Étude de la signalisation cellulaire de l'apoptose induite par différents types de rayonnements ionisants dans des cellules lymphoblastoïdes humaines différant par leur statut P53
Langue Français
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Auteur : Fischer, Barbara
Date de soutenance : 01-01-2004
Directeur(s) de thèse : Bischoff, Pierre
Établissement de soutenance : Université Louis Pasteur (Strasbourg)
École doctorale : École doctorale Sciences de la vie et de la santé (Strasbourg ; 2000-....)
Discipline : Aspects moléculaires et cellulaires de la biologie
Classification : Sciences de la vie, biologie, biochimie
Mots-clés libres : Apoptose
Mots-clés :
- Apoptose
- Thèses et écrits académiques
- Rayonnements ionisants
- Thèses et écrits académiques
- Neutrons rapides
- Thèses et écrits académiques
- Mitochondries
- Thèses et écrits académiques
Résumé : L'objectif général de ce travail de thèse était de parvenir à identifier les mécanismes cellulaires qui régissent l'induction d'apoptose par les radiations ionisantes à transfert d'énergie linéique (TEL) élevé, en particulier les neutrons rapides et les ions carbone. Nous avons également tenté de déterminer le rôle, dans ces mécanismes, de la protéine suppresseur de tumeur p53. Pour cela, nous avons utilisé des lignées lymphoblastoïdes différant par leur statut p53 : TK6 (p53 +/+), WTK1 (p53 muté) et NH32 (p53 -/-). Dans un premier temps, nous nous sommes intéressés à l'induction d'apoptose par les neutrons rapides. Nous avons d'abord comparé les effets de ces radiations à ceux des rayons X sur nos lignées cellulaires. Nos résultats montrent que pour une même dose d'irradiation, les neutrons rapides sont plus efficaces que les rayons X en terme d'induction de l'apoptose. Cette induction d'apoptose varie aussi suivant le statut p53 des cellules. Ces données suggèrent que les neutrons rapides activent l'apoptose suivant deux voies distinctes : une voie dépendante de p53 qui intervient dès les premières heures après l'irradiation, et une voie indépendante de p53, plus lente, mais faisant elle-aussi intervenir les caspases. Nous avons ensuite essayé de caractériser les deux voies de signalisation apoptotiques activées dans les lignées lymphoblastoïdes par les neutrons rapides, afin d'identifier les différents mécanismes impliqués dans le déclenchement du processus apoptotique en fonction de p53. Nos résultats font apparaître que le statut p53 affecte non seulement la cinétique d'induction de l'apoptose mais aussi la nature des caspases activées. L'apoptose p53-dépendante est associée à l'activation des caspases-3, 7, 8 et 9, au clivage de BID par la caspase-8, à la chute du m et à la libération du cytochrome c de la mitochondrie vers le cytoplasme. Par contre, la caspase-7 paraît être activée par une voie de signalisation indépendante de p53. Dans les expériences suivantes, les mécanismes conduisant à l'initiation des voies apoptotiques induites par les neutrons rapides ont été explorés, et plus particulièrement l'activation de la caspase-8 dans l'apoptose p53-dépendante. Nous avons évalué l'implication du récepteur de mort Fas dans l'activation de cette caspase suite à l'exposition aux neutrons rapides. Nos résultats montrent que ni l'expression de Fas, ni son activation par agrégation directe des récepteurs ne sont induites par les neutrons rapides, suggérant que Fas n est pas impliqué dans l'apoptose induite par les neutrons rapides. Afin d'identifier des gènes qui seraient impliqués dans la réponse des cellules TK6 et NH32 aux neutrons rapides, nous avons ensuite étudié l'expression des gènes après irradiation. Ces résultats nous apportent des données préliminaires sur les mécanismes apoptotiques mis en jeu après irradiation par les neutrons rapides et permettent d'orienter nos futures investigations vers la voie des récepteurs TNF, celle des MAPKinases ou encore celle des céramides. Nous avons également étudié l'induction d'apoptose par les ions carbone, pour mettre en évidence les caractéristiques communes des radiations à TEL'élevé concernant l'induction d'apoptose. Comme pour les neutrons rapides, p53 est impliqué dans la sensibilité des cellules TK6 aux ions carbone. L'apoptose induite par ces rayonnements est également dépendante des caspases de type-3. En conclusion, ces travaux apportent des données nouvelles concernant l'induction de l'apoptose par les radiations ionisantes à TEL'élevé. Nos expériences démontrent clairement pour la première fois l'implication de p53 dans l'apoptose induite par les rayonnements à TEL'élevé. Nous avons également mis en évidence des différences quantitatives et qualitatives dans le déroulement de l'apoptose induite par les neutrons rapides en fonction de p53. Ceci nous a permis d'établir un premier modèle de signalisation de l'apoptose induite par ces radiations à TEL'élevé.
Entrepôt d'origine : 
Identifiant : ecrin-ori-286161
Type de ressource : Thèse
