Physiopathologie de la néphronophtise juvénile : identification d'un nouveau gène de la néphronophtise, RPGRIP1L et caractérisation des fonctions cellulaires des néphrocystines

Physiopathogeny of juvenile nephronophthisis : identification of a new ciliary gene RPGRIP1L involved in nephronophthisis and characterization of the cellular functions of nephrocystins

• Auteur / Autrice : Marion Delous
• Direction : Corinne Antignac
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Génétique humaine
• Date : Soutenance en 2008
• Etablissement(s) : Paris 5

Mots clés

Mots clés contrôlés

physiopathologie

Maladies du rein

Résumé

La néphronophtise (NPH) est une néphropathie héréditaire, responsable de 10% des insuffisances rénales terminales de l'enfant. Elle est caractérisée par des anomalies de la membrane basale associées à une importante fibrose interstitielle, puis à des kystes médullaires. Des anomalies extra-rénales telles qu'une dystrophie rétinienne ou une hypoplasie du verrais cérébelleux (syndrome de Joubert, JS) peuvent être associées dans 15% des cas. Neuf gènes ont été identifiés à ce jour et codent pour des protéines ubiquitaires, appelées néphrocystines, qui possèdent de multiples domaines d'interaction leur permettant de s'associer entre elles, ou avec des protéines des adhésions focales. Les néphrocystines sont localisées à différents sites dans les cellules épithéliales rénales MDCK : au niveau des jonctions cellules-cellules, ainsi qu'au niveau du complexe cil primaire/centrosome dont un dysfonctionnement serait à l'origine de la formation des kystes. A l'aide de lignées cellulaires MDCK invalidées pour les gènes NPHP1 et NPHP4 par interférence à l'ARN, nous avons montré que les néphrocystine-1 et -4 pouvaient participer avec les protéines des jonctions serrées PALS1 et PATJ à la mise en place de la polarité apico-basale des cellules épithéliales rénales. De plus, nous avons identifié un nouveau gène, RPGRIP1L/NPHP8, muté à la fois chez des patients avec une néphronophtise associée à un JS et chez des fœtus avec un syndrome de Meckel (MKS), un syndrome létal caractérisé par des malformations du système nerveux central et une dysplasie kystique rénale. RPGRIP1L, est une protéine cytosolique homologue à RPGRIP1 mutée dans les dystrophies rétiniennes sévères. Nous avons montré que RPGRIP1L co-localise avec la néphrocystine-4 et la néphrocystine-6 au niveau du cil primaire et du centrosome dans les cellules épithéliales rénales, confirmant que la nouvelle protéine RPGRIP1L partage des fonctions communes avec les autres néphrocystines

Nephronophthisis is an autosomal recessive disorder characterized by tubular atrophy, thickened basement membranes, and the development of medullary cysts which arise via unknown mechanisms and ultimately lead to end-stage renal disease. Thus far, 9 disease genes (NPHP1-9) have been identified which encode the nephrocystins, all of which have been localized at cell-cell junctions, primary cilia, and centrosomes. Using shRNA-mediated knockdown of either NPHP1 or NPHP4 in MDCK cells, we demonstrate that the nephrocystins play an essential role in the establishment of apico-basolateral polarity by virtue of their interaction with the known tight junction proteins PALS1 and PATJ. Moreover, we identified a novel ciliary gene RPGRIP1L/NPHP8 which mutations can cause the multiorgan syndromes ol either Joubert syndrome type B (characterized by cerebellar vermis aplasia, retinal degeneration and nephronophthisis) or Meckel syndrome, an embryonic lethal syndrome characterized by renal cystic dysplasia, central nervous system malformations and hepatic developmental defects. RPGRIP1L encodes a cytosolic protein which colocalizes at the centrosome/primary cilia complex with nephrocystin-4 and nephrocystin-6 in MDCK cells, suggesting that RPGRIP1L and the other nephrocystins are involved ir similar signalling patways.