Metabolisme de l'arginine dans les voies du monoxyde d'azote et des polyamines dans les cellules proliferantes ou differenciees issues d'un adenocarcinome colique humain (ht-29)

par MOHAMED SELAMNIA

Thèse de doctorat en Sciences biologiques et fondamentales appliquées. Psychologie

Sous la direction de François Blachier.

Soutenue en 1997

à Paris 7 .

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  • Résumé

    L'epithelium intestinal est une structure en renouvellement perpetuel. Il est le lieu d'une intense proliferation cellulaire qui genere differentes populations de cellules differenciees et notamment les enterocytes qui constituent 80% de la population totale. Ces processus sont influences par de nombreuses molecules presentes dans le sang, l'alimentation ou les terminaisons nerveuses. L'arginine, acide amine dibasique semi-essentiel, outre sa contribution a la forte synthese proteique dans les enterocytes, est metabolise en ornithine puis en polyamines (putrescine, spermidine et spermine) ou en monoxyde d'azote (no) ayant des effets antagonistes sur la proliferation. Afin de detailler son utilisation dans l'une ou l'autre de ces voies dans des cellules proliferantes ou differenciees, nous avons utilise une lignee tumorale car il n'est pas actuellement possible de maintenir en survie des cellules souches capables de se differencier in vitro. Notre choix s'est porte sur la lignee ht-29 issue d'un adenocarcinome colique ht-29 glc /+ capable de se differencier spontanement en culture en cellules de type enterocytaire. Nous avons observe des differences dans l'utilisation de l'arginine dans l'une ou l'autre de ces voies de metabolisation entre les cellules isolees en phase de proliferation ou en phase de differenciation. Les cellules proliferantes ont montre une importante capacite de synthese de putrescine ainsi qu'une grande aptitude a liberer cette diamine prealablement accumulee dans les cellules. L'arginine constitue le precurseur majoritaire dans nos conditions de culture. Lorsque ces cellules sont traitees avec une haute concentration de valine, utilisee pour bloquer l'utilisation de l'arginine dans la voie des polyamines, elles presentent une augmentation de leurs capacites de synthese et d'importation de polyamines a partir du milieu exterieur. Par ailleurs, une faible quantite de no est generee au depart de l'arginine grace a la nos. Cette faible production n'a ffecte pas la proliferation des cellules ht-29 qui est en revanche tres fortement inhibee par des concentrations croissantes d'un donneur exogene de no. Cet effet anti-proliferant semble du, en partie du moins, a une inhibition marquee de l'activite de l'odc. Par ailleurs, ces cellules sont capables de synthetiser de l'arginine et de l'uree a partir de la citrulline. Cette caracteristique rapproche ces cellules des enterocytes de nouveau-nes comme l'indiquent egalement certains criteres morphologico-fonctionnels. En revanche, les cellules ht-29 ne realisent pas la conversion de l'ornithine en citrulline. Les cellules differenciees, quant a elles, se distinguent par l'apparition d'une bordure en brosse et l'augmentation de l'activite d'enzymes qui lui sont associees. Ces cellules possedent une capacite moindre a synthetiser la putrescine due a une chute dramatique de l'activite et de la quantite de l'odc. La capacite a liberer la diamine est egalement diminuee. Malgre ces changements dynamiques, aucune modification des contenus intracellulaires en polyamines n'est notee. Si ces cellules ne synthetisent pas plus de no que les cellules proliferantes non differenciees, en revanche, elles ont une plus grande capacite a synthetiser de l'arginine et de l'uree a partir de la citrulline. Ces travaux mettent en evidence, avec les limitations inherentes a l'utilisation d'une lignee tumorale comme modele de proliferation et de differenciation enterocytaire, que l'ornithine derivant de l'arginine est essentiellement utilisee pour la synthese de polyamines grace a une activite odc importante. Ces cellules possedent une aptitude a regenerer de l'arginine a partir de la citrulline ; cette derniere est donc un precurseur potentiel de polyamines. En definitive, l'arginine, a travers ses derives, peut influencer la proliferation des cellules ht-29.


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Informations

  • Détails : 208 P.
  • Annexes : 332 REF.

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  • Bibliothèque : Université Paris Diderot - Paris 7. Service commun de la documentation. Bibliothèque Universitaire des Grands Moulins.
  • Accessible pour le PEB
  • Cote : TS1997
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