Modulation du stress oxydatif associe aux cytochromes p450 1a1 : de la regulation transcriptionnelle dependante de gstm1 au controle des voies abortives du cycle catalytique

Modulation of the oxidative stress associated with p450 1a1 from the transcriptionnal regulation by gstm1 to the control of the abortive ways of the catalytic cycle

• Auteur / Autrice : ROMUALD LAINE
• Direction : Denis Pompon
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences biologiques et fondamentales appliquées. Psychologie
• Date : Soutenance en 1996
• Etablissement(s) : Paris 6

Résumé

Le syndrome de bloom est une maladie genetique consideree comme etant un modele clinique de predisposition tumorale. Les cytochromes p450 sont des monooxygenases jouant un role de premiere importance dans un grand nombre de processus de detoxication et de cancerogenese chimique. La famille 1a est particulierement impliquee dans ces processus et son association avec l'initiation des cancers du poumon chez l'homme est demontree. Nous nous sommes interessees au role que pouvait tenir la famille 1a dans cette maladie. La regulation genetique des deux membres de cette famille le cyp1a1 et le cyp1a2 est commune avec 4 autres genes, formant la batterie ah de genes. La batterie ah est sous le controle d'une regulation negative, dependante de l'activite catalytique de la famille 1a. En utilisant differentes lignees de cellules lymphoblastoides humaines nous avons pu montrer que la regulation de cyp1a1 est a son tour dependante de la presence d'au moins un allele non nul de l'un des autres genes de la batterie ah, le gene gstm1, codant pour une glutathione-s-transferase. Malgre l'importance potentielle de l'effet combine des genotypes gstm1 et cyp1a1 dans la predisposition a certains cancers, nos donnees suggerent que la famille 1a n'est pas directement impliquee dans le syndrome de bloom. Une autre particularite de la famille 1a est l'existence de voies abortives branchees sur le cycle catalytique du p450 1a1 qui peuvent conduire a la production d'h#2o#2 et d'eau. Ces reactions peuvent etre impliquees dans des phenomenes de stress oxydatif. La famille 1a metabolise un large spectre de substrats avec une production d'h#2o#2 differentielle. L'etude de la competition entre differents substrats nous a permis de mettre en evidence des effets d'inhibition mixte ou non competitive, mais aussi des effets d'activation. Ces differents effets modulateurs de l'activite enzymatique etant lies a de fortes variations du couplage, nous avons propose un modele expliquant l'etendue de la selectivite de substrats des cytochromes p450, sur la base d'un controle des voies abortives du cycle catalytique. Une analyse par simulation numerique a ete utilisee pour verifier la validite d'un modele impliquant l'existence de points de branchements sur le cycle catalytique. Nous avons montre qu'en modulant la repartition entre cycles productifs et cycles abortifs le p450 1a1 peut modifier son comportement envers ses substrats et parallelement son niveau de generation de radicaux oxygenes