Cornification et cohésion intercornéocytaire dans l'épiderme : Expression in vitro de la filaggrine humaine et etude de son incorporation a l'enveloppe cornee. Identification des corneodesmosines du porc, du cobaye, du rat et de la souris. Caracterisation biochimique, purification et clonage de la corneodesmosine humaine

par Martine Montézin

Thèse de doctorat en Biologie cellulaire

Sous la direction de Guy Serre.

Soutenue en 1997

à Toulouse 3 .

mots clés

• Épiderme
• Cellules épidermiques
• Kératinocytes

Résumé

Les keratinocytes subissent lors de la differenciation terminale epidermique des modifications morphologiques et metaboliques progressives qui les transforment en corneocytes. Ces cellules mortes mais fonctionnelles, bordees d'une structure proteique rigide appelee enveloppe cornee, et le ciment lipidique intercellulaire qui les separe, constituent la couche cornee, responsable de la fonction barriere de l'epiderme. La cohesion intercorneocytaire est assuree par les corneodesmosomes, structures jonctionnelles derivees des desmosomes, dont la rupture au niveau des corneocytes superficiels permet leur detachement, c'est a dire la desquamation. Nous avons etudie deux proteines exprimees lors des etapes tardives de la differenciation terminale epidermique : la filaggrine et la corneodesmosine. Differentes formes de filaggrine, synthetisees specifiquement par les keratinocytes epidermiques humains cultives en conditions differenciantes, ont ete caracterisees. Elles presentent un poids moleculaire et un pi intermediaires entre ceux de la filaggrine epidermique et ceux de son precurseur, la profilaggrine. Par ailleurs, par voie biochimique, immunochimique et ultrastructurale, nous avons montre l'incorporation de la filaggrine humaine a l'enveloppe cornee. Nous avons caracterise les differentes formes moleculaires de la corneodesmosine humaine, proteine specifique des corneodesmosomes, et montre l'incorporation de certaines d'entre elles a l'enveloppe cornee. La forme de 52-56 kda, extractible en tampon de faible force ionique, est basique, n-glycosylee et phosphorylee. Sa purification, associee au clonage de l'adnc obtenu par immunocriblage d'une banque d'expression d'epiderme humain, ont permis de montrer qu'elle est le produit du gene s, recemment decrit sur le chromosome 6, a 160 kb du gene hla-c. La corneodesmosine presente des boucles riches en serine et glycine, jouant probablement un role d'adhesion. L'identification de corneodesmosines dans les epitheliums cornifies du porc, du cobaye, du rat et de la souris, suggere que leur role dans la cohesion intercorneocytaire est essentiel. L'ensemble de ces resultats a permis de proposer un schema de maturation proteolytique de la corneodesmosine et un modele d'enveloppe cornee de structure heterogene.

Titre traduit

Cornification and intercorneocyte cohesion in epidermis ? in vitro expression of human filaggrin and evidence for its incorporation to the cornified cell envelope ? identification of corneodesmosin in the pig, guinea pig, rat and mouse. ? biochemical characterization, purification , and cloning of human corneodesmosin

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