Les effets de l'hypoxie sur la différenciation musculaire : l'importance du contrôle de l'initiation de la traduction au cours de la myogénèse

par Magdalena Hidalgo

Thèse de doctorat en Biologie

Sous la direction de Michele Beaudry.

Soutenue en 2011

à Paris 13 .


  • Résumé

    Au cours de la myogenèse, les cellules prolifèrent, migrent, s’alignent et fusionnent pour former des myotubes plurinucléés, sous l’influence des facteurs de régulation myogéniques. Ces événements sont assurés par le recrutement coordonné de voies de signalisation dont la voie PI3K/Akt/mTOR qui contribue notamment à la régulation de la machinerie traductionnelle, impliquée dans le contrôle de l’expression des gènes et permettant à la cellule de répondre à différents stimuli. L’oxygène est un signal important dans tous les aspects de la vie d’une cellule. Ainsi, l’hypoxie (diminution de la disponibilité en oxygène) affecte la croissance du muscle squelettique. Les travaux réalisés au cours de cette thèse ont montré que l’hypoxie affecte la différenciation musculaire et l’activation de la voie de signalisation PI3K/Akt/mTOR, dans des myoblastes en culture (lignée L6) et chez l’embryon de xénope. Cependant, il existe plusieurs éléments divergents entre les modèles. Chez l’embryon, l’inhibiteur traductionnel 4E-BP est surexprimé et fonctionnel en réponse à un stress hypoxique et nous avons pu souligner l’importance du niveau de phosphorylation dans ce processus. Nous apportons également de nouveaux éléments sur la fonction de 4E-BP puisque cette protéine est directement impliquée dans l’inhibition de la différenciation musculaire en hypoxie. Nos observations renforcent l’intérêt et les connaissances sur la régulation de l’expression des gènes dans un contexte de stress cellulaire. Aussi, nos résultats sont une première étape dans l’analyse du réseau complexe de l’ensemble des acteurs susceptibles d’intervenir dans la régulation de la différenciation musculaire.

  • Titre traduit

    Effects of hypoxia on muscle differenciation : importance of the control of the initiation step of translation during myogenesis


  • Résumé

    During myogenesis, cells proliferate, migrate, align and fuse to form multinucleated myotubes, under the influence of myogenic regulatory factors. These events are ensured by the coordinated recruitment of signalling pathways such as the PI3K/Akt/mTOR pathway that in particular, contribute to the regulation of the translational machinery, involved in gene expression control and that permit cells to respond to various stimuli. Oxygen is an important signal in all aspects of cell life. Thereby, hypoxia (decrease in oxygen availability) affects skeletal muscle growth. The work realized during this PhD demonstrated that hypoxia affects muscular differentiation and PI3K/Akt/mTOR pathway activation in cultured myoblasts (L6 line) and in xenopus embryo. However, some dissimilarity exists between these models. In embryo, the translational inhibitor 4E-BP is overexpressed and functional in response to hypoxic stress and we emphasize the importance of the phosphorylation state in this process. We bring new elements on the 4E-BP protein function since this is involved in muscle differentiation in hypoxia. Our observations support interest and knowledge on gene expression regulation in cellular stress context. Thereby, our data are a first step in the complex network analysis of all actors that could be involved in the regulation of muscle differentiation.

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Informations

  • Détails : 1 disque optique (CD-ROM)
  • Annexes : Bibliogr. p.136-171. Annexe

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  • Bibliothèque : Université Paris 13 (Villetaneuse, Seine-Saint-Denis). Bibliothèque universitaire.
  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : TH 2011 105 CD
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