Régulation de l'expression de la glutathion S-transférase P1-1 au cours de la différencification de la lignée leucémique humaine K562

• Auteur / Autrice : Michael Schnekenburger
• Direction : Chantal Trentesaux
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Pharmacie. Biochimie et biologie moléculaire
• Date : Soutenance en 2004
• Etablissement(s) : Reims

Mots clés

Mots clés contrôlés

Butyrates

Hémine

Esters de phorbol

Anthracyclines

Facteurs de transcription

Mégacaryocytes

Érythroblastes

Différenciation cellulaire

Glutathione transferase

Dissertations universitaires comme sujet

Leucémie myéloïde chronique BCR-ABL positive

Résumé

La @glutathion S-transférase (GST) P1-1 est une enzyme associée à la carcinogenèse et au développement de résistance aux médicaments anticancéreux. Notre hypothèse de travail repose sur le fait que la différenciation cellulaire peut-être une approche thérapeutique dans le traitement des leucémies. Notre objectif est de savoir si l'expression du gène codant pour la GSTP1-1 est modulée au cours de la différenciation. Nos résultats montrent que l'expression de la GSTP1-1 est augmentée par des inducteurs de la différenciation érythroi͏̈de (anthracyclines, hémine) de la leucémie humaine K562, alors qu'elle est diminuée par le TPA qui induit la voie mégacaryocytaire dans ces cellules. L'induction de différenciation par le butyrate vers ces voies myéloi͏̈des s'accompagne d'une diminution de l'expression de l'ARNm de GSTP1-1. L'étude de la séquence promotrice du gène de la GSTP1-1 nous a permis de découvrir deux séquences GATA. La caractérisation des sites met en évidence un complexe résultant de l'interaction entre le site situé à -1208 et le facteur de transcription GATA-1, impliqué dans les processus de différenciation hématopoi͏̈étique. Avec les anthracyclines (aclarubicine et doxorubicine), le TPA et le butyrate, l'intensité de ce complexe est corrélée à l'expression de l'ARNm de GSTP1-1 et à la voie de différenciation induite. Dans le cas de l'hémine, c'est une stabilisation de l'ARNm de GSTP1-1 qui est à l'origine de l'accumulation d'ARNm observée. En conclusion, nous montrons que la GSTP1-1 est régulée au cours de la différenciation érythroi͏̈de et mégacaryocytaire de cellules leucémiques avec la participation probable de GATA-1.

@Glutathione S-transferase (GST) P1-1 is an enzyme implicated in carcinogenesis and closely associated with the development of resistance to anti-cancer drugs. Our working hypothesis is based on the fact that the cellular differentiation can be used as a therapeutic approach in the treatment of leukaemias. We wanted to know if the GSTP1-1 expression is modulated during erythroid and megakaryocytic differentiation. Results show that its expression is increased during aclarubicine (acla), doxorubicin (dox) and hemin-induced erythroid differentiation of the human K562 cells (a pluripotent chronic myelogenous leukaemia). In contrast, GSTP1-1 expression is down-regulated during phorbol ester TPA-induced megakaryocytic differentiation of these cells. Moreover, time- and concentration-dependent activation of both erythroid and megakaryocytic differentiation pathways by butyric acid progressively inhibited GSTP1-1 expression. An analysis of the GSTP1-1 promoter sequence enabled us to discover two GATA sequences. By electrophoretic mobility shift assay, we determine the specificity of a GATA-1 binding on the site located at -1208. GATA-1 is known to be implicated in the process of hematopoietic differentiation and we show that GATA-1 promoter binding activity is correlated with the GSTP1-1 mRNA expression depending on the differentiation pathway induced by acla, dox, TPA and butyrate. A post-transcriptional stabilization of mRNA is involved in GSTP1-1 increase during hemin-induced erythroid differentiation. In conclusion, these results demonstrate the implication of GATA-1 transcription factor in differentiation-specific variations of GSTP1-1 expression.