Thèse soutenue

Analyse de la fonction de la région de contrôle du locus des chaînes lourdes des immunoglobulines au cours du développement des lymphocytes B
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Auteur / Autrice : Fatima-Zohra Braikia
Direction : Ahmed Amine Khamlichi
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Biologie moléculaire et immunologie
Date : Soutenance le 25/09/2015
Etablissement(s) : Toulouse 3
Ecole(s) doctorale(s) : École Doctorale Biologie Santé Biotechnologies (Toulouse)

Résumé

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Au cours du développement des lymphocytes B, le locus des chaînes lourdes des immunoglobulines (IgH) subit deux types de réarrangements intra-géniques : 1) La recombinaison V(D)J qui se produit aux stades précoces du développement lymphocytaire et qui cible les régions variables du locus, et 2) la commutation de classe initiée à un stade plus tardif du développement et qui permet aux cellules B d'acquérir de nouvelles fonctions effectrices suite au changement des domaines constants des Ig. Ces deux processus contribuent à la grande diversité du répertoire des anticorps, à la spécificité et à la vigueur de la réponse immunitaire. Durant ces deux processus, la transcription des gènes des Ig, appelée transcription germinale, a un rôle essentiel. Elle est une des clés de l'accessibilité de la chromatine aux enzymes nécessaires à l'initiation des recombinaisons. La transcription germinale est régulée par des éléments cis-régulateurs qui effectuent leur fonction à de longues distances au sein du locus IgH. Parmi ces éléments, la région de contrôle du locus appelée 3'RR (3' regulatory region) est un élément majeur de contrôle de l'expression du locus IgH aux stades tardifs du développement B. Cependant, son rôle aux stades précoces du développement était inconnu. Mon travail de thèse a visé à mieux comprendre la fonction de la 3'RR tout au long du développement des lymphocytes B avec une attention particulière aux stades précoces. Dans une première étude, nous avons analysé le rôle de la 3'RR dans la transcription germinale associée à la recombinaison V(D)J en utilisant une lignée murine dépourvue de la 3'RR. Nous avons d'abord mis au point une technique de PCR quantitative en temps réel afin de quantifier les réarrangements V(D)J. Nous avons ensuite montré que la 3'RR avait en fait une activité répressive sur la transcription sens et anti-sens du domaine variable du locus IgH, et que la transition d'un effet silencer à un effet activateur corrélait avec l'achèvement des réarrangements V(D)J. Dans une deuxième étude, nous nous sommes intéressés à l'effet de la 3'RR sur les promoteurs des gènes constants en utilisant deux modèles murins portant des mutations à des sites stratégiques du locus IgH. L'analyse phénotypique et moléculaire des deux modèles nous a permis de montrer que la 3'RR établissait un domaine transcriptionnellement actif dès les stades précoces du développement. Cependant, l'effet activateur de la 3'RR sur ses promoteurs cibles était bloqué à ces stades par un site de fixation du facteur architectural CTCF. La délétion de ce site ou l'insertion d'un promoteur dans le domaine transcriptionnel de la 3'RR délimité par le site CTCF, aboutissent à une activation prématurée et différentielle des promoteurs cibles. Mes travaux de thèse ont permis de définir, pour la première fois, la fonction de la 3'RR aux stades précoces du développement B, indépendants de l'activation antigénique, et de révéler des mécanismes développementaux plus complexes que la simple induction de la 3'RR initiée par la rencontre de la cellule B avec l'antigène.