Etude de l'exocytose à la membrane apicale des cellules épithéliales de Caenorhabditis elegans
Langue Français
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Auteur : Benedetto, Alexandre
Date de soutenance : 09-11-2006
Directeur(s) de thèse : Labouesse, Michel
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 : Exocytose
Mots-clés :
- Exocytose
- Thèses et écrits académiques
- Cellules épithéliales
- Thèses et écrits académiques
- Caenorhabditis elegans
- Thèses et écrits académiques
- Nématodes
- Thèses et écrits académiques
- Osmorégulation
- Thèses et écrits académiques
Résumé : Les epithelia sont des tissus polarisés à l'interface entre le milieu extérieur et le milieu intérieur des métazoaires. La mise en place et le maintien de leur polarité sont essentiels à l'intégrité de l'organisme. Parmi les processus y contribuant, la sécrétion à la membrane apicale est une voie de trafic intracellulaire méconnue à laquelle je me suis intéressée au cours de ma thèse. Le modèle de sécrétion choisi pour cette étude était la sécrétion épidermique apicale de la cuticule du nématode Caenorhabditis elegans. Un premier gène impliqué dans cette sécrétion apicale et dans l'osmorégulation avait été caractérisé au laboratoire. Il s'agit de che-14, orthologue de dispatched/disp1 (chez D. melanogaster et M. musculus) qui est nécessaire au transport des protéines Hedgehog chez la drosophile et la souris. Dans un premier temps, il a été mis en évidence un lien entre osmorégulation et sécrétion dans les epithelia de C. elegans à travers la caractérisation de nouveaux mutants (dont vha-5 et rdy-2) affectés pour ces deux fonctions, isolés lors d'un crible de phénocopie du mutant che-14. Par la suite, l'utilisation des techniques d'ARN interférent et de mutagenèse dirigée sur vha-5, a permis de démontrer que le secteur V0 de l'ATPase vacuolaire à protons (V-ATPase) contenant la sous-unité a VHA-5 est impliqué dans l'osmorégulation et la sécrétion. Plus précisément, ce secteur V0, en association avec le secteur V1 de la V-ATPase est essentiel à l'osmorégulation au niveau du système excréteur, tandis qu indépendamment de V1, il est spécifiquement requis pour une voie de sécrétion apicale atypique dans l'épiderme hyp7 de C. elegans. La combinaison de techniques de microscopie électronique et photonique confocale a permis de montrer que cette voie de sécrétion implique des corps multivésiculaires sécrétant des exosomes contenant des protéines de type Hedgehog, et est nécessaire au trafic apical de CHE-14 et de deux tétraspanines RDY-2 et TSP-15. Par ailleurs les mutants che-14 et vha-5 affectés pour la sécrétion apicale, sont hypersensibles aux infections par le champignon nématophage Drechmeria coniospora. J ai ensuite initié une caractérisation plus complète de cette voie de sécrétion en développant des marqueurs des compartiments intracellulaires de l'épiderme, et en réalisant un crible ARNi ciblé sur des gènes potentiellement impliqués dans la régulation de cette voie et des protéines qui l'empruntent. A l'issue de ce travail j ai proposé un modèle de sécrétion cuticulaire faisant intervenir deux voies de sécrétion apicales préalablement inconnues, et une réorganisation de l'actine corticale permettant le positionnement de la V-ATPase au cours de ce processus. J ai également discuté l'existence et le rôle d'une signalisation de type Hedgehog chez C. elegans. Enfin, j ai suggéré un lien entre la réponse immunitaire innée chez C. elegans et la sécrétion épidermique d'exosomes.
Entrepôt d'origine : 
Identifiant : ecrin-ori-292645
Type de ressource : Thèse
