Analyse fonctionnelle de la resistance pleiotropique (mdr) ; influence du potentiel electrique transmembranaire

par JEAN-MARC KUHNEL

Thèse de doctorat en Sciences médicales

Sous la direction de Guy Dodin.

Soutenue en 1996

à Paris 7 .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    La resistance pleiotropique des cellules tumorales est une cause majeure des echecs de la chimiotherapie. Cette resistance est liee, le plus souvent, a l'expression d'une glycoproteine membranaire, la pgp. Cette proteine diminue la concentration intracellulaire de nombreux cytotoxiques en augmentant leur efflux et en diminuant leur influx. Cette resistance est un grave probleme medical qui doit etre detecte le plus rapidement possible afin d'adapter le protocole therapeutique. La pgp est egalement une enigme biochimique. En effet, on comprend difficilement comment une proteine unique peut diminuer l'incorporation d'une telle variete de composes. Pour contourner ce probleme, il a ete propose que la pgp agirait indirectement en diminuant les gradients electrochimiques qui sont a l'origine de l'accumulation de nombreux cytotoxiques. En milieu hospitalier, l'analyse de la resistance pleiotropique se fait couramment avec des techniques immunologiques ou de biologie moleculaire qui revelent la presence de la pgp. Cependant, ces techniques ne renseignent pas sur l'efficacite fonctionnelle de la proteine et donc sur la realite de la resistance. Pour pallier cette lacune, il existe des analyses fonctionnelles qui sont basees sur l'evaluation de la concentration intracellulaire de sondes fluorescentes effluees par la pgp, la sonde la plus utilisee etant la rhodamine 123. Cependant, ces tests manquent souvent de sensibilite et ils ne detectent pas les bas niveaux de resistance communement rencontres dans les echantillons cliniques. L'objectif de ce travail a donc ete d'elaborer un test fonctionnel avec jc-1, une carbocyanine fluorescente qui s'accumule dans les cellules en fonction des potentiels electriques transmembranaires. Lorsqu'elle est presente a faible concentration, jc-1 emet une fluorescence verte centree a 537 nm. Au dela d'une concentration critique, la sonde s'agrege sous forme de cristal liquide et son emission de fluorescence est deplacee vers le rouge a 620 nm. La concentration critique n'est pas atteinte dans les cellules resistantes. Cette propriete a permis de creer un test qui repose sur l'etude du changement d'emission de fluorescence de jc-1 en fonction de sa concentration intracellulaire, plutot que sur la mesure d'une quantite de fluorescence. Cette analyse s'est revelee beaucoup plus sensible et moins lourde a mettre en uvre que les tests habituels avec la rhodamine 123. La deuxieme partie de ce travail a consiste a evaluer le potentiel electrique transmembranaire et le potentiel de surface des cellules k562 (sensibles) et k562/adr (resistantes) avec des sondes fluorescentes. L'utilisation de sondes de potentiel anioniques a permis de montrer que le potentiel transmembranaire est identique dans les deux types cellulaires. De meme, les differences de potentiel de surface sont trop faibles pour expliquer les disproportions dans l'accumulation de jc-1. Ces resultats suggerent que la pgp ne modifie pas les gradients electriques, et que son fonctionnement fait probablement appel a une reconnaissance directe entre la proteine et ses substrats

  • Titre traduit

    Functional analysis of multidrug resistance (mdr) ; electrical potential influence


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  • Détails : 190 P.
  • Annexes : 253 REF.

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