Die Rheumatoide Arthritis (RA) ist eine chronisch-entzündliche Systemerkrankung des Bindegewebes mit autoimmunem Charakter. In dieser Studie wurden 7 Kandidatengene, welche in zentrale Abläufe der Apoptose involviert sind (CFLAR, XIAP, NFKB1, RELA, BCL2L1, FAS, FASLG), selektiert. Innerhalb dieser Gene wurden 23 Einzel-Basen-Polymorphismen (single nucleotide polymorphisms bzw. SNPs) sowie ein Insertions-Deletions-Polymorphismus in 300 französich-kaukasischen Individuen (100 RA-Trio-Familien) mittels Einzelbasenverlängerung (Single Base Extension bzw. SBE) in einer massenspektrometrischen Analyse durch MALDI-TOF-MS (Matrix Assisted Laser Desorption/Ionization–Time Of Flight Mass Spectrometry) genotypisiert. Die Auswahl der zu untersuchenden genetischen Polymorphismen erfolgte dabei unter Berücksichtigung einer möglichen funktionellen Bedeutung, bekannter Assoziationen mit RA oder anderer Autoimmunerkrankungen, der Lage im Gen sowie der genetischen Variabilität. Die Ergebnisse der Genotypisierung wurden genutzt um die Polymorphismen bzw. Kandidatengene mit Hilfe verschiedener statistischer Methoden auf ihre Assoziation mit RA hin zu untersuchen. Die statistischen Analysen des SNPs CFLAR-rs7583529 zeigten hierbei einen nicht signifikanten Trend, wobei das minor Allel A gehäuft in RA Patienten vorkam. Das Ergebnis des Genotypen-Tests (Lathrop) für FAS-rs1800682 belegte einen protektiven Effekt für homozygote Träger des major Allels C (Lathrop pval = 0.045). Unterstützung für die gefundenen Trends bzw. Assoziationen von CFLAR-rs7583529 und FAS-rs1800682 boten Vergleiche mit Daten genomweiter Studien (NARAC/EIRA- und WTCCC-Studie). In den Assoziationsanalysen von BCL2L1-rs3181073 zeigte sich ein protektiver Effekt des minor Allels A (TDT pval = 0.008, OR = 0.51 [0.3 – 0.9], OR pval = 0.014). Der Risikoeffekt des major Allels C spiegelte sich entsprechend im Lathroptest wider, welcher eine signifikante Anreicherung des homozygoten C/C-Genotyps in den Fällen anzeigte (Lathrop pval = 0.021). Die gefundenen Assoziationen von FAS und BCL2L1 mit RA gehen mit der Hypothese konform, dass veränderte Abläufe sowohl im intrinsischen mitochondrialen (BCL2L1) als auch im extrinsischen (FAS) Weg der Apoptose in die Ätiologie der RA involviert sind. Die Ergebnisse dieser Arbeit sollten in einer zweiten unabhängigen Kohorte repliziert werden. In Folgestudien wäre es ebenfalls interessant, weitere SNPs der Kandidatengene zu genotypisieren, um die genetische Variabilität anhand der Haplotypen genauer zu analysieren. Sollten sich die o. g. Assoziationen bestätigen, sind im Weiteren funktionelle Studien bezüglich unterschiedlicher Genexpression oder verändertem Apoptoseverhalten von Zellen oder synovialem Gewebe von großem Interesse. / Rheumatoid arthritis (RA) is a chronic inflammatory systemic disease of the connective tissue with autoimmune character. In this study, 7 candidate genes that are known to be involved in key processes of apoptosis (CFLAR, XIAP, NFKB1, REAL, Bcl2l1, FAS, FASLG) were selected. Within these genes, 23 single nucleotide polymorphisms (SNPs) and one insertion/deletion polymorphism were genotyped in a sample of 300 French Caucasian individuals (100 RA trio families) by means of Single Base Extension (SBE) and MALDI-TOF (Matrix Assisted Laser Desorption /Ionization–Time Of Flight) mass spectrometry analysis. The possible functional significance, known associations with RA or other autoimmune diseases, the location in the gene and genetic variability were taken into account during the selection of genetic polymorphisms. The SNP genotyping results were used to analyse associations of polymorphisms or candidate genes with RA by applying various statistical methods. Analysis of the SNP CFLAR-rs7583529 showed a non-significant trend toward increased frequency of the minor allele A in RA patients. The genotypic test (Lathrop) of FAS-rs1800682 revealed a protective effect for homozygous carriers of major allele C (Lathrop pval = 0.045). Data of genome-wide studies (NARAC/EIRA- and WTCCC study) provided further support for association of CFLAR-rs7583529 and FAS-rs1800682 like confirmed in this study. Association analysis of Bcl2l1-rs3181073 showed a protective effect of the minor allele A (TDT pval = 0.008, OR = 0.51 [0.3 - 0.9], pval OR = 0.014). The genotypic Lathrop-test in turn revealed a corresponding risk effect for homozygous C/C genotype carriers (Lathrop pval = 0.021). Within this study, associations of the apoptosis genes FAS and Bcl2l1 with RA were found out. These results further indicate that changes of the intrinsic mitochondrial (Bcl2l1) and extrinsic (FAS) apoptosis pathway are possibly involved in the etiology of RA. For confirmation, results of this study should be replicated in a larger independent cohort. It would also be of interest to analyze the genetic variability based on specific haplotypes of additional SNPs within candidate genes. If the aforementioned associations are confirmed, functional studies with regard to different gene expression or changed apoptosis initiation in cells or synovial tissue would be of interest.

Thèse de doctorat : Biologie cellulaire et moléculaire : Paris 12 : 2004. / Titre provenant de l'écran-titre. Bibliogr. f. 172-197.

Reproduction de : Thèse doctorat : Médecine. Biochimie et biologie moléculaire : Reims : 2004. / Titre provenant de l'écran-titre. Bibliogr. f.196-225.

Thèse de doctorat : Procédés biotechnologiques et alimentaires : Vandoeuvre-les-Nancy, INPL : 2006. / Titre provenant de l'écran-titre. Bibliogr.

Thèse de doctorat : Aspects moléculaires et cellulaires de la biologie : Strasbourg 1 : 2007. / Titre provenant de l'écran-titre. Bibliogr. p. 161-171.

Thèse doctorat : Biochimie : Villeurbanne, INSA : 2007. / Titre provenant de l'écran-titre. Bibliogr. p. 210-250.

Reproduction de : Thèse de doctorat : Biologie de la reproduction : Clermont Ferrand 1 : 2009. / Titre provenant de l'écran-titre. Bibliogr. f. 142-168.

Mémoire numérisé par la Division de la gestion de documents et des archives de l'Université de Montréal

La phosphatidylinositol-3 kinase (PI3-K) est un complexe comportant une sous-unité catalytique (C) et régulatrice (R). Trois isoformes R (p85?, p85? et p55?) et quatre isoformes C (p110?, p110?, p110? et p110?) sont connues. Nous avons démontré préalablement chez les entérocytes humains que la PI3-K performe des rôles différenciation-spécifiques dans la suppression d'anolkose médiée par la signalisation intégrines ? 1 /Fak/Src. Cependant, comme dans la plupart des études concernant la PI3-K, les considérations pour les distinctions entre les isoformes sont négligées. L'hypothèse de la présente étude est donc que les isoformes PI3-K performent des rôles distincts au niveau de la régulation de la survie et de la suppression d'anoïkose médiées par la signalisation intégrines ?1/Fak/Src et ce, selon l'état de différenciation entérocytaire. Les objectifs de l'étude étaient les suivants : 1) Confirmer, valider et compléter la détermination des profils d'expression des isoformes et de complexes isoformes PI3-K chez les entérocytes indifférenciés et différenciés; 2) Analyser l'engagement de chacun des complexes isoformes PI3-K par la signalisation intégrines ? 1 /Fak/Src selon l'état de différenciation entérocytaire; 3) Analyser les contributions de chacune des isoformes au niveau de l'activation d' Akt-1 et de la promotion de la survie selon l'état de différenciation entérocytaire; et 4) Analyser l'impact d'une surexpression des isoformes R chez les entérocytes indifférenciés au niveau de l'activation d'Akt-1 et de la résistance à l'anoikose. Nos résultats indiquent que: 1) les profils d'expression d'isoformes régulatrices et catalytiques PI3-K sont distincts selon l'état de différenciation; 2) des profils distincts de complexes isoformes PI3-K prédominants sont également retrouvés selon l'état de différenciation; 3) des complexes isoformes PI3-K également distincts sont recrutés/engagés par la signalisation Fak/Src; .4) l'inhibition spécifique (pharmacologique ou via siARN) de complexes isoformes PI3-K influence distinctement sur l'activation d'Akt-1, l'effecteur principal de la PI3-K et ce, selon l'état de différenciation; 5) l'inhibition spécifique (pharmacologique ou via siARN) de complexes isoformes PI3-K induit 1'apoptose/anoikose de manière isoforme-distincte et différenciation-spécifique; et 6) la surexpression de certaines isoformes régulatrices confère une certaine mesure de résistance à l'apoptose, et peut même, dans certains cas conférer une mesure additionnelle de résistance à l'anoikose. Mises ensembles, les données de cette étude supportent fortement le principe d'une participation de la PI3-K qui varie selon l' isoforme et en fonction de l'état de différenciation dans la signalisation intégrines ? 1 /Fak/Src de promotion de survie et de suppression d' andikose, chez les entérocytes humains.

L'apoptose est un processus primordial pour le développement et le maintien des organismes eucaryotes. Elle est régulée à différents niveaux de l’expression génique. En fonction des stimuli intra- et extra-cellulaires, les facteurs de transcription régulent l'expression des protéines pro-survies et pro-apoptotiques. Ces facteurs de transcription facilitent la formation du complexe de pré-initiation (CPI) de la transcription pour activer la transcription. Le CPI est composé de l’ARN polymérase II et des facteurs généraux de transcription dont le facteur de reconnaissance du promoteur, TFIID. TFIID est un complexe multi-protéique composé de la protéine de liaison de la boîte TATA (TBP) et de 14 facteurs associés à TBP (TAFs) tel que TAF6 qui nous intéresse. TAF6 est exprimé sous 5 isoformes d'épissage alternatif (?, ?, ?, ð, ? ). TAF6? et TAF6ð sont deux entités antagonistes. Ils sont issus de l’épissage alternatif du deuxième exon de TAF6. Contrairement au variant majoritaire TAF6? qui a une activité oncogénique et antiapoptotique, le variant minoritaire TAF6ð est pro-apoptotique. À l’opposé de TAF6?, l’excision de la partie alternative du deuxième exon empêche la dimérisation de TAF6ð avec TAF9 dans TFIID (TFIID?). Les analyses de puce à ADN ont montré que l'impact sur le transcriptome de la perte de TAF6? est fortement distinct de l'impact causé par l'induction de l’isoforme pro-mort TAF6ð par des oligonucléotides antisens qui bascule l’épissage (SSO pour Splice site Switching Oligonucleotids). En outre, la déplétion du variant d'épissage majeur TAF6? aboutit à la perte de la viabilité des cellules. L'importance de l'induction de TAF6ð dans la mort cellulaire programmée et nos résultats précédents montrant que TAFð induit l’apoptose indépendamment de p53 dans de nombreux types de cellules cancéreuses, nous ont incités à entreprendre une dissection des éléments cis d'ARN qui contrôlent l'épissage du variant TAF6ð. Nous avons développé un système de minigène pour étudier les éléments cis d'ARN qui contrôlent l'expression de TAF6ð. Le minigène inclut la séquence génomique de TAF6 (exon 2 à exon 3) qui est dirigé par le promoteur CMV et il mime le patron d’épissage alternatif de TAF6? et TAF6ð endogène. Nous avons entrepris une analyse mutationnelle pour identifier les éléments cis de TARN pré-messager de TAF6. Nos données ont mis en évidence un site activateur d'épissage dans l’exon 2 constitutif. Dans l’intron, deux motifs polyC et polyG pourraient réguler l’épissage alternatif de TAF6ð. Ces motifs représentent des sites potentiels de liaison pour les protéines de liaison à l’ADN, hnRNP K et H respectivement. Nous avons donc testé l’effet de la surexpression de hnRNP K et H sur l’épissage alternatif de TAF6 et nous n'avons eu aucuns changement sur l’expression de TAF6ð endogène. De plus, nous avons constaté que la mutation d'un seul nucléotide qui semble perturber la structure secondaire d'ARN au site d’épissage proximal, renverse complètement le patron d’épissage. Cette mutation favorise le choix du site d’épissage distal (un site faible) à la place du site d’épissage proximal (TAF6?). Nos résultats suggèrent aussi qu’un élément régulateur d’épissage qui favorise TAF6? est présent dans l’exon 2 alternatif. Pour permettre l’identification des facteurs d’épissage influençant le choix du site d’épissage, nous avons créé un nouveau système d’épissage rapporteur. Notre nouveau vecteur contient la séquence génomique de TAF6 (exon 2 à exon 4) modifiée par l’introduction d’un codon stop prématuré (CSP) dans l’exon 2 alternatif et fusionné à la protéine EYFP. La combinaison des essais de transfections transitoires avec les SSOs ont été utilisés pour valider ce système contrôlé par cytométrie de flux. Dans le futur, ce système pourrait être utilisé pour produire une lignée stable afin d'identifier les facteurs d’épissage impliqués dans la régulation de l’épissage alternatif par un criblage d’inhibition (siRNA) ou de surexpression (ADNc). Donc, mon projet présente la première identification des éléments cis qui contrôlent l’épissage du facteur aussi bien que le développement d’un système d'épissage rapporteur créé pour permettre l’identification des protéines d'épissage qui régulent l’expression de TAF6ð. [symboles non conformes]