Implications de l'épissage des ARNpré-messagers dans la pathogenèse des dystrophies myotoniques

par Caroline Hammer

Thèse de doctorat en Aspects moléculaires et cellulaires de la biologie

Sous la direction de Nicolas Charlet-Berguerand.

Soutenue en 2009

à Strasbourg .


  • Résumé

    Les dystrophies myotoniques (DM) sont les dystrophies musculaires de l’adulte les plus fréquentes. Elles sont caractérisées par un vaste tableau clinique pour lequel il n’existe pas de thérapie globale à l’heure actuelle. Les DM sont causées par la présence aberrante d’agrégats nucléaires formés d’ARNs enrichis en répétitions CUG (formes DM1 et congénitale) ou CCUG (forme DM2, la moins sévère de toutes). Ces agrégats séquestrent le facteur d’épissage MBNL1, conduisant à des défauts de l’épissage d’exons spécifiques, alors responsables de certains symptômes (myotonie, résistance à l’insuline). J’ai identifié un nouvel événement d’épissage altéré (exon 11 de Bin1) dans les cellules musculaires de patients DM par puces exons. Notre étude fonctionnelle et physiopathologique suggère que la diminution d’expression de l’exon 11 de Bin1 est un événement primaire dans la pathogenèse des DM et contribuerait à la faiblesse musculaire des patients DM. J’ai identifié deux nouvelles protéines composant les agrégats de répétitions CCUG, les facteurs d’épissage Fox1 et Fox2. Nous proposons un modèle original d’après lequel la présence de Fox1 et Fox2 dans ces agrégats pourrait diminuer le taux de séquestration de MBNL1. Fox1 et Fox2 pourraient ainsi atténuer les défauts de l’épissage régulé par MBNL1 et de ce fait, contribuer à la moindre sévérité de la DM2. Enfin, j’ai mis au point un système cellulaire modèle de la DM1 qui reproduit l’altération de l’épissage de l’exon 5 de la troponine T cardiaque caractéristique des patients DM. Ce modèle pourrait être appliqué à un criblage pharmacologique destiné à identifier des composés au potentiel thérapeutique pour les patients DM.

  • Titre traduit

    Implications of alternative splicing in the pathologenesis of myotonic dystrophies


  • Résumé

    Myotonic dystrophies (DM) are the most common muscle dystrophies in adults. DM patients display a wide range of features, but there is currently no available cure to treat all of them. DM are caused by aberrant nuclear aggregates made of RNAs enriched in CUG repeats (DM1 and congenital forms) or CCUG repeats (DM2 form, the less severe one). These ggregates sequester the MBNL1 splicing factor, thus leading to an aberrant splicing of specific exons, ultimatly resulting in specific symptoms (myotonia, insulin resistance). I identified a novel misspliced event (aberrant splicing of Bin1 exon 11) in muscle cells of DM patients using exon arrays. Our functionnal and pathological studies suggest that the decrease in exon 11 expression is a primary event in the DM pathogenesis and may contribute to muscle weakness. I identified two novel protein components of the CCUG aggregates, the splicing factors Fox1 and Fox2. We propose an original model according to which Fox1 and Fox2 co-localizing with those aggregates may decrease MBNL1 sequestration. Thus, Fox1 and Fox2 would help to diminish the degree of splicing alterations of targets regulated by MBNL1, and would contribute to explain the lesser severity of DM2. Finally, I set up a cellular system mimicking DM1 that reproduces cardiac troponin T exon 5 missplicing observed in DM patients. This model may be useful to a high-throuput screening of chemical compounds aimed at identifying putative therapeutic molecules for DM patients.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (216 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 193-214

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  • Bibliothèque : Université de Strasbourg. Service commun de la documentation. Bibliothèque Blaise Pascal.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : Th.Strbg.Sc.2009;0418
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