Métabolisme du cuivre et maladie de Wilson : approche bioanalytique réalisée chez les sujets sains et chez des patients atteints de la pathologie : recherche de marqueurs biologiques de suivi et de diagnostic

par Souleiman El Balkhi

Thèse de doctorat en Toxicologie et Chimie analytique

Sous la direction de France Massicot.

Soutenue en 2010

à Paris Descartes .


  • Résumé

    La maladie de Wilson est une maladie génétique secondaire liée à une accumulation de cuivre dans l'organisme et se manifestant par des atteintes du foie et du système nerveux. L’évolution spontanée de la maladie expose le patient à des atteintes irréversibles. Le diagnostic reste difficile à établir et les marqueurs biologiques utilisés pour le suivi thérapeutique souffrent d’un manque de sensibilité et de spécificité. Par ailleurs, les mécanismes de la toxicité du cuivre et de l’effet des traitements chélateurs utilisés dans la maladie de Wilson au niveau cellulaire ne sont pas totalement élucidés. Notre étude porte sur la séparation et le dosage des différents composés cupriques dans le plasma et sur lien entre ces composés et la toxicité du cuivre. L’ultrafiltration (directe ou indirecte) d’une part, et la spéciation des molécules cupriques par CLHP-ICP-MS d’autre part, constituent les deux principaux axes de développement analytique entamés dans cette thèse. Les mécanismes de la toxicité du cuivre sont explorés à travers des expérimentations in vitro sur les cellules HepG2 et SH-SY5Y et l’effet d’un des traitements chélateurs, la trientine, sur les cellules exposées au cuivre est évalué. Les résultats de ces travaux ont permis d’évaluer l’apport de la détermination du cuivre échangeable dans le diagnostic et le suivi de la maladie et d’en étudier l’origine. La détermination du cuivre ultrafiltrable nous a permis de suivre l’effet des traitements chélateurs à court terme. Grâce aux études cellulaires nous avons exploré une partie des effets toxiques du cuivre responsables de la neurodégénérescence et de l’hépatotoxicité et démontré l’effet protecteur de la trientine.

  • Titre traduit

    Copper metabolism and Wilson's disease : a bioanalytical approach : investigation for diagnosis and monitoring biomarkers in Wilson disease


  • Résumé

    Wilson's disease (WD) is an autosomal recessive genetic disorder in which copper accumulates in tissues and leads to irreversible damages. The diagnosis of the disease is still difficult to establish and the biological markers used for therapeutic monitoring lake of sensitivity and specificity. In addition, the mechanisms of copper toxicity are still a matter of debate and the biological effects of treatments used in WD are not well understood. This study focused on the separation and the determination of copper molecules in human plasma and the possible link between these and the copper toxicity in WD. Direct and indirect ultrafiltration as well as the speciation of copper in the plasma (by HPLC-ICP-MS) were the major analytical approaches used. On the other hand, the copper toxicity mechanisms were explored by exposing HepG2 and SH-SY5Y cells to high concentrations of copper. The effect of trientine, one of the chelator treatments used in WD, on the exposed cells was also studied. Our results allowed us to evaluate the interest of the determination of exchangeable copper in the diagnosis and the monitoring of WD. Additionally, the speciation studies allowed us to determine the origin of this fraction. The ultrafiltable copper demonstrated the effect of the chelator treatments on short term. Finally, copper toxicity mechanisms were explored on the exposed cells and a protective effect of trientien on these cells was observed.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (255 f.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. f. 241-255

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  • Bibliothèque : Bibliothèque interuniversitaire de santé (Paris). Pôle pharmacie, biologie et cosmétologie.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TPHB 11303
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