Régulation des gènes par les hormones stéroïdes : Etude des éléments de réponse chevauchants, et interactions hormonales et pharmacologiques

• Auteur / Autrice : Charbel Massaad
• Direction : Robert Barouki
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Endocrinologie et interactions cellulaires
• Date : Soutenance en 1998
• Etablissement(s) : Paris 11
• Jury : Président / Présidente : Edwin Milgrom
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Edwin Milgrom, Thierry Grange, Laszlo Tora, Marc Lombes
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Thierry Grange, Laszlo Tora

Mots clés

Mots clés contrôlés

Spironolactone

Minéralocorticoïdes

Protéines kinases

Transcription génétique

Récepteurs aux stéroïdes

Hormones stéroïdes

Cytologie

Résumé

1/ Interaction des récepteurs aux hormones stéroïdes avec des éléments de réponse chevauchants: L'aspartate aminotransférase cytosolique (AspATc) est régulée au niveau du foie par les glucocorticoïdes. L'action de ces hormones se localise à deux niveaux du promoteur du gène de l'AspATc, l'un distal et l'autre proximal. Le site proximal de régulation par les glucocorticoïdes est formé de deux GREs peu conservés et chevauchants (GRE A) qui lient un tetramère de GR (Garlatti et al, Mol C ell Biol 1994). Cette unité de réponse confère une spécificité hormonale de régulation par les glucocorticoïdes. En effet cette séquence est capable de lier le GR mais exclu le récepteur aux androgènes. Cette discrimination est due à la mauvaise affinité du AR pour le GRE A. L'intérêt fondamental du chevauchement est de permettre à deux GREs imparfaits, incapables de lier indépendamment le GR, de former un complexe tetramérique capable de médier une réponse aux glucocorticoïdes. Ainsi deux séquences chevauchantes imparfaites sont capables de médier une réponse de type glucocorticoïdes, mais n'arrivent pas à médier une réponse de type androgénique (Massaad et al, article soumis). Nous avons aussi testé la liaison des autres récepteurs aux hormones stéroïdes à des éléments de réponse chevauchants conservés appelés ov-cGRE pour le GR, le MR, le PR et le AR. Et le overERE pour le ER. Ces récepteurs sont capables de se lier sous forme d'un double dimère de part et d'autre de la double hélice de l'ADN. La coopérativité de liaison varie suivant le récepteur utilisé et dépend probablement de l'angle de courbure de l'ADN. Des délétions des domaines N- et C-terminaux du ER et du GR ont montré que le domaine N-terminal est important pour la liaison coopérative alors que le domaine C-terminal est crucial pour la formation du tetramère (Massaad et al, Biochenzistry 1998 et Massaad et al, article en préparation). Outre la compréhension du mode d'interaction des récepteurs aux hormones stéroïdes avec des éléments de réponse chevauchants, la création de promoteurs contenant des agencements de plusieurs GRE ou ERE chevauchants a permis la mise au point de promoteurs hypersensibles aux hormones stéroïdes. Les séquences overERE et ov-cGRE ont des activités trainscriptionnelles synergiques. Ainsi, ils peuvent être utilisés comme un moyen simple, sensible et rapide pour le criblage des composés ayant une activité mimant celles des: hormones stéroïdes. Durant les 5 dernières années, ces perturbateurs endocriniens ont été incriminés dans la diminution de la qualité spermatique chez l'homme et de l'augmentation de l'incidences des cancers du sein et de l 'utérus chez la femme. Il est donc primordial de mettre au point des. Tests très sensible pour la détection de ces composés afin d'arrêter leur production (Massaad et al Brevet N o 97 063 16). 2/ Effets de la Protéine Kinase A sur le récepteur des minéralococorticoïdes et Effet agoniste partiel de la spironolactone. L'AMPc est un messager secondaire pour plusieurs ré,cepteurs comme le récepteur V2 de l'arginine-vasopressine et le récepteur α adrénergique. Plusieurs études ont déjà montré une synergie entre le récepteur V2 ou le récepteur α adrénergique et l'aldostérone. Nous nous proposons d'étudier l'effet de l'AMPc sur le MR. L'AMPc, activateur de la PKA, stimule la transcription d'un vecteur TK­CRE-CAT indépendamment de l'aldostérone. De plus, l'AMPc potentialise l'effet de cette dernière. Cet effet dépend de la présence de MR et de GRE. Les expériences de retardement sur gel ont montré que la PKA augmente la liaison du MR au GRE non pas en améliorant l'affinité mais en augmentant le nombre de MR capable de se lier à l'ADN. La délétion du domaine N-terminal abolit l'effet de 1a PKA, cependant ce domaine n'est pas un site de phosphorylation potentiel par la PKA. Nous pensons que la PKA phosphoryle et détache un co-represseur du MR qui se lie au domaine N-terminal de ce dernier (Massaad et al; Mol Endocrinol, en révision). Au cours de ce travail nous avons fait une observation intéressante. La spironolactone, antagoniste de l'aldostérone utilisé en· clinique pour traiter les patients souffrants d'une hypertension due à un hyperaldostéronémie, s'est avérée être un agoniste partiel du MR. Cet effet agoniste partiel dépend de la lignée cellulaire et du promoteur utilisé (Massaad et al, Mo l Pharmac ol, 1997).