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Lupasco, Tatiana. Etude comparative du programme de différenciation terminale de l'épithélium de la cornée normale et des patients atteints de kératocône

Lupasco, Tatiana (2019). Etude comparative du programme de différenciation terminale de l'épithélium de la cornée normale et des patients atteints de kératocône.

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Résumé en francais

L'épithélium cornéen, tout comme l'épiderme, forme une barrière complexe qui protège l'organisme contre les agressions de l'environnement. Dans l'épiderme, cette fonction est assurée en grande partie par la couche cornée qui correspond à l'étape finale, de mieux en mieux caractérisée, de la différenciation du kératinocyte. Par contre, le programme de différenciation de l'épithélium de la cornée est peu étudié. Pourtant, les premières manifestations de diverses pathologies cornéennes apparaissent au niveau de l'épithélium, et leur dépistage précoce pourrait modifier notablement leur prise en charge. Cela pourrait être le cas du kératocône, une ectasie cornéenne plurifactorielle et rare, associée à de nombreux remaniements de surface engendrant une dégradation progressive et irréversible de la vision. L'objectif de mon travail de thèse a été de caractériser le programme de différenciation terminale de l'épithélium cornéen en situation normale et dans le cas du kératocône en prenant comme référence les gènes de différenciation tardive de l' épiderme. Tout d'abord, j'ai analysé l'expression de 3 groupes de gènes représentatifs des étapes de la différenciation épidermique (gènes des kératines, des protéines des complexes jonctionnels et des composants de l'enveloppe cornée, une structure péricellulaire résistante qui remplace la membrane plasmique des kératinocytes épidermiques lors de l'étape ultime de leur différenciation) dans l'épithélium cornéen contrôle en utilisant des techniques de RT-qPCR, Western Blot et immunohistologie. J'ai montré que l'épithélium de la cornée exprime un grand nombre des gènes de l'épiderme, mais pas ceux de la cornéodesmosine, la filaggrine, l'hornerine et des kératines 1/10. En parallèle, j'ai recherché les mêmes gènes dans l'épithélium de la cornée de deux cohortes de patients atteints de kératocône. J'ai montré que la kératine 16 est exprimée dans les cornées contrôles et disparaît dans le kératocône. Curieusement, de nombreux gènes codant pour les composants de l'enveloppe cornée sont exprimés dans l'épithélium cornéen comme ceux de l'involucrine, des Small Proline- Rich Proteins (SPRRs) et des protéines de la plaque desmosomale. De plus leur expression diminue dans l'épithélium cornéen kératoconique, avec une localisation subcellulaire différente pour l'involucrine. Pourtant, l'enveloppe cornée n'est pas produite par les cellules épithéliales différenciées de la cornée. Les protéines SPRRs étant aussi impliquées dans la détoxification des espèces réactives de l'oxygène in vitro, nous avons supposé qu'elles jouent ce rôle dans l'épithélium cornéen. Enfin, j'ai complété mes analyses avec l'étude des principaux éléments de la voie NRF2 de protection au stress oxydatif : heme oxygenases 1 et 2, nuclear factor erythroid 2-related factor 2, lysyl oxydase, KEAP1, etc. Plusieurs de ces gènes sont exprimés plus faiblement dans les cornées du kératocône par rapport aux cornées contrôles. Ces résultats ont permis, d'une part, de caractériser le programme de différenciation des cellules épithéliales de la cornée et, d'autre part, de mieux comprendre la physiopathologie du kératocône en proposant l'implication d'un déficit de la réponse au stress oxydatif.

Sous la direction du :
Directeur de thèse
Malecaze, François
Galiacy, Stéphane
Ecole doctorale:Biologie, santé, biotechnologies (BSB)
laboratoire/Unité de recherche :Unité de Différenciation Epidermique et Auto-immunité Rhumatoïde (UDEAR), UMR 5165
Mots-clés libres :Épithélium cornéen - Épiderme - Kératocône - Différenciation terminale - Stress oxydatif
Sujets :Sciences du vivant
Déposé le :16 Jul 2019 16:15