Pharmacothérapie ciblée de la PFIC2 : effets des drogues potentiatrices

par Elodie Mareux

Projet de thèse en Sciences de la vie et de la santé

Sous la direction de Emmanuel Gonzales.

Thèses en préparation à Paris Saclay , dans le cadre de École doctorale Signalisations et réseaux intégratifs en biologie (Le Kremlin-Bicêtre, Val-de-Marne ; 2015-....) , en partenariat avec Interactions Cellulaires et Physiopathologie Hépatique (laboratoire) et de Université Paris-Sud (1970-2019) (établissement de préparation de la thèse) depuis le 01-10-2018 .


  • Résumé

    La cholestase intrahépatique familiale progressive de type 2 (PFIC2) est une cholestase hépatocellulaire sévère due à des mutations bialléliques du gène ABCB11 codant BSEP (Bile Salt Export Pump), le transporteur canaliculaire des acides biliaires (AB). Concernant les mutations faux sens, certaines induisent un défaut d'adressage au canalicule biliaire qui pourrait être corrigé par des drogues chaperones. D'autres ne modifient pas la localisation canaliculaire de BSEP, mais diminuent sa fonction. L'activité résiduelle de tels mutants pourrait être augmentée par des traitements potentiateurs, tel que l'Ivacaftor (VX770 ou Kalydeco) qui possède une AMM pour certaines mutations de CFTR impliquant les domaines de liaison à l'ATP et responsables d'une réduction de la fonction du canal. Le but de cette étude est d'évaluer la capacité de drogues potentiatrices, à corriger le défaut de fonction dû à des mutations faux sens de BSEP impliquant les domaines d'interactions avec l'ATP. Les mutations BSEP, initialement identifiées chez des patients PFIC2, seront sélectionnées par modélisation moléculaire. Dans différents modèles cellulaires, nous caractériserons ces mutations par des techniques biochimiques et d'imagerie. L'activité sera ensuite évaluée en mesurant le transport vectoriel de taurocholate tritié [3H]TC dans les cellules MDCK exprimant ces mutants et le transporteur basolatéral NTCP permettant l'entrée des AB dans la cellule. Enfin, nous explorerons la capacité de drogues potentiatrices dont l'Ivacaftor, à augmenter la fonction des mutants faux-sens d'ABCB11 sélectionnées. Des combinaisons de traitements (chaperones et potentiateurs) seront également étudiées. Dans un contexte de médecine personnalisée, la recherche de nouvelles drogues, utilisables chez les patients permettrait de surseoir à la transplantation hépatique et représenterait une avancée considérable pour ces enfants souffrant de PFIC2.

  • Titre traduit

    Targeted pharmacotherapy in PFIC2 : effects of potentiator drugs


  • Résumé

    Progressive familial intrahepatic cholestasis type 2 (PFIC2) is a severe hepatocellular cholestasis due to biallelic mutations in the ABCB11 gene encoding the bile salt export pump (BSEP), the canalicular bile acid (BA) transporter. Regarding missense mutations, some of them are responsible for a targeting defect to the bile canaliculi that could be corrected by chaperone drugs. Missense mutation can also lead to a correctly targeted nonfunctional protein. The residual activity of these mutants might be improved by potentiator drugs, such as Ivacaftor (VX770 ou Kalydeco). Ivacaftor has been clinically approved for certain CFTR mutations involving the ATP binding domains and responsible for a decrease of the canal function. The aim of this study is to assess the ability of potentiator drugs, to correct BSEP function defect due to missense mutations which disrupt critical interactions in the ATP binding domain and thus BSEP function. BSEP mutations, initially identified in patients, will be selected by 3D structural modeling. In different cell models, we will characterize these mutations by biochemical and imaging techniques. Then, we will evaluate the BA transport activity by measuring vectorial transport of 3H taurocholate in MDCK cells expressing these BSEP mutants and NTCP, the basolateral transporter allowing BA cellular uptake. Finally, we will explore the capacity of potentiator drugs, including Ivacaftor, to increase the residual function of the selected ABCB11 missense mutants. Combinations of treatments will also be studied (chaperones and potentiators). In a personalized medicine context, the search for new drugs, usable in patients, could allow to delay liver transplantation. Hence, this would represent a significant step forward for the care of children with PFIC2.