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Reynier, Marie. Rôle des GTPases Rab dans le trafic des corps lamellaires épidermiques

Reynier, Marie (2015). Rôle des GTPases Rab dans le trafic des corps lamellaires épidermiques.

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Résumé en francais

La couche cornée, couche la plus superficielle de l'épiderme, assure une fonction de barrière multifonctionnelle vitale pour l'organisme. Le maintien de cette barrière dépend de la fonctionnalité des cellules sous-jacentes, les kératinocytes granuleux, dernière couche de cellules vivantes de l'épiderme. Les kératinocytes granuleux contiennent dans leur cytoplasme de nombreux organites tubulo-vésiculaires sécrétoires, appelés corps lamellaires (CL). Les CL jouent un rôle majeur dans la formation et le maintien de cette barrière en déversant leur contenu (lipides, lipases, protéases, inhibiteurs de protéases, peptides antimicrobiens,...) à la transition couche cornée - couche granuleuse. Le trafic intracellulaire des CL est donc un processus déterminant dans l'homéostasie de la couche cornée. Cependant, les mécanismes moléculaires impliqués dans la régulation de ce trafic ne sont pas élucidés. Précédemment, au laboratoire, une analyse systématique par spectrométrie de masse des protéines associées aux CL a permis d'identifier plusieurs GTPases de la famille Rab et certains de leurs effecteurs. Ces protéines étant des régulateurs majeurs du trafic vésiculaire dans tous les types cellulaires, elles pourraient jouer un rôle dans le routage des CL et, ainsi, dans la fonctionnalité de la barrière épidermique. L'objectif de ma thèse était d'identifier les GTPases Rab et effecteurs impliqués dans la régulation du trafic intracellulaire des CL. Dans un premier temps, j'ai mis en évidence que la GTPase Rab11a est fortement exprimée dans les kératinocytes granuleux où elle est partiellement associée aux CL. J'ai montré que la déplétion de Rab11a dans un modèle tridimensionnel d'épiderme reconstruit in vitro réalisée grâce à la technique d'interférence à l'ARN, induit une diminution de la densité et de la sécrétion des CL. L'extinction de Rab11a entraîne également une baisse du taux de céramides et de cholestérol, une désorganisation des lipides intercornéocytaires et une augmentation de la perméabilité de la couche cornée. Dans les épidermes reconstruits déplétés, les composants des CL non-sécrétés sont adressés vers une voie de dégradation lysosomale. Dans un deuxième temps, j'ai observé que la perte d'expression de Rab11a induit une anomalie de distribution du moteur moléculaire Myosine-Vb, effecteur majeur de Rab11a. J'ai donc analysé les conséquences de la déplétion de Myosine-Vb dans les épidermes reconstruits et montré qu'elle induit un phénotype comparable à celui observé lors de la déplétion de Rab11a. L'ensemble de ces résultats suggèrent fortement que le complexe bipartite Rab11a-Myosine-Vb constitue un régulateur majeur de la biogenèse des CL et ainsi, de l'homéostasie de la barrière épidermique. Mon travail de thèse est la première étape du décryptage des voies moléculaires impliquées dans la biogenèse des CL et contribue à une meilleure compréhension du rôle du trafic intracellulaire dans la constitution de la barrière épidermique. Il pourrait permettre de caractériser les mécanismes physiopathologiques associés à un défaut de trafic des CL.

Sous la direction du :
Directeur de thèse
Leprince, Corinne
Simon, Michel
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 - Corps lamellaire - Trafic vésiculaire - GTPases Rab
Sujets :Sciences du vivant
Déposé le :05 Apr 2016 14:37