Défense de thèse de doctorat en sciences biologiques : "marqueur de chimiorésistance"

Caractérisation de TMEM45A, un nouveau marqueur de chimiorésistance

Jury

Carlos GRAUX (CHU Godinne), Thierry MAGNALDO (IRCA Nice), Yves POUMAY, président (UNamur), Isabelle HAMER (UNamur), Olivier DE BACKER, co-promoteur (UNamur), Carine MICHIELS, promoteur (UNamur)

Résumé

TMEM45A – Transmembrane protein 45A - est décrit comme un  biomarqueur essentiel pour la chimiorésistance induite par l’hypoxie dans les cellules cancéreuses. En effet, lorsque l’expression de TMEM45A est invalidée, les cellules d’hépatocarcinome HepG2 incubées avec de l’étoposide en présence d’hypoxie sont sensibles à la mort induite par l’agent chimiothérapeutique. De plus, des courbes de Kaplan Meier montrent que TMEM45A peut être utilisé comme facteur pronostic pour les patients atteints de cancer. Cependant, la fonction de TMEM45A est toujours inconnue.

Pour découvrir la fonction de TMEM45A, nous avons utilisé un double hybride en levure spécifique des protéines membranaires, le criblage « split-ubiquitine » pour identifier des protéines qui interagissent avec TMEM45A. Nous avons montré que VKORC1 - Vitamine K 2,3 epoxide reductase complex sous-unité 1 - interagit avec TMEM45A. L’interaction a été validée par marquage en immunofluorescence et par co-immunoprécipitation. TMEM45A est connu pour être impliqué dans la résistance des cellules cancéreuses à l’étoposide et puisque TMEM45A interagit avec VKORC1, on s’est interrogé sur le rôle de ce dernier dans ce processus. L’expression de VKORC1 a été invalidée à l’aide de siRNAs, ce qui rend les cellules HepG2 plus sensibles à la mort induite par l’étoposide en présence d’hypoxie. Ceci a été montré en utilisant un test mesurant l’activité des caspases 3/7, et en étudiant le clivage de la protéine PARP. De plus, on observe une corrélation entre les expressions de VKORC1 et TMEM45A dans le panel de cellules cancéreuses du NCI60 –National Cancer Institute -.

Dans un second temps, nous avons généré une souris knock-out – KO - pour TMEM45A afin d’analyser quelle pourrait être la fonction de la protéine dans un contexte physiologique. Les souris TMEM45A^-/- sont viables, fertiles et ne présentent pas de phénotype apparent. Puisque l’expression de TMEM45A est corrélée à la différenciation de l’épiderme, nous avons investigué l’impact de l’absence de TMEM45A dans l’épiderme des souris KO mais également dans des épidermes humains reconstruits à partir de kératinocytes dans lesquels l’expression de TMEM45A a été invalidée. Nous n’avons pas pu mettre en évidence des différences au niveau de la morphologie, de la différenciation ni même au niveau de la formation de la barrière épithéliale dans les épidermes déficients pour TMEM45A.

Ces résultats offrent de nouvelles perspectives quant à la fonction de TMEM45A. Cette protéine pourrait être impliquée par exemple dans la coagulation lors de la cicatrisation de l’épiderme.

La défense est publique.

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