Le récepteur nucléaire FXR : identification de nouveaux gènes cibles impliqués dans le contrôle du métabolisme lipidique et étude de l'effet de la phosphorylation sur son activité

par Audrey Sirvent

Thèse de doctorat en Sciences pharmaceutiques

Sous la direction de Jean-Charles Fruchart et de Bart Staels.

Soutenue en 2004

à Lille 2 .


  • Résumé

    FXR (farnesoid X receptor) est un récepteur nucléaire activé par les acides biliaires. Principalement exprimé au niveau du foie, de l'intestin et des reins, il est impliqué dans la régulation du métabolisme des acides biliaires mais aussi des lipides et des lipoprotéines. Le but des travaux réalisés au cours de cette thèse a été dans un premier temps de mettre en évidence de nouveaux gènes cibles de FXR, par une approche globale d'analyse de l'expression des gènes, puis, d'étudier avec plus de précision le mode d'action de FXR sur ses gènes cibles et l'effet de la phosphorylation sur l'activité de ce récepteur nucléaire. Dans une première partie, la recherche de nouveaux gènes cibles de FXR a été effectuée, afin de mieux comprendre le rôle joué par FXR dans le métabolisme des lipides. Pour cela, une analyse sur « puces à ADN » a été réalisée en utilisant des ARN extraits de cellules HepG2 traitées avec le ligand naturel ainsi qu'avec un agoniste synthétique de FXR. Deux nouveaux gènes cibles de FXR ont pu être ainsi mis en évidence et validés par des expériences d'interférence à ARN (siRNA, small interfering RNA). En effet, le gène codant pour le VLDLR (very low density lipoprotein recepteur) est activé de manière transcriptionnelle par FXR dans les cellules hépatiques humaines et murines. De plus, l'activation de FXR diminue l'expression de la lipase hépatique humaine (HL, hepatic lipase), une enzyme importante dans le métabolisme des particules remnantes et des lipoprotéines de haute densité (HDL, high density lipoprotein). Dans une deuxième partie, l'influence de certaines modifications post-traductionelles sur l'activité du récepteur nucléaire FXR a été étudiée. Démontrant ainsi pour la première fois que l'activité transactivatrice de FXR sur ses gènes cibles est fortement modulée par des événements de phosphorylations via la voie PKCa (protein kinase C alpha). En conclusion, ce travail a permis de renforcer le rôle majeur que joue FXR dans la régulation du métabolisme lipidique et de connaître avec plus de précision le mécanisme d'action de ce récepteur sur ses gènes cibles.


  • Résumé

    The farnesoid X receptor (FXR) is a nuclear receptor activated by bile acids. In response to ligand binding, FXR regulates many genes involved in bile acid, lipid, and lipoprotein metabolism. As part of a systematic effort to identify new FXR target genes implicated in lipid metabolism, a DNA microarray analysis, on human hepatoblastoma HepG2 cells treated with natural or synthetic FXR agonists, was performed. Two novel FXR target genes have been identified by this strategy and validated by RNA silencing experiments. Surprisingly, bile acids up-regulate very low density lipoprotein receptor (VLDLR) transcript levels via a FXR-dependant mechanism in vitro in human and in vivo in mouse liver cells. In addition, hepatic lipase (HL), an enzyme involved in the metabolism of remnants and high-density lipoproteins, was identified as a novel FXR-regulated gene in various human liver cells. Although FXR ligand-activation has been well-studied, post-translational mechanisms regulating its activity have not yet been identified. In a second part, we analysed the influence of FXR phosphorylation on its activity. Interestingly, inhibition of the PKC signalling pathway impairs ligand-activated FXR transcriptional activity and abolishes ligand-induction of FXR target genes. Moreover, FXR purified protein is phosphorylated in vitro by PKCa. Taken together these results further emphasize the central role of FXR in lipid homeostasis. In addition, our data are the first to report a link between FXR activity and PKC phosphorylation pathway.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (113 f.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. f. 101-113

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  • Bibliothèque : Université du droit et de la santé. Service Commun de la Documentation. BU Santé - Learning center.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 50.379-2004-30
  • Bibliothèque : Bibliothèque interuniversitaire de santé (Paris). Pôle pharmacie, biologie et cosmétologie.
  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : MFTH 6498
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