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Papadopoulos, Theofilos. miRNAs in kidney disease

Papadopoulos, Theofilos (2016). miRNAs in kidney disease.

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Résumé en francais

A l'heure actuelle, les microARNs sont reconnus comme des régulateurs essentiels de l'expression des protéines. Des anomalies dans leur fonction sont associées au développement de nombreuses pathologies. Ainsi, de nombreuses études s'intéressent au potentiel des microARNs en tant que biomarqueurs ou cibles thérapeutiques dans une grande variété de pathologies. De plus, un certain nombre de recherches font le lien entre microARNs et pathologies rénales et soulignent l'intérêt des microARNs en tant que biomarqueurs pour améliorer le diagnostic et le pronostic des maladies rénales en utilisant des échantillons sanguins, sériques, de tissus et d'urine. Dans le cadre de cette thèse, nous avons étudié :1) L'association des microARNs urinaires avec l'évolution de la maladie rénale chronique (MRC) chez l'adulte. La prévalence de la MRC est actuellement estimée à 5-10% de la population et est en constante augmentation. La détection précoce et l'identification de patients ayant une MRC progressant rapidement vers l'insuffisance rénale sont la clé pour une meilleure prise en charge de ces patients. Actuellement les outils non-invasifs comme l'albuminurie ou l'estimation du débit de filtration glomérulaire manquent de précision. Dans notre travail, nous avons tenté d'identifier les modifications urinaires des microRNAs afin d'identifier de nouveaux biomarqueurs non-invasifs associés à la progression de la MRC. Nous avons analysé les modifications des microARNs urinaires par séquençage à haut débit dans des échantillons d'urine de 70 patients atteints de MRC et corrélé leurs profils d'expression à la progression de la maladie. Cela a amené à l'identification de 25 microARNs urinaires (pvalue ajustée <0.05) potentiellement associés à la progression de la MRC. Parmi ceux-là, quatre microARNs (hsa-miR-34c-5p, hsa-miR-410-3p, hsa-miR-301b-3p, and hsa-miR-145-5p) ont été sélectionnés pour être validés dans une cohorte indépendante de 52 patients atteints de MRC. L'augmentation de l'abondance urinaire de hsa-miR-145-5p a été confirmée comme étant associée à la progression de la MRC. Des analyses in vitro de l'effet de l'inhibition de hsa-miR-145-5p dans les cellules rénales ont mis en évidence que ce microARN semblait être impliqué dans le processus de nécrose. En conclusion, cette étude nous a permis d'identifier hsa-miR-145-5p comme marqueur potentiel de la progression de la MRC. 2) La présence de microARNs urinaires associés à la néphropathie obstructive, une maladie fréquemment rencontrée chez les enfants qui peut conduire, dans les cas graves, à l'insuffisance rénale précoce. Dans cette étude, nous avons utilisé la biologie des systèmes et avons combiné des données microARN et ARNm de néphropathie obstructive humaine et animale pour obtenir des informations sur les mécanismes possibles impliqués dans cette maladie. En particulier, nous avons étudié simultanément le miRNome urinaire de nourrissons présentant une obstruction de la jonction pyélo-urétérale et le miRNome et le transcriptome tissulaire rénal chez la souris dans le modèle animal d'obstruction urétérale unilatéral (OUU) partiel et néonatal. Plusieurs centaines de microARNs et d'ARNms étant modifiés, la combinaison des microARNs des deux espèces avec les ARNms cibles associés a permis de sélectionner les 5 microARNs et 35 ARNms les plus fortement associés à la néphropathie obstructive. Une validation in vitro et in vivo a mis en avant que let-7a-5p et miR-29-3p ainsi que deux nouvelles cibles potentielles, l'E3 ubiquitin-protein ligase (DTX4) et neuron navigator 1 (NAV1) étaient dérégulées au cours de cette pathologie. Cette étude est la première à corréler le modèle animal d'OUU partiel et néonatal avec l'obstruction pyélo-urétérale chez l'Homme dans une analyse intégrée de biologie des systèmes. Nos résultats ont révélé let-7a et miR-29b en tant que molécules potentiellement impliquées dans le développement de la fibrose dans la néphropathie obstructive via le contrôle de DTX4 chez l'homme et la souris, ce qui n'aurait pas été identifiable autrement.

Sous la direction du :
Directeur de thèse
Schanstra, Joost
Klein, Julie
Ecole doctorale:Biologie, santé, biotechnologies (BSB)
laboratoire/Unité de recherche :Institut des Maladies Métaboliques et Cardiovasculaires (I2MC), INSERM UMR 1048
Mots-clés libres :miRNAs - Urine - Maladie rénale - Biomarqueur - Maladie rénale chronique - Néphropathie obstructive
Sujets :Sciences du vivant
Déposé le :17 Mar 2017 17:10