Rôle de la GTPase Cdc42 dans la formation des proplaquettes in vitro et in vivo

par Monia Romdhane

Thèse de doctorat en Biologie des cellules sanguines

Sous la direction de Najet Debili.

Soutenue en 2010

à Paris 7 .


  • Résumé

    La formation des proplaquettes (PPF) est le mécanisme par lequel les mégacaryocytes matures vont émettre des protrusions cytoplasmiques contenant des zones d'étranglement. Ces protrusions seront émises à travers les sinusoïdes de la moelle vers le sang, et les plaquettes seront libérées sous la force du flux sanguin. La formation de ces protrusions à l'origine des proplaquettes (PPs) nécessite de très importants remaniements du cytosquelette d'acto-myosine. D'où l'importance des voies de régulation du cytosquelette durant la PPF. Des altérations de ces voies sont à l'origine de patologies caractérisées par un déficit plaquettaire et appelées thrombopénies. Les GTPases de la famille Rhô sont d'importants régulateurs de la dynamique du cytosquelette. Au laboratoire, il a été montré que la voie de la GTPase RhoA, son effecteur direct ROCK et son effeceteur indirect MLC2 régule négativement la PPF car stimule la formation des fibres de stress. Dans ce travail de thèse, c'est la voie de la GTPase CDC42, de son effecteur direct PAK2 et indirect MLC2 qui est étudiée, et les résultats indiquent que cette voie régule positivement la PPF en inhibant la voie RhoA. L'étude du modèle murin KO pour CDC42 dans la lignée mégacaryocytaire permettra peut-être de confirmer cette hypothèse ou de montrer des différences entre les modèles murin et humain.

  • Titre traduit

    The CDC42/Pak2 pathway positively regulates platelet formation by controlling MLC2 phosphorylation


  • Résumé

    Platelet production is an original System arising from the highly specialized bone marrow precursors cells, the megakaryocytes (MK). This platelet production is dependent of branched and long cytoplasmic extension formation called proplatelet (PPT) which is associated essentially with cytoskeleton changes, including actin dynamics. We previously have shown that the Rho/Rock pathway is a negative regulator of the proplatelet formation (PPF) through MLC phosphorylation during megakaryopoiesis. As Cdc42 may have opposite role to Rho/Rock in many cellular processes, we therefore focused our study on its role during MKs differentiation. Our results show that i) Cdc42 activity increases in the late stages of the MK differentiation and that ii) A knock-down of Cdc42 with a shRNA decrease in PPF, indicating that Cdc42 activation could stimulate PPF. We subsequently tried to determine the downstream effectors implicated in this positive regulation. The knock down of Cdc42 in MKs leads to a decrease of phosphorylation of its down stream effectors Pak2. It is known that Pak2 down régulates the activity of MLCK, which phosphorylates Myosin Light Chain 2 (MLC2). We therefore studied by Western blot analysis Pak2 expression and showed that it increased highly in the mature MKs derived from cultured CD34+ cells. Thus, these results suggest that in primary MKs the Cdc42/Pak2 pathway could be a positive regulator of PPF. Knock down of Pak2 with an shRNA in primary MKs led to a marked decrease of PPF. Thus, we tested if knock down of Pak2 alters MLC2 phosphorylation and found an increase of MLC2 phosphorylation. Taken together, our results show that Cdc42/PAK2 pathway positively controls human PPF through inhibition of MLCK and MLC2 phosphorylation, a function opposite to the Rho/Rock pathway.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (197 f.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Réf. p. 162-196

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