Résumé :
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Les myopathies à surcharge en desmine (DRM) forment un groupe hétérogène de maladies familiales ou sporadiques sur le plan clinique et génétique, qui cependant partagent le même phénotype. Des mutations dans plusieurs gènes, tels que la desmine, l'a B-crystalline, la myotiline et la ZASP sont responsables de cette maladie. Actuellement, ni l'étiologie, ni la pathogenèse, au plan moléculaire ou physiopathologique, ne sont bien connus. Plus de quarante mutations ont été identifiées dans le gène de la desmine. La desmine, filament intermédiaires de type III, exprimée spécifiquement dans le muscle, est l'un des marqueurs les plus précoces de la différenciation musculaire. Bien que les mutations dans le gène desmine s'expriment lors des stades précoces de l'embryogenèse dans les cellules musculaires, les myopathies ne se développent souvent qu'au courant de l'adolescence, ou à l'âge adulte. Ces éléments paradoxaux suggèrent que plusieurs évènements doivent avoir lieu durant l'embryogenèse, ou dans l'enfance pour donner lieu au développement de la maladie. Conformément à cette hypothèse, le but de ce projet est de déterminer les événements moléculaires et physiopathologiques précoces impliqués dans l'émergence des DRM. La détermination de ces perturbations précoces pourrait conduire rapidement à la détermination de nouvelles pistes thérapeutiques. Dans la réalisation de ce projet, nous avons abordé 3 approches différentes : 1- Transfection transitoire: plusieurs ADNc de desmine mutée ont été transfectés dans différents types cellulaires. Nous avons classifié les mutants selon des critères d'agrégation et de formation du réseau, puis analysé la localisation des desmines mutées avec la synémine, protéine associée à la desmine, au sein de la cellule. Nous constatons une variabilité dans l'hétéro-polymérisation chez 3 mutants. 11- Transfection stable: nous avons établi et caractérisé des modèles cellulaires qui expriment de façon stable soit la desmine sauvage, soit différents mutants. Deux lignées cellulaires, les myoblastes de souris (C2C12) et les cellules souches embryonnaires murines (CGR8) sont utilisées pour étudier l'impact de ces mutants sur la différenciation musculaire et cardiaque. Différents aspects cellulaires et moléculaires (différentiation, phénotype cellulaire, chronologie de la formation des agrégats des protéines, interaction avec les autres partenaires des filaments intermédiaires, profils d'expression de gènes) ont été étudiés sur nos modèles. Nos résultats montrent l'ampleur des perturbations morphologiques et fonctionnelles qui se mettent en place progressivement. Nos résultats montrent un ralentissement de la prolifération et une différenciation altérée dans les cellules exprimant le mutant R406W, ainsi qu'une augmentation des battements des corps embryoïdes exprimant le mutant 1451 M. L'analyse des puces à ADN montrent l'implication des gènes d'adhérence, de différenciation cellulaire et de MAP Kinase. 111- Modèles souris: nous avons exprimé différents gènes de desmine mutés dans les muscles tibiaux antérieurs de souris à l'aide de nouveaux vecteurs synthétiques. Nos résultats montrent comme chez les patients, des perturbations morphologiques avec l'accumulation anormale et l'agrégation de desmine dans les fibres exprimant les mutants. La mise au point de ces modèles facilitera l'analyse physiopathologique de ces maladies et nous permettront de stimuler les recherches concernant des traitements spécifiques.
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