Implication d'une isoforme de la NO-synthase neuronale dans la sécrétion d'insulineRôle modulateur de l'intéraction avec son inhibiteur endogène, PIN

Involvement of neuronal isoform of NOS in insulin secretion : modulatory role of the interaction with its endogenous inhibitor, PIN

• Auteur / Autrice : Anne-Dominique Lajoix
• Direction : René Gross
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences de la vie et de la santé. Sciences biologiques et pharmaceutiques
• Date : Soutenance en 2001
• Etablissement(s) : Montpellier 1
• Partenaire(s) de recherche : Autre partenaire : Université de Montpellier I. UFR des sciences pharmaceutiques et biologiques (1968-2014)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Cellules bêta

Diabètes

NO-synthase

Résumé

Les No synthases ( NOS) sont les enzymes qui synthétisent du NO à partir de leur substrat, l'arginine. Il existe trois isoformes de NOS : deux NOS constitutives, la NOS neuronale (nNOS) et la NOS endothéliale et une NOS inductible. Nous avons démontré l'expression d'une isoforme de la NOS neuronale dans les cellules ß pancréatiques de rat et de l'homme. Cette enzyme est fortement localisée au niveau des granules de sécrétion d'insuline, et plus faiblement dans les mitochondries et le noyau. Dans le pancréas isolé et perfusé de rat, cette nNOS contrôle la sécrétion d'insuline induite par le glucose et l'arginine grâce à deux activités : une production de NO et une activité cytochrome c réductase par l'intermédiaire d'une interaction directe avec le cytochrome c. L'effet modulateur négatif du NO est retrouvé dans une lignée cellulaire ß pure, les cellules INS-1. De plus, en utilisant deux types d'inhibiteurs pharmacologique de la nNOS, nous avons également démontré que l'état de dimérisation de l'enzyme influait sur la cinétique de la sécrétion d'insuline induite par le glucose et sur la sensibilité des cellules ß au NO. Nous nous sommes également intéressé à l'inhibiteur endogène de la nNOS, PIN ( Protein Inhibitor of Neuronal NOS ). Nous avons démontré la présence de PIN dans les cellules ß pancréatiques de rat et de l'homme. Cet inhibiteur est essentiellement associé au granules sécrétoires d'insuline et semble avoir un rôle modulateur positif de la sécrétion d'insuline dans les cellules INS-1. Nous avons ensuite disséqué les interactions entre les deux protéines et démontré l'existence de deux zones d'interactions, une de très forte affinité plus faible, influencées par le pH et la force ionique du milieu. Enfin, nous avons réalisé un brevet d'invention proposant d'utiliser les interactions PIN-nNOS comme cible pour la découverte de nouvelles molécules destinées à traiter les états prédiabétiques.