Glycogenome and prion diseases : experimental scrapie analysis

Glycogénome et maladies à prions : étude d’une tremblante expérimentale

• Auteur / Autrice : Florence Guillerme
• Direction : Raymond Julien, Paul-François Gallet
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie - Sciences - Santé
• Date : Soutenance en 2006
• Etablissement(s) : Limoges
• Partenaire(s) de recherche : autre partenaire : Université de Limoges. Faculté des sciences et techniques

Mots clés

Mots clés contrôlés

Ganglioside GM3

Gangliosides

Glycosylation

Prions (virologie)

Infections à prions

Mots clés libres

Ancre GPI (glycosyl-phosphatidylinositol)

ST3GalV

Tremblante murine

Résumé

Les maladies à prions sont caractérisées par l’accumulation d’une protéine prion dite PrPSc, isoforme mal conformée de la protéine prion cellulaire, appelée PrPc. La protéine prion est une glycoprotéine glypiée qui interagit avec des partenaires eux-mêmes glycosylés, tels que les gangliosides. L’étude des modifications d’expression du glycogénome lors d’une tremblante murine expérimentale a permis de mettre en évidence une altération précoce de l’expression de seulement deux gènes dans les rates de souris malades : ST3GalV et Pigq. Ces deux gènes codent des enzymes clés respectivement impliquées dans la synthèse du ganglioside GM3 et des ancres GPI. Ces modifications, qui ont lieu bien avant l’apparition des premiers signes cliniques, induisent une hyposialylation (notamment membranaire) et favoriseraient la présence de protéines prions solubles. L’association de ces dérégulations altèrerait la fonction transductrice de la PrP et faciliterait la propagation de la forme infectieuse.

Prion diseases are characterized by the accumulation of a pathologic isoform (PrPSc) of the cellular prion protein called PrPc. Prion is a GPI-anchored glycoprotein which interacts with various glycosylated partners, such as gangliosides. Analyses of glycogenome expression during an experimental scrapie disease lead us to identify an early alteration of expression of only two genes in scrapie-infected mice spleens: ST3GalV and Pigq. Both genes encode key enzymes implicated in GM3 and GPI anchor biosyntheses, respectively. Expression modifications occur long before the first clinical symptoms, induce a hyposialylation (notably at the membrane level) and probably lead to an increase of soluble prion proteins. Association of ST3GalV and Pigq down-regulations is thought to impair PrP transduction signal and to improve PrPSc spreading.