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Sanson, Marie. Implication du stress du reticulum endoplasmique dans l'apoptose des cellules vasculaires induite par les LDL oxydées et rôle protecteur de ORP150

Sanson, Marie (2008). Implication du stress du reticulum endoplasmique dans l'apoptose des cellules vasculaires induite par les LDL oxydées et rôle protecteur de ORP150.

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Résumé en francais

L'athérosclérose est une pathologie inflammatoire chronique, caractérisée par la formation d'une lésion dans la paroi des moyennes et grosses artères. L'évolution des lésions est lente, liée au vieillissement vasculaire, et reste longtemps silencieuse. Les complications majeures de l'athérosclérose surviennent lors de sa rupture et des phénomènes de thrombose qui sont à l'origine des infarctus et des accidents cardio ou neurovasculaires, premières causes de mortalité dans les pays développés. La rupture de la plaque d'athérosclérose est due à l'apoptose des cellules vasculaires. Les lipoprotéines de basse densité (LDL) jouent un rôle majeur dans la formation de la plaque de par leur oxydation dans l'intima. Les LDL oxydées sont impliquées dans la formation des lésions primaires (stries graisseuses), mais pourraient jouer un rôle dans l'évolution des plaques vers des stades plus avancés en raison de leurs propriétés inflammatoires et proapoptotiques. L'objectif de ce travail a été d'étudier les voies impliquées dans l'apoptose des cellules vasculaires induites par les LDL oxydées, et plus précisément l'implication du stress du reticulum endoplasmique (stress du RE), et de la signalisation spécifique de 'Réponse aux protéines mal repliées' (UPR). En effet, de nombreux facteurs peuvent venir perturber l'homéostasie du RE et induire l'UPR. L'UPR est une réponse d'adaptation au stress, qui dans un premier temps favorise la survie, mais peut orienter la cellule vers l'apoptose lorsque le stress est intense ou se prolonge. Nos travaux de recherche ont été orientés vers le mécanisme de protection d'une protéine chaperonne du RE, ORP150, et d'un agent pharmacologique inhibiteur du stress du RE, le Salubrinal, contre l'apoptose induite par les LDL oxydées dans les cellules vasculaires. Nous montrons dans un premier travail que ORP150 est induite dans les cellules endothéliales et les cellules musculaires lisses traitées avec des LDL oxydées. Des siRNA pour ORP150 potentialisent l'apoptose, alors que la transfection d'un vecteur codant pour ORP150 protège des effets toxiques des LDL oxydées. La mort cellulaire induite par les LDL oxydées dépend d'une dérégulation de l'homéostasie calcique qui active les voies pro-apoptotiques calcium-dépendantes. La surexpression de ORP150 bloque l'apoptose des cellules endothéliales en inhibant la dérégulation du calcium. Dans la deuxième partie de ce travail, nous mettons en évidence que les LDL oxydées et les produits d'oxydation lipidiques (7-cétocholestérol et 4-hydroxynonénal) induisent un stress prolongé du RE, caractérisé par l'activation des 'sensors' PERK, IRE-1/alpha et ATF6, et impliqué dans l'apoptose via la phosphorylation de JNK. La surexpression de ORP150 inhibe le stress du RE en se liant aux sensors via un effet 'BiP-like'. L'inhibition du stress du RE par ORP150 contribue à son effet anti-apoptotique. Dans la dernière partie de ce travail, nous avons étudié l'effet d'un inhibiteur du stress du RE, le salubrinal, sur la toxicité des LDL oxydées. Cette molécule induit la phosphorylation du facteur eIF2/alpha et active le facteur de transcription ATF4, deux protéines impliquées dans la survie cellulaire. Ces résultats mettent en évidence (i) l'importance du stress du RE comme nouvelle voie de signalisation pro-apoptotique induite par les LDL oxydées dans les cellules vasculaires, (ii) le rôle protecteur majeur de ORP150 contre ce stress et l'apoptose induits par les LDL oxydées, et permettent par ailleurs (iii) de proposer une approche pharmacologique (Salubrinal) contre l'apoptose et l'instabilité de la plaque.

Sous la direction du :
Directeur de thèse
Nègre-Salvayre, Anne
Ecole doctorale:Biologie, santé, biotechnologies (BSB)
laboratoire/Unité de recherche :Laboratoire de Biochimie, INSERM U858
Mots-clés libres :LDL oxydées - ORP150 - Stress du Reticulum Endoplasmique - Calcium - Apoptose - Salubrinal
Sujets :Sciences du vivant
Déposé le :14 Apr 2009 14:26