Phénotypes majeurs de l'haptoglobine humaine et stress oxydant induit par l'hémoglobine extra-érythrocytaire sur le globule rouge

par Papa Madièye Gueye

Thèse de doctorat en Sciences Pharmaceutiques.Biochimie

Sous la direction de Jean-Marc Lessinger.

Soutenue en 2007

à l'Université Louis Pasteur (Strasbourg) .


  • Résumé

    Les travaux menés au cours de cette thèse se sont articulés autour de l’étude des phénotypes de l’haptoglobine (Hp) humaine, de leur purification, de leurs interactions avec l’hémoglobine (Hb) et des implications in vitro dans le stress oxydant induit par l’Hb extra-érythrocytaire. Les résultats ont été appliqués à l'autotransfusion utilisant la récupération sanguine péri-opératoire. Nous avons mis au point un protocole de phénotypage de l’Hp humaine par électrophorèse en gel de polyacrylamide, que nous avons appliqué à l’étude de la répartition des trois phénotypes dans une population de patients hospitalisés. Par la suite, nous avons purifié par FPLC l’Hp à partir de plasmas humains phénotypés (échange d’ions et exclusion-diffusion). L’interaction de chacun des trois phénotypes purifiés d’Hp avec l’Hb humaine a été étudiée en spectrophotométrie, à travers le pouvoir peroxydasique du complexe Hp-Hb. Les résultats obtenus ont montré que l’affinité de Hp 1-1 pour l’Hb était supérieure à celle de Hp 1-2, qui était elle-même supérieure à celle de Hp 2-2. La constatation du fait que l’interaction de l’Hp avec l’Hb était exothermique nous a conduit à réaliser des études complémentaires en microcalorimétrie. Dans une étude clinique, nous avons démontré que l’affinité de l’Hp pour l’Hb pouvait avoir pour conséquence une sous-estimation de la concentration réelle d’Hp présente dans des spécimens de patients. Cette interférence, non dépendante du phénotype, a été observée lorsque l’Hp était déterminée en immuno-néphélémétrie. Par la suite, nous avons étudié les effets délétères de l’Hb extra-érythrocytaire sur le globule rouge in vitro sur deux modèles. Le premier a utilisé des préparations de membranes de globules rouges, avec suivi de la peroxydation lipidique par la formation de diènes conjugués et des substances réagissant avec l’acide thiobarbiturique (TBARS). Le deuxième modèle a utilisé des globules rouges intacts, maintenus dans un milieu de conservation (SAGM), avec suivi du potassium et de l’activité lactate déshydrogénase libérés, comme marqueurs d’atteinte de l’intégrité membranaire. L’effet protecteur de chacun des trois phénotypes de l’Hp vis-à-vis du stress oxydant induit par l’Hb extra-érythrocytaire a été étudié sur ces deux modèles. Les résultats ont mis en évidence le rôle anti-oxydant de l’Hp et ont démontré qu’il existait des différences significatives selon le phénotype, l’effet protecteur de Hp 1-1 étant supérieur à celui de Hp 1-2, qui était lui-même supérieur à celui de Hp 2-2. Enfin, nous avons évalué la qualité des poches de sang destinées à être re-transfusées lors de la récupération sanguine péri-opératoire et les conséquences de l’hémolyse en terme de stress oxydant sur le globule rouge. Nos résultats ont montré que les poches destinées à être re-transfusées contenaient des concentrations élevées d’Hb libre. Un stress oxydant a été mis en évidence au niveau des globules rouges des poches, mais également dans la circulation générale des patients après transfusion. Ce stress oxydant s’accompagnait d’une baisse des concentrations plasmatiques en thiols non protéiques et en Hp, ainsi que d’une altération des propriétés mécaniques des membranes de globules rouges. L’ensemble de ces résultats souligne l’importance de maîtriser l’hémolyse lors de la récupération sanguine péri-opératoire, pour limiter ses effets délétères.

  • Titre traduit

    Major phenotypes of haptoglobin and oxidative stress induced by extracellular hemoglobin on red blood cells


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Informations

  • Détails : 1 vol. (259 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 219-244

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université de Strasbourg. Service commun de la documentation. Bibliothèque Blaise Pascal.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : Th.Strbg.Sc.2007;5328
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