Rôle du ligand de Notch Delta-4, sous forme menbranaire et soluble dans les propriétés des cellules souches hématopoïétiques humaines et murines

Role of the ligand of notch, delta-4 in the properties of the hematopoietic stem cells

• Auteur / Autrice : Cyril Catelain
• Direction : Evelyne Lauret
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie des cellules sanguines
• Date : Soutenance en 2007
• Etablissement(s) : Paris 7

Mots clés

Mots clés contrôlés

Cellules souches hématopoïétiques

Membrane cellulaire

Régulation cellulaire

Récepteurs Notch

Cellules souches hématopoïétiques

Résumé

Notre équipe s'intéresse au rôle du ligand, Delta-like 4, sous sa forme membranaire ou soluble, de la voie de signalisation Notch dans le devenir des cellules souches hématopoïétiques (CSH). Pour aborder cette étude, nous avons eu recours à un modèle in vitro utilisant soit une lignée stromale exprimant le ligand, soit une protéine de fusion mimant son activité. Ce modèle d'étude exploite non seulement des progéniteurs humains de type CD34+ mais également des cellules Lin ̄Sca+ c-Kit+ de moelle murine. Ces progéniteurs humains ou murins poussent en suspension à l'aide des cellules stromales reconstituant au possible un environnement physiologique propice à la culture ex vivo de cellules souches. Le modèle murin permet d'envisager une recherche plus approfondie des facteurs agissant en aval de la voie de signalisation Notch (étude de souris génétiquement invalidées, expression exogène, inhibition d'expression protéique). Dans notre modèle d'étude murin, mbD4 module la prolifération des CSH en maintenant une plus forte proportion des cellules en phase GO du cycle cellulaire. De plus, mbD4 inhibe leur différenciation comme en témoigne la préservation partielle du potentiel CFC et LTC-IC in vitro et celle du potentiel de reconstitution in vivo. L'étude du transcriptome indique une augmentation de l'expression de gènes étant connus comme effecteurs directs de la voie de signalisation de Notch tels que c-Myc et Hes-1 et montrent également que l'exposition au ligand module principalement l'expression de gènes impliqués dans la régulation du cycle cellulaire (cyclines, Rb, pi 30) et de la transcription (Pum2 ; Gata2). Ce travail a fait l'objet de quatre publications scientifiques

Our team is interested in the role of the ligand, Delta-like 4 of the Notch pathway on the hematopoietic stem cell homeostasis. To approach this study, we had used an in vitro model using either a line stromale expressing the ligand, or a protein of fusion. This model of study exploits not only human progenitors of type CD34+ but also of the Lin ̄Sca+ c-Kit+ cells of murine marrow. These human or murine progenitors were in suspension using the cells stromales reconstituting with possible physiological environment favourable with the ex vivo stem cell culture. The murine model makes it possible to consider a thorough research of the factors acting downstream from the Notch pathway (study of genetically invalidated mice, exogenic expression, proteinic inhibition of expression). In our model of study murine, mbD4 module proliferation of the HSC by maintaining a stronger proportion of the cells in GO phase of the cellular cycle. Moreover, mbD4 inhibits their differentiation and maintains the potential CFC and LTC-IC in vitro and the potential of reconstitution in vivo. The study of the transcriptome indicate an increase in the gene expression being known like effector direct of the Notch pathway such as c-Myc and Hes-1 and also show that the exposure to the ligand module mainly the gene expression implied in the regulation of the cellular cycle (cyclines, Rb, p!30) and of the transcription (Pum2; Gata2). This work was the four scientific publication object.