Gene candidats et voies de signalisation impliqués dans un syndrome auto-immun et lymphoprolifératif observé dans une nouvelle lignée de souris déficiente pour les récepteurs Fas et P2X7 – P2X7RFAS

Le but de ce projet franco-taïwanais est d’identifier des gènes et des voies biochimiques impliquées dans le développement d'un syndrome lymphoprolifératif associé à des réponses auto-immunes chez la souris. Le coordinateur français du projet a produit, avec son partenaire français, une lignée originale de souris C57Bl/6 (B6) qui d’une part présente la mutation lpr (déficience en récepteur d’apoptose Fas) et d’autre part n’exprime pas le récepteur purinergique P2X7 (souris nommée B6/lpr-P2X7R KO). Dans le fond génétique B6, la mutation lpr entraîne une très faible lymphoprolifération sans pathologie auto-immune contrairement aux souris MRL/lpr qui développent une très forte lymphoprolifération et une pathologie autoimmune de type lupus érythémateux disséminé. L’absence de P2X7R chez les B6 n’entraîne aucune maladie apparente. Chez les souris B6/lpr-P2X7R KO, un important syndrome lymphoprolifératif apparaît associé à des réponses auto-immunes qui sont en cours de quantification et caractérisation. Pour déterminer quelles sous-populations cellulaires sont impliquées dans la pathologie des B6/lpr-P2X7R KO, les partenaires français vont produire des souris qui n’expriment plus P2X7 dans les lymphocytes T ou les cellules dendritiques (DC). Des souris CD4-Cre recombinase ou CD11c-Cre recombinase seront croisées aux B6/lpr-P2X7R KO. Chez ces souris, la lymphoprolifération, le dosage d’autoanticorps et de cytokines permettra d’évaluer la sévérité de la pathologie et le rôle des lymphocytes T et/ou des DC dans l'autoimmunité. Le développement de techniques de séquençages massifs nommées RNA-Seq a révolutionné les études du transcriptome. Elles permettent de décrire le profil du transcriptome et de mesurer les niveaux d’expression des transcrits et de leurs isoformes. L’obtention de millions de séquences a amené les scientifiques à développer des méthodes bioinformatiques pour traiter rigoureusement ces informations. Les 2 partenaires taïwanais possèdent l’expertise des méthodes RNA-seq et bioinformatiques qui sont indispensables pour identifier dans les organes lymphoïdes puis dans les sous-populations lymphocytaires T ou dendritiques les niveaux de transcrits amplifiés ou diminués ainsi que leurs isoformes. Ces méthodes seront utilisées pour comparer les profils transcriptomiques des souris B6, B6/lpr, B6 P2X7 KO et B6/lpr-P2X7R KO. Les comparaisons de ces lignées permettront d’identifier les gènes dont les transcrits sont préférentiellement augmentés ou diminués chez les B6/lpr-P2X7R KO qui présentent une lymphoprolifération et des signes d’auto-immunité. Les mêmes méthodes seront utilisées pour déterminer quels sont parmi les gènes déjà identifiés ceux qui sont restreints aux lymphocytes T et/ou aux DC. De plus, les analyses faites dans les souris B6/lpr n’exprimant pas P2X7R, seulement dans les lymphocytes T ou les DC, permettra de mieux définir les voies biologiques dérégulées dans les cellules qui n’expriment pas P2X7R et de mettre en évidence les synergies entre différentes populations cellulaires. L’identification de gènes impliqués dans les réponses auto-immunes nécessitera une validation in vivo pour confirmer leur rôle dans la pathologie. Plusieurs stratégies sont envisagées : (1) si une souris KO pour un des gènes identifiés existe, elle sera croisée avec la lignée B6/lpr-P2X7R KO. Dans la lignée triplement déficiente, l'impact de l'allèle nul sur la pathologie auto-immune pourra être évalué ; (2) En absence de souris KO pour les molécules clés identifiées, l'injection de lentivirus codant un shRNA spécifique permettra de tester le rôle de celles-ci dans la pathologie ; (3) L'injection d'anticorps monoclonaux capables de neutraliser les molécules susceptibles d'amplifier les réponses auto-immunes. Cet ambitieux projet qui met à profit les expertises complémentaires et pluridisciplinaires des partenaires taïwanais et français devrait apporter d'importantes informations sur les voies biologiques impliquées dans les réponses auto-immunes.