Influence de l'élasticité du substrat sur la plasticité de la chromatine de cellules épithéliales et sur la division de cellules tumorales

Influence of substrate elasticity on chromatic plasticity of epithelial cells and on division of tumoral cells

• Auteur / Autrice : Morgane Rabineau
• Direction : Dominique Vautier
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie cellulaire et développement
• Date : Soutenance le 24/09/2013
• Etablissement(s) : Strasbourg
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences de la vie et de la santé (Strasbourg ; 2000-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Biomatériaux et bioingénierie (Strasbourg ; 2013-....)
• Jury : Président / Présidente : Michel Labouesse
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Karine Anselme, Benoît Ladoux

Mots clés

Mots clés contrôlés

Transcription génétique

Hétérochromatine

Mitose

Cancer

Mots clés libres

Films multicouches de polyélectrolytes

Mécanobiologie

Élasticité du substrat

Division cellulaire

Instabilité chromosomique

Malignicité

Plasticité de la chromatine

Quiescence

Polyelectrolytes multilayers films

Mechanobiology

Substrate elasticity

Cell division

Chromosome missegregation

Malignancy

Chromatin plasticity

Quiescence

Résumé

Dans le domaine des biomatériaux, cette thèse s’intéresse à l’influence de l’élasticité du substrat sur la division et la plasticité de la chromatine de cellules épithéliales. La létalité des cellules est corrélée aux faibles rigidités des substrats. Cependant, quelques cellules tumorales SW480, incluant celles portant des anomalies de ségrégation des chromosomes, progressent en mitose. Ces anomalies seraient à l’origine de réarrangements chromosomiques, sources de nombreuses mutations. Les substrats mous conduisent à la formation d’hétérochromatine tandis que les substrats très mous induisent la nécrose des cellules PtK2. Sur ces substrats, l’euchromatine est maintenue après inhibition de HDAC, permettant aux cellules de résister à la nécrose, indépendamment de la compétence transcriptionnelle du noyau. Ces cellules s’étalent à nouveau après transfert sur un substrat rigide. Ces résultats suggèrent 1) une voie de signalisation entrante initiée par le substrat conduisant à la nécrose via la formation d’hétérochromatine 2) une voie de signalisation sortante initiée par l’euchromatine permettant la survie cellulaire.

In the biomaterials field, this PhD work is about influence of substrate elasticity on cell division and chromatin plasticity of epithelial cells. Soft substrates cause massive death.However, some SW480 tumor cells, including those bearing chromosomal segregation abnormalities progress in mitosis. These abnormalities could result in more chromosomal rearrangements, increasing mutations. Soft substrates lead to heterochromatin remodelling and very soft substrates promote necrosis of PtK2 cells. On these substrates, euchromatin could be maintained after HDAC inhibition independently of the nuclear transcriptional competence.These cells spread again after tranfer on stiff substrates. These results suggest i) outside-insignalling cascade initiated at the soft substrate surface leading to heterochromatin remodelling and ultimately necrosis, ii) inside-out signaling cascade initiated from euchromatin allowing cell to overcome necrosis on soft substrate.