Modélisation pathologique de l'amaurose congénitale de Leber fondée sur l'utilisation de cellules souches pluripotentes induites

par Céline Lustremant

Thèse de doctorat en Biologie cellulaire et moléculaire

Sous la direction de Christelle Monville.

Le président du jury était Sylvain Fisson.

Le jury était composé de Isabelle Perrault.

Les rapporteurs étaient Delphine Bohl, Christian Hamel.


  • Résumé

    L’amaurose congénitale de Leber (ACL) est une maladie génétique touchant la rétine. Les premiers symptômes apparaissent dès les premiers mois de la vie et mènent en quelques années à la cécité. A ce jour, des mutations dans 18 gènes ont été associées à la maladie. Cette hétérogénéité génétique rend difficile l’étude des mécanismes conduisant aux différents symptômes. Les modèles animaux utilisés en laboratoire, notamment les rongeurs, permettent d’étudier certains de ces mécanismes mais présentent des limites liées à l’espèce. Les cellules souches pluripotentes induites (iPSCs), qui proviennent de la reprogrammation de cellules somatiques issues de patients, constituent un nouvel outil pour étudier une maladie génétique dans un contexte humain naturel. Elles permettent d’obtenir tous les phénotypes cellulaires désirés sans limite quantitative ce qui ouvre la porte à des approches d’analyse à large échelle telle que l’analyse transcriptomique qui vise à explorer de manière systématique la modulation des gènes dans une maladie. L’objectif de mon projet de recherche a été de développer un modèle cellulaire humain naturellement porteur de l’ACL. Après avoir produit les iPSCs à partir de fibroblastes de patients, mes travaux ont consisté à les différencier en populations cellulaires homogènes et facilement amplifiables, les cellules souches neurales et les cellules de l’épithélium pigmentaire rétinien. Ces populations ont servi à mener des analyses transcriptomiques à large échelle qui ont permis d’identifier plusieurs gènes candidats, potentiellement impliqués dans le développement de la pathologie, parmi lesquels GSTT1 qui pourrait avoir un rôle dans le stress oxydatif.

  • Titre traduit

    Pathological modeling of Leber congenital amaurosis using induced pluripotent stem cells


  • Résumé

    Leber congenital amaurosis (LCA) is a genetic disease affecting the retina. The first symptoms appear in the first months of life and lead in few years to blindness. To date, mutations in 18 genes have been associated with the disease. This genetic heterogeneity makes it difficult to study mechanisms leading to different symptoms. Animal models, including rodents, are used to study some of these mechanisms but have limitations mostly related to the species. The induced pluripotent stem cells (iPSCs), which are reprogrammed somatic cells of patients, constitute a new tool for studying genetic diseases in a natural human context. They achieve all desired cell phenotypes without quantitative limits which opens the door to large-scale analysis approaches such as transcriptomic analysis that aims to systematically explore the modulation of genes in a disease. The aim of my research project was to develop a human cell model naturally carries the LCA. After producing the iPSCs from fibroblasts of patients, my work had consisted to differentiate them into homogeneous and easily amplifiable cell populations, neural stem cells and retinal pigment epithelial cells. These populations have served to conduct large-scale transcriptomic analyzes which have identified several candidate genes potentially involved in the development of the disease, including GSTT1 which might have a role in oxidative stress.

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  • Détails : 1 vol. (287 p.)
  • Annexes : Notes bibliogr.

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