Études des voies de signalisation activées par des stéroïdes végétaux lors de l’apoptose et de la différenciation mégacaryocytaire de lignées érythroleucémiques humaines : rôle des voies cyclooxygénase-2 et sonic hedgehog

par Lamia Ghezali

Thèse de doctorat en Pharmacie. Biologie cellulaire et moléculaire

Sous la direction de Bertrand Liagre et de David Léger.

Soutenue en 2013

à Limoges .


  • Résumé

    Les stratégies actuelles de lutte contre le cancer consistent à développer de nouveaux traitements à base de molécules d’origine naturelle susceptibles de déclencher l’apoptose de cellules malignes ou bien de réamorcer un processus de différenciation cellulaire arrêté au cours de la transformation cancéreuse. Le premier objectif de ces travaux porte sur les effets anti-prolifératifs et apoptotiques de la cyclopamine et de la jervine, deux alcaloïdes stéroïdiens, sur les lignées érythroleucémiques humaines HEL et TF1a et, leur effet sur la l’expression de cyclooxygénase-2 (COX-2). Nos résultats montrent que la cyclopamine, mais pas la jervine, induit l'apoptose dans les lignées étudiées. Cependant, les deux molécules induisent la surexpression de la COX-2 suivant des voies distinctes. En effet, la jervine suit un processus nuclear factor-кB dépendant, alors que l’apoptose et la surexpression de COX-2 induites par la cyclopamine sont dues à l’activation de la PKC. Nous avons également démontré que la voie p38/COX-2 est impliquée dans la résistance à l'apoptose induite par la cyclopamine. Le deuxième objectif de ces travaux consiste à élucider les mécanismes mis en jeu dans la différenciation mégacaryocytaire des cellules HEL induite par un stéroïde végétal, la diosgénine, impliquant la voie Sonic Hedgehog (SHh). Nos résultats montrent que la diosgénine induit la surexpression de smoothened (SMO), un récepteur de la voie SHh, une augmentation de la production de SHh-N (fragment amino-terminal de SHh) ainsi qu’une activation de GLI1 (facteur de transcription de la voie SHh) dans les cellules HEL. L’inhibition de la voie SHh que ce soit au niveau de SMO en utilisant une stratégie par siRNA ou en ciblant GLI1 par GANT-61, provoque une inhibition de la différenciation mégacaryocytaire et une inhibition de l’activation de ERK1/2 réduisant ainsi le processus de différenciation mégacaryocytaire induit par la diosgénine.

  • Titre traduit

    Studies of activated signaling pathways by plant steroids during apoptosis and megakaryocytic differentiation of human erythroleukemia cells : role of cyclooxygenase-2 and sonic hedgehog


  • Résumé

    Two principal strategies of fight against cancer cell proliferation have been developed during the last few years. First is to activate the process of programmed cell death or apoptosis in cancer cells. The second is to restart the process of cell differentiation which was arrested during the neoplastic transformation. The first aim of this work focuses on the apoptotic effects of cyclopamine and jervine, two steroidal alkaloids, on human erythroleukemia cell lines HEL and TF1a and, their effect on cyclooxygenase-2 (COX-2) expression. Our results show that cyclopamine, but not jervine, induces apoptosis in both cell lines studied. However, both induce COX-2 overexpression following different pathways. In jervine-treated cells, overexpression of COX-2 is nuclear factor-кB dependent but in cyclopamine-treated cells, apoptosis and overexpression of COX-2 are PKC dependent. We also demonstrated that p38/COX-2 pathway is involved in apoptosis resistance induced by cyclopamine. The second objective of this report is to elucidate the mechanisms involved in megakaryocytic differentiation of HEL cells induced by diosgenin, a plant steroid, implicating Sonic Hedgehog pathway (SHh). Our results show that diosgenin induced overexpression of smoothened (SMO), a receptor of the SHh pathway, an increase of SHh-N (amino-terminal fragment of SHh) production and an activation of GLI1 (transcription factor of SHh pathway) in HEL cells. Inhibition of SHh pathway by total silencing of SMO using siRNA or targeting GLI1 by GANT-61, inhibit both of the megakaryocytic differentiation and activation of ERK1/2.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (185 p)
  • Annexes : 396 réf. bibliogr.

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  • Bibliothèque : Université de Limoges (Section Santé). Service Commun de la Documentation.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TP2013330C
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