Note ABES Identification des voies moléculaires et cellulaires altérées dans la myopathie centronucléaire liée au chromosome X (XLCNM) Identification of the molecular and cellular pathways altered in the X-liked centronuclear myopathy (XLCNM) RAC1 GTPase Myopathies centronucléaires Actine TIAM RAC1 GTPase Centronuclear myopathy Actin TIAM 573.7 616.8 Maladies neuromusculaires Chromosome X Dissertation universitaire Les myopathies centronucléaires (CNM) sont des maladies musculaires très invalidantes, caractérisées par une faiblesse musculaire généralisée et par une altération de l’organisation intracellulaire des myofibres, avec une centralisation des noyaux. La CNM liée à l’X (XLCNM), causée par les mutations du gène MTM1 codant pour la myotubularine, est la forme la plus sévère. À ce jour, les mécanismes physiopathologiques de la XLCNM sont très peu élucidés. Durant ma thèse, j’ai étudié les voies moléculaires et cellulaires à l’origine de la XLCNM dans les modèles cellulaires et animaux. J’ai pu identifier une altération de la voie TIAM-RAC1-actine, avec notamment une réduction des niveaux de TIAM1, un facteur d’échange de nucléotide guanylique de la GTPase RAC1, et de l’activité de RAC1 dans les muscles des souris Mtm1-/y, un modèle fidèle de la XLCNM. La dynamique de l’actine était altérée, avec une augmentation du ratio de l’actine G/F dans les muscles, et une réduction du nombre de câbles d’actine périnucléaire dans les myoblastes des souris Mtm1-/y. De plus, j’ai révélé des défauts d’expression de la paxilline, indiquant des défauts des adhésions focales, d’une altération de la mécanotransduction médiée par YAP/TAZ, additionnées de défauts de localisation des noyaux de myotubes Mtm1-/y en différenciation. Par ailleurs, la réduction de l’expression de TIAM1 ou l’inhibition de RAC1 reproduisent les phénotypes cellulaires associés à la XLCNM. La suppression de TIAM1 dans les souris reproduit des défauts moteurs associés à la XLCNM et aggravent les phénotypes moteurs et histologiques des souris Mtm1-/y. Les résultats de ma thèse suggèrent l’altération de la voie TIAM-RAC1-actine comme cause primaire de la XLCNM et l'altération de cette voie pourrait représenter un mécanisme physiopathologique commun aux autres CNMs. Centronuclear myopathies (CNM) are highly disabling muscle diseases, characterized by generalized muscle weakness and altered myofibres intracellular organization, including nuclei centralization. X-linked CNM (XLCNM), caused by mutations in the MTM1 gene coding for myotubularin, is the most severe form. To date, the pathophysiological mechanisms of XLCNM are poorly elucidated. During my thesis, I studied the molecular and cellular pathways that cause XLCNM in cellular and animal models. I identified an alteration of the TIAM-RAC1-actin pathway, with a reduction in the levels of TIAM1, a RAC1 Guanine nucleotide Exchange Factor (GEF), and a reduction of the RAC1 activity in muscles from Mtm1-/y mice, a faithful model of XLCNM. Actin dynamics were altered, with an increase in the G/F actin ratio in muscles, and a reduction in the number of perinuclear actin cables in the Mtm1-/y primary myoblasts. In addition, I revealed defects in paxillin expression, indicating defects in focal adhesions, altered YAP/TAZ-mediated mechanotransduction, and defects in nuclei localization in Mtm1-/y primary myotubes. In addition, reduction of TIAM1 expression or inhibition of RAC1 activity mimic the XLCNM cellular phenotypes. Moreover, suppression of TIAM1 in mice mimics motor defects associated with XLCNM and aggravates the motor and histological phenotypes of Mtm1-/y mice. My thesis results suggest the alteration of the TIAM-RAC1-actin pathway as a primary cause of XLCNM and Alteration in this pathway may represent a common pathomechanism in the other CNMs. Electronic Thesis or Dissertation Text fr PDF 8407897 Université de Strasbourg Strasbourg 2022-12-31 https://theses.hal.science/tel-04416454 application/pdf 8402598 https://publication-theses.unistra.fr/public/theses_doctorat/2020/Djerroud_Sarah_2020_ED414.pdf http://www.theses.fr/2020STRAJ040/abes https://theses.hal.science/tel-04416454 https://theses.hal.science/tel-04416454 https://theses.hal.science/tel-04416454 Djerroud Sarah 1992-03-13 FR 261530267 https://theses.fr/2020STRAJ040 2020STRAJ040 https://doi.org/10.70675/4c4f0697zfe93z4f18zb8c4z980b9e4adff8 2020-10-06 Aspects moléculaires et cellulaires de la biologie Strasbourg 131056549 Doctorat Docteur es non oui Laporte Jocelyn MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_1 131835262 Biancalana Valérie MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_2 228495881 228495881 Friant Sylvie MADS_PRESIDENT_DU_JURY 139008217 139008217 Pilot Fanny MADS_MEMBRE_DU_JURY_1 094607885 094607885 Vassilopoulos Stéphane MADS_RAPPORTEUR_1 112843905 112843905 Gache Vincent MADS_RAPPORTEUR_2 084139854 084139854 École doctorale des Sciences de la vie et de la santé (Strasbourg ; 2000-....) MADS_ECOLE_DOCTORALE_1 156502844 Institut de génétique et de biologie moléculaire et cellulaire (Strasbourg) MADS_PARTENAIRE_DE_RECHERCHE_1 155263749 93800 ddc:570 ddc:610 Laporte Jocelyn Biancalana Valérie Friant Sylvie Pilot Fanny Vassilopoulos Stéphane Gache Vincent École doctorale des Sciences de la vie et de la santé (Strasbourg ; 2000-....) Institut de génétique et de biologie moléculaire et cellulaire (Strasbourg) PDF 8407897 confidentialité 2020-10-06 2023-10-06 confidentialité 2020-10-06 2023-10-06 restriction 2020-10-06 2023-10-06 confidentialité 2020-10-06 2023-10-06 confidentialité 2020-10-06 2023-10-06