Caractérisation fonctionnelle de deux acteurs de la différenciation terminale épidermique : cornéodesmosine et dermokine

par Emilie Leclerc Moussie

Thèse de doctorat en Gènes, cellules et développement

Sous la direction de Marina Guerrin.

Soutenue en 2010

à Toulouse 3 .


  • Résumé

    La barrière épidermique, fonction vitale pour l'organisme, est assurée par la couche cornée de l'épiderme. Celle-ci est constituée de cornéocytes, cellules mortes correspondant au stade ultime de la différenciation kératinocytaire. Au cours de mon travail de thèse, j'ai caractérisé la fonction de deux gènes fortement exprimés par le kératinocyte granuleux, dernière cellule vivante de l'épiderme, et donc potentiellement impliqués dans la fonction barrière : Cornéodesmosine (CDSN) et Dermokine (DMKN). La CDSN est une protéine adhésive spécifique des cornéodesmosomes, structures jonctionnelles responsables de la cohésion de la couche cornée. Afin de confirmer l'importance de la CDSN in vivo, nous avons développé deux modèles KO Cdsn dans l'épiderme murin, l'un constitutif et l'autre inductible. Ainsi, nous avons montré que la Cdsn est indispensable pour le maintien de la cohésion de l'épiderme et l'intégrité du follicule pileux, en conférant au cornéodesmosome sa résistance mécanique. Le gène DMKN code pour 4 familles de protéines de fonction inconnue : alpha, beta et gamma, sécrétées et d'expression épidermique ; delta, intracellulaire et ubiquiste. Par un criblage en double hybride chez la levure, nous avons identifié la petite GTPase Rab5 comme partenaire de DMKNd. Des expériences dans des cellules HeLa nous ont permis de montrer que la DMKNdelta est impliquée dans les étapes précoces de l'endocytose et qu'elle est capable d'activer Rab5 en stimulant sa liaison au GTP. L'ensemble de ce travail constitue une avancée dans la connaissance des mécanismes fondamentaux de la cornification et permettra de mieux comprendre les mécanismes physiopathologiques associés à ces protéines.

  • Titre traduit

    Functional characterization of two players of terminal epidermal differentiation : corneodesmosin and dermokine


  • Résumé

    The epidermal barrier function, vital for the body, is ensured by the cornified layer of the epidermis. This layer is made up of corneocytes which are dead cells corresponding to the ultimate stage of keratinocyte differentiation. During my PhD work, I have characterized the function of two genes highly expressed by the granular keratinocyte, the last living cell of the epidermis, thus potentially involved in barrier function: Corneodesmosin (CDSN) and Dermokine (DMKN). CDSN is a protein specific to corneodesmosomes, the junctional structures responsible for the cohesion of cornified layer. To confirm the importance of CDSN in vivo, we developed two Cdsn KO models in mouse epidermis, one constitutive, the other inducible. By this way, we showed that Cdsn is essential to maintain epidermal cohesion and hair follicle integrity, by conferring to the corneodesmosome its strong adhesive function. The DMKN gene encodes 4 families of proteins with as yet unknown function: alpha, beta and gamma are secreted and restricted to the epidermis; delta isoforms are intracellular and ubiquitous. By yeast two-hybrid screening, we identified the small GTPase Rab5 as partner for DMKNdelta. Experiments in HeLa cells showed that DMKNdelta is involved in the early steps of endocytosis and is able to activate Rab5 function by stimulating its GTP loading. This work constitutes an advance in the knowledge of the fundamental mechanisms of cornification and will allow a better understanding of the pathophysiological mechanisms associated to these proteins.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (223 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 203-223

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  • Bibliothèque : Université Paul Sabatier. Bibliothèque universitaire de sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 2010 TOU3 0126
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