Rôle de l'apolipoprotéine E dans l'inflammation sous-rétinienne impliquée dans la Dégénérescence Maculaire Liée à l'Age

Role of apolipoprotein E in subretinal inflammation involved in Age-related Macular Degeneration

• Auteur / Autrice : Olivier Levy
• Direction : Florian Sennlaub
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie
• Date : Soutenance le 23/01/2014
• Etablissement(s) : Paris 6
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale physiologie, physiopathologie et thérapeutique
• Jury : Président / Présidente : José-Alain Sahel
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Thierry Huby, Michel Paques
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Stephen Moss, Jean-Sébastien Silvestre

Mots clés

Mots clés contrôlés

Macrophages

Apolipoprotéine E

Dégénérescence maculaire liée à l'âge

Mots clés libres

Apolipoprotéine E

IL-6

Dégénérescence Maculaire Liée à l'Age

Inflammation

Macrophage

Privilège immun

Apolipoprotein E

Inflammation

Age-related Macular Degeneration

Résumé

La Dégénérescence Maculaire Liée à l'Age (DMLA) constitue dans les pays industrialisés la 1ère cause de cécité chez les personnes de plus de 50 ans, et représente un enjeu majeur de santé publique d'autant plus important que le vieillissement de la population ne fait que s'accroître. La forme atrophique de cette maladie, pour laquelle il n'existe actuellement aucun traitement, est notamment caractérisée par une inflammation sous-rétinienne associée une dégénérescence des photorécepteurs, et conduit à une perte progressive de la vision centrale pouvant aller jusqu'à la cécité. Nos résultats montrent qu'au stade précoce de la maladie (MLA) on peut déjà observer de nombreux phagocytes mononucléaires (PM) dans l'espace sous-rétinien, en contact avec les drusen. Ces PM expriment de l'apolipoprotéine E (APOE), protéine impliquée dans l'homéostasie lipidique et la régulation de réponses inflammatoires, qui est retrouvée dans les drusen des patients atteints de DMLA, et dont le variant génétique APOε2 est associé à un risque élevé de développer une DMLA. Grâce à l'utilisation de souris Cx3cr1GFP/GFP déficientes en CX3CR1, un récepteur de chimiokine, et de souris humanisées APOε2, les travaux présentés ici démontrent que l'APOE exerce un rôle pro-inflammatoire conduisant de manière dose-dépendante à une altération du privilège immun sous-rétinien. Cet environnement immunosuppresseur est dépendant du FasL exprimé par l'épithélium pigmentaire rétinien (EPR), et empêche en condition physiologique la présence de cellules inflammatoires dans la rétine externe. Nos résultats montrent que l’APOE stimule de manière autocrine la sécrétion d’IL-6 par les PM, possiblement par un mécanisme impliquant une activation des Toll-like receptors (TLR) et de leur corécepteur CD36. Nous montrons que l’IL-6 inhibe l’expression de FasL sur l’EPR et altère sa capacité de clairance sous-rétinienne, ce qui facilite la survie des PM infiltrants au contact des photorécepteurs. La persistance de cette inflammation pathologique dans la rétine externe conduit au cours du vieillissement à une dégénérescence des photorécepteurs, phénomène qui peut est inhibé chez des souris déficientes en APOE. Ensemble, ces résultats permettent d’apporter une explication inédite au risque élevé de développer une DMLA pour les porteurs de l’allèle APOε2, et pourrait ouvrir la voie vers de nouvelles perspectives thérapeutiques.

Age-related Macular Degeneration (AMD) is the first cause of blindness in people over 50 year old in industrialized countries, and represents a major public health concern as the population of elderly is more and more increasing. The atrophic form of the disease, for which there is currently no treatment available, is characterized by subretinal inflammation associated with photoreceptor degeneration and leads to a progressive loss of central vision that can lead to blindness. Our results show many mononuclear phagocytes (MP) are already present at the early stage of the disease (MLA), in the subretinal space and in apposition with drusen. These PM express apolipoprotein E (APOE), a protein involved in lipid homeostasis and the regulation of inflammatory responses, which is found in drusen in patients with AMD, and whose genetic APOε2 variant is associated with a high risk of developing AMD. Using Cx3cr1GFP/GFP mice (deficient in CX3CR1, a chemokine receptor) and humanized APOε2 mice, the work presented herein demonstrates that APOE exerts a pro-inflammatory role leading to a dose-dependent alteration of the subretinal immune privilege. This immunosuppressive environment is dependent upon FasL expression by the retinal pigment epithelium (RPE), and prevents in physiological condition the presence of inflammatory cells in the outer retina. Our results show that APOE stimulates in an autocrine fashion the secretion of IL -6 by PM, possibly through a mechanism involving activation of Toll- like receptors (TLR) and their coreceptor CD36. We show that IL-6 inhibits the expression of FasL on the RPE and impairs its subretinal clearance capacity, which facilitates the survival of infiltrating PM in contact with photoreceptors. The persistence of a pathological inflammation in the outer retina leads to age-dependent photoreceptor degeneration, which can be inhibited in APOE-deficient mice. Taken together, these results provide novel rationale for the higher risk of developing AMD for APOε2allele carriers, and could allow the emergence of new therapeutic perspectives.