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Mattiuzzo, Nicolas. Etude du transcriptome kératinocytaire au cours du programme de différenciation de l'épiderme

Mattiuzzo, Nicolas (2009) Etude du transcriptome kératinocytaire au cours du programme de différenciation de l'épiderme.

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Résumé en francais

Au sein de l'épiderme, la fonction de barrière est assurée par la partie la plus superficielle, la couche cornée, constituée de cornéocytes, des cellules mortes très cohésives entourées d'une matrice lipidique. Un processus complexe de mort cellulaire programmée, la cornification, aboutit à la transformation des dernières cellules vivantes, les kératinocytes granuleux, en cornéocytes dépourvus d'activité transcriptionnelle et traductionnelle. Les kératinocytes granuleux constituent donc à la fois le stade ultime de la différenciation épidermique, mais aussi celui où sont produits les différents acteurs de la cornification et de la desquamation, donc de la fonction barrière. Très peu d'études moléculaires systématiques ont été consacrées à l'épiderme humain, et seulement quatre facteurs de transcription spécifiques requis pour la fonction barrière ont été identifiés. Le travail présenté ici combine plusieurs techniques à grande échelle afin d'identifier de nouveaux gènes impliqués dans les étapes tardives de ce programme. Un procédé de purification de cellules à partir d'épiderme humain normal a été développé afin d'obtenir des fractions enrichies en kératinocytes de différents stades de différenciation. Ce procédé, couplé à la technique des ORESTEs, a permis dans un premier temps de produire 22 000 séquences et d'identifier 3387 gènes exprimés dans la couche granuleuse, parmi lesquels de nouveaux marqueurs de la différenciation impliqués dans diverses fonctions (protéine structurale, métabolisme et transport des lipides, protéase et inhibiteurs, etc.) Les profils d'expression génique des kératinocytes granuleux ont également été comparés avec ceux des kératinocytes basaux au moyen de puces à ADN pangénomiques, mettant en évidence 200 candidats. Afin d'identifier des facteurs de transcription supplémentaires, une recherche bioinformatique de sites de fixation conservés évolutivement a été réalisée sur les promoteurs de 52 marqueurs de la différenciation. Les résultats issus de ces trois techniques ont été combinés et analysés afin de réduire à 300 gènes le nombre de candidats à valider. Pour 155 d'entre eux, leur profil d'expression au sein de l'épiderme a pu être analysé par PCR quantitative, permettant d'identifier 49 nouveaux marqueurs de la différenciation. De plus, sur 94 gènes quantifiés codant pour des facteurs de transcription, 37 apparaissent positivement ou négativement régulés, suggérant un rôle dans le contrôle des étapes tardives du programme de différenciation. Ces résultats ouvrent de nombreuses voies et constituent donc une avancée importante pour la compréhension des mécanismes complexes mis en jeu dans ce réseau de régulation génique, tant dans le cadre physiologique que pour certaines pathologies caractérisées par une altération de la différenciation, comme dans le cas du psoriasis ou des ichthyoses.

Sous la direction du :
Directeur de thèse
Guerrin Weber, Marina
Ecole doctorale:Biologie, santé, biotechnologies (BSB)
laboratoire/Unité de recherche :Unité de Différenciation Epidermique et Auto-immunité Rhumatoïde (UDEAR), UMR 5165
Mots-clés libres :Epiderme - Différenciation - Kératinocyte - Transcriptome - Bioanalyse - Facteurs de transcription - Expression génique
Sujets :Sciences du vivant
Déposé le :14 Oct 2011 10:37