Etude moléculaire de la liaison du facteur Willebrand à la glycoprotéine Ib plaquettaire et de sa multimérisation

par Alain Stepanian

Thèse de doctorat en Biologie et pharmacologie de l'hémostase et des vaisseaux

Sous la direction de Jean-Pierre Girma.

Soutenue en 2006

à Paris 7 .


  • Résumé

    Le facteur Willebrand (VWF) est une glycoprotéine multimérique de l'hémostase qui intervient surtout dans l'adhésion plaquettaire en se liant à la glycoprotéine Ib (GPIb) grâce au domaine Al de sa sous-unité. Sa structure est issue de l'assemblage des sous-unités en dimères puis en multimères et fait intervenir les domaines D3 et CK. Les multimères de haut poids moléculaire (HPM) sont indispensables à sa fonction normale. La maladie de Willebrand (VWD) est une affection hémorragique constitutionnelle qui comprend plusieurs types. Dans le type 2A, les multimères de HPM sont absents et la liaison du VWF à la GPIb est diminuée. Dans le type 2M, la liaison est diminuée indépendamment de la structure multimérique. Le but de ce travail est d'étudier la structure fonctionnelle du VWF en mettant en évidence des aa impliqués d'une part dans sa liaison à la GPIb et d'autre part, dans la formation de sa structure multimérique. Notre méthodologie a consisté à caractériser des VWF recombinants portant des mutations identifiées chez des patients atteints de VWD de type 2A ou 2M. Dans la première partie, nous avons montré que la Ser1285 joue un rôle majeur dans le maintien d'une conformation de la boucle Al adéquate à la liaison à la GPIb. Dans la seconde partie, nous avons montré que la mutation des Cys 1157 et 1234 modifient la conformation du domaine D3 ; leur absence induit une disparition des multimères de HPM, une rétention intracellulaire dans le réticulum endoplasmique et une sécrétion très diminuée du VWF. Dans la dernière partie, nous avons montré que l'Ala2801 est nécessaire pour une multimérisation normale du VWF. La mutation A2801D induit vraisemblablement une conformation anormale du domaine CK, qui résulte en la formation de dimères instables de la sous-unité. Ces différents exemples nous ont permis de montrer qu'une anomalie conformationnelle très localisée dans la sous unité du VWF peut empêcher sa liaison à la GPIb ou l'établissement normal de sa structure multimérique.

  • Titre traduit

    Molecular study of von Willebrand binding to platelet glycoprotein Ib and multimerization


  • Résumé

    Von Willebrand factor (VWF) is a multimeric glycoprotein of haemostasis, mainly acting in platelet adhesion by binding to glycoprotein Ib (GPIb) with the A1 domain of its sub-unit. The multimeric structure results from the association of the sub-units into dimers and then, of the dimers into multimers, with the involvement of D3 and CK domains. The high molecular weight (HMW) multimers are required in its regular function. Von Willebrand disease (VWD) is a constitutive hemorragic affection which comprises different types. In type 2A, HMW multimers are absent and GPIb-binding is decreased. In type 2M, the binding is also decreased but independently from the multimeric structure. The aim of this work is to study the funtionnal structure of VWF by finding amino-acids involved in the GPIb-binding and in the multimerization process. Our methodologic approach consisted in the characterization of recombinant VWF with mutations identified in patients with type 2A or 2M VWD. In the first chapter, we show that amino-acid Ser1285 plays a major role in the normal conformation of the Al loop required for GPIb-binding. In the second chapter, we show that mutation of Cys 1157 or 1234 modify the conformation of D3 domain; mutations C1157F and C1234W induce the absence of the HMWmulimers, an intracellular retention in the endoplasmic reticulum and a decreased secretion of VWF. In the last chapter, we show that amino-acid Ala2801 is required for normal multimerization of VWF. The A2801D mutation probably induces an abnormal conformation of the CK domain, that results in the formation of unstable dimers. These results together also show that a very localized conformational abnormality in V.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (150 f.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : 175 réf.

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  • Bibliothèque : Université Paris Diderot - Paris 7. Service commun de la documentation. Bibliothèque Universitaire des Grands Moulins.
  • PEB soumis à condition
  • Cote : TS (2006) 167
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