Etude des signaux intracellulaires et des mécanismes impliqués dans l'activation des plaquettes sanguines humaines conduisant à l'exposition des phospholipides procoagulants et à l'émission de microparticules

• Auteur / Autrice : Jean-Max Pasquet
• Direction : Jeanne Dachary-Prigent
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences biologiques et médicales. Biologie-Santé
• Date : Soutenance en 1996
• Etablissement(s) : Bordeaux 2

Mots clés

Mots clés contrôlés

Tyrosine phosphatase

Plaquettes sanguines

Effets physiologiques

Calcium

Activation plaquettaire

Facteur d'activation des plaquettes

Transduction du signal cellulaire

Mots clés libres

Phospholipide procoagulant

Microparticule

Calcium intracellulaire

Aminophospholipide

Tyrosine phosphorylation

Résumé

L'asymétrie des phospholipides membranaires des cellules eucaryotes est maintenue par l'activité d'une Mg2+-ATPase, l'aminophospholipide translocase. Les plaquettes sanguines perdent cette asymétrie par activation physiologique (thrombine et collagène) ou non-physiologique (ionophore calcique, inhibiteurs de Ca2+-ATPases, de tyrosine-kinases ou de tyrosine-phosphatases) et deviendraient procoagulantes. L'exposition des aminophospholipides serait due à l'activation d'un transporteur protéique spécifique : la ''scramblase''. La formation de microparticules consécutivement à l'exposition des aminophospholipides est corrélée à l'activation d'une thiolprotéase cytosolique, la calpaine, qui participe à la réorganisation du cytosquelette plaquettaire et à la transduction des signaux intracellulaires lors de l'activation. L'activation de la calpaine et la formation de microparticules dépendent d'un influx massif de Ca2+, la concentration intracellulaire minimale à atteindre est de 3µM pour que ces réponses aient lieu. Cependant, l'exposition des aminophospholipides n'est pas nécessairement suivie de l'activation de la calpaine et de la formation de microparticules. Alors que l'activation plaquettaire s'accompagne généralement d'une forte augmentation des protéines tyrosine-phosphorylées, la formation des microparticules est corrélée à une déphosphorylation massive. Cette déphosphorylation est indépendante de l'influx de Ca2+ mais elle est étroitement corrélée à la mobilisation des réserves internes calciques. Les réponses plaquettaires tardives que sont l'exposition des aminophospholipides et la formation de microparticules sont sous le contrôle de tyrosine-phosphatases non identifiées à ce jour. Le ou les tyrosine-phosphatases mises en jeu contrôleraient négativement l'exposition des aminophospholipides et positivement la formation de microparticules. L'étude d'une pathologie présentant un défaut d'exposition des aminophospholipides procoagulants, le syndrome de Scott, pour laquelle une forte diminution des tyrosine-phosphorylations semble liée à une hyperactivité des tyrosine-phosphatases serait en faveur de cette hypothèse.

Phospholipid asymmetry is maintained by a Mg2+-ATPase : the aminophospholipid translocase. Procoagulant phospholipid exposure in platelets could be induced by physiologic agonist such as thrombin and collagen or by chemical agents such as calcium ionophore. Ca2+-ATPase inhibitors and tyrosine kinase or tyrosine phosphatase inhibitors. Aminophospholipid exposure seems to be linked to a protein transporter : the ''scramblase''. Aminophospholipid exposure and microparticle formation are uncoupled events since it was possible to induce the former without the latter. When both responses occured, aminophospholipid exposure on the platelet surface proceedes microparticle formation. Microparticle formation requires calpain activation induced by a large Ca2+ influx and the proteolysis of cytoskeletal proteins. The intracellular Ca2+ minimal level measured for calpain activation and microparticle formation was 3 µM. In contrast to the strong increase in the tyrosine phosphorylated proteins which occured during activation, membrane vesiculation was correlated to dephosphorylation. This dephosphorylation was independent of Ca2+ influx but was strictly related to a sustained Ca2+ mobilization. Aminophospholipid exposure could be induced by inhibition of tyrosine kinase or tyrosine phosphatase while microparticle formation could be induced by tyrosine kinase inhibitor but was inhibited by tyrosine phosphatase inhibitor. A model could be proposed in which aminophospholipid exposure and microparticle formation are respectively negatively and positively regulated by tyrosine phosphatases. The study of a pathology, the Scott syndrome, characterized by a defect in aminophospholipid exposure, in membrane vesiculation and showing a lower tyrosine phosphorylated protein pattern upon thrombin plus collagen activation, seems to favour this model.