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Lopez Reyes, Rosa Guadalupe. Analysis of the proteasome-autophagy crosstalk under proteotoxic stress conditions in acute myeloid leukemia

Lopez Reyes, Rosa Guadalupe (2020). Analysis of the proteasome-autophagy crosstalk under proteotoxic stress conditions in acute myeloid leukemia.

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Résumé en francais

La leucémie myéloïde aiguë (LAM) représente un groupe hétérogène d'hématopathies malignes caractérisées par une prolifération clonale de progéniteurs hématopoïétiques bloqués dans leur différenciation (blastes), qui s'accumulent dans la moelle osseuse, le sang et d'autres organes. Le LAM fait chaque année plus de 3000 morts en France. Différentes mutations génétiques se trouvent dans le LAM, parmi lesquelles celles affectant l'activité des récepteurs de kinase : KIT et FLT3-ITD. La duplication interne en tandem dans le récepteur FLT3 (FLT3-ITD), représente 30% des cas de LAM, et a un mauvais pronostic, par rapport aux patients exprimant le récepteur de type sauvage. Les patientes atteintes de leucémie aiguë myéloïde présentant une duplication interne en tandem dans le récepteur FLT3 (FLT3-ITD), les patients atteints de FLT3-ITD représentent 30% des cas de leucémie aiguë myéloïde (LAM), et ont un mauvais pronostic de survie par rapport aux patients exprimant le récepteur de sauvage. Des études antérieures ont démontré que l'autophagie régule la cytotoxicité induite par l'inhibition du protéasome dans les cellules de LAM FLT3-ITD. Dans cette étude, les conditions de stress protéotoxique générées par le bortézomib (Bz) ont entraîné la dégradation des sous-unités du protéasome dans les cellules FLT3-ITD MOLM-14 mais pas dans les cellules FLT3-WT OCI-AML3, ce qui suggère que la mutation ITD contribue à activer la protéolyse par autophagie du protéasome, connue sous le nom de proteaphagie. L'inhibition chimique de l'autophagie avec la bafilomycine A (BafA) a bloqué la protaphagie et favorisé l'accumulation des sous-unités centrales du protéasome accumulées dans les autophagosomes des cellules MOLM-14 traitées au Bz. Pour étudier le rôle de l'ubiquitylation des protéines dans la protaphagie, nous avons utilisé des TUBE distincts (Tandem Ubiquitin Binding Entities). Alors que TUBE-HHR23 capture p62, les sous-unités de protéasome et les formes ubiquitylées de FLT3, TUBE-p62 ne le fait pas. Néanmoins, TUBE-p62 a protégé la forme non modifiée de FLT3-ITD de la dégradation provoquée par Bz. Selon nos résultats, l'inhibiteur de la p62 Verteporfin (VT) a bloqué la protaphagie et a réduit la colocalisation de la sous-unité centrale p62 avec alpha2 mais n'a pas affecté celle de p62 avec Rpn1. VT a également protégé FLT3-ITD de la dégradation induite par Bz et augmenté la colocalisation de p62 dans les cellules MOLM-14. Les deux inhibiteurs de l'autophagie ont augmenté l'apoptose induite par le Bz dans les cellules MOLM-14, suggérant que ces traitements combinatoires pourraient être une stratégie thérapeutique pour cibler les cellules positives FLT3-ITD. Ainsi, la protéolyse médiée par le protéasome et l'autophagie est très probablement dans un équilibre dynamique et joue un rôle important lorsque l'une ou l'autre voie est altérée.

Sous la direction du :
Directeur de thèse
Rodriguez, Manuel
Lutz, Pierre
Ecole doctorale:Biologie, santé, biotechnologies (BSB)
laboratoire/Unité de recherche :Institut des Technologies Avancées en Sciences du Vivant (ITAV), USR 3505
Mots-clés libres :Proteaphagie - Protéasome - Autophagie - Leucémie myéloïde - Bortézomib
Sujets :Sciences du vivant
Déposé le :06 Nov 2020 13:30