Caractérisation par spectrométrie de masse à haut débit du protéome des corps lamellaires de l'épiderme humain

par Anne-Aurélie Raymond

Thèse de doctorat en Biologie et pharmacologie cutanée

Sous la direction de Michel Simon.

Soutenue en 2007

à Paris 7 .


  • Résumé

    La différenciation terminale des kératinocytes est un processus vectorisé, finement régulé durant lequel de nombreux gènes spécifiques sont exprimés et réprimés de manière séquentielle et coordonnée. Elle aboutit à la formation des corneocytes qui forment la couche cornée grâce à laquelle l'épiderme assure sa fonction de barrière entre l'organisme et l'environnement. Les corps lamellaires (CL) sont des structures cytoplasmiques tubulo-vésiculaires qui jouent un rôle majeur dans la formation et le maintien de cette barrière en déversant leur contenu dans les espaces intercellulaires des couches supérieures de l'épiderme : lipides, protéases, anti-protéases et peptides bactéricides. L'identification des protéines sécrétées par les CL de l'épiderme est incomplète et les mécanismes contrôlant leur sécrétion sont mal connus. Nous avons réalisé la première étude systématique par nanoLC/MS-MS du protéome d'une fraction enrichie en CL épidermiques. Nous avons identifié 984 protéines, et parmi elles des protéines que l'on savait ou que l'on supposait être sécrétées par les CL. De nombreuses autres protéines pourraient être impliquées soit dans la formation de la barrière épidermique soit dans le routage des CL comme la restine, une protéine connue pour établir un lien entre les organelles cytoplasmiques et les microtubules. Nous avons montré que la restine est exprimée par les kératinocytes différenciés, tout d'abord à la périphérie du noyau puis avec une colocalisation cytoplasmique granulaire, évocatrice des CL. Nos résultats suggèrent fortement une nouvelle fonction pour la restine : son implication en partenariat avec Cdc42 et/ou Rab 7 dans le trafic intracellulaire des CL.

  • Titre traduit

    Proteomic characterization by high-throughput mass spectrometry of the lamellar bodies of human epidermis


  • Résumé

    Terminal differentiation of keratinocytes is an oriented program of gene expression from the basal layer to the surface of the epidermis. Keratinocytes express specific proteins in a sequential manner and undergo a series of structural and metabolic modifications resulting in the formation of corneocytes. Accumulation of these cells forms the stratum comeum and establishes a protective barrier. Tubulo-vesicular structures, called lamellar bodies (LB) are present in the cytoplasm of keratinocytes and play a major role in the stratum comeum homeostasis and function, secreting their content at the stratum granulosum/stratum corneum interface: lipids, proteases, protease-inhibitors and anti-microbial peptides. The identification of proteins transported in epidermal LB is still far from complete, and the way their secretion is controlled is unknown. In this study, we describe the first proteomic characterization by nanoLC/MS-MS of a fraction enriched in epidermal LB. We identified 984 proteins, including proteins known or thought to be secreted by LB. Many of the newly found proteins could play a role in the epidermal barrier and LB trafficking. We focused here on restin, a protein that mediates interactions between organelles and microtubules. We showed by confocal microscopy analysis that restin is expressed in differentiated keratinocytes, first at the periphery of the nucleus then with a granular cytoplasmic labelling evocative of LB. Our study strongly suggests a new function for restin its involvement together with Cdc42 and/or Rab 7 in the intracellular trafficking of LB.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (293 f.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : 655 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 (2007) 198
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