Xenopus tropicalis, nouveau modèle d’étude de maladies génétiques humaines

par Qods Ymlahi Ouazzani

Thèse de doctorat en Sciences biologiques

Sous la direction de André Mazabraud.

Soutenue en 2008

à Paris 11 , en partenariat avec Université de Paris-Sud. Faculté des Sciences d'Orsay (Essonne) (autre partenaire) .


  • Résumé

    Cette thèse vise à valider l’utilisation de Xenopus tropicalis comme modèle d’étude de maladies génétiques humaines. Nous avons d’abord recherché les orthologues de 264 gènes « morbides » humains et défini par hybridation in situ les profils d’expression de 73 d’entre eux. Nous avons ensuite choisi de créer un modèle amphibien de l’Amyotrophie Spinale (SMA). La cause de cette maladie est la diminution de la quantité de protéine SMN (Survival of Motoneuron) dans l’organisme, due à la perte de fonction du gène smn1 de l’homme. Nous avons obtenu une phénocopie de cette maladie chez le Xénope en utilisant des oligonucléotides de type morpholinos anti-SMN. Par immunomarquage par l’atubuline acétylée, on voit que les motoneurones des embryons injectés par les morpholinos anti-SMN montrent des défauts de croissance et de branchement conduisant sans doute à une dénervation musculaire. Ces embryons présentent un signal plus fort de parvalbumine que ceux qui ont reçu un morpholino contrôle. Cette augmentation de la parvalbumine, due une forte libération de Ca++ par le muscle, traduit l’état de dénervation musculaire embryonnaire. Un marquage des récepteurs d’acétylcholine à la bungarotoxine permet d’analyser la topologie des jonctions neuromusculaires. Chez les embryons traités, cette topologie est normale, ce qui semble indiquer que les cellules musculaires ne sont pas directement affectées, mais que l’effet primaire de la baisse de SMN concernerait les motoneurones. Nous avons ainsi obtenu un modèle amphibien d’amyotrophie spinale qui permettra d’élargir le champ de connaissance de la physiopathologie de cette maladie.


  • Résumé

    This thesis aims to validate the use of Xenopus tropicalis as a model to study human genetic diseases. We first looked for orthologs of 264 humans "morbid" genes, then defined by in situ hybridization the expression profiles of 73 of them. We then decided to create a model of amphibian spinal muscular atrophy (SMA). The cause of the disease is reducing amount of SMN protein (Survival of motoneuron) in the body, due to loss of function of the smn1 gene in man. We have obtained a phenocopy of this disease in Xenopus using morpholinos oligonucleotides anti-SMN. By immunostaining with acetylated tubuline, we see that the motorneurons of anti-SMN morpholinos injected embryos show defects in growth and branching probably leading to a muscle denervation. These embryos have a stronger signal of parvalbumin than those who received a control morpholino. This increase in parvalbumin caused a strong release of Ca + + by the muscle, reflecting the state of embryonic muscle denervation. By staining acetylcholine receptors with bungarotoxin we can analyze the topology of neuromuscular junctions. In treated embryos, this topology is normal, suggesting that muscle cells are not directly affected, but motorneurons would be primary affected by the decrease in the SMN. We have obtained an amphibian model of spinal muscular atrophy which will broaden our knowledge of the pathophysiology of this disease.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (146 f.)
  • Annexes : Bibliogr. f. 138-145

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  • Bibliothèque : Université Paris-Sud (Orsay, Essonne). Service Commun de la Documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 0g ORSAY(2008)343
  • Bibliothèque : Bibliothèque interuniversitaire de santé (Paris). Pôle pharmacie, biologie et cosmétologie.
  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : MFTH 9604
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