La réserve remplit deux fonctions : une fonction politique d’organisation de la société et une fonction sociale de promotion d’un modèle familial et de subsistance. La fonction politique a pour but d’instaurer un ordre politique en affermissant des objectifs politiques et économiques et en assurant la continuité de la cité. Conservation des biens dans la famille, primitivement puis dispersion des biens, aujourd’hui, cette fonction tend à s’effacer au profit de la volonté individuelle du de cujus. La seconde fonction est une fonction sociale, laquelle prend deux visages : la promotion d’un modèle familial et la fourniture d’une subsistance. La réserve s’adapte à notre modèle familial en se limitant à la famille nucléaire. Elle impose également de laisser une subsistance après sa mort, à son héritier réservataire. En droit positif, la fonction de subsistance prend l’ascendant sur la fonction de promotion d’un modèle familial. La nature de la réserve tend à se rapprocher d’une créance. En outre, le développement de cette fonction a conduit le législateur à compléter ou donner de nouveaux droits concurrents à la réserve héréditaire. / The reserved share has two functions : a political function of organization of society and a social function of promoting a family model and a subsitance pattern. The political function’s purpose is to establish a political order by strengthening the political and economic objectives and ensuring the continuity of the city. Safeguarding property in the family, originally then dissipation of assets, today this function tends to disappear in favor of individual freedom of the deceased.The second function is a social function of promoting a family model and providing a subsitance pattern. The reserved share suits to our family model confining itself to the nuclear family. It also requires leaving a subistance after our death, to our forced heir. In positive law, the subsistence function takes the ascendancy on the promoting a family model fonction. The nature of the reserved share tends to resemble to a claim. In addition, the development of this fonction has led the legislator to amplify or to provide new competing rights to the reserved share.

L’étude des formes familiales de syndrome néphrotique (SN) ou de protéinurie glomérulaire avec lésions histologiques de hyalinose segmentaire et focale (HSF) a permis d’incriminer plus d’une vingtaine de gènes, majoritairement exprimés par le podocyte, cellule principale de la barrière de filtration glomérulaire (BFG). Parmi ces gènes, près d’une dizaine code des régulateurs du cytosquelette d’actine démontrant ainsi le rôle central de la plasticité et de l’architecture du podocyte dans le fonctionnement du filtre glomérulaire. L’ensemble de ces travaux a permis de définir une nouvelle catégorie de maladies nommées podocytopathies héréditaires. Mon projet de thèse a porté sur la caractérisation de plusieurs gènes (TTC21B, WDR73, TRIM3), dont nous avons identifié des mutations dans des cas de podocytopathies héréditaires isolées ou syndromiques. Les résultats du premier volet de ma thèse ont montré que la mutation faux sens p.P209L dans le gène TTC21B induit à l’état homozygote une nouvelle entité clinique associant à la fois une atteinte glomérulaire et une atteinte tubulaire. TTC21B code l’IFT139 (intraflagellar transport protein 139), une protéine impliquée dans le transport protéique antérograde dans le cil primaire, un organite présent à la surface de la plupart des cellules épithéliales. Ces résultats étaient inattendus car l’identification de mutations dans un gène codant une protéine ciliaire n’avait jamais été démontrée auparavant dans des cas de podocytopathies héréditaires, et surtout, il ne semblait pas exister de cil primaire à la surface des podocytes matures. Effectivement, nous avons montré que le cil primaire est présent dans les podocytes humains indifférenciés, mais disparait au cours de la différenciation. Nos résultats ont permis de comprendre l’apparente contradiction entre la survenue d’une pathologie glomérulaire relativement tardive (protéinurie et SN à l’adolescence) et l’absence de cil dans le podocyte mature. En effet, nous avons montré que la mutation p.P209L est une mutation hypomorphe qui induit des défauts mineurs dans la fonction ciliaire, alors qu’elle provoque, dans le podocyte différencié, une déstructuration importante du réseau d’actine et de microtubules du podocyte. Cette étude montre que la protéine ciliaire IFT139, par sa fonction extra-ciliaire, permet de réguler la dynamique des microtubules. Dans le deuxième volet de mon projet, en collaboration avec l’équipe de D Bonneau (Angers), nous avons identifié des mutations tronquantes dans le gène WDR73, dans deux familles non apparentées présentant un syndrome de Galloway-Mowat (SGM), pathologie de transmission autosomique récessive, très hétérogène cliniquement, associant SN et microcéphalie. Ces travaux ont permis d’identifier le premier gène impliqué dans le SGM, dans un sous-groupe de patients présentant un phénotype neurologique très homogène (microcéphalie post-natale, atrophie corticale avec atrophie cérébelleuse majeure, déficience intellectuelle très sévère), alors que l’atteinte glomérulaire est très variable. Ce gène code WDR73, une protéine à motifs WD40. Nos travaux ont montré que la protéine est exprimée dans les neurones du système nerveux central, en particulier dans les cellules de Purkinje du cervelet et dans les podocytes. Des études fonctionnelles nous ont permis de montrer que WDR73 est impliquée dans la survie cellulaire, puisqu’en son absence, une apoptose accrue est observée dans les fibroblastes de patients. De plus, elle est également nécessaire au maintien de la dynamique des microtubules dans les fibroblastes et dans les podocytes différenciés, alors qu’elle ne semble pas avoir de rôle dans la régulation de l’actine. (...) / The genetic study of familial forms of nephrotic syndrome or proteinuria with focal segmental glomerulosclerosis has permitted the identification of 30 causal genes, mainly expressed in the podocyte, which is the principal actor of the glomerular filtration barrier (GFB). Among those genes, approximately ten encode actin cytoskeleton regulators and components, thus highlighting the dramatic role of the podocyte architecture and plasticity in the function of the GFB. During the last decade, all the accumulating results, has made a new category of disease called hereditary podocytopathies. The aim of my thesis project was to characterize the effect of mutations in three candidate genes (TTC21B, WDR73, WDR73), identified by whole exome sequencing in isolated or syndromic podocytopathies. In the first part of my project, we found a homozygous missense mutation (p.P209L) in TTC21B, which encodes a ciliary gene named Intraflagellar transport protein IFT139. This protein ensures the trafficking of components from the tip to the base of the primary cilium, which is an organelle present on most mammalian epithelial cells. These results were unexpected because until now, the existence of the primary cilium was unknown. Our work demonstrates the presence of the primary cilium in the human immature podocyte that disappears once podocytes have differentiated. We also showed that IFT139 localized at the basal body and then relocalized along the complex microtubule network of differenciated cells. We showed that the hypomorphic mutation p.P209L causes minor ciliary defects in undifferentiated cells that are not responsible for the glomerular phenotype. Indeed, the glomerular lesions are rather due to drastic damage in actin and, microtubular dysregulation, found in differentiated podocytes. The second part of my thesis aimed to characterize the effects of truncating mutations identified in the WDR73 gene, found in two families. WDR73 is the first gene identified in Galloway Mowat syndrome by whole exome sequencing combined with homozygous mapping. This rare disease is defined by the association of microcephaly with nephrotic syndrome. In this study, the phenotypes of patients with WDR73 mutations are homogenous concerning neurological features, and are heterogeneous with regards to the renal defects. Thus, WDR73 mutations are responsible for a subset of particular patients affected with Galloway-Mowat syndrome. The WDR73 gene encodes WDR73, a WD-40 containing protein of unknown function. Our studies demonstrated that this protein is expressed in both neurons and podocytes in human tissues. We demonstrated that in undifferentiated cells, WDR73 is weakly expressed in the cytosol, while strong expression and relocalization to the spindle pole, microtubule asters and in the cleavage furrow occur during mitosis. Patient fibroblasts and WDR73-depleted podocytes displayed defects in nuclear morphology, which was associated with a decrease in cell survival in patient fibroblasts. Furthermore, we showed that patient fibroblasts and differentiated WDR73-depleted podocytes harbored an atypical morphology associated with a disorganized microtubule network, suggesting microtubule polymerization defects. Our functional studies demonstrated that WDR73 is crucial in both cell survival and microtubule polymerization in neurons and podocytes. The final part of my PhD work focused on the characterization of a missense mutation in the TRIM3 gene R28W identified by whole exome sequencing in a non consanguineous family with autosomal dominant focal segmental glomerulosclerosis. TRIM3 encodes TRIM3, an E3 ubiquitin-ligase that plays a role in transferrin endosomal recycling, and in microtubule trafficking via KIF21B, one of its known partners. Interestingly, the polymorphism V801M in ACTN4 co-segrates with the disease. Furthermore, mutations in this gene were already incriminated in autosomal dominant cases of HSF. (...)

L’étude des formes familiales de syndrome néphrotique (SN) ou de protéinurie glomérulaire avec lésions histologiques de hyalinose segmentaire et focale (HSF) a permis d’incriminer plus d’une vingtaine de gènes, majoritairement exprimés par le podocyte, cellule principale de la barrière de filtration glomérulaire (BFG). Parmi ces gènes, près d’une dizaine code des régulateurs du cytosquelette d’actine démontrant ainsi le rôle central de la plasticité et de l’architecture du podocyte dans le fonctionnement du filtre glomérulaire. L’ensemble de ces travaux a permis de définir une nouvelle catégorie de maladies nommées podocytopathies héréditaires. Mon projet de thèse a porté sur la caractérisation de plusieurs gènes (TTC21B, WDR73, TRIM3), dont nous avons identifié des mutations dans des cas de podocytopathies héréditaires isolées ou syndromiques. Les résultats du premier volet de ma thèse ont montré que la mutation faux sens p.P209L dans le gène TTC21B induit à l’état homozygote une nouvelle entité clinique associant à la fois une atteinte glomérulaire et une atteinte tubulaire. TTC21B code l’IFT139 (intraflagellar transport protein 139), une protéine impliquée dans le transport protéique antérograde dans le cil primaire, un organite présent à la surface de la plupart des cellules épithéliales. Ces résultats étaient inattendus car l’identification de mutations dans un gène codant une protéine ciliaire n’avait jamais été démontrée auparavant dans des cas de podocytopathies héréditaires, et surtout, il ne semblait pas exister de cil primaire à la surface des podocytes matures. Effectivement, nous avons montré que le cil primaire est présent dans les podocytes humains indifférenciés, mais disparait au cours de la différenciation. Nos résultats ont permis de comprendre l’apparente contradiction entre la survenue d’une pathologie glomérulaire relativement tardive (protéinurie et SN à l’adolescence) et l’absence de cil dans le podocyte mature. En effet, nous avons montré que la mutation p.P209L est une mutation hypomorphe qui induit des défauts mineurs dans la fonction ciliaire, alors qu’elle provoque, dans le podocyte différencié, une déstructuration importante du réseau d’actine et de microtubules du podocyte. Cette étude montre que la protéine ciliaire IFT139, par sa fonction extra-ciliaire, permet de réguler la dynamique des microtubules. Dans le deuxième volet de mon projet, en collaboration avec l’équipe de D Bonneau (Angers), nous avons identifié des mutations tronquantes dans le gène WDR73, dans deux familles non apparentées présentant un syndrome de Galloway-Mowat (SGM), pathologie de transmission autosomique récessive, très hétérogène cliniquement, associant SN et microcéphalie. Ces travaux ont permis d’identifier le premier gène impliqué dans le SGM, dans un sous-groupe de patients présentant un phénotype neurologique très homogène (microcéphalie post-natale, atrophie corticale avec atrophie cérébelleuse majeure, déficience intellectuelle très sévère), alors que l’atteinte glomérulaire est très variable. Ce gène code WDR73, une protéine à motifs WD40. Nos travaux ont montré que la protéine est exprimée dans les neurones du système nerveux central, en particulier dans les cellules de Purkinje du cervelet et dans les podocytes. Des études fonctionnelles nous ont permis de montrer que WDR73 est impliquée dans la survie cellulaire, puisqu’en son absence, une apoptose accrue est observée dans les fibroblastes de patients. De plus, elle est également nécessaire au maintien de la dynamique des microtubules dans les fibroblastes et dans les podocytes différenciés, alors qu’elle ne semble pas avoir de rôle dans la régulation de l’actine. (...) / The genetic study of familial forms of nephrotic syndrome or proteinuria with focal segmental glomerulosclerosis has permitted the identification of 30 causal genes, mainly expressed in the podocyte, which is the principal actor of the glomerular filtration barrier (GFB). Among those genes, approximately ten encode actin cytoskeleton regulators and components, thus highlighting the dramatic role of the podocyte architecture and plasticity in the function of the GFB. During the last decade, all the accumulating results, has made a new category of disease called hereditary podocytopathies. The aim of my thesis project was to characterize the effect of mutations in three candidate genes (TTC21B, WDR73, WDR73), identified by whole exome sequencing in isolated or syndromic podocytopathies. In the first part of my project, we found a homozygous missense mutation (p.P209L) in TTC21B, which encodes a ciliary gene named Intraflagellar transport protein IFT139. This protein ensures the trafficking of components from the tip to the base of the primary cilium, which is an organelle present on most mammalian epithelial cells. These results were unexpected because until now, the existence of the primary cilium was unknown. Our work demonstrates the presence of the primary cilium in the human immature podocyte that disappears once podocytes have differentiated. We also showed that IFT139 localized at the basal body and then relocalized along the complex microtubule network of differenciated cells. We showed that the hypomorphic mutation p.P209L causes minor ciliary defects in undifferentiated cells that are not responsible for the glomerular phenotype. Indeed, the glomerular lesions are rather due to drastic damage in actin and, microtubular dysregulation, found in differentiated podocytes. The second part of my thesis aimed to characterize the effects of truncating mutations identified in the WDR73 gene, found in two families. WDR73 is the first gene identified in Galloway Mowat syndrome by whole exome sequencing combined with homozygous mapping. This rare disease is defined by the association of microcephaly with nephrotic syndrome. In this study, the phenotypes of patients with WDR73 mutations are homogenous concerning neurological features, and are heterogeneous with regards to the renal defects. Thus, WDR73 mutations are responsible for a subset of particular patients affected with Galloway-Mowat syndrome. The WDR73 gene encodes WDR73, a WD-40 containing protein of unknown function. Our studies demonstrated that this protein is expressed in both neurons and podocytes in human tissues. We demonstrated that in undifferentiated cells, WDR73 is weakly expressed in the cytosol, while strong expression and relocalization to the spindle pole, microtubule asters and in the cleavage furrow occur during mitosis. Patient fibroblasts and WDR73-depleted podocytes displayed defects in nuclear morphology, which was associated with a decrease in cell survival in patient fibroblasts. Furthermore, we showed that patient fibroblasts and differentiated WDR73-depleted podocytes harbored an atypical morphology associated with a disorganized microtubule network, suggesting microtubule polymerization defects. Our functional studies demonstrated that WDR73 is crucial in both cell survival and microtubule polymerization in neurons and podocytes. The final part of my PhD work focused on the characterization of a missense mutation in the TRIM3 gene R28W identified by whole exome sequencing in a non consanguineous family with autosomal dominant focal segmental glomerulosclerosis. TRIM3 encodes TRIM3, an E3 ubiquitin-ligase that plays a role in transferrin endosomal recycling, and in microtubule trafficking via KIF21B, one of its known partners. Interestingly, the polymorphism V801M in ACTN4 co-segrates with the disease. Furthermore, mutations in this gene were already incriminated in autosomal dominant cases of HSF. (...)

L’étude des formes familiales de syndrome néphrotique (SN) ou de protéinurie glomérulaire avec lésions histologiques de hyalinose segmentaire et focale (HSF) a permis d’incriminer plus d’une vingtaine de gènes, majoritairement exprimés par le podocyte, cellule principale de la barrière de filtration glomérulaire (BFG). Parmi ces gènes, près d’une dizaine code des régulateurs du cytosquelette d’actine démontrant ainsi le rôle central de la plasticité et de l’architecture du podocyte dans le fonctionnement du filtre glomérulaire. L’ensemble de ces travaux a permis de définir une nouvelle catégorie de maladies nommées podocytopathies héréditaires. Mon projet de thèse a porté sur la caractérisation de plusieurs gènes (TTC21B, WDR73, TRIM3), dont nous avons identifié des mutations dans des cas de podocytopathies héréditaires isolées ou syndromiques. Les résultats du premier volet de ma thèse ont montré que la mutation faux sens p.P209L dans le gène TTC21B induit à l’état homozygote une nouvelle entité clinique associant à la fois une atteinte glomérulaire et une atteinte tubulaire. TTC21B code l’IFT139 (intraflagellar transport protein 139), une protéine impliquée dans le transport protéique antérograde dans le cil primaire, un organite présent à la surface de la plupart des cellules épithéliales. Ces résultats étaient inattendus car l’identification de mutations dans un gène codant une protéine ciliaire n’avait jamais été démontrée auparavant dans des cas de podocytopathies héréditaires, et surtout, il ne semblait pas exister de cil primaire à la surface des podocytes matures. Effectivement, nous avons montré que le cil primaire est présent dans les podocytes humains indifférenciés, mais disparait au cours de la différenciation. Nos résultats ont permis de comprendre l’apparente contradiction entre la survenue d’une pathologie glomérulaire relativement tardive (protéinurie et SN à l’adolescence) et l’absence de cil dans le podocyte mature. En effet, nous avons montré que la mutation p.P209L est une mutation hypomorphe qui induit des défauts mineurs dans la fonction ciliaire, alors qu’elle provoque, dans le podocyte différencié, une déstructuration importante du réseau d’actine et de microtubules du podocyte. Cette étude montre que la protéine ciliaire IFT139, par sa fonction extra-ciliaire, permet de réguler la dynamique des microtubules. Dans le deuxième volet de mon projet, en collaboration avec l’équipe de D Bonneau (Angers), nous avons identifié des mutations tronquantes dans le gène WDR73, dans deux familles non apparentées présentant un syndrome de Galloway-Mowat (SGM), pathologie de transmission autosomique récessive, très hétérogène cliniquement, associant SN et microcéphalie. Ces travaux ont permis d’identifier le premier gène impliqué dans le SGM, dans un sous-groupe de patients présentant un phénotype neurologique très homogène (microcéphalie post-natale, atrophie corticale avec atrophie cérébelleuse majeure, déficience intellectuelle très sévère), alors que l’atteinte glomérulaire est très variable. Ce gène code WDR73, une protéine à motifs WD40. Nos travaux ont montré que la protéine est exprimée dans les neurones du système nerveux central, en particulier dans les cellules de Purkinje du cervelet et dans les podocytes. Des études fonctionnelles nous ont permis de montrer que WDR73 est impliquée dans la survie cellulaire, puisqu’en son absence, une apoptose accrue est observée dans les fibroblastes de patients. De plus, elle est également nécessaire au maintien de la dynamique des microtubules dans les fibroblastes et dans les podocytes différenciés, alors qu’elle ne semble pas avoir de rôle dans la régulation de l’actine. (...) / The genetic study of familial forms of nephrotic syndrome or proteinuria with focal segmental glomerulosclerosis has permitted the identification of 30 causal genes, mainly expressed in the podocyte, which is the principal actor of the glomerular filtration barrier (GFB). Among those genes, approximately ten encode actin cytoskeleton regulators and components, thus highlighting the dramatic role of the podocyte architecture and plasticity in the function of the GFB. During the last decade, all the accumulating results, has made a new category of disease called hereditary podocytopathies. The aim of my thesis project was to characterize the effect of mutations in three candidate genes (TTC21B, WDR73, WDR73), identified by whole exome sequencing in isolated or syndromic podocytopathies. In the first part of my project, we found a homozygous missense mutation (p.P209L) in TTC21B, which encodes a ciliary gene named Intraflagellar transport protein IFT139. This protein ensures the trafficking of components from the tip to the base of the primary cilium, which is an organelle present on most mammalian epithelial cells. These results were unexpected because until now, the existence of the primary cilium was unknown. Our work demonstrates the presence of the primary cilium in the human immature podocyte that disappears once podocytes have differentiated. We also showed that IFT139 localized at the basal body and then relocalized along the complex microtubule network of differenciated cells. We showed that the hypomorphic mutation p.P209L causes minor ciliary defects in undifferentiated cells that are not responsible for the glomerular phenotype. Indeed, the glomerular lesions are rather due to drastic damage in actin and, microtubular dysregulation, found in differentiated podocytes. The second part of my thesis aimed to characterize the effects of truncating mutations identified in the WDR73 gene, found in two families. WDR73 is the first gene identified in Galloway Mowat syndrome by whole exome sequencing combined with homozygous mapping. This rare disease is defined by the association of microcephaly with nephrotic syndrome. In this study, the phenotypes of patients with WDR73 mutations are homogenous concerning neurological features, and are heterogeneous with regards to the renal defects. Thus, WDR73 mutations are responsible for a subset of particular patients affected with Galloway-Mowat syndrome. The WDR73 gene encodes WDR73, a WD-40 containing protein of unknown function. Our studies demonstrated that this protein is expressed in both neurons and podocytes in human tissues. We demonstrated that in undifferentiated cells, WDR73 is weakly expressed in the cytosol, while strong expression and relocalization to the spindle pole, microtubule asters and in the cleavage furrow occur during mitosis. Patient fibroblasts and WDR73-depleted podocytes displayed defects in nuclear morphology, which was associated with a decrease in cell survival in patient fibroblasts. Furthermore, we showed that patient fibroblasts and differentiated WDR73-depleted podocytes harbored an atypical morphology associated with a disorganized microtubule network, suggesting microtubule polymerization defects. Our functional studies demonstrated that WDR73 is crucial in both cell survival and microtubule polymerization in neurons and podocytes. The final part of my PhD work focused on the characterization of a missense mutation in the TRIM3 gene R28W identified by whole exome sequencing in a non consanguineous family with autosomal dominant focal segmental glomerulosclerosis. TRIM3 encodes TRIM3, an E3 ubiquitin-ligase that plays a role in transferrin endosomal recycling, and in microtubule trafficking via KIF21B, one of its known partners. Interestingly, the polymorphism V801M in ACTN4 co-segrates with the disease. Furthermore, mutations in this gene were already incriminated in autosomal dominant cases of HSF. (...)

Les paraplégies spastiques héréditaires (PSH) sont des maladies cliniquement et génétiquement hétérogènes, qui se manifestent par la présence de signes pyramidaux (spasticité, réflexes myotatiques vifs et diffusés) et d’un déficit moteur des membres inférieurs. On distingue des formes pures et complexes de PSH, ces dernières étant associées à la présence de signes additionnels tels que troubles cognitifs, neuropathie périphérique, signes cérébelleux, etc. Les mécanismes physiopathologiques des PSH sont également hétérogènes, incluant une anomalie du transport axonal (SPG3A, SPG4, SPG10, SPG20), du métabolisme mitochondrial (SPG7, SPG13), une anomalie de la formation de la myéline (SPG1) ou un dysfonctionnement du développement neuronal (SPG2). Elles peuvent se transmettre selon le mode autosomique dominant (AD), récessif (AR), ou récessif lié au chromosome X. Actuellement, 13 loci dont 9 gènes de PS-AD sont connus, mais seulement 5 gènes responsables de PS-AR ont été identifiés, alors que 14 loci sont connus. De par leur hétérogénéité clinique, génétique et physiopathologique, les PSH sont encore des maladies mal connues. Une meilleure connaissance du phénotype associé à chaque locus/gène permettrait aux cliniciens de mieux orienter les analyses moléculaires pour un diagnostic rapide. L’établissement de corrélations génotype-phénotypes et de la fréquence des gènes impliqués dans les PSH permettrait tant aux cliniciens qu’aux biologistes de cibler les gènes, les exons à analyser ou les mutations à rechercher en priorité. L’identification des mécanismes physiopathologiques des mutations est une première étape vers des études fonctionnelles et des traitements spécifiques. Nous avons montré que la forme de PS AD liée à des mutations dans le gène SPG3A était caractérisée par un début très précoce, avant l’âge de 10 114 ans. Cette forme en générale pure de PS peut se compliquer, notamment par une neuropathie périphérique ou un syndrome cérébelleux après une longue durée d’évolution de la maladie. Ces résultats permettent d’orienter les analyses moléculaires vers le gène SPG3A avant le gène SPG4, devant tout patient qui a débuté la maladie précocement, quelque soit le tableau clinique. Nous avons montré que les mutations dans le gène SPG3A, dont les mutations récurrentes p.R239C et p.R495W dans les exons 7 et 12 peuvent apparaître de-novo, justifiant l’analyse de ce gène chez des patients isolés. Nous avons étendu le phénotype des PS AD liées à des mutations dans le gène SPG4, qui doit être analysé chez les patients présentant une PS associée à un retard mental sans malformation cérébrale. De plus, nous avons montré que les délétions de ce gène ne sont pas rares, atteignant une fréquence de 20% chez les patients présentant une PS-AD sans mutation retrouvée par DHPLC. Ceci entraîne un changement des stratégies d’analyses moléculaires utilisées chez les patients atteints de PS, avec l’instauration systématique d’un MLPA chez chaque patient. Nous avons précisé le tableau clinique des paraplégies spastiques AR liées aux loci SPG26 et 27. Nous avons réduit l’intervalle génomique de ces loci. L’identification d’autres familles liées à ces loci permettra de réduire encore plus leurs intervalles génomiques, voire d’identifier les gènes responsables de ces maladies.

Un séropositif qui entretient une relation sexuelle non protégée avec un tiers sans lui révéler son statut sérologique ; une personne qui n’informe pas sa parentèle ou son conjoint de l’existence d’une anomalie génétique héréditaire ; des parents qui refusent de faire vacciner leur enfant ou qui le maintiennent malade à l’école ; une personne atteinte d’une forme aiguë de tuberculose qui emprunte le métro, ou pire encore avec des sacs contenant des bacilles de maladies pestilentielles. Si l’ensemble de ces situations rencontrées en pratique ne peuvent naturellement être appréhendées sous le même angle juridique, elles invitent cependant toutes à se demander si les particuliers répondent en justice des maladies qu’ils transmettent ou auxquelles ils exposent autrui. Si l’affirmative semble relever de l’évidence, un examen de la jurisprudence oblige cependant à grandement la nuancer. La question est, en outre, plus complexe qu’il n’y paraît car, si la transmission d’une maladie infectieuse franchit régulièrement les portes des palais de justice, la transmission génétique en reste pour l’heure éloignée. Mais pour combien de temps encore ? Pour mieux appréhender les enjeux, actuels et futurs, attachés à l’intrusion de la responsabilité dans des domaines qui ressortent habituellement de la sphère privée et de l’autonomie décisionnelle, il faut vérifier l’étendue réelle de la responsabilité individuelle qui pèse sur la population, en déterminant la nature exacte de celle-ci et surtout sa capacité à faire œuvre de dissuasion. La juste conciliation entre sécurité et liberté, entre droits et devoirs, n’étant manifestement pas encore trouvée, la présente thèse contribue à en déterminer le point d’équilibre. / An HIV positive person who is in a non-protected sexual relationship with a third party without revealing his serologic status ; a person who does not inform his relatives or his spouse of the existence of a genetic inherited anomaly ; parents who refuse to vaccinate their child or who let him stay in school ill ; a person reached by an acute shape of tuberculosis who takes the subway, or even worse who carries bags full of bacilli of stinking diseases. If these situations encountered in practice can’t be understood under the same legal angle, they all however invite one to wonder if a private party should be taken to justice regarding the diseases they transmit or from which they expose others. If the affirmative answer appears to be the evidence, a study of the case-law however forces to significantly nuance it. Furthermore, the question is more complexe than it seems, because, if the transmission of a genetical disease regularly crosses the doors of the courts, the genetic transmission is still far from them today. But for how long ? To better understand today and tomorrow’s stakes, linked to the intrusion of the responsibility in areas which usually fall within the context of the private sphere and decision making autonomy, we must check the real scope of the individual responsibility placed on the population, by determining its exact nature, and especially its capacity to achieve public deterrence. The careful reconciliation between security and liberty, between rights and duties, has not yet obviously been found, this thesis contributes to assess its balance point.

Les fièvres récurrentes héréditaires (FRH) sont des maladies auto-inflammatoires transmises selon un mode mendélien. Elles se caractérisent par des accès fébriles récurrents spontanément résolutifs accompagnés d'une inflammation systémique et d'une atteinte des séreuses. La complication la plus grave réside dans le risque de survenue d'une amylose inflammatoire, essentiellement rénale. Le diagnostic clinique des FRH est difficile à établir du fait d'une part d'une grande variabilité inter et intra familiale des phénotypes complexes qui peuvent combiner des signes évocateurs de plusieurs FRH, et d'autre part de l'absence, dans la majorité des cas, de critères objectifs de diagnostic. Alors que le diagnostic de certitude repose essentiellement sur l'identification de défauts moléculaires dans des gènes de l'immunité innée (comme NLRP3, NLRP12, ou MEFV), ces mutations ne rendent compte de la pathologie que chez moins de 30% des cas. Le retentissement fonctionnel de ces variations de séquence, qui sont essentiellement des mutations faux-sens, souvent conservatives, n'a été étudié que dans des lignées cellulaires qui n'expriment pas plusieurs acteurs clés de l'inflammasome, un complexe multiprotéique activé chez les patients présentant une FRH. Au cours de cette thèse, nous avons développé un modèle cellulaire pertinent des FRH à partir de cultures primaires de macrophages humains, dans le but d'étudier les conséquences fonctionnelles des mutations identifiées dans les gènes de FRH et de caractériser les réseaux moléculaires auxquels appartiennent les protéines codées par ces gènes. En parallèle, nous avons cherché à identifier de nouveaux gènes impliqués dans les FRH. / Hereditary recurrent fevers (HRF) define a group of auto-inflammatory diseases transmitted in a Mendelian fashion. They are characterized by recurrent episodes of fever spontaneously resolved, accompanied by systemic inflammation, usually revealed by sterile arthritis, peritonitis, and/or pleurisy. The most serious complication in HRFs is the risk of inflammatory amyloidosis, mainly renal. The clinical diagnosis of HRF is challenging due on the one hand to the inter- and intra- family variability and to complex phenotypes, which combine signs suggestive of different HRFs, and on the other hand, to the absence of objective diagnostic criteria in the majority of cases. While definitive diagnosis is mainly based on the identification of molecular defects in genes of innate immunity (as NLRP3, NLRP12 or MEFV), mutations in these genes account for the pathology in a limited number of patients (30% of cases in our experience). The functional impact of these sequence variations, which are mainly conserved missense mutations, has been studied mainly in heterologous cell lines that do not express several key players of the inflammasome, a multiprotein complex active in patients with HRF. In this thesis, we developed a physiologically relevant cell model of HRF using primary human macrophages in order to assess the functional consequences of the disease-causing mutations and to characterize the molecular networks to which the involved proteins belong. In parallel, we sought to identify novel genes involved in HRF.

Les dystrophies héréditaires vitelliformes de transmission autosomique dominante représentent la 2ème cause de maculopathie après la maladie de Stargardt, maladie récessive monogénique (ABCA4). BEST1 et PRPH2 sont les deux gènes connus associés aux dépôts vitellins. L'étude d'une large cohorte de 88 patients ayant une dystrophie vitelliforme juvénile ou de l'adulte avec un criblage systématique des deux gènes BEST1 et PRPH2 nous a permis d'établir des recommandations en fonction des trois critères : l'âge, l'histoire familiale et le rapport d'Arden. Nous avons ensuite recherché de larges réarrangements (délétions, insertions) dans les familles négatives par MLPA. Deux cas de délétion exonique ont été retrouvés (délétion de l'exon 4 du gène BEST1, délétion de l'exon 2 du gène PRPH2). L'étude de l'exome d'une grande famille (3 générations, 10 sujets atteints) n'ayant pas de mutations exoniques ou de réarrangements, a permis de démontrer l'implication du gène IMPG1 qui code pour une glycoprotéine de la matrice interphotoréceptrice. La même mutation faux-sens hétérozygote a été retrouvée dans deux autres familles. Nous avons ensuite testé son paralogue IMPG2 qui code également une protéine de la matrice interphotoréceptrice. Une seule famille avec une forme modérée de dystrophie vitelliforme a une mutation faux-sens hétérozygote dans ce second gène. IMPG1 et IMPG2, deux gènes de la matrice interphotoréceptrice sont désormais à ajouter à la liste des gènes des dystrophies vitelliformes après BEST1 le gène majeur et PRPH2. / Vitelliform dystrophies represent the second cause of inherited macular dystrophies after Stargardt disease (monogenic disease linked to ABCA4). To date, BEST1 and PRPH2 are the only known genes involved in vitellin deposits. Considering a large cohort of 88 unrelated patients with juvenile or adult form of vitelliform dystrophy and after a systematic screening of both genes, we propose a rational for BEST1 and PRPH2 analysis according to age of onset, positive family history and Arden ratio. The second step was to consider large deletions or insertions in these genes in patients negative for BEST1 and PRPH2. Exonic deletions are rare: one exon 4 deletion of BEST1 and one exon 2 deletion of PRPH2. Whole exome sequencing in a large family (3 generations, 10 affected patients) revealed a hetezogygous missense variation in IMPG1 an interphotoreceptor matrix gene. IMPG1 was the causal gene in two additionnal families. In the same way, its paralog IMPG2 have been tested : only one family with an heterozygous missense mutation was found. IMPG1 and IMPG2 are two new genes involved in vitelliform dystrophies after BEST1 the main gene and PRPH2.

L’altération constitutionnelle des gènes BRCA1 et BRCA2 est détectée dans 20 à 30% des formes familiales de cancer du sein. La fréquence de mise en évidence d’une mutation BRCA2 selon des critères généalogiques reste modeste. La définition de caractéristiques tumorales communes aux tumeurs du sein survenant dans un contexte de prédisposition lié à BRCA2 a pour objectif l’identification de caractéristiques propres aux tumeurs BRCA2 permettant de mieux définir les indications de recherche de mutation de ce gène, et l’identification de facteurs impliqués dans la tumorigénèse des cancers du sein liés à BRCA2. L’étude des profils génomiques des tumeurs BRCA2 a caractérisé la délétion récurrente des bras longs des chromosomes 13 et 14. L’analyse supervisée des données d’expression entre les tumeurs BRCA2 et les tumeurs familiales BRCAX a identifié une signature spécifique des tumeurs BRCA2. Les exomes des chromosomes 13 & 14 pour 5 tumeurs informatives et leur ADN constitutionnel ont été séquencés afin d’identifier la ou les cibles des régions délétées. Cette analyse a permis la caractérisation de variants somatiques qui seront à étudier dans une large série de cas BRCA2 et contrôles pour conclure sur leur rôle dans la tumorigénèse liée à BRCA2.La caractérisation de pertes de matériel chromosomique spécifiques aux tumeurs BRCA2, rapportée dans plusieurs études, offre une perspective diagnostique avec le développement d’un test FISH utilisable en pratique clinique pour préciser les indications d’une recherche de mutation du gène BRCA2, mais suggère également la présence de gènes cibles candidats dont l’inactivation est requise lors de la cancérisation mammaire liée à BRCA2. / Germline BRCA1 and BRCA2 mutations account for 20-30% of familial breast cancer. The main indication for BRCA2 screening is a family history, but the mutation detection rate in patients selected this way is low. The identification of characteristics common to BRCA2-associated tumors would improve the criteria used to select patients for BRCA2 screening and could identify factors implicated in BRCA2-mutant breast cancer tumorigenesis. The analysis of BRCA2-mutant breast tumor genomic profiles identified deletions of chromosomes 13q and 14q as a common feature of BRCA2-tumors. Supervised gene expression analysis of BRCA2-mutant breast tumors and familial breast tumors without germline BRCA1 or BRCA2 mutations identified a specific BRCA2 gene signature. Exome sequencing of chromosomes 13q and 14q for 5 BRCA2-mutant tumors, and their associated germline DNA was performed in order to identify the target(s) of the specific genomic deletions in the BRCA2 tumors. This analysis characterized somatic variants that will be screened for in a larger cohort of BRCA2 and control tumors cases to explore their role in BRCA2-mutant breast cancer. Our study identified deletions of chromosomes 13q and 14q as a common feature of tumors with germline BRCA2 mutations, as has been observed in several previous studies. We suggest that FISH analysis for the deletion of these chromosomes would be a rapid and technically feasible first step to select tumors worth screening for germline BRCA2 mutations and we hypothesize that the inactivation of candidate genes located in these deleted regions allows the cell to resume division and progress thus contributing to tumorigenesis in BRCA2-mutant tumors.

La maladie de Stargardt est la plus fréquente des maculopathies héréditaires et peut être regardée comme un modèle juvénile de certaines dégénérescences maculaires liées à l’âge. Elle résulte de mutations récessives du gène ABCA4, responsables d’une accumulation toxique de sous-produits de la vitamine A dans la rétine. Dans ce contexte, des approches thérapeutiques pharmacologiques se développent qui visent à diminuer la concentration de ces composés toxiques par réduction de la concentration rétinienne en vitamine A. L’utilisation de compétiteurs de cette vitamine ont permis d’atteindre cet objectif chez la souris abca4-/-. La souris n’est toutefois pas un bon modèle pour la maladie de Stargardt ; chez l’homme les mutations du gène ABCA4 sont responsables d’une dégénérescence des photorécepteurs maculaires i.e. en majorité des cônes. Or, la souris étant un animal nocturne, sa rétine est particulièrement pauvre en cônes. Au demeurant, alors que la maladie de Stargardt se caractérise par une dégénérescence des photorécepteurs, ceci n’est jamais observé chez la souris abca4-/-, même à un stade avancé, en dépit d’une accumulation des dérivés toxiques de la vitamine A. Ainsi, s’il est possible de réduire l’accumulation de dérivés toxiques de la vitamine A dans la rétine de ces animaux par l’utilisation de compétiteurs, rien ne permet de présager de leur effet neuroprotecteur. Il en est de même pour les essais de thérapie génique qui se développent directement chez le patient faute de modèle animal pertinent.Nos travaux de thèse ont porté sur la création d’un modèle animal plus adéquat. Le rongeur diurne Arvicanthis ansorgei a été choisi en raison de la richesse de sa rétine en cônes et son appartenance à la famille des muridés proches des rongeurs de laboratoire. Nous avons entrepris de produire un animal transgénique par interférence de l’ARN. Après avoir confirmé l’expression d’Abca4 dans les bâtonnets et les cônes de l’animal et caractérisé la séquence de l’ADNc, nous avons recherché une séquence d’ARN antisens et une construction lentivirale permettant d’interférer efficacement sur l’expression du gène abca4 dans les photorécepteurs. Cette dernière étape a abouti avec l’identification du vecteur lentiviral pLKO1 qui a permis la production d’ARN antisens dans les photorécepteurs de souris et de rats transgéniques. En revanche, les séquences ARN antisens utilisées jusqu’alors n’ont pas permis d’interférer efficacement sur l’expression du gène. D’autre part, des protocoles de reproduction assistée ont été développés chez A. ansorgei prenantpour modèle ceux existant chez les rongeurs de laboratoire. Ceci a autorisé l’obtention de nombreux embryons en dépit de nombreuses difficultés rencontrées au cours de ces manipulations à des fins de procréation résultant d’un manque de connaissances du cycle sexuel d’A. ansorgei. L’implantation de ces embryons dans l’oviducte de femelles pseudogestantes s’est heurtée aux mêmes difficultés. Néanmoins le succès de cette entreprise a été obtenu une fois, encourageant à poursuivre ces manipulations dans une cohorte élargie d’animaux.Les anophtalmies et microphtalmies sévères sont des anomalies précoces du développement oculaire. Elles résultent d’un défaut d’induction ou d’invagination de la vésicule optique primaire ou d’un défaut de fermeture de la fente colobomique. Ces malformations sont responsables de grande malvoyance voire de cécité totale. D’origine génétique, elles se transmettent selon tous les modes de transmission. Dans la famille qui a fait l’objet des travaux de ce mémoire, la microphtalmie récessive autosomique s’observait dans deux fratries consanguines réunies par une boucle de consanguinité commune.... / Pas de résumé en anglais