Processus de mort cellulaire dans une lignée cybride SH-SY5Y porteuse de la mutation 3243A>G

Mathieu B.

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Processus de mort cellulaire dans une lignée cybride SH-SY5Y porteuse de la mutation 3243A>G

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Les mutations mitochondriales sont impliquées dans de nombreuses pathologies comme le cancer, le diabète ou les maladies neurodégénératives. La mutation en position 3243A>G de l'ADN mitochondrial est présente chez 80% des patients atteints d'une encéphalomyopathie mitochondriale rare : le syndrome MELAS. Des études sur les processus de mort cellulaire ont été réalisées, grâce à un modèle d'étude, la lignée cybride SH-SY5Y possédant la mutation, plus proche des conditions physiologiques et du type cellulaire affecté. La sensibilité des cybrides SH-SY5Y, à différents inducteurs de mort cellulaire comme H2O2 et la Staurosporine, a particulièrement été étudiée afin de déterminer les conséquences engendrées par la mutation 3243A>G (...)

Sommaire

I) Introduction

A. La Mitochondrie
1. Le Génome mitochondrial
2. Métabolisme mitochondrial
B. Le syndrome MELAS
1. Généralités
2. Modèle de neuroblastome SH-SY5Y
C. Objectifs du stage

II) Matériels et méthodes

A. Culture cellulaire et induction de la mort cellulaire
B. Préparation des extraits protéiques
1. À partir du surnageant de milieu de culture
2. À partir de suspensions cellulaires
3. Dosage protéique selon la méthode de Lowry
C. Immuno-électrophorèse

III) Résultats

A. Expression de sous-unités des complexes de la chaîne respiratoire
B. Expression et localisation de marqueurs de mort cellulaire
C. Sensibilité aux stimuli apoptotique et nécrotique

IV) Discussion

Conclusion et perspectives
Table des figures
Bibliographie

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Extraits

[...] 7B) avec la présence de MnSOD dans la fraction mitochondriale. La même analogie est possible avec l'expression de MnSOD dans les cellules SH-SY5Y WT traitées par H2 O ainsi qu'avec l'expression du cytochrome c dans les cellules SH-SY5Y mutées contrôle traitées par le STS (Cf. Fig. 7A) Sensibilité aux stimuli apoptotique et nécrotique A B C D 3 RÉSULTATS E Fig Profils d'expression de marqueurs de mort cellulaire après exposition au STS ou au H2 O2 dans des cellules SH-SY5Y WT et homoplasmiques pour la mutation 3243A>G. [...]

[...] Mol Cell Biol, 28(20) :6384–6401. Susin, S. A., Lorenzo, H. K., Zamzami, N., Marzo, I., Snow, B. E., Brothers, G. M., Mangion, J., Jacotot, E., Costantini, P., Loeffler, M., Larochette, N., Goodlett, D. R., Aebersold, R., Siderovski, D. P., Penninger, J. M., and Kroemer, G. (1999). Molecular characterization of mitochondrial apoptosis-inducing factor. Nature, 397(6718) :441–446. Vahsen, N., Candé, C., Brière, J.-J., Bénit, P., Joza, N., Larochette, N., Mastroberardino, P. [...]

[...] Search for differences in post- transcriptional modification patterns of mitochondrial DNA-encoded wild-type and mutant human tRNALys and tRNALeu(UUR). Nucleic Acids Res, 27(3) :756–763. Janssen, G. M., Maassen, J. A., and van Den Ouweland, J. M. (1999). The diabetes-associated 3243 mutation in the mitochondrial tRNA(Leu(UUR)) gene causes severe mitochondrial dysfunction without a strong decrease in protein synthesis rate. J Biol Chem, 274(42) :29744–29748. Kerr, J. F. (1971). Shrinkage necrosis : a distinct mode of cellular death. [...]

[...] Dans d'autres cas, SIRT1 participe à l'activation de p53 à travers une régulation passant par p19ARF (Chua et al., 2005). D'après les résultats obtenus (Cf. Fig. l'expression de SIRT1 apparaît moins prononcée dans les cellules SH-SY5Y WT, cependant ce résultat ne se retrouve pas dans tous les cas. On ne peut pas conclure quant à une différence d'expression significative de SIRT1 entre les cellules SH-SY5Y WT et les mutées. On observe également peu de différence au niveau de l'expression de SIRT3 (Cf. Fig. qui est une sirtuine mitochondriale. [...]

[...] montrent bien une corrélation avec ces études, les sousunités COX II du complexe IV et NDUFB8 sont bien sous-exprimées dans les cellules portant la mutation 3243A>G. De plus, ces résultats ont été confirmés par un duplicat. Par ailleurs, la diminution d'expression de la sous-unité NDUFB8, sous-unité nucléaire du complexe fait appel à un mécanisme appelé retrograde signalling (Liu and Butow, 2006), qui décrit les dialogues entre le métabolisme mitochondriale et le noyau. Par contre, on observe lors des fractionnements cellulaires (Cf. [...]

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