously proposed to be involved in HS-binding, did not alter HCV virion binding to HS, indicating that this region is not involved in this interaction. Neutralizing monoclonal antibodies recognizing different regions of HCV envelope glycoproteins were also used in a pull-down assay with beads coated with heparin, a close HS structural homologue. Although isolated HCV envelope glycoproteins could interact with heparin, none of these antibodies was able to interfere with virion-heparin interaction, strongly suggesting that, at the virion surface HCV envelope glycoproteins are not accessible for HS binding. In contrast, results from kinetic studies, heparin pull-down and inhibition experiments with anti-apolipoprotein E antibodies indicate that this apolipoprotein plays a major role in HCV-HS interaction. Finally, characterization of HS structural determinants required for HCV infection by silencing enzymes involved in the HS biosynthesis pathway and by competition with modified heparin indicated that N- and 6-O-sulfation but not 2-O-sulfation are required for HCV infection, and that the minimum HS oligosaccharide length required for HCV infection is a decasaccharide. Together, these data indicate that HCV hijacks apolipoprotein E to initiate its interaction with specific HS structures
5
Mathieu, Cyrille. "Pathogenèse de l’infection par le virus Nipah." Thesis, Lyon 1, 2011. http://www.theses.fr/2011LYO10287.
Анотація:
Le virus Nipah (NiV) est un Paramyxovirus zoonotique hautement pathogène, porté par les chauves-souris frugivores, qui a émergé en 1998 en Malaisie. Les épidémies liées à ce virus encéphalitogène continuent de se succéder en Inde et au Bangladesh avec une mortalité pouvant dépasser les 90%. Devant l’absence de traitement et de vaccin, le NiV a été placé parmi les pathogènes de classe 4 requérant le plus haut niveau de biosécurité pour sa manipulation. L’étude des interactions entre le virus et les cellules du sang nous a permis de montrer que le NiV utilise les héparanes sulfates présents sur les leucocytes pour s’accrocher et se disséminer dans l’organisme et atteindre les cellules endothéliales. L’héparine inhibe ce processus ainsi que l’infection in vitro et in vivo mettant en avant une perspective de traitement applicable dans les pays émergents. Par ailleurs, l’analyse transcriptomique des cellules endothéliales infectées par le NiV a révélé l’implication de chimiokines dans la pathogenèse. CXCL10 apparaît en effet comme un marqueur voir une cible dans le cadre du développement de l’encéphalite virale, et l’interféron type 1 comme l’un des facteurs essentiels de la résistance des souris au NiV. Enfin, j’ai montré que la protéine non structurale C du NiV joue un rôle essentiel dans sa virulence, en atténuant la réponse interféron, en perturbant la réponse chimiokine lors de l’infection et en intervenant dans le maintien de la balance génome / antigénome lors du cycle réplicatif viral. Ces résultats permettent une meilleure compréhension de la pathogenèse du NiV et ouvrent de nouvelles perspectives de traitement contre ce virus zoonotique très dangereux pour l’hommeNipah virus (NiV) is a highly pathogenic zoonotic Paramyxovirus that emerged in 1998 in Malaysia from frugivorous bats. The outbreaks of this encephalitic virus still occur annually in India and Bangladesh with the mortality rate reaching up to 90%. The lack of an effective vaccine or treatment limits experimentation with live virus to specially equipped BioSafety Level 4 laboratories. Studies of the interaction between the virus and blood cells revealed that NiV uses Heparan sulfates to stick on the surface of leukocytes for its dissemination within the host and reach endothelial cells. Heparin provided de possibility to inhibit this mechanism of transinfection, such as the infection in vitro and in vivo, opening new perspectives of low cost treatment for emerging countries. Then, transcriptomic analysis of NiV infected endothelial cells revealed the importance of cytokine in the pathogenesis. While CXCL10 appears as a good marker of encephalitis, interferon type 1 explains why mice are resistant to the infection with NiV. Finally, we show the essential role of the non structural C protein of NiV in its virulence, by limiting the interferon response, unbalancing the chemokine response during the infection and through the regulation of the genomic/antigenomic balance during the viral replication cycle. These results shed new light on NiV related pathogenesis and open new perspectives of treatment against this highly lethal zoonotic virus
6
Colombier, Marie-Laure. "Effets d'un analogue des héparane-sulfates (CMDBS K) sur un modèle de plaie crânienne standardisée chez le rat." Paris 5, 1995. http://www.theses.fr/1995PA05M104.
Анотація:
Nous avons étudié les effets d'un polymère de dextrane, le CMDBS K, connu pour protéger, stabiliser et potentialiser les effets d'un Heparin-Binding Growth Factor (le basic Fibroblast Groth Factor), sur la cicatrisation d'une lésion osseuse crânienne standardisée chez le rat. L'étude préliminaire a permis de mettre en évidence les caractéristiques morphologiques de la cicatrisation d'un modèle. L'expérimentation a été scindée en 2 parties afin d'évaluer d'une part l'effet-temps et l'effet-dose du CMDBS K sur la cicatrisation osseuse, et d'autre part l'effet sur la revascularisation. Cette évaluation a été réalisée aux moyens de techniques histo-enzymatiques (bleu de toluidine et activité phosphatase alcaline), de marquages fluorescents et de microradiographies. Les résultats de cette étude montrent que le CMDBS K : augmente le pourcentage de formation osseuse dans le lésions et accélère sa minéralisation, en potentialisant le recrutement et/ou la différenciation de cellules ostéogénitrices en relation avec la dure-mère et le sinus sagittal médian, démontre une plus grande efficacité à la concentration de 40μg/ml, permet la formation de nodules osseux de novo de part et d'autre du sinus saggital dès 7 jours, induit une prolifération vasculaire plus intense et plus rapide. L'ensemble de ces résultats met en évidence l'effet du CMDBS K dans l'amplification des réponses cellulaires et vasculaires dans les phases initiales de la cicatrisation, qui aboutit à une formation osseuse plus importante plus importante et plus précoce que dans les lésions témoins.
7
Jaime, Rodríguez Juan Carlos. "Unveiling Heparin and Heparan Sulfate Conformations : a Journey into Paramagnetic NMR Analysis." Electronic Thesis or Diss., université Paris-Saclay, 2024. http://www.theses.fr/2024UPASF016.
Анотація:
L'héparine (HP) et les héparane sulfates (HS) sont des polysaccharides sulfatés linéaires qui jouent divers rôles biologiques, notamment dans la croissance cellulaire, l'adhésion, la reconnaissance virale et la métastase du cancer. Leur variété moléculaire et leur motif de sulfatation contribuent à leur polyvalence biologique. Par ailleurs, leur flexibilité conformationnelle a été étudiée par des méthodes telles que la cristallographie aux rayons X et la RMN. Malgré des avancées, interpréter ces caractéristiques reste difficile, surtout pour de longs saccharides. Cette thèse propose l'utilisation de la RMN paramagnétique, notamment des déplacements de pseudo-contacts (PCS), dans l’étude conformationnelle des molécules d’HS. Les résultats obtenus sur un octasaccharide d'HS, montrent une corrélation entre les PCS expérimentales et les simulations de dynamique moléculaire, suggérant des conformations spécifiques des motifs IdoA. Ces découvertes élargissent les applications de la RMN paramagnétique, ouvrant la voie à une analyse approfondie des interactions protéine-polysaccharideHeparin (HP) and heparan sulfates (HS) are linear and sulfated polysaccharides that play various biological roles, including cell growth, adhesion, viral recognition, and cancer metastasis. Their molecular diversity and sulfation pattern contribute to their biological versatility. Furthermore, their conformational flexibility has been studied through methods such as X-ray crystallography and NMR. Despite advancements, interpreting these features remains challenging, especially for long saccharides. This thesis proposes the use of paramagnetic NMR, particularly pseudo-contact shifts (PCS) measurements, in studying the conformation of HS molecules. Results obtained on an HS octasaccharide show a correlation between experimental PCS and molecular dynamics simulations, suggesting specific conformations of IdoA motifs. These findings expand the applications of paramagnetic NMR, paving the way for a thorough analysis of protein-polysaccharide interactions
8
Hellec, Charles. "Implication des héparanes sulfates 3-O-sulfotransférases (HS3STs) dans les processus cellulaires associés au cancer." Thesis, Lille 1, 2018. http://www.theses.fr/2018LIL1S107/document.
Анотація:
Les héparanes sulfates (HS) sont des polysaccharides linéaires dont l’état de sulfatation détermine les propriétés biologiques. La dernière étape de leur maturation est catalysée par les HS 3-O-sulfotransférases (HS3STs), qui sont représentées par sept isoenzymes. La fonction de ces enzymes dans la progression tumorale reste controversée. C’est dans ce contexte que nous avons étudié leur rôle en utilisant la lignée de cancer du sein MDA-MB-231.Nous avons montré que l’expression transitoire des HS3ST2, 3B et 4 augmente la prolifération et la survie des cellules, ce qui est associé à une suractivation de Src et Akt. En complément, nous avons observé une augmentation de l’activation de la voie NF-κB et de l’expression de protéines anti-apoptotiques. Ces réponses ont été corrélées à une résistance accrue des cellules transfectées à la mort induite par des stimuli pro-apoptotiques ou par les cellules NK. Ces premiers résultats suggèrent que les HS 3-O-sulfatés pourraient avoir un rôle protecteur contre le système immunitaire. La neuropiline-1 a récemment été décrite comme un ligand des HS 3-O-sulfatés. Nous avons donc poursuivi notre étude en analysant le rôle de ce co-récepteur dans des cellules exprimant stablement la HS3ST3B. L’invalidation d’expression de la neuropiline-1 réduit la prolifération et la survie des cellules transfectées, ainsi que l’activation de Src et Akt. Ces derniers résultats suggèrent que les propriétés pro-tumorales des HS modifiés par la HS3ST3B sont dépendantes de leur interaction avec la neuropiline-1. Dans leur ensemble, nos travaux suggèrent que l’expression de certaines HS3STs dans les cellules cancéreuses pourrait être de mauvais pronosticHeparan sulfate (HS) is a linear polysaccharide in which the sulfation pattern determines the biological properties. The last step of HS maturation is catalyzed by the HS 3-O-sulfotransferases (HS3ST), which are represented by seven isozymes. The functions of HS3STs in cancer progression are still controversial. In this context, we focused our investigations on the roles of these enzymes in MDA-MB-231 breast cancer cells. First, we found that transient expression of HS3ST2, 3B and 4 enhanced their proliferation and survival. It turns out that these effects are related to an increase in the activation of Src and Akt. Complementary to this, we observed an increase in the activation of the NF-κB pathway and the expression of anti-apoptotic proteins. In line with these findings, we showed that HS3ST-transfected cells were more resistant to cell death induced by pro-apoptotic stimuli or NK cells. These results suggest that, in addition to increasing cellular growth, 3-O-sulfated HS can also protect cancer cells against the immune system. Neuropilin-1 was recently described as a preferential ligand of 3-O-sulfated HS. Thus, we investigated the role of this co-receptor in MDA-MB-231 cells that carry a stable expression of HS3ST3B. We demonstrated that silencing neuropilin-1 resulted in reduced proliferation and survival, which was associated with a strong decrease in Src and Akt activation. These last results support a model in which HS3ST-modified HS may display tumor-promoting functions through the interaction with neuropilin-1. Overall, our findings suggest that the expression of certain HS3STs in cancer cells could be associated with a bad prognosis
9
Haddad, Oualid. "Etude des effets pro-angiogéniques du fucoïdane de bas poids moléculaire : implication des syndécannes et des enzymes impliquées dans la biosynthése et la dégradation des héparanes sulfates." Thesis, Sorbonne Paris Cité, 2018. http://www.theses.fr/2018USPCD078.
Анотація:
L’ischémie se définit par la réduction de la lumière d’un vaisseau, ce qui provoque dans les tissus une baisse du flux sanguin, et une hypoxie locale. Pour lutter contre l’ischémie, différentes thérapies pro-angiogéniques ont été développées afin de stimuler la formation de nouveaux vaisseaux à partir des vaisseaux préexistants. Durant ma thèse j’ai étudié l’effet pro-angiogénique du fucoïdane, un polysaccharide sulfaté provenant de l’algue brune, qui est un mimétique de glycosaminoglycanes (GAGs). Nous avons choisi le fucoïdane de bas poids moléculaire (LMWF), qui a une bonne affinité pour des facteurs pro-angiogéniques(VEGF, SDF-1/CXCL12). Puis, nous avons analysé son effet dans les cellules endothéliales humaines (HUVEC). Nos résultats montrent que LMWF est internalisé par les HUVEC en 2h par la voie d’endocytose clatherine-dépendante. De plus, LMWF stimule la viabilité, la migration des HUVEC et la formation de réseaux vasculaires. Nous avons démontré par la suite qu’en absence de GAGs sur les HUVEC, le LMWF garde toujours son potentiel pro-angiogénique. Nous avons mis en évidence que l’exostosine-2(EXT-2), l’héparanase (HPSE) et le syndécane-4 (SDC-4), sont impliqués dans l’effet pro-angiogénique du LMWF, puisque quand nous inhibons leurs expressions par ARN interférence, le pouvoir pro-angiogénique du LMWF est diminué. Nous avons démontré,dans le modèle d’hyperplasie intimale chez le rat, que le LMWF a un effet opposé sur l’expression des SDC. En effet, le LMWF induit l’expression du SDC-1 et diminue celle duSDC-4 dans la néo-intima. Nos données indiquent que l'EXT2, l'HPSE et le SDC-4 sont impliqués dans les effets pro-angiogéniques du LMWF, suggérant que les changements du métabolisme des HS liés à l'angiogenèse induite par le LMWF offrent la possibilité d'une nouvelle approche thérapeutique pour le traitement des maladies ischémiquesInduction of angiogenesis is a potential treatment for chronic ischemia. In this study we propose the analysis of pro-angiogenic treatment with fucoidan, sulfated polysaccharide from brown seaweeds, which act as glycosaminoglycans mimetics. Herein we used the low molecular weight fucoidan (LMWF), which presents a good affinity for pro-angiogenic factors(VEGF, SDF-1/CXCL12). The LMWF was mainly internalized through human vascular endothelial cell (HUVEC) clathrin-dependent endocytosis (in 2h) in which GAGs were partially involved. Our results showed that LMWF induced migration and angiogenesis in HUVEC. Interestingly, in a GAG-free HUVECs model, LMWF still kept a pro-angiogenic potential. In addition, we reported the implication of two heparan sulfate (HS) metabolism enzymes, exostosin-2 (EXT2) and heparanase (HPSE), and syndecan-4 (SDC-4) in LMWF induced angiogenesis. LMWF-treated and EXT2- or HPSE-siRNA-transfected cells shows that EXT2 or HPSE expression significantly affects the LMWF pro-angiogenic potential. In addition, LMWF increased SDC-1, but decreased SDC-4 expression. We studied the LMWF implication in SDC-1 and SDC-4 expression in rat model of intimal hyperplasia after balloon injury. Our results showed that LMWF treatment of injured artery increased SDC-1 expression, but decreased SDC-4 expression in the neointima layer. Our data indicate that EXT2, HPSE, and SDC-4 are involved in the pro-angiogenic effects of LMWF, suggesting that the HS metabolism changes linked to LMWF-induced angiogenesis offer the opportunity for new therapeutic approach for ischemic diseases treatment
10
Pegeot, Mathieu. "Etudes structurales par RMN des profils Saccharidiques d'Héparanes sulfates et de leur régulation cellulaire : Mise en place d'un protocole de marquage, de purification et d'analyse de chaines entières." Thesis, Grenoble, 2014. http://www.theses.fr/2014GRENV056/document.
Анотація:
Les glycosaminoglycanes (GAG) forment une famille de polysaccharides linéaires retrouvés dans tous les tissus, au niveau des matrices extracellulaires et des surfaces cellulaires. Les héparanes sulfates (HS) sont des membres importants de cette famille et sont liés à une protéine dite cœur pour former ensemble le protéoglycane (PG). Selon le tissu et la nature de la protéine cœur, les HS, composés d'unités disaccharidiques de N-acétylglucosamine (GlcNAc) et d'acide glucuronique (GlcA) [-4GlcAβ1-4GlcNAcα1-] vont subir de nombreuses modifications. En effet, les HS sont modifiés par différentes sulfatations au niveau des deux oses et une épimérisation de l'acide glucuronique en acide iduronique (IdoA). Les différentes structures saccharidiques élaborées vont pouvoir être alors interagir avec une très grande quantité de protéines et jouer des rôles divers dans l'inflammation, la prolifération cellulaire, l'angiogenèse, la réponse immunitaire, l'attachement viral…L'étude de la structure des HS, du fait de la nature flexible et hétérogène de ces molécules, a été principalement focalisée sur des analyses fragmentaires du polysaccharide au niveau des séquences d'interaction avec les protéines. Lors de ces dépolymérisations, des informations sur le polysaccharide, notamment l'épimérisation, sont perdues.Dans ce travail, nous avons développé une approche basée sur la résonance magnétique nucléaire (RMN) bidimensionnelle 1H-13C pour l'étude de la composition saccharidique des HS réalisée directement à partir des HS isolés de cellules marquées au 13C. Pour cela, un protocole efficace de marquage et de purification des polysaccharides a été mis en place. En intégrant le volume des pics à différents déplacements chimiques par RMN, cette analyse non-destructive permet de déterminer à la fois le profil de sulfatation et d'épimérisation des HS. Cette analyse est appliquée efficacement à différents types cellulaires et est de grand intérêt pour mieux comprendre les changements dans les structures d'HS qui ont lieu lors de régulations physiologiques ou lors de développement pathologiques.Ces résultats ont permis d'ouvrir la voie à l'analyse des HS directement au niveau des cellules par RMN du solide. Les études dans ce contexte représentent un enjeu majeur pour la compréhension des différents rôles des HS et leur capacité à interagir avec une myriade de protéines in vivoGlycosaminoglycans (GAGs) belong to a linear polysaccharide family which are found within all tissues, at the extracellular matrix and cell surfaces levels. Heparan Sulfates (HS) are one of the major members of this family, they are bound to a core protein to form altogether the so-called proteoglycan (PG). Depending on the localization and on the core protein, the HS – composed of a N-acetylglucosamine (GlcNAc) and a glucuronic acid (GlcA) [-4GlcAβ1-4GlcNAcα1-] building block – undergo various modifications. Indeed, HS can be sulfated at different positions on both monosaccharide and the GlcA can be epimerized into an iduronic acid (IdoA). The fine structures of the polysaccharide will be able to interact with a large range of proteins and play a plethora of roles such as in inflammation processes, cell proliferation, angiogenesis, immune responses, viral attachment…The HS structural studies, due to the flexibility and heterogeneity of the polysaccharide, have so far been restricted to HS fragments able to bind proteins. The depolymerization techniques induce valuable information losses such as epimerization.In this work, we have successfully developed a nuclear magnetic resonance (NMR)-based approach to study HS features from 13C metabolically enriched cells. For this, an effective protocol to label and purify HS has been set up. By integrating peaks' volumes at well-resolved 1H-13C chemical shifts by NMR, the sulfation, epimerization and disaccharide profile can be determined from full-length HS. This method has been used to study HS from various cell types and is of important interest to better understand changes in HS structures that occur through physiologic and pathologic events.The results obtained open the way to analyze HS directly at the cell surface via solid state NMR techniques. In this context, these studies are a major challenge to decipher the different roles of HS and their ability to interact with so many partners in vivo
11
Macchi, Magali. "Etude du rôle des héparans sulfates protéoglycanes dans la mobilisation post-lesionnelle des progéniteurs oligodendrocytaires chez la souris adulte." Thesis, Aix-Marseille, 2015. http://www.theses.fr/2015AIXM4069.
Анотація:
La production physiologique continue de cellules myélinisantes dans le système nerveux (SN) de mammifère offre de nouvelles perspectives thérapeutiques. Lors d’une atteinte de la myéline, une régénération endogène impliquant la génération d’oligodendrocytes s’engage. Ce processus repose sur la mobilisation de progéniteurs oligodendrocytaires parenchymateux et de progéniteurs de la zone sous-ventriculaire (SVZ). Cette réparation ne permet cependant pas une récupération fonctionnelle systématique. Nos travaux ont pour but d’identifier les facteurs qui contrôlent les différentes étapes de régénération. Ils révèlent une réexpression du CNTF et une surexpression des héparans sulfates protéoglycanes (HSPGs) suite à une démyélinisation du corps calleux. Ces changements de l’environnement péri-lésionnel régulent positivement le processus de remyélinisation. Nous avons montré un impact direct de l’expression post-lésionnelle du CNTF sur la mobilisation des deux sources cellulaires. Différents tests in vitro ont identifié le CNTF comme facteur chémoattractant pour ces cellules. Nos données montrent également que des modifications de sulfatation des héparans sulfates (HS) protéoglycanes contrôlées par la N-désacétylase-Sulfotransférase 1 des cellules du lignage oligodendrocytaire s’établissent en bordure de lésion et créent un microenvironnement favorable à la régénération. Divers test fonctionnels in vivo et in vitro révèlent le rôle clef des HSPGs dans la cinétique de démyélinisation et de remyélinisation en régulant la mobilisation des cellules du lignage oligodendrocytaire et l’activation microglialeIn the mammal’s nervous system, the ongoing production of new myelinating cells on has open news therapeutic perspectives for demyelinating diseases. An endogenous regeneration process involving the generation of oligodendrocytes can occur following demyelination. This process relies on the mobilization of an endogenous reservoir of progenitor cells located in the adult brain: The parenchymal oligodendrocyte precursors and the subventricular zone derived neural progenitors. However, these endogenous repair attempts do not permit an efficient functional recovery. These failures are mainly due to mobilization, differentiation or to the generation of a hostile environment for the repair process. Our work is focusing on the identification of factors regulating those events. Our data show the reexpression of CNTF and overexpression of heparan sulphate proteoglycans (HSPGs) following a focal demyelination of the corpus callosum in adult mice. These environmental changes favor myelin repair. We show a direct impact of the post-lesional expression of CNTF on the mobilization of both cellular sources. Using various in vitro assays, we showed that CNTF is acting on the two cellular sources as a chemoattractant factor. Our data also show that sulfation modifications of HSPGs performed by the deacetylase-N-sulfotransferase 1 (Ndst1) on oligodendrocyte lineage cells occurred around the lesion and created a permissive microenvironment for the regenerative process. Various in vitro and in vivo functional assays demonstrated the key role of HSPGs in demyelination and remyelination dynamic by controlling mobilization of the oligodendrocyte lineage cells and microglial activation
12
Vivès, Romain R. "Héparanes sulfate : Structure, fonctions, régulation." Habilitation à diriger des recherches, Université de Grenoble, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01063291.
Анотація:
Les héparanes sulfate (HS) sont des polysaccharides complexes appartenant à la famille des glycosaminoglycanes (GAGs), présents en abondance à la surface cellulaire et dans les matrices interstitielles. De par leur positionnement stratégique à l'interface entre la cellule et son micro-environnement et leur capacité à fixer et moduler l'activité d'un très grand nombre de protéines, les HS sont impliqués dans de nombreux processus physiologiques et pathologiques. Les travaux présentés viseront à illustrer l'importance biologique de ces polysaccharides et de leurs interactions avec les protéines, principalement dans les domaines des relations hôtes-pathogènes et des processus inflammatoires. Ils s'attacheront également à montrer les difficultés que présente l'étude de ces molécules, ainsi que les méthodologies développées afin de faciliter leur caractérisation structurale et fonctionnelle. Enfin, des perspectives de recherche seront proposées, visant à intégrer les études en cours dans un contexte physiologique, par l'analyse des HS exprimés par les cellules. La structure des HS, et donc leurs propriétés biologiques, varie en effet de manière considérable selon le type cellulaire étudié, son niveau d'activation ou de différenciation. La réponse cellulaire à des stimuli externes (protéines de signalisation, cytokines pro-inflammatoires, molécules intervenant dans la reconnaissance hôte/pathogènes...) est donc intimement liée au " paysage glycanique" présent à sa surface et à sa capacité à moduler ce paysage. La compréhension de ces mécanismes représente donc un enjeu évident pour l'étude de nombreuses fonctions cellulaires.
13
Mothere, Mouna. "Caractérisation des glycosaminoglycannes au cours de la croissance tumorale. Développement d’un nouvel outil pour leur étude : l’impression moléculaire." Thesis, Paris Est, 2013. http://www.theses.fr/2013PEST0113.
Анотація:
Les GAGs, en particulier les HS et les CS, sont des polysaccharides linéaires sulfatés situés à la surface des cellules et la matrice extracellulaire où ils influencent les fonctions des cellules. Les GAGs sont connus pour se lier et réguler l'activité d'un certain nombre de protéines différentes appelées «protéines de liaison héparine», y compris les chimiokines, facteurs de croissance, des enzymes et des molécules d'adhésion. Dans le cas du développement de la tumeur, la surexpression de l'héparanase a été observée. En conséquence, une variété d'oligosaccharides de HS et de CS est libérée. Néanmoins, leurs structures et leurs effets biologiques sont inconnus.De nombreux outils existent pour la caractérisation des GAG cependant, le développement de nouvelles technologies pour isoler des fragments du HS endogènes est nécessaire. Dans ce contexte, nous proposons d'utiliser la technologie d'empreinte moléculaire, ce qui permettrait d'obtenir des polymères avec des cavités capables de reconnaître certains types d'oligosaccharides mimétiques de HS, et par la suite d'étudier les HS endogènes.Les GAGs extraits de tumeurs xénogreffes et du sang, de 3 à 8 semaines au cours de la croissance tumorale, ont été quantifiés par dosage colorimétrique. Nous avons observé une diminution de la quantité des GAG tumoraux et une augmentation des GAG sanguin, au cours de la croissance de la tumeur. En outre, les GAGs tumoraux montrent une affinité croissante pour le FGF-2 au cours de la croissance tumorale.Nous avons étudié l'applicabilité de la «technique d'empreinte moléculaire» pour la production d'hydrogels imprimés capables de reconnaître spécifiquement le fondaparinux, un oligosaccharide analogue de l'héparine. Nous avons préparé une bibliothèque d'hydrogels imprimés afin d'optimiser leur synthèse et obtenir des matériaux qui reconnaissent spécifique et sélectivement cette molécule cible. Nos résultats montrent que, par un contrôle minutieux de la stœchiométrie et de la proportion de l'agent de réticulation utilisé lors de leur synthèse ainsi que la détermination des conditions de reconnaissance, les hydrogels imprimés reconnaissent spécifiquement les oligosaccharides mimétiques de HS.Ces travaux ouvrent des intéressantes perspectives d'application de la technologie d'impression moléculaire à l'analyse des séquences de GAGs extraits d'un milieu biologiqueGAGs, and particularly heparan sulfate (HS) and chondoitin sulfate (CS), are linear and sulfated polysaccharides located at the cell surface and extracellular matrix from where they influence the functions of cells. GAGs are known to bind and regulate the activity of a number of distinct proteins known as ‘heparin binding proteins' including chemokines, growth factors, enzymes and adhesion molecules. In the case of tumor development, heparanase over-expression has been observed. As a consequence, a variety of HS and CS oligosaccharides are released which structures and biological effects are unknown.Many tools exist for GAG characterization and a need to develop a new technology to isolate fragments of endogenous HS is required. In this context, we propose to use molecular imprinting technology that could allow to obtain polymers owing cavities able to recognize specific types of HS mimetic oligosaccharides and therefore the endogenous HS.GAGs extracted from xenografted tumors and blood, at 3 to 8 weeks during tumor growth, were quantified by a colorimetric assay. We observed a decrease in the amount of GAGs tumors and an increase of GAGs blood, during the tumor growth. Moreover, tumor GAGs were tested by competition toward growth factor with enzyme immunoassay showing increasing affinity for FGF-2 during tumor growth.We investigated the applicability of ‘Molecular Imprinting Technology' to the generation of imprinted hydrogels able of specifically recognize fondaparinux, an oligosaccharide analogue of heparin. We have prepared a library of imprinted hydrogels in order to optimize their synthesis and obtain materials that specifically and selectively recognize that oligosaccharide. Our results show that, by a careful control of the stoichiometry and crossliking choice for their synthesis and by adapting rebinding conditions, namely the temperature, imprinted hydrogels can readily be prepared to specifically recognize the HS mimetic used as model.This work opens an interesting outlook to analyze GAGs extracted from a biological medium by molecular imprinting technology
14
Lortat-Jacob, Hugues. "Caractérisation de récepteurs matriciels aux cytokines : modulation de l'activité interféron-gamma par l'héparane sulfate des membranes basales." Compiègne, 1991. http://www.theses.fr/1991COMPD356.
Анотація:
Avant d'atteindre sa cellule cible, l'interféron-gamma diffuse à travers la matrice extracellulaire. L'existence d'interactions entre cette cytokine et une matrice extracellulaire de type lame basale a été recherchée : les lames basales fixent l'interféron-gamma en quantité importante avec une forte affinité (Kd=1,5 10-9 M). Une fois fixé, l'interféron-gamma conserve son activité, ce qui suggère que les lames basales peuvent être le siège d'une concentration locale de cette cytokine, permettant ainsi une stimulation focalisée et plus prononcée des cellules cibles. Ce récepteur matriciel à l'interféron-gamma est constitué par les domaines de type héparine, présents dans les chaines héparanes sulfates des protéoglycanes. Les acides aminés de l'interféron-gamma impliqués dans cette interaction avec l'héparane sulfate ou l'héparine sont situés dans l'extrémité C-terminale de la protéine, et correspondent à une courte séquence riche en lysine et en arginine. Ce domaine n'intervient pas dans la liaison de l'interféron-gamma à son récepteur cellulaire. L'extrémité C-terminale maintient la conformation de l'interféron-gamma dans une position optimale -mais instable- pour l'interaction avec son récepteur cellulaire. Une fois fixé à l'héparine sulfate, la cytokine se relâche et adopte une conformation plus stable. De plus l'héparine sulfate assure une protection de l'interféron-gamma vis-à-vis des attaques protéolytiques. Ces différentes observations permettent d'envisager une approche thérapeutique dans laquelle serait utilisé le complexe héparane sulfate ou héparine/interféron-gamma afin d'augmenter le temps de demi-vie de cette cytokine ainsi que sa résistance aux dégradations enzymatiques.
15
Dong, Dengxiang. "Oligosides et dérivés de cyclodextrines : apport de la synthèse organique." Paris 6, 2006. http://www.theses.fr/2006PA066023.
16
El, Masri Rana. "Remodeling of heparan sulfate : functional and structural characterization of human endosulfatase HSulf-2 The sweet side of extracellular sulfatases Expression and purification of recombinant extracellular sulfatase HSulf-2 allows deciphering of enzyme sub-domain coordinated role for the binding and 6-O-desulfation of heparan sulfate." Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2019. http://www.theses.fr/2019GREAV037.
Анотація:
Les Héparanes Sulfates (HS) sont de polysaccharides complexes impliqués dans de nombreux processus biologiques. La structure des HS est contrôlée à la surface cellulaire par une famille particulière d‟endosulfatases extracellulaires, les Sulfs. Les Sulfs modifient dramatiquement les propriétés fonctionnelles des HS et sont impliqués dans de nombreux processus physiopathologiques, notamment le cancer. Ces enzymes se composent de deux domaines: un domaine catalytique (CAT) contenant le site actif et un domaine basique hydrophile (HD) responsable de la liaison aux HS. Le but de mon projet de thèse est de caractériser les propriétés structurales et fonctionnelles de la forme humaine HSulf-2, qui demeure à ce jour très mal connues. Dans ce cadre, nous avons tout d‟abord étudié les mécanismes de reconnaissance enzyme/substrat et caractérisé deux nouveaux motifs de reconnaissance des HS sur ces enzymes, responsable de leur activité. En utilisant des oligosaccharides naturels et synthétiques, nous avons aussi démontré que le domaine HD n'est pas essentiel pour la reconnaissance des HS, mais est permet une désulfatation processive et orientée du polysaccharide. De plus, nous avons identifié un tétrasaccharide comme étant la taille oligosaccharidique minimale requise pour l'activité de HSulf-2. Nos résultats nous ont permis de proposer un nouveau modèle décrivant le processus de désulfatation du HS par HSulf-2. D'autre part, nous avons montré que HSulf-2 est un protéoglycane, car il contient une modification post-traductionnelle unique (chaîne CS de Chondoitin Sulfate) sur son domaine HD. Cette chaîne diminue l'activité enzymatique et la liaison aux HS in vitro. Dans le microenvironnement tumoral, en utilisant un modèle de tumeur mammaire orthotopique murin, nous avons montré que la chaîne CS est libérée par protéolyse, conduisant à l'activation de HSulf-2, augmentant la capacité des tumeurs à se développer et à se transformer en métastase. Finalement, nous avons réalisé une étude structurale des Sulfs. Nous avons choisi d‟étudier séparément les deux domaines (CAT et HD). Des essais de cristallogenèse ont été menés pour le domaine CAT afin de résoudre sa structure par cristallographie aux rayons X, mais n‟ont pu aboutir. En ce qui concerne le HD, nous avons mis en place un protocole de production et de purification de HD d‟une manière recombinante et nous avons initiés une étude par RMN ainsi que d'autres techniques biophysiques afin de caractériser structuralement le domaine et d'identifier les sites de liaison aux HS. Nos résultats préliminaires suggèrent que la HD est un domaine non structuré, à l'exception de ses parties N- et C-terminales. L‟ensemble de ces travaux devrait nous permettre de mieux comprendre ces importants mécanismes de régulation des HS et de d‟envisager de nouvelles stratégies anticancéreuses ciblant les SulfsHeparan Sulfate (HS) are complex polysaccharides involved in many biological processes. The structure of HS is regulated at the cell surface by unique extracellular endosulfatases, the Sulfs. Sulfs dramatically change HS functional properties, thereby being implicated in many physiopathological processes including cancer. Sulfs features two domains: a catalytic domain (CAT) that comprises the active site, and an hydrophilic basic domain (HD) responsible for HS binding. The aim of my PhD project is to characterize the structural and the functional properties of the human for HSulf-2, which remains poorly understood. In this context, we have first studied the enzyme/substrate recognition mechanisms. We identified two novel HS binding motifs on these enzymes implicated in their activity. In addition, using natural and synthetic oligosaccharides, we demonstrated that the HD is not essential for HS recognition, but is directs the processive and orientated desulfation of the polysaccharide. Moreover, we showed that a tetrasaccharide is the minimal oligosaccharide size required for HSulf-2 activity. Our results enabled us to propose a new model depicting the desulfation process of HS by the Sulfs. Second, we have shown that HSulf-2 is a proteoglycan, given that it harbors a unique PTM (Chondroitin Sulfate, CS chain) on its HD domain. This chain decreases enzyme activity and HS binding in vitro. In the tumoral microenvironment, using a murine orthotropic mammary tumor model, we showed that the CS chain is lost by proteolytic processing, leading to the activation of HSulf-2, and the promotion of tumor growth, vascularization and metastasis. Finally, we have undertaken the structural characterization of the Sulfs. For this, we decided to study separately the two domains found in these enzymes (CAT and HD). Crystallogenesis assays were undertaken for the CAT domain to solve its structure by X-ray crystallography, but were unsuccessful. Regarding the HD, we set up a protocol of production and purification of recombinant HD and we initiated NMR studies and other biophysics analyses in order to structurally characterize the domain and to identify the HS binding sites. Our preliminary results suggest that the HD is an unstructured domain, except for its N- and C-terminal parts. Overall, our data provide significant insights into this critical regulatory step of HS function
17
Bret, Caroline. "Biologie de syndecan-1 au cours du myélome multiple : synthèse, modifications et inhibition." Thesis, Montpellier 1, 2010. http://www.theses.fr/2010MON1T012.
Анотація:
Ce travail de thèse a eu pour thème principal le protéoglycane syndecan-1 au cours du myélome multiple, une hémopathie maligne caractérisée par la présence d'un clone de plasmocytes tumoraux au sein de la moelle osseuse. Syndecan-1 est un élément majeur de la physiopathologie du myélome multiple, ce protéoglycane étant au coeur d'un réseau complexe d'interactions moléculaires conditionnant le devenir des cellules plasmocytaires tumorales.Les chaînes de glycosaminoglycanes présentes sur le core protéique de syndecan-1sont responsables d'une grande partie de son activité. Nous avons ainsi caractérisé, par une approche transcriptomique, 100 gènes codant les protéines impliquées dans la synthèse et la modification de ces chaînes. Nous avons de cette manière identifié des cibles moléculairesen vue de moduler, voire d'inhiber leur activité.Dans le but d'identifier les métalloprotéinases des familles ADAM et ADAMTS susceptibles d'interagir avec syndecan-1, nous avons réalisé l'étude du profil d'expression des gènes codant ces reprolysines et leurs inhibiteurs dans les cellules de la différentiation lymphocytaire B, les cellules plasmocytaires normales et tumorales ainsi que dans l'environnement médullaire.Dans une dernière partie, nous avons évalué l'efficacité d'une approche d'inhibitiondes chaînes héparanes sulfates via l'utilisation de l'héparine. Nous observons que certaines lignées myélomateuses sont inhibées par l'héparine et ses dérivés et que ces mêmes lignées sont stimulées par l'antidote de l'héparine, le sulfate de protamine. Les mécanismes mis enjeu sont en relation avec la modulation de la biodisponibilité des facteurs permettant la croissance des cellulesMultiple myeloma is a hematological malignancy characterized by the expansion of aclone of malignant plasma cells in the bone marrow compartment. Syndecan-1 is a majorproteoglycan involved in a complex network of molecular interactions in multiple myelomaphysiopathology. As heparan sulfate and chondroitin sulfate chains are the bioactive components ofsyndecan-1, we first analysed the signature of genes encoding 100 proteins involved in thesynthesis of these chains, from precursor uptake to post-translational modifications, usingAffymetrix microarrays.In order to identify the metalloproteinases belonging to ADAM and ADAMTS familiespotentially implicated in the interactions with syndecan-1, we performed a gene expressionprofile focused on the genes encoding these reprolysines and their inhibitors.In a last part, we evaluated the efficacy of an inhibitory approach based on theutilization of heparin in human myeloma cell lines in vitro, inhibitory effects being in relationwith a modulation of the biodisponibility of heparin-binding factors.This work led us to identify targets of interest in relation with syndecan-1 biology inmultiple myeloma. They could be used to design new therapeutic strategies
18
Jeanbat-Mimaud, Viviane. "Synthèse et étude structure/fonction de polymères mimétiques des héparanes sulfates." Paris 12, 1997. http://www.theses.fr/1997PA120094.
Анотація:
Les heparanes sulfates (hs) des proteoglycanes membranaires ou matriciels sont des glycosaminoglycanes (gags) particulierement impliques dans la regulation de la biodisponibilite locale et de l'activite biologique des facteurs de croissance interagissant avec l'heparine, tels que les fgfs consideres comme representants de la famille des heparin-binding growth factors (hbgfs). Les hs interagissent avec ces fgfs, potentialisent leurs effets mitogenes, comme co-facteurs de liaison avec leurs recepteurs de haute affinite et les protegent contre les degradations proteolytiques. Des polymeres chimiquement fonctionnalises ont ete selectionnes pour leur analogie fonctionnelle avec l'heparine puis avec les hs en ce qu'ils sont depourvus d'activite anticoagulante et donc utilisables in vivo. Ces molecules se sont revelees etre de puissants agents de stimulation de la cicatrisation tissulaire et ont pour cette raison ete denommees rgta pour regenera ting agent. Ce travail a vise a synthetiser et a etudier les relations structure/fonction de ces differents polymeres en considerant :. L'importance des carboxylates et des sulfates, principaux groupements chimiques des gags impliques dans les interactions avec les fgfs. . La nature du squelette polymerique. Deux familles de polymeres ont ete etudiees. L'une possede un squelette polymerique glucidique (derives de dextrane) et l'autre un squelette non glucidique (derives du poly(acide--malique)). In vitro, certains polymeres presentent, avec des variations, fonction de leur definition chimique et de leurs doses d'action, des proprietes biologiques analogues a celles de l'heparine vis-a-vis des fgf1 et fgf2. Ils potentialisent leurs activites mitogenes, augmentent leur liaison au recepteur fgf-r1 et les protegent des actions de la trypsine et de l'elastase leucocytaire. Les resultats obtenus montrent qu'un polymere de definition donnee interagit differement avec le fgf1 et le fgf2. Il existe donc des interactions specifiques. De plus, la nature du squelette polymerique, donc la structure tertiaire, influe sur ces memes criteres d'etude. Par contre, l'utilisation de ces polymeres dans des modeles de regeneration musculaire et osseuse realisees in vivo chez le rat, revelent que la structure du squelette n'agit pas sur l'efficacite de ces rgtas puisque certains derives du poly(acide--malique) sont aussi efficaces que les meilleurs derives de dextrane. Cette observation ouvre de nouvelles perspectives d'applications. En conclusion des correlations entre l'efficacite in vivo de nouveaux rgtas, peuvent etre en partie presagees grace aux criteres in vitro selectionnes dans ce travail. Leur definition chimique doit repondre a une balance subtile entre les taux de groupements carboxylate et sulfate et eventuellement d'autres groupements. Il apparait par ailleurs que la structure chimique du polymere peut ne pas etre de nature glucidique. Cependant, si un polymere donne presente in vitro des interactions specifiques avec un seul type de facteur hbgf, il peut en revanche exprimer in vivo un pouvoir marque sur le processus cicatriciel.
19
Vanpouille, Christophe Guy Éric. "Rôle des protéoglycannes à chaînes héparanes sulfates dans la fixation et l'activité pro-adhésive de la CyPB." Lille 1, 2003. https://pepite-depot.univ-lille.fr/LIBRE/Th_Num/2003/50376-2003-203-204.pdf.
Анотація:
La cyclophiline B (CyPB) est une protéine qui catalyse l'isomérisation cis/trans de la liaison prolyle et qui se complexe à la cyclosporine A, un médicament immunosuppresseur. Bien que résidente des vésicules du réticulum endoplasmique et de la voie de sécrétion, la CyPB est également retrouvée dans le lait et le plasma. Deux types de site de fixation ont été mis en évidence à la surface des lymphocytes T, des récepteurs protéiques et des protéoglycannes à chaînes héparanes sulfates (HSPG). La CyPA, isoforme incapable de se fixer aux HSPG, et la CyPB ont en commun des activités chimioattractantes et la capacité à activer des voies de signalisation dépendantes du calcium. En revanche, seule la CyPB est capable d'augmenter l'adhésion cellulaire à la fibronectine via l'activation des intégrines α4β1 et α4β7. Cette activité pro-adhésive de la CyPB met en jeu un mécanisme dépendant des interactions avec les HSPG. En utilisant le modèle cellulaire HL-6O, nous avons montré l'implication des syndécan-l et -2 dans la modulation des réponses cellulaires induites par la fixation de la CyPB sur son récepteur. En utilisant l'héparine comme modèle, nous avons ensuite montré que la taille minimale du motif glycannique reconnu par la CyPB est un octasaccharide. Ce motif peut se loger dans une gouttière délimitée par les deux séquences 3KKK5 et 14YFD16 de la CyPB. L'interaction nécessite la présence de groupements N-, 2-, et 6-O-sulfates. Nos travaux sont également enfaveur de l'implication d'un groupement aminé libre porté par une glucosamine. La fréquence de tels groupements est rare, ce qui explique l'étroite sélectivité de fixation de la CyPB. L'ensemble de nos résultats suggère que les syndécan-l et -2 interviennent dans l'activité pro-adhésive de la CyPB en tant que molécules de co-activation. En outre, les chaînes héparanes de ces HSPG possèderaient des motifs structuraux particuliers responsables de la haute spécificité d'action dela CyPB.
20
Saesen, Els. "Bases structurales de la régulation des cytokines par les héparanes sulfates : régulation génique et optimisation d’un inhibiteur de l’interféron-gamma." Thesis, Grenoble, 2013. http://www.theses.fr/2013GRENV004/document.
Анотація:
L'interferon-γ (IFNγ) est une cytokine immunomodulatrice puissante, également dotée d'une activité antivirale. Il possède deux ligands de haute affinité : un récepteur par lequel il transmet ses signaux et des polysaccharides complexes de la famille des héparanes sulfates (HS), tous deux situés à la surface cellulaire. In vivo, la liaison aux HS permet de concentrer localement la cytokine et de réguler son activité biologique par le biais d'une protection partielle du domaine C-terminal de la protéine. Ce domaine C-terminal, caractérisé par deux domaines basiques D1 et D2, est impliqué dans la reconnaissance du récepteur et des HS. Dans ce contexte, nos travaux se sont attachés à définir les aspects structuraux de l'interaction de l'IFNg, et plus précisément de son extrémité C-terminale, avec ses deux ligands. Pour cela, de divers mutants ponctuels, multiples et de délétion de l'IFNg ont été produites, purifiées et étudiées. Leur capacité à lier les HS et le récepteur de l'IFNg est déterminée par SPR puis leur influence sur l'activité antivirale de l'IFNg est déterminée. Les paramètres thermodynamiques de l'interaction IFNg:HS-oligosaccharides sont investigués. Par ailleurs, nous avons préparé une banque oligosaccharidique dérivée d'HS. Le criblage de cette banque, pour sa capacité à lier l'IFNγ, a permis de démontrer que l'IFNg reconnaissait des motifs de sulfatation particuliers. Finalement, nous avons tenté de cristallisé le complexe IFNg:HS-oligosaccharide, jusqu'à présent sans obtention de cristaux qui diffractent. Ces différentes approches visent à élucider le mécanisme de reconnaissance d'IFNg par des HS. Ceci afin de concevoir un mime de ce site d'interaction inhibant la signalisation de l'IFNg. Enfin, une compréhension plus détaillé de l'interaction de l'IFNg avec les HS et son récepteur reste à établir afin d'entièrement comprendre comment l'IFNg migre des HS vers l'IFNgRInterferon-γ (IFNγ) is a strong immunomodulating cytokine with some antiviral activity. It has two ligands for which it has high affinities: a receptor through which it transmits its signals, and complex polysaccharides of the heparan sulphate (HS) family. Both are situated on the cellular surface. In vivo, binding on the HS permits local concentration of the cytokine, and regulates its biological activity via a partial protection of the C-terminal region. This C-terminal region, characterised by two basic domains, D1 and D2, is implicated in the recognition of the receptor and the HS. In this context, we investigated the structural features for the interaction of IFNγ, and more specifically the importance of his C-terminus, with both of his cellular ligands. Therefore, we produced, purified and examined various mutants of IFNγ, including points, multiples and deletions mutants. There ability to bind to HS and the IFNγ receptor is examined by SPR and there influence on IFNγ's antiviral activity is determined. The thermodynamics complexation of IFNγ with the HS-oligosaccharides is examined. Moreover, we have prepared an oligosaccharidic library derived from HS. By screening this library for its capacity to bind IFNγ, we have demonstrated that the cytokine recognizes a particular sulphated pattern. Finely, we tried to crystallize the IFNγ:HS-oligosaccharide complex, without obtaining diffracting crystals yet. These studies contribute to clarify the mechanism of recognition of IFNγ by the HS. This would enable us to design a mimic of the interaction site for IFNγ on the HS, who inhibits inappropriate signaling of the cytokine. Finely, a detailed comprehension of the interaction of IFNγ with his receptor and with the HS needs to be established to fully understand how IFNγ migrates for the HS to its receptor
21
Wojcinski, Alexandre. "Etude du rôle de la modification de l'état de sulfatation des héparanes sulfates protéoglycanes (HSPGs) par la protéine DSulf1 dans la régulation de la voie de signalisation Hedgehog (Hh) chez la drosophile." Toulouse 3, 2011. http://thesesups.ups-tlse.fr/1209/.
Анотація:
L'information de position mise en place au cours du développement des organismes pluricellulaires est, dans la majorité des cas, donnée par des molécules appelées morphogènes. Ces molécules synthétisées de manière localisée diffusent dans les tissus cibles en établissant un gradient de concentration décroissant permettant ainsi de réguler l'expression de gènes cibles en fonction de la dose perçue par les cellules. Parmi les familles de morphogènes existantes, les molécules de la famille Hedgehog (Hh) ont un rôle particulièrement important et sont impliquées dans la régulation de nombreux processus développementaux à la fois chez la Drosophile et les vertébrés. Une étape clé de la régulation de cette voie de signalisation est la compréhension des mécanismes moléculaires qui contrôlent la formation du gradient de concentration dans le territoire cible. Parmi les facteurs impliqués dans le mouvement de Hh dans l'espace extracellulaire, les macromolécules matricielles appartenant à la famille des héparanes sulfates protéoglycanes (HSPGs) ont été décrites comme jouant un rôle important dans ce processus. Les HSPGs sont composés d'une protéine cœur sur laquelle sont liées, de manière covalente des chaînes polysaccharidiques. Au cours de leur biosynthèse, ces chaînes de type HS peuvent être modifiées par l'ajout de groupements sulfates à différentes positions permettant ainsi d'établir un profil de sulfatation caractéristique des différents HSPGs. L'identification récente de sulfatases sécrétées de type Sulf, enzymes qui catalysent l'élimination de groupements sulfates en position 6-O (6-O-endosulfatase), indique que le profil de sulfatation des HSPGs peut également être modulé dans l'espace extracellulaire. Mes travaux de thèse, ont permis d'identifier DSulf1, l'unique gène codant pour une 6-O-endosulfatase chez la drosophile, comme un nouveau régulateur de la voie de signalisation Hh au cours du développement de l'aile. En particulier, j'ai pu montrer, dans le disque imaginal d'aile, structure larvaire à l'origine de l'aile adulte, que DSulf1, en modulant la distribution du morphogène au pôle apical des cellules, permet de positionner précisément les domaines d'expression des gènes cibles de Hh. De manière intéressante, nous avons pu mettre en évidence que cette enzyme, par la même activité, possède deux fonctions distinctes dans ce tissu. En effet, DSulf1 se comporte comme un régulateur positif dans le territoire source de Hh, en permettant un relargage plus important du morphogène dans le compartiment cible. A l'inverse, dans le tissu cible celle-ci agit comme un régulateur négatif, probablement en déstabilisant la liaison de Hh sur les HSPGs, interaction nécessaire pour une activation efficace de la voie de transduction du signal. Nous avons, par ailleurs montré que l'expression de DSulf1 est dynamique et que celle-ci apparait secondairement à l'expression des gènes cibles de la voie en réponse à l'activité de la voie de signalisation EGFR, elle-même positionnée par le morphogène Hh. Ces résultats nous ont permis de proposer que DSulf1 fait partie d'une boucle de rétrocontrôle qui permet de maintenir dans l'espace et le temps les domaines d'expression des gènes cibles de la voie de signalisation Hh au cours du développement de l'aile chez la drosophileThe positional information during multicellular organisms development is, in most cases, given by molecules called morphogens. These molecules are synthesized in a localized fashion and spread in target tissues, establishing a decreasing concentration gradient and regulate the expression of target genes in a dose dependant manner. Among morphogens, molecules of the Hedgehog family (Hh) are involved in regulating many developmental processes in both Drosophila and vertebrates. A key step in regulating this pathway is the molecular mechanisms that control the formation of concentration gradient in the target territory. Several factors regulating the movement of Hh in the extracellular space, have been identified among which the macromolecules belonging to the family of heparan sulfate proteoglycans (HSPG). The HSPG are extracellular components consisting of a core protein which is linked covalently to polysaccharide chains. During their biosynthesis, these chains, called HS chains, can be modified by the addition of sulfate groups at different positions leading to establishment of distinct profiles and thus a great variety of HSPGs. The recent identification of secreted sulfatases that catalyze the specific removal of sulfate groups in position 6-O oh HS (6-O-endosulfatase) indicates that the sulfation pattern of HSPG may also be modulated in the extracellular space. During my thesis work, we identified DSulf1, the only gene encoding for a 6-O-endosulfatase in Drosophila as a novel regulator of the Hh signaling pathway during wing development. In particular, I showed that DSulf1, by modulating the distribution of Hh morphogen at the apical pole of cells, can accurately position the expression domains of Hh target genes in the wing imaginal disc, larval structure giving rise to the adult wing. Interestingly, we demonstrated that this enzyme, by the same effects on Hh release, has two distinct functions in this tissue. Indeed, DSulf1 behaves as a positive regulator in Hh producing cells, allowing an enhanced release of the Hh morphogen towards its target field. Conversely, in the target tissue, it acts as a negative regulator, likely by destabilizing the binding of Hh/ HSPG interaction required for efficient activation of the signal transduction pathway. We have also shown that Dsulf1 expression is dynamic and it starts secondarily to the expression of Hh target genes. Our work shows that Dsulf1 expression depends on EGFR signaling pathway, which is itself positioned by the Hh morphogen. These results enabled us to propose that DSulf1 is part of a feedback loop that maintains in space and time expression domains of Hh target genes during Drosophila wing development
22
Couderc, Guilhem. "Rôle des facteurs de croissance liant les héparance sulfates dans le myélome multiple." Montpellier 1, 2000. http://www.theses.fr/2000MON11106.
23
Ouidja, Mohand Ouidir. "Nouvelles approches thérapeutiques des maladies à prions : étude des mimétiques des héparanes sulfates." Aix-Marseille 3, 2008. http://www.theses.fr/2008AIX30078.
Анотація:
Les encéphalopathies subaiguës spongiformes transmissibles (ESST), plus communément appelées maladies à prions, sont des maladies lentes neurodégénératives transmissibles strictement confinées au système nerveux central (SNC). Elles touchent à la fois l’homme et l’animal. Les ESST sont caractérisées par l’accumulation dans le cerveau de la forme anormale (PrPres) d’une protéine de l’hôte (PrPc). La PrPres constitue le seul marqueur spécifique des maladies à prions. L’inhibition de son accumulation est largement utilisée pour évaluer l’efficacité des différentes molécules étudiées à des fins thérapeutiques. À l’heure actuelle, il n’existe aucune thérapie pour les ESST. Donc, le développement d’une nouvelle thérapie pour les ESST humaine est d’une importance cruciale. L’étude comprend trois volets : 1) un travail impliquant la synthèse chimique d’une bibliothèque de molécules de type héparane mimétique (HMs) incluant des composés différents (poids moléculaires, degrés de sulfatation et carboxyméthylation, ainsi que la présence ou pas de groupements hydrophobes), 2) l’étude de la capacité des molécules synthétisées à lier la PrP de prion recombinante bovine et 3) l’étude de leurs activités inhibitrices dans l’accumulation de la PrPres in vitro (modèle ScGT1-7). Ces études ont permis d’étudier l’effet des modifications structurales de ces molécules sur l’activité “anti-prion“ et de sélectionner les composés les plus actifs in vitro. Nous avons montré que l’activité “anti-prion“ peut être optimisée notamment avec des molécules moyennement sulfatées et que ces activités peuvent être améliorées par l’introduction d’un noyau hydrophobe. Cette étude nous a permis également de montrer que des molécules de très faible poids moléculaire appelées « des HM-oligosaccharides» sont aussi efficaces pour inhiber l’accumulation de la protéine du prion pathologique (PrPres) que les polyanions de haut poids moléculaire. De plus, nous avons démontré in vitro la capacité de ces molécules oligomériques à traverser la barrière hémato-encéphalique (BHE). Ces molécules constituent à l’heure actuelle des outils thérapeutiques potentiels pour le traitement des maladies à prions voire même d’autres maladies neurodégénératives où les héparanes sulfates semblent avoir des rôles régulateurs comme la maladie de Parkinson ou encore la maladie d’AlzheimerTransmissible spongiform encephalopathies (TSEs) or commonly called prion diseases, are group of fatal neurodegenerative disorders with long incubation periods. TSEs are characterized by the accumulation in the brain of an abnormal isoform (PrPres) of the host encoded prion protein (PrPc). PrPres is the only specific marker of the infection, and the inhibition of its accumulation is often used to evaluate the efficacy of therapeutic drugs. There are currently no effective therapies for TSEs. Thus, the development of new therapeutics strategies is of crucial importance. The study consists of three parts 1) the work implicate in, the chemical synthesis of a library of the molecules (family of heparan mimetics (HM)) containing various sulfations, carboxymethylation levels. These molecules have different molecular sizes and are substituted or not by different hydrophobic cores. 2) These synthesized HMs were evaluated for their capacitie to bind to PrPrec 3) and to inhibit the accumulation of PrPres in chronically infected cells (ScGT1-7). These studies were used to study the effect of structural changes of these molecules on the "anti-prion" activity and select the most active compounds in vitro. We have shown that the "anti-prion" activity can be optimized especially with medially sulfated molecules and that these activities can be improved by the introduction of a hydrophobic core. This study has also shown that molecules of low molecular weight called the HM-oligosaccharides are also effective in inhibiting the accumulation of pathological prion protein (PrPres) that heparan mimetic polyanions with high molecular weight. In addition, we have demonstrated in vitro the ability of these oligomeric molecules to cross the blood-brain barrier (BBB). These molecules are at present potential therapeutic tool for treating prion diseases or even other neurodegenerative diseases where heparan sulfate appear to have roles as regulators in Parkinson's or Alzheimer's disease
24
Dos, Santos Morgan. "Rôle des protéoglycannes à héparane sulfate des lames basales au cours du vieillissement cutané." Thesis, Lyon 1, 2011. http://www.theses.fr/2011LYO10205.
Анотація:
Parmi les protéoglycannes à héparane sulphate (HSPGs) des lames basales, le perlécane présente un rôle majeur dans la morphogénèse de l'épiderme mais également dans la survie et la différenciation des kératinocytes. Celui‐ci régulerait ces processus en contrôlant la biodisponibilité des facteurs de croissance. Au cours de ce travail, nous avons étudié l'expression du perlécane dans la peau humaine au cours du vieillissement intrinsèque et son implication dans les défauts de l'épiderme liés à l'âge. Une analyse immunohistologique sur une cohorte de peau normale humaine provenant de donneurs allant de 22 à 73 ans, a révélé une diminution drastique du perlécane au niveau de la jonction dermo‐épidermique et des capillaires dermiques au cours de l'âge. Des études biochimiques combinées à des analyses génomiques ont pu démontrer que la diminution de l'expression du perlécane n'était pas due à une dégradation de la protéine mais à une diminution de sa régulation transcriptionnelle par les kératinocytes. Par ailleurs, la conception et la caractérisation de modèles de peaux reconstruites in vitro combinant des cellules provenant de différents âges a permis d'établir une corrélation entre le défaut de synthèse du perlécane et l'épaisseur de l'épiderme. Nous avons montré que l'addition de perlécane natif purifié dans le milieu de culture d'un modèle contenant des kératinocytes âgés a permis de restaurer l'architecture épidermique. L'ensemble de ces résultats démontre ainsi l'importance du perlécane dans l'homéostasie cutanée. Un criblage de composés a permis la sélection de molécules candidates capables de restaurer spécifiquement l'expression du perlécane dans des cultures de kératinocytes et de cellules endothéliales microvasculaires dermiques âgés. Des tests fonctionnels sur les modèles de peaux reconstruites précédemment mis au point, ont permis de démontrer leur capacité à améliorer la morphogénèse de l'épiderme en accord avec les fonctions du perlécane d'origine épithéliale. L'ensemble de nos résultats indique qu'une diminution significative de synthèse du perlécane par les kératinocytes au cours de l'âge participe à l'affinement et aux défauts de différenciation de l'épiderme observés durant le vieillissement cutanéAmong basement membrane heparan sulphate proteoglycans (HSPGs), perlecan is known to be involved in epidermal formation and renewal by regulating keratinocyte survival and differentiation. HSPGs are known to be regulators of growth-factor signalling through different mechanisms. We have investigated the expression of perlecan during skin ageing and have examined whether its expression correlates with age-dependant modifications of the epidermal compartment. The immunohistochemical analysis of perlecan in a cohort of human skin samples from donors of ages ranging from 22 to 73 years revealed a strong decrease of its expression with age in good correlation with reduction of the epidermal thickness. Genomic analyses of keratinocytes isolated from these biopsies combined with further characterization of perlecan from aged donors revealed that the observed decreased expression is most likely a consequence of a reduced synthesis rather than a protein degradation or a deficient supramolecular exposure. The design and characterization of human skin models engineered with cells from donors of various ages confirmed this hypothesis and revealed that aged keratinocytes showing deficiency in perlecan production and deposit in the basement membrane, also displayed inability to form a multilayed epidermis. Addition of purified perlecan in the culture medium of these skin equivalents enhanced the epidermal thickness and restored a well-differentiated multilayed epithelium. Biological screening of a library compounds allowed the selection of candidates able to increase the expression of epithelial and endothelial-derived perlecan with high specificity. Skin engineering models mimicking ageing human skin demonstrates the capacity of one candidate to restore the perlecan functional failure in promoting epidermal renewal and morphogenesis. Our results suggest that the presence of perlecan in the skin basement membrane appears to be crucial for the maintenance of the epidermal integrity and that its decrease with age may contribute to the epidermal thinning
25
Matou, Sabine. "Effet de polysaccharides sulfatés naturels sur l'angiogenèse." Paris 13, 2001. http://www.theses.fr/2001PA132030.
Анотація:
L'héparine (extraite de la muqueuse intestinale de porc) est le polysaccharide sulfaté le plus couramment utilisé dans la prévention et le traitement des thromboses veineuses mais elle est relativement inefficace dans le traitement des thromboses artérielles. Compte tenu de leur origine végétale et du risque théorique d'une transmission éventuelle d'agents contaminants non conventionnels par les produits d'origine animale, les fucanes (polysaccharides sulfatés d'algues brunes) font l'objet de recherche pour une utilisation thérapeutique potentielleHeparin (sulfated polysaccharide extracted from pig intestinal mucosa) is the most frequently used drug in venous thrombosis prevention and treatment. Fucoidans (sulfated polysaccharides from brown algae) revealed antithrombotic properties in an animal model of venous thrombosis. They are intensively studied for a potential therapeutic use as they are devoid of any risk of transmis6ion of conventional contaminant agents
26
Sepulveda-Diaz, Julia. "Studies on the Role of Cellular Heparan Sulfate on Tau Pathology in Alzheimer's Disease and Related Tauopathies." Thesis, Paris Est, 2013. http://www.theses.fr/2013PEST0121.
Анотація:
En accordance avec son haut prévalence dans le monde, parmi tous les cas de démence, la maladie d'Alzheimer (MA) est considérée comme la principal pathologie affectant les personnes plus âgées que 65 ans. Depuis son première description en 1907, de la recherche important et des observations innovants ont été faites concernant des aspects histopathologiques et moléculaires la neurodégénération associée à la maladie. Cependant, les mécanismes moléculaires de la pathogenèse et de la progression de la MA restent toujours partiellement compris. Outre, des stratégies thérapeutiques efficaces soit pour la prévention, soit pour l'arrêt de la progression de la maladie ne sont pas encore développées. Il semble donc crucial le développement de la recherche dans des domaines émergeants, nés à partir des concepts innovants et basés sur des approches mécanistiques novateurs à fin de découvrir des aspects dans la physiopathologie de la neurodégénérescence qui puissent conduire à des stratégies thérapeutiques pour soigner ces maladies.Les études présentées ici sont centrées dans le rôle des héparanes sulfates (HS), un membre particulier de la famille des glycosaminoglycannes, dans la physiopathologie des troubles neurodégénératifs, tels que la MA et démences associées, nommées taupathies. Ce travail de recherche, basé sur plusieurs observations isolées suggérant une association entre la pathologie de tau caractéristique des taupathies et les HS, explore par des moyens de études moléculaires, cellulaires et animaux les implications pathologiques de telle interaction. Comme résultat, je montre ici des évidences suggérant une participation clé des HS dans les évènements pathologiques de tau, tels que la phosphorylation anormale, la formation des inclusions intracellulaires, et la propagation des amas de tau.Globalement, le travail présenté ici dévoile une implication importante des HS hautement sulfatés dans la pathologie de tau associée à la MA, et au même temps ouvre une gamme de voies de recherche novatrices pour approfondir dans la caractérisation de l'interaction tau/HS et ses consequences physiopathologiques. De plus, ceci suggère des cibles pharmacologiques alternatives qui puisèrent donner d'espoir pour trouver un traitement effectif pour la MAAccording to its higher prevalence worldwide among all dementia cases, Alzheimer's disease (AD) is placed as the first pathology affecting people aged of more than 65 years old. Since it first description in 1907, profound research and groundbreaking observations have been made concerning the histopathological and molecular aspects of its associated neurodegeneration. However, the molecular mechanisms of AD pathogenesis and progression remain still poorly understood. In addition, an efficient therapeutic approach to either prevent or stop the disease progression has not yet been developed. It becomes hence crucial to develop research in emerging areas raising from groundbreaking concepts and supported by new mechanistic approaches in order to unveil novel aspects of the physiopathology of neurodegeneration and therefore design new therapeutic approaches to treat these pathologies.The present study is focused on the role of heparan sulfate (HS), a particular member of the glycosaminoglycan family, in the physiopathology of neurodegenerative disorders, such as AD and related dementias, termed tauopathies. Based on numerous separate observations suggesting an association between tau pathology characteristic of tauopathies and HS, this research explores the pathological implications of such interaction by the means of molecular, cellular, and animal studies. As a result, I hereby present evidence suggesting a crucial involvement of HS in tau pathological events, such as abnormal phosphorylation, inclusion formation, and assembly propagation.Globally, the present work unveils a strong implication of highly sulfated HS in tau pathology associated to AD and related tauopathies, and opens a wide array of novel research pathways to deepen into the characterization of tau /HS interplay and its pathophysiologic consequences. In addition, it suggests alternative pharmacological targets that could bring some hope in finding an effective treatment for AD
27
Lallam-Laroye, Corinne. "Régénération par un mimétique des héparanes sulfates des tissus parodontaux détruits par une parodontite expérimentale." Paris 5, 2007. http://www.theses.fr/2007PA05M002.
Анотація:
Lors de la pathogénèse des maladies parodontales, le processus inflammatoire va modifier le contexte gingival puis perturber le remaniement osseux et s’orienter vers une phase de destruction. Une nouvelle famille d’agents thérapeutiques mimétiques des héparanes sulfates interagissent avec les facteurs de croissance de type Heparin Binding Growth factor et les protègent de la dégradation protéolytique. Les investigations dans le modèle de la parodontite induite expérimentalement chez le hamster doré, mettent en évidence une restructuration de la matrice extracellulaire gingivale ; une dynamique d’apposition et de reconstruction de la zone osseuse préalablement détruite, avec un pool de cellules ostéogéniques recrutées important et un fort pourcentage d’os néoformé. De plus, ce traitement influence l’environnement de la surface radiculaire et conduit à une apposition cémentaire qui s’accompagne d’une insertion fonctionnelle des fibres alvéolo-dentairePeriodontitis are bacterium-driven inflammatory diseases that destroy tooth-supporting tissues whose complete restoration is not currently possible. RGTA, a new class of agents, behaving like a heparan sulfate mimetic, have this capacity in an animal model : periodontitis induced in hamsters. The three perodontium compartments were evaluated by immunohistochemistry and morphometry. The gingival extracellular matrix disorganized by inflammation was restoring under treatment. The collagen network was repaired. The amount of alveolar bone increased and the interradicular bone was rebuilt. The root cementum was thickened and the number of proliferating cells in the periodontal ligament was increased close to the cementum. RGTA treatment induces potent anabolic reactions in the extracellular matrices of the different tissues of the periodontium and recruitment of progenitors
28
Dilhas, Anna. "Etude des interactions glycosaminoglycanes-cytokines : nouvelles méthodes pour la synthèse combinatoire de fragments d'héparine/héparane sulfate." Paris 11, 2004. http://www.theses.fr/2004PA112221.
Анотація:
Le sujet de thèse s’intéresse à la famille des glycosaminoglycanes (GAGs). Ce sont des molécules linéaires sulfatées présentant un mo-tif disaccharidique de base répétitif contenant toujours un acide uronique ou une hexosamine. Dans le cas de l’héparine/héparane sulfate, il s’agit d’un acide iduronique ou glucuronique et d’une glucosamine. Les chaînes de GAGs, liées le lus souvent par une liaison cova-lente à une protéine transmembranaire formant ainsi des protéoglycanes, sont présentes à la surface des membranes cellulaires et aussi dans les tissus conjonctifs et dans la matrice extracellulaire. Leurs grandes diversités moléculaires (sulfatation variable ; degré d’épimérisation des acides hexuroniques) leur permet d’interagir de manière souvent spécifique avec de nombreuses protéines. L’objec-tif du travail fut de préparer des tétrasaccharides complexes, et cela par chimie combinatoire, eux-mêmes futurs éléments pour la construction d’hexa puis d’octasaccharides à partir de 3 disaccharides, afin d’en étudier les interactions avec la protéine SDF-1 qui est une chimiokine qui bloque naturellement l’infection des cellules pas le virus du SIDA. Nous avons optimisé la synthèse du monosaccharide iduronique ainsi que les couplages menant aux disaccharides permettant d’obtenir en une fois une dizaine de gramme de produit. Une nouvelle voie d’accès aux disaccharides finaux a été mise au point reposant sur la différentiation totalement régiosélective des positions 2’ et 4’ de l’unité iduronyle. Les chimiothèques de tétrasaccharides obtenues après couplage ont été désacétylées, réduites, sulfatées, saponifiées en mélange puis les tétrasaccharides ont été séparés et caractérisésThe subject is about glycosainoglycan familly (GAG) and in particular heparin/heaparan sulfate. This linear polysaccharide comprises the repetition of a basic disaccharide in which a uronic acid (D-glucuronic or L-iduronic) is 1,4-linked to a 2-deoxy-2-aminglucose. HS is one of the most heterogeneous biopolymer since variuos epimerisation and sulfation patterns may occur along the chain. HS chains, either at tha cell surface or in the extracellular matrix interact and regulate the activity of numerous proteins. We have prepared complex ttrasaccharides in a combinatorial way. They will be used to prepare hexa and octasaccharides with 3 disaccharide building blocks and interaction of these HS fragments with protein SDF-1 that is a chemokine that play an important role against HIV, will be studied. We have optimised the synthesis of the iduronic monosaccharide as well as coupling reactions that leads to disaccharides. A new access to final disaccharides has been found that lays on totally regioselective reductive opening of a 2',4'-O-paramethoxybenzylidene group on the iduronyle unity. Tetrasaccharide libraries got after combinatorial coupling were deacetylated, reduced, sulfated, saponified then tetrasaccharides were isolated and caracterised
29
Deligny, Audrey. "Rôle des glucosaminyl sulfotransférases dans la biosynthèse de motifs héparanes sulfates impliqués dans la fixation et l’activité de facteurs inflammatoires." Thesis, Lille 1, 2009. http://www.theses.fr/2009LIL10093/document.
Анотація:
Les héparanes sulfates (HS) sont synthétisés à partir d’un précurseur non sulfaté, formé de la répétition du disaccharide [GlcUA ß1,4 GlcNAc]. Ce précurseur est ensuite modifié par des enzymes de maturation, N-déacétylase/N-sulfotransférases (NDSTs), O-sulfotransférases (OSTs) et C5-épimérase. Ces enzymes, dont l’expression est dépendante du type cellulaire, possèdent des activités et des spécificités de substrat différentes, ce qui confère une grande hétérogénéité structurale aux HS et offre un large éventail de motifs de fixation pour les protéines. Il est clairement établi que les protéoglycanes à chaînes HS régulent la fixation et l'activité de nombreux facteurs inflammatoires. En revanche, peu d'informations sont disponibles sur la nature de leurs motifs HS de fixation. L’objectif de ces travaux a été de relier les variations d'expression des glucosaminyl sulfotransférases à la génération de motifs HS spécialisés dans la fixation des facteurs inflammatoiresHeparan sulfate (HS) are synthesized from a non-sulfated precursor, formed by the repetition of the disaccharide unit [GlcUA ß1,4 GlcNAc]. This precursor is subsequently modified by a set of enzymes of maturation, N-deacetylase/N-sulfotransferases (NDSTs), O-sulfotransferases (OSTs) and C5-epimerase. These enzymes, whose expression is dependent on cell type, exhibit fine differences in activity and substrate specificity, which confer a large structural heterogeneity in HS species and offer a plethora of binding sites for proteins. It is now well established that HS proteoglycans regulate the binding and activity of a number of inflammatory factors. However, little is known about the structural features of HS sequences involved in these interactions. The aim of these works was to correlate the cell-type specific expression of HS biosynthetic enzymes to the generation of specialized HS motifs with binding properties for inflammatory factors
30
Maiza, Auriane. "Implication of 3S-HS and HS3ST2 in synaptic stability under physiological conditions and in Alzheimer's disease-related tauopahty." Thesis, Paris Est, 2019. http://www.theses.fr/2019PESC0032.
Анотація:
La maladie d’Alzheimer (MA), la forme la plus répandue de démence, est caractérisée par une accumulation cérébrale de plaques amyloïdes formées de peptide beta-amyloïde, et d’enchevêtrements neurofibrillaires (NFT) de protéine tau anormalement phosphorylée (P-tau). Depuis plusieurs années, l’évidence d’une implication majeure d’altérations synaptiques dans la pathologie a émergée. De plus, il a été observé dans les cerveaux MA que les héparanes sulfates (HS), normalement extracellulaires, accumulent à l’intérieur des neurones, où ils co-localisent avec tau. Le laboratoire CRRET a mis en évidence que la 3-sulfotransferase 2 (HS3ST2), enzyme prédominante dans le cerveau où elle génère des HS 3-O-sulfatés (3S-HS) de rôle inconnu, est impliquée dans les mécanismes à l’origine de la tauopathie. Puisque la HS3ST2 et les 3S-HS n’ont jamais été caractérisés à la synapse où ils pourraient participer au développement de la tauopathie, les objectifs de ce travail sont : 1) déterminer si la HS3ST2 et les 3S-HS sont présents à la synapse et étudier des possibles rôles physiologiques ; 2) déterminer si les 3S-HS accumulent au niveau intracellulaire dans des cellules neuronales et/ou dans de synaptosomes issus d’un modèle murin de tauopathie ; et 3) examiner si les 3S-HS intracellulaires produits par la HS3ST2 sont impliqués dans le développement ou évolution de la tauopathie au niveau synaptique.Dans ce travail, nous avons montré la présence des 3S-HS et de la HS3ST2 à la synapse de cellules hippocampiques et accumulé des preuves de leur implication dans la stabilité et l’activité synaptique, toutes deux altérées par des peptides se liant aux 3S-HS ont pu bloquer cette activité. Nous avons implémenté et caractérisé le modèle murin de tauopathie rTg4510 et mise en place les cultures primaires de leur neurones hippocampiques. Dans ces cellules, nous avons montré l’accumulation intracellulaire des 3S-HS et une surexpression de la HS3ST2 corrélant avec l’accumulation de P-tau. La digestion enzymatique des HS dans les synaptosomes a résulté dans l’inhibition de la tauopathie.Ce travail révèle pour la première fois un rôle fondamental de la 3-O-sulfatation des chaines d’HS à la synapse, aussi bien dans des conditions physiologiques que pathologiques. Pour la première fois, l’enzyme HS3ST2 est décrite à la synapse. De plus, ce travail donne la preuve d’un lien fort entre l’expression d’HS3ST2, l’accumulation de 3S-HS et la tauopathie au niveau synaptique, ouvrant de nouvelles opportunités pour mieux comprendre la MAAlzheimer’s disease (AD), the main form of dementia in the world, is characterized by brain accumulation of amyloid plaques formed of amyloid beta, and neurofibrillary tangles (NFT) made of tau protein in an abnormally hyperphosphorylated form (P-tau). Strong evidences show that synaptic changes are central to the disease process. Moreover, previous observations in AD have shown that heparan sulfates (HS), typically present outside the cell , accumulate inside neurons of AD in where they interact with tau. Recently, the CRRET laboratory demonstrated that the neural 3-O-sulfotransferase 2 (HS3ST2), which generates 3-O-sulfated HS (3S-HS) of still unrevealed physiological roles, is involved in the mechanisms leading to tauopathy. Since it was unknown whether HS3ST2 and 3S-HS are expressed at the synapse and if there they participate to tauopathy development and/or evolution, the objectives of this work were: 1) to determine if HS3ST2 and 3S-HS are present at the synapse and to get insights on their physiological role; 2) to investigate whether 3S-HS accumulate intracellularly in hippocampal cells and/or in synaptosomes from a mice model of tauopathy; and 3) to investigate whether intracellular 3S-HS made by HS3ST2 are involved in tauopathy development and/or evolution at the synaptic level.We described here the presence of 3S-HS and HS3ST2 at the synapse and the role that may play 3S-HS in maintaining synaptic transmission and stability in primary cell culture from mice. These roles are the results of potential multiple implications of 3S-HS in various processes. Secondly, we implement and characterized the rTg4510 mice model of AD-related tauopathy and set primary cultures of hippocampal cells from these mice. In the tauopathic cells, we showed the intracellular accumulation of 3S-HS and HS3ST2 overexpression. Finally, we cleaned P-tau in synaptosomes from the rTg4510 mice aged of 2 months by digesting HS.The present work reveals, for the first time, the presence and a possible fundamental role of HS3ST2 and 3S-HS at the synapse. We give evidences of an interplay between 3S-HS, produced by HS3ST2, and tau and the synaptic level, leading to its abnormal phosphorylation. The results of these work open a new way to understand the phenomenon leading to synaptic impairment in AD patients and could reveal new targets to elaborate protection strategies against the AD pathological lesions
31
Birmelé, Béatrice. "Etude des héparanes sulfates de cellules glomérulaires in vitro dans le syndrome néphrotique idiopathique de l'enfant." Tours, 2000. http://www.theses.fr/2000TOUR3310.
Анотація:
La physiopathologie du syndrome néphrotique idiopathique (INS) de l'enfant n'est pas connue mais différents travaux ont montré un facteur circulant dans le plasma de ces enfants capable d'induire une albuminurie, des anomalies immunologiques plus particulièrment des lymphocytes, des anomalies glomérulaires avec une diminution des héparanes sulfates (HS). Nous avons développé un modèle in vitro pour quantifier les glycosaminoglycanes (GAG) et les HS de cellules mésangiales et épithéliales glomérulaires humaines en culture avec du plasma de patients et nous avons utilisé ce modèle pour étudier la physiopathologie du INS. Les GAG et les HS sont diminués lorsque les cellules sont cultivées en présence de plasma d'enfants en poussée de leur maladie, en comparaison avec du plasma contrôle. Ces taux de HS se normalisent avec le plasma de ces mêmes enfants en rémission de leur maladie. Le fractionnement de plasma (séparation par chromatographie d'affinité et échangeuse d'ions) ne nous a pas permis de mieux caractériser le facteur plasmatique recherché. Nous avons ensuite utilisé ce modèle (1) pour montrer que les lymphocytes de patients pouvaient synthétiser un facteur capable d'induire un effet analogue au plasma, (2) pour mettre en évidence le rôle de l'AMP cyclique dans les mécanismes physiopathologiques de cette maladie, (3) pour montrer que la ciclosporine A induisait une augmentation de la synthèse des HS, pouvant expliquer en partie l'effet bénéfique de la ciclosporine A dans cette maladie. En conclusion, ce travail nous a permis de mettre au point un modèle in vitro permettant d'étudier la physiopathologie du INS. Nous avons montré que le plasma de patients ayant un INS induisait une diminution de la synthèse des HS, diminution qui pourrait favoriser l'albuminurie chez ces patients. Et nous avons pu utiliser ce modèle pour étudier le rôle des lymphocytes, du cAMP et l'effet bénéfique de la ciclosporine A.
32
Liu, Wenqing. "Méthodologies de synthèses pour la préparation de ‘puces à SAS’ : vers de nouveaux outils pour l’étude des interactions héparane sulfate /protéines." Thesis, Paris 11, 2015. http://www.theses.fr/2015PA112006/document.
Анотація:
L’Héparane sulfate (HS) est un polysaccharide linéaire et sulfaté présent à la surface des cellules ou dans le milieu extracellulaire des tissus animaux. Le long des chaines d'HS, des régions présentant une densité de charge négative élevée (domaines S) alternent avec des régions plus faiblement chargées (domaines A). Différents motifs SAS sont ainsi exposés à la surface des cellules et permettent des interactions spécifiques avec de nombreuses protéines comme l’interféron gamma (INF-γ). Cette cytokine interagit avec haute affinité avec les chaines d'HS, ce qui module son activité in vivo (accumulation et localisation tissulaire, clairance sanguine). Pour moduler l’activité de l’INF-γ en inhibant ses interactions avec les chaines d'HS de la surface des cellules, nous avons entrepris la synthèse de mimes de motifs SAS, dans lesquels des fragments synthétiques de domaines S sont liés par un espaceur de longueur modulable. Pour effectuer cette conjugation, nous avons choisi d'utiliser deux types de chimie click la "CuAAC" et la "ligation oxime". Cette stratégie a nécessité de mettre au point des fonctionnalisations orthogonales des extrémités réductrices et non réductrices d'oligosaccharides synthétiques. Nous avons mis au point les réactions sur un disaccharide modèle dérivé du cellobiose, puis les avons transférées à la modification d'un tetrasaccharide synthétique d'HS. Dans ce travail, nous avons optimisé deux réactions clef : une alkylation anomérique dans l’eau et une allylation de fonction alcool dans des conditions neutresHeparan sulfate (HS) is a linear polysaccharide found in animal tissues at the cell surface or in the extracellular matrix. HS chains display alternating highly negatively charged regions (S) and less charged ones (A). SAS domains with different topologies can thus be exposed at the cell surface with the aim of interacting specifically with different proteins. Gamma interferon (INF-γ) is a cytokine that binds tightly to HS chains. This interaction allows controlling numerous bioactivities of the cytokine (accumulation and location in tissues as well as blood clearance). The discovery of HS fragment able to modulate the activity of IFN-γ could open the way to new innovative therapeutics. To this aim we launched a program aiming at synthesizing mimetic of the SAS motifs found in HS. We devised a strategy allowing linking two synthetic S fragments of HS through a spacer. To this aim we selected two click chemistry reactions: the "CuAAC" triazole formation and "oxime ligation". To implement this strategy, we optimized, on a disaccharide model derived from cellobiose, a methodology allowing the functionalization of the reducing and non-reducing end of synthetic oligosaccharides by to orthogonal reactive functions. Then we extended the methodology to a HS tetrasaccharide fragment. In this work, we optimized two key reactions: an anomeric alkylation in water and a hydroxyl allylation in neutral condition
33
Laffont, Isabelle. "Interaction de l'apolipoprotéine E avec les héparanes sulfate : implication dans la signalisation cellulaire et conséquence de la glycation." Nancy 1, 2002. http://www.theses.fr/2002NAN12510.
Анотація:
L'apolipoprotéine E (apoE) joue un rôle majeur dans le transport des lipides dans le plasma et le cerveau. Elle se lie aux membres de la famille du récepteur des LDLs (LDL-R) ainsi qu'à l'héparine. Cette propriété est déterminante pour la liaison de l'apoE aux héparanes sulfate (HSs) qui contrôle un grand nombre de ses fonctions. L'apoE présente un polymorphisme résultant de l'existence de trois allèles d'un même gène. Les produits de ce gène sont appelés apoE2, E3 et E4. Nous avons étudié l'interaction de chacune des isoformes majeures d'apoE avec les glycosaminoglycanes (GAGs) par la technologie de résonance plasmonique de surface. Nous avons montré que l'apoE se lie aux GAGs dans l'ordre suivant: héparine>HS>>dermatane sulfate>chondroi͏̈tine sulfate. La constante d'affinité de l'apoE3 pour l'héparine est de 12 nM et les différentes isoformes d'apoE ont montré des affinités similaires. Les cations bivalents participent à la stabilisation de l'interaction. Le domaine de liaison à l'héparine situé dans le domaine amino-terminal est essentiel à cette interaction. Selon de récentes études, l'apoE est impliquée dans la signalisation cellulaire. Nous avons montré que l'apoE induit de façon isoforme-spécifique, dans les Neuro-2a, deux voies de signalisation distinctes aboutissant à la phosphorylation et à l'activation d'Akt, molécule impliquée dans la survie cellulaire. L'activation d'une de ces voies nécessite la liaison de l'apoE au complexe protéoglycanes à HSs/protéine analogue au LDL-R. La réaction de Maillard est impliquée dans le processus du vieillissement et le développement de pathologies liées à l'âge comme l'athérosclérose et la maladie d'Alzheimer. Nous avons étudié l'étape initiale de la glycation, la formation du produit d'Amadori, dans le liquide céphalo-rachidien (LCR), au cours du vieillissement et dans la maladie d'Alzheimer. Nous n'avons trouvé aucune évolution au cours du vieillissement. Au contraire, le LCR de patients atteints de la maladie d'Alzheimer montre une augmentation de la glycation de 1,7 fois (P
34
Tang, Lu. "Nanoparticules mimes des propriétés biologiques des GAGs : vers un inhibiteur sélectif de CXCL12." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2015. http://www.theses.fr/2015SACLS072.
Анотація:
L'Héparane Sulfate (HS), un polysaccharide linéaire, module les activités biologiques de nombreuses protéines. Afin d'élucider les interactions entre l'HS et les protéines, la synthèse chimique d'HS est un outil précieux, mais elle peut être difficile. Notre équipe a montré que des mélanges combinatoires obtenus par auto-assemblage de différentes combinaisons de dérivés disaccharidiques (lactose et lactose persulfaté) sur surfaces planes d'or peuvent reconnaître spécifiquement certaines protéines se liant à l'HS, telles que les isoformes de la chimiokine CXCL12 ou IFNγ. Avec ces dérivés, nous avons réalisé un auto-assemblage sur des nanoparticules d'or. Mais à cause de la toxicité des nanoparticules d'or, nous avons aussi adapté cette méthode à des nanoparticules lipidiques. En utilisant les conditions qui ont déjà été améliorées pendant la synthèse des dérivés lactose et lactose persulfaté, nous avons préparé deux autres dérivés disaccharidiques plus proches de la structure réelle d'HS. Ces nouveaux dérivés sont utilisés pour réaliser des nanoparticules d'or et nanoparticules lipidiques afin de comparer les propriétés avec les lactose et lactose persulfaté. Les tests d'affinité avec différentes protéines sont en cours de réalisationHéparan Sulfate (HS) is a linear polysaccharide that modulates the biological activities of numerous proteins. In order to elucidate the interaction between HS and proteins, the synthesis of HS is an invaluable tool, but the synthesis is sometimes difficult. Our group has demonstrated that the combinatorial mixtures obtained by self-assembly of different combinations of disaccharide derivatives (lactose and persulfated lactose) on gold plan surfaces could recognize specifically some HS binding proteins, such as the isoforms of the chemokine CXCL12 or IFNγ. Because of the toxicity of gold nanoparticles, we have also adapted this method to lipid nanoparticles. Using the conditions that have already improved during the synthesis of lactose and persulfated lactose derivatives, we have synthesized two other disaccharide derivatives, which were closer to the real structure of HS. These new derivatives were used to prepare the gold and lipid nanoparticles at the aim of comparing the properties with lactose and persulfated lactose. The tests of affinities with different proteins are in progress
35
Rouet, Vincent. "Étude des interactions du VEGF (Vascular Endothelial Growth Factor) et de biomimétiques des héparanes sulfates, les RGTA (ReGeneraTing Agents)." Paris 12, 2004. https://athena.u-pec.fr/primo-explore/search?query=any,exact,990002147210204611&vid=upec.
Анотація:
L'angiogenèse est un processus dynamique par lequel de nouveaux vaisseaux capillaires sanguins se forment. Ce phénomène est dépendant à la fois (les facteurs (le croissance, comme le VEGF (Vascular Endothelial growth Factor) et des composants de la matrice extracellulaire tels que les héparanes sulfates (HS). Les RGTA (ReGeneraTing Agents) sont des mimétiques (les HIS qui agissent in vivo en stimulant la vitesse et la qualité des processus cicatriciels et en particulier la phase d'angiogenèse. Ce travail a permis d'établir que les RGTA, biopolymères mimant sur le plan fonctionnel les HS et dont la définition chimique est maîtrisée et définie par la qualité et le taux de groupement chimiques qui les caractérisent. Interagissent fortement en fonction de leur structure avec le VEGF, Ils augmentent de plus la fixation du VEGF à ses récepteurs de haute affinité. Ces interactions modulent les activités biologiques du VEGF en augmentant la prolifération et la migration des cellules endothéliales in vitro et l'angiogenèse in vivo. Ces interactions ne s'expriment qu'a partir du moment où les RGTA possèdent (les groupements carboxylates et sulfates, ces derniers apparaissant comme les groupements ionisables les plus impliqués. L'activité potentialisatrice d'un RGTA carboxyméthylé et sulfaté appelé Dl20 a également été démontrée dans un modèle d'angiogenèse in vivo au cours de la régénération musculaire. Cette étude a comparé les cinétiques d'expression de certains gènes les plus caractéristiques de l'angiogenèse dans un muscle squelettique soumis à une ischémie totale chez le rat. Les analogies fonctionnelles des RGTA avec les HS naturels dépendent de la fonctionnalisation de ces biomimétiques comme l'illustre la qualité des interactions établies avec le VEGF et les activités biologiques qui en découlent au cours de l 'angiogenèse associée à la régénération du muscle squelettiqueAngiogenesis is a process involved in the growth of new blood vessels capillaries that is dependant on both growth factors like VEGF (Vascular Endothelial growth Factor) and extracellular matrix components like heparan sulfate (HS). RGTA are HS mimetics whose chemical composition is controlled and defined that act in vivo as wound healing and angiogenesis stimulators. This study showed that RGTA bound with high affinity to VEGF. They enhance the fixation of VEGF to its high affinity receptors and are involved in VEGF biological activities potentializatio. Including the proliferation and migration of endothelial cells in vitro and angiogenesis in an in vivo assay. In a structure-function relationship study, ve showed that the carhoxymethylated and sulfated residues were involved in the RGTA effects. A carboxymethylated and sulfated RGTA named D120 is c efficient in potentializating angiogenesis in a model of muscular regeneration, as observed with angiogenesis related-gene expression analyses throughout skeletal muscular ischemia kinetic study. In conclusion, this study has begun to elucidate both structural requirements and functional implications of RGTA and VEGF interaction and its biological impact on physiolocical angiogenesis
36
Leroux, Dorothée. "La réponse immune sous héparine : études évaluant le rôle de la structure de l'héparine et du sulfate de protamine." Thesis, Tours, 2013. http://www.theses.fr/2013TOUR3313.
Анотація:
La réponse immune sous héparine (H) est associée à la synthèse d’anticorps (Ac) d’isotype IgG dirigés contre le facteur plaquettaire 4 (FP4) modifié par l’héparine. Ces anticorps se fixent par leur fragment Fc aux récepteurs FcγRIIa des plaquettes et induisent une forte activation plaquettaire. Les héparines de bas poids moléculaire sont constituées d’un mélange hétérogène d’oligosaccharides (OS) dont la structure varie en fonction de leur nombre de sucres et de groupements sulfates. Nous avons montré que seuls les OS ayant dix groupements sulfates ou plus, peuvent modifier le FP4 et permettre la fixation des Ac héparine-dépendants. La chirurgie cardiaque est associée à une forte activation plaquettaire et les patients sont exposés à de fortes concentrations d’héparine qui est neutralisée en fin d’intervention par le sulfate de protamine (SP). Alors que 30 à 50 % d’entre eux développent des Ac anti H/FP4 nous avons montré que 25% développent également des Ac dirigés contre les complexes H/SP et que ces Ac sont capables in vitro d’induire une activation plaquettaire. Le rôle de ces Ac in vivo reste cependant discutéThe immune response under heparin (H) treatment is associated with IgG antibodies (Abs) synthesis against heparin-modified Platelet Factor 4 (PF4). These Abs bind FcγRIIa receptors via their Fc fragment and promote strong platelet activation. Low Molecular Weight Heparins are complex mixtures of polysaccharide fragments. These oligosaccharides (OS) have a variable structure due to variations in the type of sugar units and the number of sulphate groups. We demonstrated that OS longer than 10 saccharides and with a large number of sulphate groups are likely able to modify PF4 and allow the binding of heparin-dependent Abs. Cardiac surgery is associated with strong platelet activation and high doses of unfractionated heparin are administered to patients during surgery, and then neutralized with protamine sulfate (SP) at the end of the intervention. 30 to 50% of patients develop anti H/PF4 Abs, but we demonstrated that 25% do synthethized anti H/SP Abs able to activate platelets in vitro. The pathogenic role of these Abs to H/SP in vivo is controversial
37
Jaffuel, Aurore. "Résolution de mélanges complexes d'oligosaccharides sulfatés par chromatographie 2D et spectrométrie de masse : application aux héparines thérapeutiques." Thesis, Lyon, 2016. http://www.theses.fr/2016LYSE1150.
38
Mock-Joubert, Maxime. "Synthèses d’inhibiteurs sélectifs des endosulfatases humaines H-Sulf 1 et 2." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2017. http://www.theses.fr/2017SACLS137.
Анотація:
Les endosulfatases (H-Sulf 1 et 2) catalysent l’hydrolyse des sulfates en position 6 des résidus glucosamine des chaines d’héparane sulfate. Elles modulent ainsi l’activité des héparanes sulfate vis à vis de nombreuses protéines. Plusieurs études ont montré que l’endosulfatase H-Sulf 2 est produite en quantité plus importante dans de nombreux cancers (poumons, sein, pancréas etc …). La réduction de l’activité de cette enzyme chez des souris malades permet la diminution de la tumeur ainsi que le prolongement de la durée de vie. Ce travail de thèse vise à synthétiser une série d’inhibiteurs spécifiques des endosulfatases humaines. Une étude préliminaire a été menée sur un monosaccharide portant une fonction sulfamate, cette fonction étant connue pour inhiber les sulfatases. Ce projet de thèse repose sur la synthèse d’oligosaccharide de type héparane sulfate de tailles différentes portant tous cette fonction inhibitrice. Pour ce faire il a fallu mettre au point une stratégie itérative incluant des réactions de glycosylations stéréosélectives. Puis l’ouverture régiosélective d’acétal de benzylidène ainsi que la sulfamoylation ont été examinées l’optimisation des fonctionnalisations et des déprotections sont encore en cours afin de compléter cette librairie de molécules inhibitrice des endosulfatases humainesHuman endosulfatase (H-Sulf 1 and 2) catalyse heparan 6-O-sulfate hydrolysis. Thanks to this hydrolysis they change the heparan sulfate proteoglycan activity. Many studies have shown that H-Sulf 2 are surexpressed in many cancer (lung, breast, pancreas etc...) The decrease of the activity of this enzyme in the case of the mouse allows a decrease of the size of the tumor and an extension of the mouse life. The aim of this thesis is to synthetise a library of endosulfatase specific inhibitors. A preliminary study was made on a monosaccharide carrying a sulfamate. This fonctional group have shown that it is able to inhibate the sulfatases. This project thesis is to synthetise heparan sulfate oligsaccharides carrying this sulfamate moeity. We apply an iterative process to make this oligosaccharide, thanks to a high stereoselective glycosylation. Finaly a reductive opening of benzylidène acetals, a sulfamoylation have been examinated, functionalization and deprotection are still in progress for get the full library
39
Cardon, Sébastien. "Étude quantitative du rôle spécifique de glycosaminoglycanes dans le mécanisme d'internalisation de l'homéoprotéine engrailed 2." Thesis, Paris Sciences et Lettres (ComUE), 2017. http://www.theses.fr/2017PSLEE041.
Анотація:
Les homéoprotéines sont des facteurs de transcription importants au cours du développement des organismes vivants, capables notamment de voyager de cellule en cellule. Ces protéines comportent une longue extrémité N-terminale désordonnée, suivie de trois hélices α séparées par une boucle et un tour. Des études de relations structure-activité ont montré que des domaines cationiques (riches en K et R) particuliers dans ces protéines sont responsables de ces propriétés de transfert cellulaire leur permettant d’être secrétées et internalisées dans les cellules. Ces processus impliquent que ces protéines hydrophiles soient capables de franchir la membrane plasmique composée d'un coeur hydrophobe. La membrane plasmique est en effet composée d’une bicouche lipidique, dans laquelle sont insérées de nombreuses protéines, telles que les protéoglycanes portant des ramifications de glycosaminoglycanes (GAG), polysaccharides anioniques. Dans le but de comprendre au niveau moléculaire le processus d'entrée des homéoprotéines dans des cellules eucaryotes, différentes constructions protéiques ont été produites et étudiées : le peptide pénétrant les cellules correspondant à l'hélice 3 (H3), la séquence correspondant à l'homéodomaine (HD), l'homéodomaine étendu d'une séquence putative de liaison aux GAG (NLS-HD) et la protéine entière (En2). La quantification absolue de l’entrée de ces constructions dans des cellules CHO-K1 par spectrométrie de masse a mis en évidence une efficacité d'entrée meilleure pour H3 > NLS-HD > HD, ainsi que l’importance des GAG de surface dans le processus et plus particulièrement celui des héparanes sulfates (HS). Des expériences complémentaires d’ITC, de dichroïsme circulaire et de RMN ont permis d'identifier deux sites d’interaction avec l’héparine (un site principal de haute affinité et un site secondaire de plus basse affinité), interagissant principalement avec le polysaccharide par interactions électrostatiques. In fine, ces études conduisent à une meilleure compréhension moléculaire du processus d'internalisation des homéoprotéines dans des cellules eucaryotesHomeoproteins are important transcription factors during the development of living organisms, and are able to travel from cell to cell. These proteins contain a long N-terminal extremity structurally disordered, followed by three α helices separated by a U-turn. Structure-activity relation studies have shown that in these proteins, some cationic domains (rich in K and R) confer them the cellular transfer properties, allowing them to be secreted by and internalized into cells. These processes imply that the hydrophilic proteins are able to cross plasma membrane. Indeed, the plasma membrane possess a hydrophobic heart and is composed by a lipidic bilayer, in which numerous proteins are inserted, such as proteoglycans carrying glycosaminoglycan (GAG) ramifications, that belong to anionic polysaccharids. In order to understand the entry process of homeoproteins into eukaryotic cells at a molecular level, different proteic constructions have been produced and studied: the cell penetrating peptide corresponding to the third α helix (H3), the sequence corresponding to its homeodomain (HD), the homeodomain with an added putative GAG-binding domain (NLS-HD), and the wild-type protein Engrailed 2 (En2). The absolute mass spectrometry quantification of the peptide and proteins in cells shows a range of internalization efficiency as follows: H3 > NLS - HD > HD. It also highlights the importance of cell-surface GAGs in the internalization and more particularly that of heparan sulfates (HS). Complementary experiments of ITC, circular dichroism and NMR have shown two interaction sites for the heparin (one principal site of high affinity and a secondary site showing a lower affinity) both interacting mainly with polysaccharidic residues using electrostatic interactions. In fine, these studies lead to a better molecular understanding of homeoproteins internalization process in eukaryotic cells
40
Saesen, Els. "Bases structurales de la régulation des cytokines par les héparanes sulfates : régulation génique et optimisation d'un inhibiteur de l'interféron-gamma." Phd thesis, Université de Grenoble, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00949161.
Анотація:
L'interferon-γ (IFNγ) est une cytokine immunomodulatrice puissante, également dotée d'une activité antivirale. Il possède deux ligands de haute affinité : un récepteur par lequel il transmet ses signaux et des polysaccharides complexes de la famille des héparanes sulfates (HS), tous deux situés à la surface cellulaire. In vivo, la liaison aux HS permet de concentrer localement la cytokine et de réguler son activité biologique par le biais d'une protection partielle du domaine C-terminal de la protéine. Ce domaine C-terminal, caractérisé par deux domaines basiques D1 et D2, est impliqué dans la reconnaissance du récepteur et des HS. Dans ce contexte, nos travaux se sont attachés à définir les aspects structuraux de l'interaction de l'IFNg, et plus précisément de son extrémité C-terminale, avec ses deux ligands. Pour cela, de divers mutants ponctuels, multiples et de délétion de l'IFNg ont été produites, purifiées et étudiées. Leur capacité à lier les HS et le récepteur de l'IFNg est déterminée par SPR puis leur influence sur l'activité antivirale de l'IFNg est déterminée. Les paramètres thermodynamiques de l'interaction IFNg:HS-oligosaccharides sont investigués. Par ailleurs, nous avons préparé une banque oligosaccharidique dérivée d'HS. Le criblage de cette banque, pour sa capacité à lier l'IFNγ, a permis de démontrer que l'IFNg reconnaissait des motifs de sulfatation particuliers. Finalement, nous avons tenté de cristallisé le complexe IFNg:HS-oligosaccharide, jusqu'à présent sans obtention de cristaux qui diffractent. Ces différentes approches visent à élucider le mécanisme de reconnaissance d'IFNg par des HS. Ceci afin de concevoir un mime de ce site d'interaction inhibant la signalisation de l'IFNg. Enfin, une compréhension plus détaillé de l'interaction de l'IFNg avec les HS et son récepteur reste à établir afin d'entièrement comprendre comment l'IFNg migre des HS vers l'IFNgR.
41
Elbaz, Benjamin. "Glycosaminoglycanes à visée antithrombotique héparines de bas poids moléculaires-dermatan sulfate structure-préparation- mécanismes d'action." Paris 5, 1991. http://www.theses.fr/1991PA05P027.
42
Seffouh, Ilham. "Analyse protéomique des endosulfatases humaines HSulfs, enzymes clés de la modulation de la sulfatation de l’héparane sulfate." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2018. http://www.theses.fr/2018SACLE031/document.
Анотація:
Les 6-O-endosulfatases HSulf-1 et HSulf-2 (HSulfs) catalysent l'hydrolyse régio-sélective du groupe 6-O sulfate des résidus glucosamine sulfatés de l'héparane sulfate (HS), assurant ainsi une modification post-synthétique unique de ce glycosaminoglycane constitutif des protéoglycanes de la surface cellulaire. Par cette action, les HSulfs modulent les propriétés d'interaction de HS avec un grand nombre de ligands, faisant de ces enzymes des acteurs cruciaux dans de nombreux processus physiopathologiques. De nombreuses études ont souligné le rôle physiologique de HSulf-2 ainsi que son implication dans des processus pathologiques, en particulier du cancer. HSulf-2 est ainsi proposée comme une cible thérapeutique prometteuse dans la recherche anti-cancéreuse. Néanmoins, à l'heure actuelle, aucune structure cristallographique d'endosulfatase Sulf-2 n'a été décrite. Dans le présent travail de thèse, nous présentons la première caractérisation par spectrométrie de masse (MS) de HSulf-2. Une masse moléculaire moyenne de 133115 g.mol-1 a été déterminée pour l'enzyme entière par MS MALDI-TOF. Cette masse expérimentale plus élevée que la masse théorique (98169,86 g.mol-1) déduite de la séquence d'acides aminés, souligne la contribution significative de modifications post-traductionnelles (MPTs) à la masse moléculaire totale de HSulf-2. La séquence protéique de HSulf-2 a été confirmée par analyse nano-LC-MS/MS, ce qui a permis de localiser quatre sites de N-glycosylation (N108, N147, N174 et N217) sur les sept sites potentiels de la chaîne longue. Outre cette N-glycosylation, nous avons également identifié une nouvelle MPT de type O-glycosylation. En combinant différentes approches d'électrophorèse (SDS-PAGE / C-PAGE) et de MS (MALDI-TOF et HILIC-ESI-MS) nous avons montré que cette PTM est constituée d'une chaîne de glycosaminoglycane (GAG) appartenant à la famille des chondroïtine sulfate/dermatane sulfate. L'analyse par MALDI-TOF de la forme modifiée HSulf-2 dans laquelle les deux seuls sites d'ancrage possibles de ce GAG ont été substitués, a permis de déduire une contribution globale des MPTs de 34964 g.mol-1, dont 24727 g.mol-1 pour la seule chaîne de GAG. Cette dernière est greffée de manière covalente au niveau du domaine HD de la chaîne courte. Elle représente une modification inédite pour une enzyme, premier exemple connu d'un protéoglycane de ce type. Plusieurs N-glycosylations réparties sur les deux chaînes longue et courte comptent pour les 10237 g.mol-1 restant. L'ensemble de ces résultats fournissent les bases bioanalytiques solides pour la poursuite de la caractérisation structurale des enzymes HSulfs, visant à comprendre le rôle des MPTs, à élucider l'organisation des deux chaînes de HSulf-2, et à en déchiffrer leur rôle dans la liaison au substrat et dans la formation de la poche catalytique afin de développer un inhibiteur spécifique des HSulfsThe human 6-O-endosulfatases HSulf-1 and -2 (HSulfs) catalyze the regio-selective hydrolysis of the 6-O-sulfate group of glucosamine residues within sulfated domains of heparan sulfate (HS), thereby ensuring a unique and original post-biosynthetic modification of the cell surface proteoglycans. Through their activity, the HSulfs enzymes modulate the interaction properties of HS and they are thus involved in crucial physiological processes as well as in pathological conditions, particularly in cancer. Therefore, HSulf-2 is considered as a valuable therapeutic target in cancer research. There is no crystallographic structure available for HSulfs so that their structural organization in two chains remains poorly understood. In this study, we report the first characterization by mass spectrometry (MS) of HSulf-2. An average molecular weight of 133115 g.mol-1 was determined for the whole enzyme by MALDI-TOF MS, i.e. higher than the naked amino acid backbone (98170 g.mol-1), highlighting a significant contribution of post-translational modifications (PTMs). The HSulf-2 protein sequence was determined by nano-LC-MS/MS, revealing four glycosylated sites at Asn 108, 147, 174 and 217. Besides, a unique O-glycosylation has been evidenced. By combining electrophoresis methods (SDS-PAGE / C-PAGE) and MS analysis (MALDI-TOF / HILIC-ESI-MS), we have identified this PTM as a glycosaminoglycan (GAG) of chondroitin sulfate/dermatan sulfate type. The MALDI-TOF analysis of the HSulf-2 modified form in which the two GAG binding sites have been impaired indicated a contribution of 34964 g.mol-1 for the whole PTMs, including 24727 g.mol-1 for the GAG chain only. This GAG chain is covalently linked to the HD domain within the C-terminus of HSulf-2. It is an unprecedented post-translational modification of an enzyme, providing the first example of a catalytic proteoglycan. N-glycans dispatched on both HSulf-2 long (N-terminus) and short (C-terminus) chains account for the remaining PTMs mass contribution 10237 g.mol-1. Overall, these results provide a bioanalytical platform for further structural investigations of the HSulf enzymes, aiming at deciphering the role PTMs and of each chain in the substrate binding and specificities and in the catalytic activities, and for the discovery of specific HSulfs inhibitors
43
Barbosa, Isabelle. "Étude in vivo et in vitro de la myogenèse et des GAG naturels associés : effets des RGTA, mimétiques fonctionnels des héparanes sulfates." Paris 12, 2003. https://athena.u-pec.fr/primo-explore/search?query=any,exact,990002110990204611&vid=upec.
Анотація:
Le muscle squelettique adulte présente une grande capacité à régénérer à la suite de lesions d'origines expérimentales, accidentelles ou génétiques. Cette régénération est assurée par l'activation, la prolifération et la différenciation des cellules précurseurs de muscle ou cellules satellites. Ce processus implique de nombreux acteurs parmi lesquels les activités enzymatiques et les facteurs de croissance jouent un rôle primordial. Les protéoglycannes et leurs glycosaminoglycannes (GAG) associes sont des constituants matriciels et cellulaires qui sont impliqués dans la myogenese notamment par leurs capacites à interagir avec des enzymes (élastase. Heparariase. Etc. ) et avec des facteurs de croissance tel que FGF2 Ce travail rapporte l'étude des héparanes sulfates (HS) sur la myogenese in vitro et in vivo chez l'adulte. Des analogues de synthèse sont obtenus par modification chimique de dextrane. Ils sont appeles RGTA pour ReGeneraTing Agents, en raison de leurs effets stimulateurs sur la réparation in vivo de nombreux tissus dont le muscle squelettique. Les RGTA augmentent in vitro la proliferation et la differenciation des cellules satellites de rat en culture primaire et des cellules de la lignée de myoblastique C2. 7. La stimulation de la prolifération est partiellement due à un mécanisme de potentialisation du FGF2 par les RGTA. Ces analogues des HS stimulent aussi la synthèse de GAG totaux et modifient la qualité des GAG exprimés à la surface cellulaire au cours de la différenciation myogénique. Ils augmentent la proportion de HS, essentiellement dans la fraction cellulaire. In vivo, au cours de la régénération d'un muscle écrasé et dénervé, la teneur en GAG chute pendant la phase de myolyse, et augmente progressivement lors de la reconstruction des fibres. Cette augmentation est accentuée par un traitement avec du RGTA. Ces résultats confirment l'importance fonctionnelle des GAG dans ces modèles d'étude de la myogenèse et démontrent qu'un des mécanismes responsables des effets stimulateurs des RGTA repose au moins en partie sur une potentialisation des effets des facteurs de croissance et une modulation de l'expression des GAG naturels. Ces résultats contribuent à améliorer la compréhension du mécanisme d'action des RGTA, qui peuvent être envisagés comme une nouvelle voie thérapeutique pour le traitement de certaines pathologies musculairesAdult skeletal muscles have a high capacity to regenerate after experimental, accidental or genette injuries. This regeneration is ensured by activation, proliferation and differentiation of muscle precursor cells or satellite cells. This process involves many actora, of which enzymatic activities and the growth factors play a prominent role. Proteoglycans and their associated GAG are matrix and cellular proteins, whitch play an important role in muscle regeneration by their capacity to interaet with some enzymatic proteins (elastase, heparanase) and with heparin binding growth factora. This work explains the results of the study of the effect of HS mimetics on myogenesis in vitro and in vivo in adults rats. HS mimetics were obtained by chemical modifications of dextran polymer. They are named RGTAs for ReGeneRaTing Agents, due to their ability to stimulate tissue repair in several modela including the skeletal muscle. RGTAs increased the in vitro proliferation and differentiation of primary culture satellite cella and myoblasts cells lines C2. 7. Stimulation of the proliferation was partially due to the potentiatton of FGF2 by RGTAs. These HS mimetics also stimulated the synthesis of total GAG during myogenic differentiation and modified the quality of the GAGs that were expressed at the cell surface during myogenesis. They increased the proportion of HS, mainly in the celfular fraction. In vivo, during the regeneration of a crushed and denerved muscle, the quantity of GAGs largely decreased during myolyse and inereased progressively during the reconstruction of fibres. This increase was accentuated by RGTA treatment. These results confirmed the importance of GAGs in these modela during rnyogeneais and demonstrated that one of the various mechanisms involved in the stimulatory effect ofthe RGTAs comes, at least in part, from the potentiation of the growth factor effect and a modulation of the expression of the natural GAGs. These results contributed to extend the knowledge of the mechanisms of RGTA, these molecules could be considered as a new therapeutic in muscle pathology
44
Garcia-Filipe, Stéphanie. "Les glycosaminoglycannes sulfatés et leurs implications au cours de la cicatrisation cutanée : effet de leurs mimétiques de synthèse." Paris 12, 2006. https://athena.u-pec.fr/primo-explore/search?query=any,exact,990002533550204611&vid=upec.
Анотація:
Les glycosaminoglycannes (GAG), et notamment la famille des héparanes sulfates, sont des constituants de la matrice extracellulaire (MEC) actuellement reconnus comme une nouvelle classe de régulateurs cellulaires multifonctionnels. En fonction de leurs structures, les GAG sont capables de lier spécifiquement une multitude de protéines aux fonctions biologiques différentes, comme les facteurs de croissance. L'objectif majeur de ce travail est de progresser dans la compréhension du rôle des GAG sulfatés au cours de la cicatrisation cutanée par l'étude des variations de leurs taux, de leurs structures et de leurs qualités fonctionnelles. Un deuxième objectif, d'intérêt fondamental et pharmacologique, est d'étudier l'effet d'OTR4120, un mimétique de GAG membre de la famille des RGTA ou " ReGeneraTing Agents ", sur la cicatrisation cutanée. L'effet d'OTR4120 a été démontré dans un modèle de brûlure thermique et dans un modèle d'ulcère nécrotique. Dans les deux cas, le GAG mimétique présente une activité anti-fibrotique en favorisant la dégradation de la MEC cicatricielle. Cette molécule permet d'accélérer la ré-épithélialisation et la cicatrisation cutanée. Elle est responsable d'une régulation des proportions des HS et CS endogènes sans pour autant modifier l'expression des enzymes de leurs métabolismes. Son mécanisme d'action n'est pas complètement élucidé mais les résultats de ce travail permettent de soutenir l'hypothèse qu'il se substitue aux GAG endogènes et qu'il induit une régulation de leurs proportions. L'importance fonctionnelle des GAG dans l'homéostasie du tissu cutané est confortée par le rôle stimulateur du mimétique. En effet, les résultats concernant l'étude des rôles des GAG au cours de la cicatrisation spontanée indiquent que ces molécules endogènes sont directement impliquées dans plusieurs mécanismes favorisant notamment la ré-épithélialisation et que ses mécanismes sont directement liées à la structure des ces GAG, à la régulation de leurs biosynthèses et aux modifications post-synthèses de leurs structures. Ce travail démontre que les GAG endogènes sont des acteurs majeurs de la cicatrisation cutanéeGlycosaminoglycannes (GAG), and particularly the heparan sulfates, are major constituents of the extracellular matrice (ECM) currently recognized as a novel class of multifunctional cell regulators. In function of their structures, GAG can specifically bind a large number of specific proteins with diverse biologic functions as growth factors. The major objective of this work was to progress in the comprehension of roles of sulfated GAG during wound healing by studying variations of their content, of their structures and of their functional qualities. A second objective of fundamental and pharmacological interest is to study the effect of OTR4120, a GAG mimetic member of the RGTA, for " ReGeneraTing Agents ", family of molecules during skin wound healing. The OTR4120 effect was demonstrated in a thermal burn model and in a necrotic ulcer model. In both cases, the GAG mimetic showed an anti-fibrotic activity by favoring selective ECM degradation. This molecule allows acceleration of re-epithelialisation and wound healing and seems to be responsible of the regulation of the HS and CS proportions without modifying expression of the enzymes implicated in their metabolism. Its action mechanism has not yet been completely clarified but results presented in this work comfort the hypothesis in which they can substitute endogenous GAG and in which they might regulate their proportions. The functional interest of GAG in skin tissue homeostasis is comforted by the stimulating role of their mimetics. In fact, results concerning the study of GAG during spontaneous wound healing indicate that these endogenous molecules are directly implicated in various mechanisms notably favoring re-epithelialisation and that these mechanisms are directly related to GAG structures, to the regulation of their biosynthesis and to the post-synthesis modifications of their structures. This work demonstrates that endogenous GAG are major actors on skin wound healing
45
Wu, Danjun. "Multifunctional Chitosan-based Complexes for Nanomedicine." Thesis, Lyon 1, 2015. http://www.theses.fr/2015LYO10294.
Анотація:
Ce travail est consacré à l'élaboration de nano-complexes polyélectrolytes (CPEs) ayant une stabilité améliorée en milieux physiologiques et à l'exemplification de leur fort potentiel d'application comme système de délivrance de (macro) molécules bioactives. Le chitosane comme polycation a été compléxé avec quatre polyanions naturels ayant différents densités de charges et groupements fonctionnels(-COO- et SO3-) à savoir l'acide hyaluronique (HYA), le chondroïtine sulfate (ChonS), le sulfate de dextrane (DS) et l'héparine (HEP). Les facteurs qui influent sur la formation et les propriétés physico-chimiques des nano-complexes chitosane-HYA ont été étudiés. Ces nanovecteurs perdent leur caractère colloïdal en milieux physiologiques. Pour améliorer leur stabilité dans ces conditions, une stratégie innovante qui implique l'ajout de zinc a été conçue. Cette stratégie de stabilisation a été démontrée comme étant polyvalente et a été étendue aux complexes polyélectrolytes (CPEs) chitosane-ChonS. Même si de cette manière une stabilité à long terme a été observée, cette stratégie reste uniquement applicable aux CPEs cationiques. Pour cette raison, une approche alternative permettant l'amélioration de la stabilité des colloïdes à charges positives ou négatives a été mise en oeuvre en concevant des nano-complexes de type coeur-couronne ternaires composés de polyacides forts c'est-à-dire de DS ou d'HEP associés au chitosane en coeur et un complexe chitosane-HYA en couronne. Tous les nano-complexes stables obtenus peuvent encapsuler le ténofovir, une molécule antirétrovirale et être fonctionnalisés par des IgAs de ciblage. En in vitro, ces nanovecteurs montrent une inhibition de l'infection des PBMC par le virus VIH-1 supérieure à l'antirétrovirale seuleThis work is devoted to the elaboration of nano-polyelectrolyte complexes (PECs) systems with improved stability in physiological media and to the establishment of their high potential of applications as bioactive (macro) molecule delivery systems. Chitosan as polycation were complexed with four natural polyanions of different charged groups and densities (-COO- and SO3 - as negative charges), namely hyaluronan (HYA), chondroitin sulfate (ChonS), dextran sulfate (DS) and heparin (HEP). The factors impacting the formation and physical-chemical properties of chitosan-HYA nanocomplexes were investigated. However, these nanovectors lost their colloidal character in physiological media. To improve their colloidal stability in physiological conditions, an innovative stabilization strategy was designed, involving zinc ion. This stabilization strategy proved versatile and was extended to chitosan-ChonS PECs. Though a long-term stability was achieved, this strategy was only applicable to cationic PECs. Therefore, an alternate approach enabled the improvement of the colloidal stability in physiological media of both positive and negative colloids by designing core-shell ternary polyelectrolyte nanocomplexes composed of strong polyacid (DS or HEP)-chitosan PECs as core and a chitosan-HYA complex as shell. Furthermore, all of the stabilized nanocomplexes allowed the encapsulation of active molecules anti-retroviral drug tenofovir and surface functionalization with targeting IgAs. In vitro, these nanovectors exhibited an inhibition of infection of PBMCs by HIV-1 virus which could be superior to the free drug
46
Marques, Pereira Patricia. "Effets morphologiques et fonctionnels des RGTAs : analogues des héparanes sulfates,dans un modèle de lésion cholinergique septo-hippocampique chez le Rat adulte." Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008), 2004. http://www.theses.fr/2004STR13196.
Анотація:
La première partie de ce travail a consisté à étudier l'effet d'analogues des héparanes sulfates, les RGTAs, dans un modèle de lésion immunotoxique partielle des voies cholinergiques (C) septo-hippocampiques (SH). Nos résultats montrent que la destruction partielle des neurones C septaux et de leurs fibres de projections hippocampiques s'accompagne, entre autres, d'une diminution de la sensibilité des autorécepteurs muscariniques et d'une altération des processus d'apprentissage (évalués dans le test du labyrinthe de Hebb-Williams). Cette altération est corrélée à la perte des neurones C, mais aussi GABAergiques. L'administration de RGTAs, capables de passer la barrière hémato-encéphalique, atténue la perte des neurones et des fibres de projection C et restaure la sensibilité des autorécepteurs muscariniques. Les RGTAs atténuent aussi la perte des neurones GABAergiques qui intervient secondairement à une lésion plus étendue des neurones C septaux. Dans une deuxième partie, nous avons étudié l'effet des RGTAs sur le développement de greffes intrahippocampiques de cellules septales d'origine fœtale après une lésion étendue des voies CSH. Nos résultats montrent qu'une telle lésion provoque des déficits de mémoire de travail et d'apprentissage. Les greffes, bien développées dans la structure hôte, tendent fortement à atténuer les déficits de mémoire de travail, mais n'ont aucun effet sur les déficits d'apprentissage. En revanche, aucun effet des RGTAs n'a été démontré, que ce soit sur le développement des greffes ou sur le plan comportemental. Dans son ensemble, cette étude confirme que la composante C, mais aussi GABAergique, des voies SH joue un rôle important dans les processus mnésiques. Les RGTAs présentent des propriétés prometteuses sur le plan de la neuroprotection dans le système nerveux central. D'éventuels effets bénéfiques des RGTAs sur le plan comportemental restent toutefois à démontrer dans d'autres modèlesThe first part of this work aimed at studying the effects of heparan sulfate analogs, RGTAs, in a partial immunotoxic lesion model of the cholinergic septo-hippocampal pathways. Our results showed that the partial lesion of the cholinergic neurons and of their hippocampal fibers induced a decrease of the muscarinic autoreceptors sensitivity and learning deficits (evaluated in the Hebb-Williams maze test). The learning set deficits were correlated with the cholinergic and GABAergic neurons death. RGTAs, which are able to cross the blood-brain-barrier, attenuated the cholinergic cell and fiber death and restored the muscarinic autoreceptor sensitivity. RGTAs also attenuated the GABAergic cell death occuring secondarily to a more extended cholinergic lesion. In the second part of this work, we studied the RGTAs effects on the development of intrahippocampal foetal septal cell grafts and the behavioural effects of these two treatments in an extended cholinergic lesion model. Our results showed that such an extensive lesion induced working-memory and learning-set deficits. Grafts, which appeared well integrated in the host tissue, tended to attenuate working memory deficits, but had no effects on learning-set performance. Unfortunately, no RGTAs effects were demonstrated on the development of the grafts or on the mnesic processes. Taken together, these results confirm that the cholinergic and also GABAergic components of the septo-hippocampal pathway are involved in memory processes. RGTAs appear to be a promising tool for neuroprotection in the central nervous system. However, the question of beneficial effects of RGTAs at a behavioural level remains to be addressed in other testing models
47
Delehedde, Maryse. "Implication des protéoglycannes de type héparane sulfate dans le contrôle de l'activité biologique du FGF-2 sur les cellules de cancer du sein." Lille 1, 1996. http://www.theses.fr/1996LIL10003.
Анотація:
Le fibroblast growth factor 2 (fgf-2) est un facteur de croissance à large spectre d'action qui exerce son activité biologique par l'intermédiaire de deux catégories de sites de fixation : des récepteurs membranaires de haute affinité possédant une activité tyrosine kinase et des sites de liaison de basse affinité qui correspondent à des protéoglycannes de type héparane sulfate (hspg). Dans le cancer du sein, une différence de sensibilité au fgf-2 a été observée in vitro entre les cellules mcf-7 hormono-dépendantes, et les cellules mda-mb-231 hormono-indépendantes. A l'aide de technologies basées sur l'analyse d'images microscopiques, nous avons démontré que le fgf-2 stimule la prolifération des cellules mcf-7, d'une part en recrutant les cellules quiescentes et d'autre part, en diminuant la durée totale du cycle cellulaire. Par contre, il n'induit aucune modification des paramètres du cycle cellulaire sur les cellules mda-mb-231. Cependant, ces deux types de cellules sont connus pour présenter des récepteurs de haute affinité de type tyrosine kinase en quantité comparable et leur différence de sensibilité pour le fgf-2 pourrait être due aux sites de liaison de basse affinitéAfin d'explorer le rôle des hspg dans la sensibilité des cellules épithéliales mammaires au fgf-2, nous avons purifié et caractérisé les protéoglycannes (pg) après marquage métabolique par le #3#5s sulfate, chromatographies échangeuse d'ions et de tamisage moléculaire. Nos résultats montrent que les cellules mda-mb-231 synthétisent deux fois plus d'hspg que les cellules mcf-7. Pour les cellules mda-mb-231, la plus grande proportion d'hspg est trouvée dans la couche cellulaire alors que pour les cellules mcf-7, les hspg sont principalement libérés dans le milieu de culture. Les capacités d'interaction des pg avec le fgf-2 ont été étudiés à l'aide de #1#2#5i fgf-2, sur les cellules en culture ou après immobilisation des pg sur des membranes cationiques. Les cellules mcf-7 fixent significativement moins de #1#2#5i fgf-2 que les cellules mda-mb-231. Par contre, la fixation du fgf-2 est importante au niveau des hspg libérés dans le milieu de culture et ce pour les deux types cellulaires. Les capacités des pg à modifier l'activité du fgf-2 sur les cellules épithéliales mammaires ont ensuite été analysées après modification structurale des pg à l'aide d'enzymes ou d'un inhibiteur de la sulfatation, le chlorate de sodium. La dégradation des hspg des cellules mcf-7 ou leur désulfatation empêche l'action mitogène de ce facteur de croissance
A l'inverse, pour les cellules mda-mb-231, une désulfatation limitée permet d'obtenir une stimulation de la prolifération par le fgf-2. Cependant, une désulfatation plus importante rend à nouveau les cellules insensibles au fgf-2. Ceci indique que les hspg sont indispensables a l'activité du fgf-2 mais peuvent également en fonction de leur degré de sulfatation et/ou de leur quantité, réguler négativement l'activité de ce facteur de croissance. L'ensemble de nos résultats démontre le rôle primordial des hspg dans le contrôle de l'activité du fgf-2 et de la prolifération des cellules de cancer du sein
48
Hu, Zhaoyu. "Préparation et oligomérisation d’une brique trisaccharidique issue de ressources renouvelables : vers la simplification d’un inhibiteur d’entrée du VIH ?" Thesis, Paris 11, 2013. http://www.theses.fr/2013PA112049.
Анотація:
Ce travail de thèse a pour objectif la simplification de la préparation d’un nouveau type d’inhibiteur d’entrée du VIH conçu, synthétisé et validé dans le cadre d’une collaboration entre l’équipe de Glycochimie Moléculaire et Macromoléculaire dont je dépends, l’Institut de Biologie Structurale de Grenoble et l’Institut Pasteur de Paris. Ce prototype est constitué d’un mime fonctionnel de CD4 lié de façon covalente à un fragment dodécasaccharidique d’Héparane Sulfate dont la synthèse est complexe. Nous avons donc proposé de préparer des oligomaltosides sulfatés afin de déterminer s’ils pouvaient se comporter comme des mimes d’Héparane Sulfate.Dans un premier temps, nous avons mis au point la synthèse, en huit étapes et 38 % de rendement global, d’un précurseur trisaccharidique oligomérisable à partir de maltotriose, un trisaccharide biosourcé commercial. Au cours de ce travail, nous avons résolu trois points particulièrement délicats : l’allylation de l’extrémité réductrice du maltotriose, l’installation d’un groupement paraméthoxybenzylidène en position O-4III et O-6III et la protection sélective des positions O-6I et O-6II par un groupement silylé. Les optimisations menées nous ont permis de limiter la formation de produits secondaires, d’augmenter le rendement de chaque étape et de pouvoir mener sans problème cette synthèse sur une échelle d’une dizaine de grammes. Dans un deuxième temps, le précurseur trisaccharidique a été transformé en différents accepteurs et donneurs de glycosyle dont les comportements dans différentes conditions de glycosylation ont été étudiés. Nous avons ainsi pu démontrer qu’une activation des donneurs sous forme de trichloroacetimidate conduisait à des rendements faibles de part la formation d’une quantité importante des produits de réarrangement en trichloroacétamides anomériques. Une activation sous forme de N-Phényltrifluroacétimidate a permis de résoudre ce problème, sans toutefois que les rendements en soient toujours augmentés. En effet, nous avons pu montrer que la nature du groupement protecteur en O-6I du donneur a une influence déterminante sur l’issue de la réaction de glycosylation, tant au niveau de sa stéréosélectivité que de son rendement. Un groupement encombré ou un ester en O-6I du donneur est ainsi indispensable pour avoir une bonne stéréosélectivité alpha. Le meilleur rendement obtenu est, pour le moment, de 56 %. Des optimisations en cours permettront d’augmenter le rendement et de préparer les oligomaltosides sulfatés visés dans un avenir proche afin de tester leur activité biologiqueThis work aims at simplifying the preparation of a new type of HIV entry inhibitor, conceived, synthesized and validated within a collaboration between our group, the "Institut de Biologie Structurale" (Grenoble) and the Institut Pasteur (Paris). This prototype is composed of a CD4 functional mimetic linked to a dodecasaccharide fragment of Heparan Sulfate, whose synthesis is complex. In order to determine if Heparan Sulfate may be replaced by simpler sulfated oligosaccharides, we decided to prepare a set of sulfated oligomaltosides.To this goal, we first optimized the synthesis of an oligomerizable maltotrioside building block in eight steps and 38% global yield from maltotriose, a commercial and biosourced trisaccharide. In this work, we had to address three major points: the allylation of the reducing end of maltotriose, the introduction of a paramethoxybenzylidene group between positions O-4III and O-6III and the selective protection of the remaining primary positions O-6I and O-6II by a silylated protecting group. Each step has been optimized to minimize the amount of secondary products and thus to enhance its yield. The resulting synthesis was thus shown to be highly reproducible up to ten grams scale.Then, glycoside acceptors and donors were prepared from the oligomerizable maltotrioside building block and we studied their behaviors in glycosylation reactions. We found that trichloroacetimidate activation led to poor glycosylation yields, due to the competitive formation of trichloroacetamidyl glycoside rearrangement product. Gratifyingly, N-phenyltrifluroacetimidate activation solved the rearrangement problem, but yields sometimes remained low. Indeed, we were able to demonstrate that the nature of the protecting group in position O-6I of the donor strongly influenced both the stereoselectivities and yields of the glycosylations: a bulky or ester group is needed in this position to obtain a full alpha stereoselecticity. To date, the highest yield obtained is 56 %.Ongoing optimizations will allow us to enhance the yields and to prepare the targeted sulfated oligomaltosides in a near future in order to test their biological activity
49
Matz-Knittel, Delphine. "Etude durôle de la stabilité et de la capacité à lier les héparanes sulfates dans la présentation et dans l'immunogénicité de protéines antigéniques." Paris 7, 2014. http://www.theses.fr/2014PA077021.
Анотація:
Dans ce travail de thèse, j'ai évalué si trois caractéristiques propres à un Ag protéique peuvent contrôler certains évènements clés de la réponse immunitaire adaptative. Dans un premier temps, j'ai montré que la stabilité de la protéine et la position de l'épitope dans la structure de la protéine peuvent influencer la voie de présentation croisée et le niveau de stimulation des cellules T-CD8+ in vitro. La stabilité de l'antigène protéique influe aussi sur la réponse immunitaire humorale et cellulaire, in vivo. Je me suis ensuite intéressée à la capacité que possèdent certains Ag à lier les héparanes sulfates (HS), sucres sulfatés d'expression ubiquitaire. Cette caractéristique permet d'augmenter la présentation de protéines antigéniques et l'induction d'une réponse cytotoxique. Enfin, je me suis intéressée à la capacité d'un antigène à lier les HS de façon pH dépendante. J'ai montré que la toxine diphtérique (TD) lie les HS à pH acide mais pas à pH neutre et que cette caractéristique permet au système immunitaire de mieux la prendre en charge en condition d'acidose. La compréhension de ces différents mécanismes ouvre des perspectives dans le développement de nouveaux vaccins basés sur des antigènes protéiquesIn this thesis, I evaluated whether three specific characteristics of a protein Ag can control some key events in the adaptative immune response. At first, I have shown that the stability of a protein and the position of the epitope in the protein structure can influence the way of cross-presentation and level of stimulation of T-CD8+ cells in vitro. The stability of the protein antigen also influences the humoral and cellular immune responses in vivo. The second characteristic I studied was the ability possessed by some Ag to bind heparan sulfate (HS), sulfated polysaccharides ubiquitously distributed on the cell surface and in the extracellular matrix. This feature allows to increase the presentation of the antigenic proteins and the cytotoxic immune response. Finally, I studied the ability of an antigen to bind HS in a pH-dependent manner. I have shown that diphteria toxin (DT) binds HS at acidic pH but not at neutral pH and that this feature allows the immune system to better take charge of it under conditions of acidosis. Understanding these mechanisms opens perspectives in the development of new proteic vaccines
50
Geneste, Ambre. "Mécanisme d'association de deux protéines amyloïdogènes de l'héparane sulfate protéoglycane. Rôle du pH et de l'activité protéasique de la transthyrétine." Thesis, Besançon, 2014. http://www.theses.fr/2014BESA3012/document.
Анотація:
L’analyse du mécanisme d’interaction de l’héparane sulfate protéoglycane (HSPG) avec lesprotéines amyloïdes et l’effet de paramètres physiologiques (pH,…) sur ce mécanisme nouspermettent une meilleure compréhension des mécanismes menant à l’amyloïdogenèse.La transthyrétine (TTR), molécule circulant à la fois dans le plasma et dans le liquidecéphalo-rachidien, est une des protéines impliquée dans les amyloses. Elle est responsable desamyloses à la TTR et elle joue un rôle dans la maladie d’Alzheimer en séquestrant la protéinebêta-amyloïde (Aβ). La biochromatographie est un outil très efficace pour analyser lemécanisme entre un ligand et son récepteur dans des conditions modulables et se rapprochantdes conditions biologiques. De plus, les nanotubes de carbones (NTCs) peuvent être utiliséspour détecter ou transporter des molécules qui se lient sur leur surface externe et peuventinteragir avec d’autres composés. Au cours de ce travail, un support particulaire a été utilisé où l’HSPG est immobilisé sur desparticules de silice pré-activées par des résidus amines. Ce support remplissant une colonnechromatographique a permis dans un premier temps d’étudier et de comparer les mécanismesd’association entre l’HSPG et une forme sauvage de la TTR et une forme sénile de la TTRextraite d’un patient décédé des suites d’une amylose sénile à la TTR. Cette étude a montréque pour la TTR sauvage, l’association avec l’HSPG est indépendante du pH et implique desinteractions faibles. Pour la TTR sénile, cette association est dépendante du pH. A pH<6,5, laprotonation d’un résidu histidine est observée. De plus, l’étude des paramètresthermodynamiques et de la compensation enthalpie/ entropie montrent un changement dans lemécanisme de fixation avec l’apparition d’interactions ioniques à pH<6,5. Un pH acide estnécessaire pour dissocier et dénaturer partiellement la TTR. L’affinité de la TTR avec l’HSPGdépend de la structure tétramérique quaternaire de la TTR qui présente alors des résiduscapables de créer des interactions. Dans un deuxième temps, cette colonne a permis d’évaluerl’effet de la TTR et du pH sur la liaison Aβ/HSPG. Comme précédemment, la protonationd’un résidu histidine présent sur la Aβ est observée à pH<6,5. Ce résultat confirme des étudesmenées auparavant sur le précurseur de la protéine Aβ. Les résultats thermodynamiques ontmis en évidence que l’affinité de Aβ avec l’HSPG diminuait avec la concentration croissanteen TTR et l’étude des chromatogrammes associés a montré que la TTR ne séquestrait passeulement Aβ mais la clivait en fragments plus courts qui diminuent son affinité avecl’HSPG. Dans la maladie d’Alzheimer, la TTR exerce une activité protéolytique vis-à-vis deAβ.2. Dans un troisième temps, l’effet de la fonctionnalisation de la TTR par des nanotubes decarbone sur la liaison TTR/HSPG a été étudié. Les résultats obtenus montrent que lesinteractions entre l’HSPG et la TTR-NTC sont de type van der Waals et hydrogène. Lesparamètres thermodynamiques des liaisons TTR/HSPG et TTR-NTC/HSPG sont similairespour des pH>6. A pH<6, il n’existe quasiment pas de différences entre les valeurs obtenues àpH >6 et celles obtenues à pH<6. Les NTCs empêcheraient la formation de liaisons ioniquesThe analysis of the heparan sulfate proteoglycan (HSPG) association mechanism withamyloid proteins and the effect of physiological parameters (pH,…) on this mechanism allowa better understanding of the mechanisms leading to amyloidogenesis.Transthyretin (TTR), which circulates in both plasma and cerebrospinal fluid, is one of theproteins involved in amyloidosis. It leads to TTR amyloidosis and plays a role in Alzheimer’sdisease in sequestrating the beta-amyloid (Aβ) protein. Biochromatography is an effectivetool for the analysis of the mechanism involved between a ligand and its receptor inadjustable conditions which could be close to biological conditions. Moreover, carbonnanotubes can be used to detect or to carry molecules which bind on its external surface andcould interact with other molecules. In this work, a particulate support was used where the HSPG was immobilized on the silica particles preactivated by amine residues. This support filling a column was used to study andcompare association mechanisms between HSPG and a wild type TTR form and a senile formof the TTR which was was extracted from a patient who died of cardiac failure with a senilesystemic amyloid. This study showed that the association between wild type TTR and HSPGwas independent of the pH and involved weak interactions.For the senile TTR, this association was dependent on pH. At pH<6,5, a histidine residue wasprotonated. Moreover, the study of both thermodynamical parameters and enthalpy-entropycompensation showed a change in the association mechanism with involvement of more ionicinteractions at pH<6,5. An acidic pH was necessary to dissociate and partially denaturate theTTR. The affinity of the TTR with HSPG depends on the tetrameric quaternary structure ofthe TTR which presents some residues which are able to create interactions.In a second time, this column was used to evaluate the effect of both the TTR and the pH onAβ/HSPG binding. As previously, the protonation of a histidine residue present on Aβ wasobserved at pH<6,5. This result confirmed studies on the Aβ precursor. Thermodynamicalvalues highlighted that the affinity of Aβ for l’HSPG decreased with the increase of TTRconcentration, and the study of the chromatograms associated showed that TTR sequestratedAβ and cut Aβ in smaller fragments which decreased its affinity for HSPG. In Alzheimer’sdisease, TTR has a proteolytic activity on Aβ.In a third time, the effect of the carbon nanotubes (CNTs), immobilized on TTR, on theTTR/HSPG binding was studied. Results showed that interactions between TTR-NTC andHSPG are van der Waals and hydrogen. Thermodynamical data of TTR/HSPG et TTRNTC/HSPG bindings are similar at pH>6. At pH<6, no differences between values obtainedat all pH values for TTR-NTC. NTCs would avoid ionic interactions formations