Mmp-2, -9, timp-1, -2 : recherche de biomarqueurs de lésions cérébrales chez l'enfant prématuré et à terme

par Nathalie Bednarek

Thèse de doctorat en Physiologie du développement et différenciation fonctionnelle

Sous la direction de Pierre Gressens.

Soutenue en 2008

à Paris 7 .

mots clés

• Lésions encéphaliques
• Nouveau-né
• Maladies du prématuré
• Matrix metalloproteinase 9
• Matrix metalloproteinase 2
• Inhibiteur tissulaire de métalloprotéinase-1
• Inhibiteur tissulaire de métalloprotéinase-2

Résumé

Les atteintes cérébrales périnatales sont une cause majeure de décès ou de handicap. TJôtre hypothèse est que les MMP-2 et -9 et les TIMP-1, -2 pourraient être des marqueurs précoces de ces lésions cérébrales. Le profil cortical des MMP-2, -9, TIMP-1 et -2 a été étudié de la vie embryonnaire à l'âge adulte. Les profils plasmatiques de nouveaux-nés ont été étudiés en fonction de l'âge gestationnel, du sexe et des pathologies rencontrées en période néonatale. Le profil des MMP-2, -9, TIMP-1 et -2 ont été étudiés au niveau du cortex et du plasma dans des modèles animaux. MMP-2, leTIMP-1 et le TIMP-2 sont très exprimés respectivement pendant la période embryonnaire et en post-natal. MMP-9 est peu exprimée quel que soit le temps étudié. Le sexe n'influence pas l'expression des MMP-2 et -9 et des TIMP-1 et -2 chez l'animal et chez l'homme. Les MMP-9 et TIMP-1 sont élevés spécifiquement en cas d'EAI dans le plasma humain mais aussi chez la souris. Chez le nouveau-né présentant des lésions de substance blanche, il n'est pas observé de modifications des concentrations des MMP-9 et TIMP-1 alors que, chez l'animal, TIMP-1 s'élève exclusivement, de façon transitoire, dans le cortex et le plasma. Cette étude préliminaire apporte des arguments justifiant des explorations complémentaires concernant la MMP-9 et le TIMP-1 en tant que marqueurs de sévérité et pronostic de l'EAI.

Titre traduit

MMP-9, TIMP-1 as novel biomarkers of neonatal hypoxic-ischemic encephalopathy

Résumé

The perinal brain injuries are a major cause of death or handicap. We hypothezise that the MMP-2, -9, and the TIMP- 1 and 2 could be early markers of these cerebral lesions. The cortical profile of MMP-2, -9, TIMP-1 and -2 was studied during embryonic life to adulthood. The plasmatic neonatal profiles were studied according to the gestational age, gender and neonatal pathologies. They were also studied in animal models of perinatal brain injuries. MMP-2, TIMP-1 are largely expressed during embryonic life and TIMP-2 more likely in early post-natal period. MMP-9 is quasi undetectable whatever the moment. Gender does not influence the expression of MMP-2, -9 and their inhibitors in the new-born as well as in the mouse. In ischemic encephalopathy, MMP-9 and TIMP- 1 are specifically raised in new-born plasma but also in mice brain and plasma. In PWMD new-born, no gelatinase or inhibitor elevation was seen, but in mouse cortex and plasma, an exclusive and transitory raise of TIMP-1 is obvious. This preliminary study brings arguments to explore MMP-9 and TIMP-1 as severity and prognosis markers in hypoxic-ischemic encephalopathy.