la poly(ADP-ribosylation), modification épigénétique des histones dans 2 modèles de différentiation: cellules germinales et adipocytes – PARP-et 2

PARP-2 est une enzyme qui participe à la réparation de l'ADN endommagé. Les souris PARP-2 -/- générées au laboratoire sont radiosensibles et leur génome est instable (cassures chromosomiques et échanges de chromatides soeurs). En plus de ce phénotype, les souris PARP-2 présentent une stérilité mâle et un défaut de régulation de l'homéostasie énergétique. Ces 2 nouveaux phénotypes peuvent être reliés à un défaut de différentiation cellulaire. Notre objectif est de comprendre les mécanismes moléculaires impliqués dans ces phénotypes. - a) la stérilité mâle : Nous observons un double défaut de spermatogenèse et de spermiogenèse. L'observation en microscopie électronique des spermatides anormaux en cours d'élongation a révélé un détachement de l' acrosome, image fréquemment rencontrée lors de stérilité chez l'homme. Le contrôle de la spermatogenèse requiert une machinerie de transcription spécialisée, celle-ci se compose de facteurs tissu-spécifiques qui peuvent avoir un impact sur la structure de la chromatine. Ainsi, nous avons observé une hyperacétylation de l'histone H4 dans la chromatine de spermatocytes PARP-2-/- suggérant un contrôle de l'expression génique par PARP-2 dans ce tissu dans les souris sauvages. Des études moléculaires d'expression de gènes impliqués dans la méiose ou au cours de la spermatogenèse seront réalisées par RT-PCR. Dans le but d'isoler des protéines partenaires de PARP-2 dans la spermatogenèse, nous utiliserons une approche protéomique déjà utilisée avec succès au laboratoire . - - b) le métabolisme énergétique : les mâles PARP-2-/- accumulent peu de graisse blanche, leur analyse histologique révèle une diminution importante des vacuoles lipidiques dans les adipocytes. Les mâles PARP-2-/- mais pas les femelles PARP-2-/- sont sensibles au froid ce qui suggère qu'ils ne peuvent mobiliser de l'énergie quand cela est nécessaire. Ces premiers résultats semblent montrer que PARP-2 agirait dans la voie de stockage de l'énergie par la synthèse de graisse blanche. - Il est nécessaire de compléter au niveau moléculaire ces premiers résultats obtenus sur l'animal entier par (i) une étude de la différentiation de préadipocytes murins dans lesquels l'expression de PARP-1 ou PARP-2 sera inhibée par un siRNA spécifique (ii) l'étude des déterminants génétiques impliqués dans la différentiation et (iii) une étude exhaustive du métabolisme énergétique des souris de différents génotypes et des 2 sexes (paramètres respiratoires, prise de nourriture, analyse biochimique du serum). Les résultats de ce projet devraient définir quelle est 'implication de PARP-2 dans l'homéostasie énergétique et pourraient permettre de proposer éventuellement une thérapie clinique adaptée au traitement de l'obésité et du diabète. - -