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Activation de la caspase-8 dans des contextes apoptoiques et non apoptotiques: Caractérisation de nouvelles voies d'activation et des partenaires impliqués – caspase-8

Résumé de soumission

L'apoptose, phénotype majeur de la mort cellulaire programmée, est impliquée dans le développement foetal et embryonnaire, les processus de renouvellement tissulaire, la mise en place et la régulation du système immunitaire. L'apoptose est un mécanisme fondamental de contrôle de l'activation cellulaire et joue un rôle important dans le maintien de l'homéostasie cellulaire. Ces dernières années, de nombreux travaux ont mis en évidence le rôle crucial des protéases de la famille des caspases au cours de l'apoptose. Parmi ces caspases, la caspase-8 joue un rôle central car impliquée à la fois dans le contrôle de l'apoptose et la prolifération. Cette caspase initiatrice est associée aux voies apoptotiques induites par les récepteurs de mort de la famille du TNF-R comme Fas et l'activation de la caspase-8 est, dans ce contexte, dépendante de son association avec la molécule FADD. Nous avons récemment mis en évidence une voie originale d'activation de la caspase-8 par le récepteur antigénique B ou par des cytokines comme le TGFß ou des métaux lourds. Cette activation de la caspase-8 est « atypique » dans la mesure où elle est indépendante du domaine DED de FADD. L'originalité de cette nouvelle voie d'activation de la caspase-8 est également soulignée par notre observation que cette voie, contrairement à la voie dépendante de FADD, est sous le contrôle de voies de transduction incluant des kinases de la famille des MAPK. La caspase-8 régule également, in vitro et in vivo, la différentiation et la prolifération des lymphocytes T, B et NK ainsi que des progéniteurs hématopoïétiques. L'ensemble de ces travaux montrent que la caspase-8 joue un rôle central dans le contrôle de l'émergence et de l'homéostasie du système immunitaire et que ce rôle n'est pas associé uniquement à ses propiétées apoptotiques. Il nous paraît donc important de caractériser ces nouvelles voies d'activation de la caspase-8 ainsi que de nouvelles molécules activatrices ou substrats de la caspase-8 dans ces contextes apoptotiques ou prolifératifs. La fonction des caspases peut être également associée à leur localisation cellulaire et donc à la nature des substrats qu'elles peuvent rencontrer. Alors que la grande majorité de la caspase-8 est cytoplasmique, nous avons montré qu'il existait également des formes sumoylées nucléaires de la caspase-8. Nous nous proposons de prolonger cette étude en caractérisant les partenaires nucléaires de la caspase-8. Pour ces études, nous utiliserons deux approches complémentaires: la technique du double hybride et la spectrométrie de masse. La méthode du double hybride a pour avantage de pouvoir caractériser des partenaires originaux non encore décrits d'une protéine appât, mais elle reste limitée par la nécessité d'employer une banque d'ADNc d'un type cellulaire donné, à un stade d'activation donné. Pour pallier ce défaut nous nous proposer de caractériser par spectrométrie de masse ces partenaires de la caspase-8 directement à partir de lysats cellulaires d'un type donné, à un stade d'activation choisi. L'emploi simultané de ces deux approches expérimentales nous permettra de caractériser de nouveaux partenaires situés, d'une part en amont de l'activation de la caspase-8 (molécules régulatrices) et, d'autre part en aval de cette caspase (substrats). Des études de double hybride que nous avons déjà effectués nous ont déjà permis de montrer une interaction entre la caspase-8 et la protéine SUMO-1. Cette sumoylation de la caspase-8 (vérifiée par des analyses de spectrométrie de masse ) contrôle sa localisation nucléaire. La recherche, par double hybride, de nouvelles molécules capables de s'associer à la caspase-8 se poursuivra en collaboration avec la société Hybrigénics, qui a développé une nouvelle génération de « tests » permettant une recherche plus large et informative par rapport aux techniques classiques. Des analyses de spectrométrie de masse nous permettront de caractériser des partenaires de la caspase-8 directement à par.

Coordination du projet

Aimé VAZQUEZ (Organisme de recherche)

L'auteur de ce résumé est le coordinateur du projet, qui est responsable du contenu de ce résumé. L'ANR décline par conséquent toute responsabilité quant à son contenu.

Partenaire

Aide de l'ANR 300 000 euros
Début et durée du projet scientifique : - 36 Mois

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