Le rôle d'HSP70 sur l'activation de l'inflammasome NLRP3

par Pierre Martine

Thèse de doctorat en Médecine, cancérologie, génétique, hématologie, immunologie

Sous la direction de François Ghiringhelli et de Cédric Rébé.

Le président du jury était Bertrand Huard.

Le jury était composé de Vincent Lagente, Aurélie De thonel.


  • Résumé

    L’inflammasome NLRP3 est un complexe multi-protéique responsable de la production d’IL-1β en réponse à des signaux de danger. Certaines mutations de NLRP3 étant responsables de maladies inflammatoires l’activation de ce complexe se doit d’être finement régulée. Dans cette étude je me suis intéressé à l’importance de la protéine de choc thermique HSP70 dans l’activation de l’inflammasome NLRP3. J’ai dans un premier temps mis en évidence que l’absence d’HSP70 entraine une amplification des symptômes de la péritonite chez la souris. Le manque d’HSP70 augmente également l’activation de la caspase-1 et la production d’IL-1β par les macrophages issus de la moelle osseuse de souris (BMDMs) à la suite d’un traitement par différents activateurs de NLRP3 in vitro. Ces phénomènes sont associés à une augmentation du nombre et de la taille des complexes ASC/NLRP3 dans la cellule. De manière correspondante, la surexpression d’HSP70 dans les BMDMs diminue l’activation de la caspase-1 et la production d’IL-1β après traitement par des activateurs de NLRP3. Une des explications possibles de l’effet inhibiteur d’HSP70 est son interaction avec NLRP3 que j’ai observé par PLA (Proximity Ligation Assay). J’ai également utilisé un choc thermique pour surexprimer HSP70 et observé une inhibition de l’inflammasome NLRP3 in vitro. Finalement, une hyperthermie in vivo inhibe également les symptômes de la péritonite chez la souris, soulignant la relevance physiologique de ces observations. Cette étude fournit donc des preuves de l’effet inhibiteur d’HSP70 sur l’inflammasome NLRP3 et met en lumière un possible nouvel outil de traitement des maladies inflammatoires.

  • Titre traduit

    The effect of HSP70 on the activation of the NLRP3 inflammasome


  • Résumé

    NLRP3 inflammasome is a multi-protein complex aimed at producing IL-1β in response to danger signals. Gain of function mutations of NLRP3 are responsible for inflammatory diseases, so NLRP3-dependent inflammation required tight regulation. Here we investigated the importance of the stress sensor, Heat Shock Protein 70 (HSP70) on the NLRP3 inflammasome activation. First, the lack of HSP70 leads to a worsening of NLRP3-dependent peritonitis in mice. HSP70 deficiency also enhances caspase-1 activation and IL-1β production by murine Bone Marrow-Derived Macrophages (BMDMs) under NLRP3 activators treatment in vitro. These phenomena are associated with an increase in the number and size of ASC/NLRP3 specks. At the opposite side, the overexpression of HSP70 in BMDMs decreases caspase-1 activation and IL-1β production under NLRP3 activators treatment in vitro. One possible explanation of the inhibitory effect of HSP70 is its interaction with NLRP3. A heat shock, used as a way to induce the expression of HSP70 also inhibits the NLRP3 inflammasome activation in vitro. Finally, in vivo hyperthermia also inhibits peritonitis features in mice, highlighting the physiological relevance of our observations. This study provides evidences on the inhibitory role of HSP70 on the NLRP3 inflammasome and on the possibility to treat inflammatory diseases by inducing its expression, mainly by hyperthermia.

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Informations

  • Sous le titre : Le rôle d'HSP70 sur l'activation de l'inflammasome NLRP3
  • Détails : 1 vol.(165p.)
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