Nouveaux aspects de la biologie et de la fonction du facteur Willebrand au-delà de l'hémostase

New aspects of the biology and the function of von Willebrand factor beyond haemostasis

• Auteur / Autrice : Virginie Terraube
• Direction : Cécile Denis
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie et biotechnologies
• Date : Soutenance en 2006
• Etablissement(s) : Paris 7

Mots clés

Mots clés contrôlés

Récepteur adhésion leucocytaire

Corps de Weibel-Palade

Leucocytes

Clairance

Métastases

Facteur de von Willebrand

Résumé

Le facteur Willebrand (VWF) est une protéine plasmatique dont la fonction principale consiste à promouvoir l'adhésion et l'agrégation des plaquettes au sous-endothélium en cas de brèche vasculaire. Les souris déficientes en VWF sont au cœur de ce travail de thèse. En effet, leur observation ayant suggéré l'existence de nouvelles fonctions du VWF, dans l'inflammation et dans le recrutement des protéines dans les corps de Weibel-Palade (WP), nous avons voulu tout d'abord préciser ces nouvelles fonctions. D'autre part, ces souris se sont également révélées être de formidables outils, nous permettant d'étudier des phénomènes qui n'avaient pas pu l'être jusqu'à aujourd'hui, faute d'outils adéquats. Nous avons donc dans un premier temps caractérisé précisément l'adhésion des leucocytes au VWF en condition de flux, en identifiant notamment les récepteurs leucocytaires au VWF. Nous avons ensuite démontré l'implication du VWF dans le stockage des protéines au sein des corps de WP, grâce à l'utilisation de cellules endothéliales humaines dont la synthèse en VWF a été inhibée à l'aide de petits ARN interférants. Dans un deuxième temps, nous avons utilisé ces souris en tant qu'outils, ce qui nous a permis l'étude in vivo des mécanismes moléculaires de la clairance du VWF, et l'identification de mutations responsables d'un défaut de clairance engendrant une maladie de Willebrand. Les souris déficientes en VWF ont également contribué à l'étude in vivo du rôle du VWF dans la formation des métastases cancéreuses, démontrant son effet protecteur. Le travail effectué au cours de cette thèse a donc contribué à mieux comprendre ces nouveaux aspects de la biologie et de la fonction du VWF.

Von Willebrand factor (VWF) is an adhesive plasma protein which primary function is to promote platelet adhesion and aggregation at site of vascular injury. VWF deficient mice are a key element of this work. Indeed, study of VWF deficient mice revealed existence of new functions of this protein, in particular in leukocytes recruitment and in protein targeting to Weibel-Palade bodies. Thus, in a first part, we characterized leukocyte interaction with VWF under flow conditions, establishing implication of PSGL-1 and beta2 integrins on leukocyte surface. We next studied the fate of osteoprotegerin (OPG) and angiopoietin-2 (ang-2) in endothelial cells in absence of VWF, using an in vitro model of endothelial cells in which VWF synthesis is inhibited by small interfering RNA. Our results demonstrated that in absence of VWF, OPG and ang-2 are no longer detected in the cells. In a second part of our work, we also used VWF deficient mice as a tool, to study phenomenon that could only be investigated through in vivo methods. We therefore examined molecular basis of VWF clearance, and we identified VWF mutations associated with increased clearance responsible of von Willebrand disease. We finally tested the role of VWF in metastasis formation in mice, demonstrating its protective effect against metastasis development. In conclusion, this work has contributed to a better comprehension of these new aspects of thé biology and the function of VWF.