Caractérisation de MAPKBP1, un nouveau gène non-ciliaire impliqué dans des formes tardives de néphronophtise

par Maxence Macia

Thèse de doctorat en Génétique

Sous la direction de Alexandre Benmerah.

Soutenue le 20-10-2016

à Sorbonne Paris Cité , dans le cadre de École doctorale Bio Sorbonne Paris Cité (Paris) , en partenariat avec Université Paris Descartes (1970-2019) (établissement de préparation) .

Le président du jury était Hervé Enslen.

Le jury était composé de Alexandre Benmerah, Hervé Enslen, Brigitte Lelongt, Arnaud Echard, Pierre Saint Mezard.

Les rapporteurs étaient Brigitte Lelongt, Arnaud Echard.


  • Résumé

    La Néphronophtise (NPH) est une maladie autosomique récessive, qui se caractérise par des lésions tubulo-interstitielles conduisant à une insuffisance rénale terminale avant l'âge adulte. A ce jour des mutations dans 20 gènes (NPHP1-20) ont été identifiées comme responsables de la maladie. Les produits de ces gènes, les néphrocystines ou NPHP, se localisent et ont un rôle au cil primaire, définissant ainsi la NPH comme une ciliopathie. Nous avons identifié des mutations dans un nouveau gène candidat. Ces mutations ont été détectées dans six familles indépendantes, présentant une NPH tardive avec une fibrose rénale importante. Ce gène code MAPKBP1, une protéine très peu étudiée, ayant été décrite comme une protéine d'échafaudage de la voie JNK. MAPKBP1 interagit également avec WDR62, le produit d'un paralogue qui est le second gène le plus fréquemment muté dans les microcéphalies primaire récessives. La protéine WDR62 localise aux pôles du fuseau mitotiques (MSP) d'où elle régule l'orientation de l'axe des mitoses via la voie JNK dans le système nerveux central. Au cours de mon travail de thèse au sein du laboratoire des Maladies Rénales Héréditaires de l'Institut Imagine, j'ai étudié les fonctions cellulaires de la protéine MAPKBP1. J'ai ainsi pu mettre en évidence dans les lignées cellulaires ainsi que dans les tissus, que la protéine MAPKBP1 n'est pas présente au cil primaire et que les fibroblastes de patients ne présentent pas de défauts de ciliogenèse, indiquant que MAPKBP1 pourrait être le représentant d'une nouvelle famille de NPHP ne possédant pas de fonctions ciliaires. De manière intéressante, j'ai pu observer que MAPKBP1 est recruté aux MSP au cours des phases précoces de la mitose. Ainsi, en démontrant que certaines des mutations retrouvées chez les patients affectent le recrutement de MAPKBP1 aux MSP et perturbent également l'interaction de MAPKBP1 avec JNK et/ou WDR62, j'ai pu valider l'effet pathogène de ces mutations. De plus, j'ai montré des défauts dans la voie de réponse aux dommages à l'ADN dans les différents fibroblastes de patients comme récemment observé dans de nombreux modèles NPHP.

  • Titre traduit

    Characterisation of MAPKBP1, a novel non-ciliary gene implicated in late onset nephronophthisis


  • Résumé

    Nephronophthisis (NPH) is an autosomal recessive disease, characterised by tubulointerstitial lesions leading to an end-stage renal disease before adulthood. Causative mutations in 20 genes (NPHP1-20) have been identified so far. The products of those genes, the nephrocystins or NPHP, localise and function at the primary cilium, defining NPH as a ciliopathy. We identified mutations in a new candidate gene. Those mutations have been detected in six independent families, displaying late onset NPH with massive fibrosis. This gene encode MAPKBP1, a poorly studied protein that has been described as JNK pathway scaffold protein. MAPKBP1 also interacts with WDR62, the product of a paralogue which is the second most frequently mutated gene in recessive primary microcephalies. The protein WDR62 localises at the mitotic spindle poles (MSP) from where it regulates the orientation of the axis of division, through activation of JNK pathway in the central nervous system. During my work in the laboratory of Hereditary Kidney Diseases in the Imagine Institute, I studied MAPKBP1 cellular functions. I could show that in the various cell lines that have been tested, as well as in human kidney tissues, MAPKBP1 is not present at the primary cilia. And I also could show in patient fibroblasts that there is no ciliary defects, indicating that MAPKBP1 could be a novel NPHP protein that do not display ciliary functions. Interestingly, I could observe that MAPKBP1 is recruited at the MSPs during mitosis. Demonstrating that some patient mutations affect the recruitment of MAPKBP1 at the MSPs and also disturb interaction with JNK and/or WDR62, I could validate the pathogenic effect of those mutations. In addition, I could show defects in the DNA damage response in patient fibroblasts, as observed recently in various NPHP models.

Consulter en bibliothèque

La version de soutenance existe

Où se trouve cette thèse\u00a0?

  • Bibliothèque : Université Paris Descartes-Bibliothèque électronique. Service commun de la documentation. Bibliothèque électronique.
Voir dans le Sudoc, catalogue collectif des bibliothèques de l'enseignement supérieur et de la recherche.