Étude de l’implication du calcium (Ca²⁺) dans les étapes initiales du signal apoptotique CD95

par Nadine Khadra

Thèse de doctorat en Biologie

Sous la direction de Patrick Legembre.

Soutenue en 2012

à Rennes 1 , dans le cadre de École doctorale Vie-Agro-Santé (Rennes) , en partenariat avec Université européenne de Bretagne (autre partenaire) .


  • Résumé

    L'apoptose induite par le récepteur de mort CD95 (Fas/Apo-1) joue un rôle crucial dans la régulation de l'homéostasie cellulaire et dans l'élimination des cellules infectées ou transformées. CD95 assure la transmission du signal apoptotique par la mise en jeu d'interactions protéine-protéine de type homotypique. La fixation du ligand CD95L entraîne la formation d'un agrégat de CD95 à la membrane plasmique appelé CD95-Cap qui facilite le recrutement de la protéine FADD (Fas-associated Death Domain protein), qui à son tour agrège les caspases initiatrices 8 et 10. Une formation efficace du complexe CD95/FADD/caspases, appelé DISC permet l'induction de l'apoptose. Dans cette étude, nous avons mis en évidence que la stimulation de CD95 induit un signal calcique biphasique qui précède le recrutement de FADD et dépend de la phospholipase Cγ1. Ce signal est dû à un relargage du calcium réticulaire suivi d'une entrée polarisée du calcium extracellulaire via le canal Orai1 qui se redistribue au niveau de CD95-Cap. Nous avons également montré que l'inhibition de ce signal calcique amplifie la formation du DISC, accélère la mise en place du processus apoptotique et sensibilise des cellules malignes à la mort induite par CD95. Ce flux calcique permet le recrutement de la protéine kinase C β2 dans le DISC où elle inhibe de manière transitoire la formation de ce complexe. Les facteurs protéiques modulés par ce flux et responsables de l'inhibition du DISC seront analysés par une approche protéomique TAP-Tag et les nouvelles molécules identifiées pourraient s'avérer des cibles thérapeutiques permettant de contrecarrer la résistance de certains cancers.

  • Titre traduit

    Study of the implication of calcium (Ca²⁺) in the initial steps of the apoptotic CD95 signal


  • Résumé

    CD95 (Fas/Apo-1)-mediated apoptosis plays a pivotal role in regulating cellular homeostasis and the elimination of infected or transformed cells. Devoid of any intrinsic enzymatic activity, CD95 transduces apoptotic death signaling through homotypic protein interactions. Actually, CD95 stimulation by its ligand CD95L induces cluster formation of CD95, called CD95-Cap, which culminates in the recruitment of the adaptor protein FADD (Fas-associated Death Domain protein). In turn, FADD aggregates caspases 8 and 10. Efficient formation of the CD95/FADD/caspases complex, called DISC (Death inducing signaling complex) induces apoptosis. In this study, we show that CD95 stimulation elicits a phospholipase Cγ1 (PLCγ1)-driven biphasic calcium mobilization through the release of endoplasmic reticulum Ca²⁺ stores and a subsequent extracellular calcium entry via the CRAC (Calcium Release-Activated Calcium) channel Orai1. We also demonstrated that suppression of this calcium signal by pharmacological or genetic approaches, promotes DISC formation, accelerates the apoptotic process and improves cell sensitivity toward CD95-mediated cell death. CD95-mediated calcium signal promotes the recruitment of protein kinase C β2 (PKCβ2) into DISC in which it transiently blocks the complex formation providing a time-of-decision period to the stimulated cell. To identify the Ca²⁺- modulated protein targets preventing DISC formation and delaying the apoptotic signal, a proteomic approach will be performed using a TAP (Tandem Affinity Purification)-Tag methodology. This study should reveal new potential therapeutic targets in order to resensitize to death tumor cells.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (153 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 115-150

Où se trouve cette thèse\u00a0?

  • Bibliothèque : Université de Rennes I. Service commun de la documentation. Section sciences et philosophie.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TA RENNES 2012/63
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