Titre : | Etude de la dérégulationde miR-1 dans le coeur de patients atteints de dystrophies myotoniques |
Auteurs : | Rau F, Auteur |
Type de document : | Thèse/Mémoire |
Année de publication : | 2011 |
Pages : | 123 p |
Langues: | Français |
Mots-clés : | ARN ; ataxie de Friedreich ; dystrophie musculaire oculopharyngée ; dystrophie myotonique ; dystrophie myotonique de type 1 ; dystrophie myotonique de type 2 ; épissage alternatif ; expansion de séquence répétée ; fibre musculaire cardiaque ; gène DMAHP ; gène DMPK ; maladie de Huntington ; microARN ; mutation génétique ; myocarde ; protéine CUGBP1 ; protéine MBNL ; régulation génique ; syndrome de l'X fragile |
Résumé : |
Les dystrophies myotoniques (DM) sont les formes les plus courantes de dystrophies musculaires observées chez l'adulte. Ces maladies sont caractérisées par divers symptômes dont des défauts de la conduction et du rythme cardiaques pouvant conduire à une mort subite des patients atteints. Les DM sont dues à l'expression d'ARN mutés contenant des expansions de répétitions des nucléotides CUG (DM1) ou CCUG (DM2). Ces expansions conduisent à la dérégulation de divers mécanismes moléculaires dont des défauts de l'épissage alternatif. En effet, il a été montré que ces expansions de répétitions séquestrent la protéine MBNL1 et stabilisent la protéine CUGBP1, deux facteurs connus pour leur rôle dans la régulation de l'épissage alternatif.
Les microARN (miARN) jouent un rôle important dans le fonctionnement du cœur. Afin de vérifier une éventuelle dérégulation de l'expression de miARN chez les patients DM, nous avons effectué des analyses de puces à ADN spécifiques des miARN à partir d'ARN de cellules de muscles squelettiques de patients DM. Les résultats de ces analyses, confirmées par QRTPCR, nous ont permis d'identifier une diminution significative de l'expression de miR-1 dans des échantillons de cœur de patients DM1 et DM2. miR-1 est une cible intéressante puisque des souris invalidées pour miR-1-2 développent des problèmes de la conduction cardiaque ainsi que des arythmies cardiaques. En accord avec cette diminution, les cibles de miR-1, la Connexine 43 (GJA1) et le canal calcique Cav1.2 (CACNA1C), deux facteurs importants dans la régulation de la conduction et du rythme cardiaques, sont surexprimés au niveau protéique dans le cœur de patients DM. De plus, nous avons observé une diminution de l'expression de la forme mature de miR-1 alors que la quantité de son précurseur, pré-miR-1, est inchangée, suggérant un défaut de la maturation de pré-miR-1 dans le cœur de patients DM. La surexpression de longues répétitions CUG ou la déplétion de MBNL1 par shARN inhibent la maturation de pré-miR-1 aussi bien à un niveau exogène qu'endogène. Au contraire, la surexpression ou la déplétion de CUGBP1 n'ont aucun effet sur la biogenèse de miR-1. En outre, nous avons démontré que MBNL1 lie un motif UGC situé au niveau de la boucle de pré-miR-1. Ces résultats suggèrent une régulation de la maturation de miR-1 par MBNL1. D'autre part, nous avons mis en évidence que Lin28, une protéine régulant l'expression des miARN de la famille let-7, est capable de lier la boucle de pré-miR-1, et recrute la poly(U) polymérase TUT4 qui uridyle pré-miR-1 bloquant ainsi son clivage par Dicer. De plus, la surexpression de Lin28 inhibe la maturation de pré-miR-1 ectopique, alors que sa déplétion augmente la quantité de miR-1 endogène. Finalement, MBNL1 et Lin28 entrent en compétition pour la liaison de pré-miR-1 suggérant un modèle selon lequel MBNL1 protégerait l'uridylation de pré-miR-1 par TUT4 en empêchant Lin28 de se lier. En conclusion, nos résultats démontrent pour la première fois une dérégulation de la maturation d'un miARN chez les patients DM et suggèrent une nouvelle fonction de régulateur de la maturation des miARN pour MBNL1. Nous avons également mis en évidence une nouvelle cible régulée par Lin28 : miR-1. Enfin, nous proposons que la diminution de miR-1 dans le cœur de patients DM puisse participer aux défauts cardiaques observés chez les patients DM. |
Type de thèse : | Thèse |