Le locus Fort1 contrôle le développement des lymphocytes T régulateurs CD4+ Foxp3+ et la susceptibilité aux maladies auto-immunes chez le rat. Identification des gènes par clonage positionnel et études fonctionnelles. – IFAGEFORT

RESUME PROJET – Contexte scientifique et objectifs
Les lymphocytes T régulateurs expriment de manière constitutive CD25 et le facteur de transcription Foxp3 et jouent un rôle important dans le maintien de la tolérance immune. Un défaut de ces lymphocytes est observé dans de nombreuses maladies autoimmunes humaines soulignant l importance d étudier le contrôle génétique de ces lymphocytes. Nous avons identifié un locus qui contrôle le développement des T CD4+ Foxp3+, nommé Fort1 (Foxp3 regulatory T cells locus 1), dans une région de 1 centiMorgan sur le chromosome 9 du rat. Cette région contrôle aussi la susceptibilité à l'encéphalomyélite autoimmune expérimentale (Eae4). Nos objectifs sont : 1/ d identifier le gène ou l ensemble de gènes de Fort1 qui contrôle les lymphocytes régulateurs Foxp3+ et la susceptibilité à l EAE. 2/ de comprendre son mécanisme d'action et le fonctionnement des voies physiopathologiques mises en jeu. 3/ de rechercher chez l'homme le rôle des gènes orthologues dans le développement de la sclérose en plaques.
RESUME PROJET – Description
Une carte génétique à haute densité en marqueurs SNP et la carte physique de l'intervalle Fort1 seront établies. De nouvelles sous-lignées congéniques seront créées pour (1) poursuivre la dissection génétique de Fort1 selon la stratégie de clonage positionnel en analysant le nombre de lymphocytes T régulateurs CD4+Foxp3+, (2) poursuivre la dissection génétique de Eae4 selon la même stratégie, (3) étudier les caractéristiques immunologiques des populations lymphocytaires impliquées dans l'EAE qui différentient les souches parentales des lignées congéniques de même fond génétique. L'objectif est de délimiter Fort1 dans un intervalle de ~1 Mégabase ne contenant plus qu'un nombre limité de gènes, parmi lesquels des gènes candidats d intérêt seront identifiés. La carte physique sera construite par génomique comparative in silico et par analyse de liaison sur hybrides d'irradiation rat/hamster. Elle permettra d'identifier la totalité des gènes présents dans le locus et d'étudier leur expression en PCR quantitative en temps réel sur des ADNc des différentes sous-populations, de manière comparative entre les souches parentales, et les sous-lignées congéniques. Le transcriptome du rat sera également analysé sur puces à ADN. Les gènes candidats identifiés par clonage positionnel et par études d'expression génique, seront clonés et un polymorphisme BN/LEW sera recherché. Leur implication sera testée par des méthodes de génomique fonctionnelle, in vitro (transfection cellulaire, RNA-interference..) et in vivo (transfert cellulaires, transgénèse..). Des variants alléliques des gènes orthologues humains seront recherchés. Leurs rôles dans le développement de la slérose en plaques sera étudié par étude d'association, dans la cohorte de patients de la banque nationale de la sclérose en plaques REFGENSEP .
RESUME PROJET – Resultats attendus
Chez l'homme, l'identification des gènes des maladies autoimmunes est difficile du fait de l'hétérogénéité génétique des populations et de l'intervention des facteurs d'environnement variés. Les modèles animaux permettent de contourner ces difficultés. Les deux équipes impliquées dans le projet ont des expertises complémentaires. Leur collaboration a permis de montrer que les deux souches de rats Brown-Norway (BN) et Lewis (LEW) se caractérisent par une différence de proportion de lymphocytes T régulateurs et constituent un modèle unique pour les études génétiques. L'identification du (de gène(s) impliqué(s) dans Fort1 fournira des informations précieuses pour comprendre la pathogenèse des maladies auto-immunes. Elle permettra de rechercher chez l'homme le rôle des gènes orthologues appartenant à la voie physiopathologique mise en jeu. La compréhension des mécanismes impliqués pourrait conduire au développement de nouveaux moyens de diagnostic et de traitement.