Homéoprotéines et homéopeptides : propriétés moléculaires et applications biotechnologiques

Homeoproteins and homeopeptides : molecular properties and biotechnological applications

• Auteur / Autrice : Lorenzo Tibaldi
• Direction : Alain Joliot
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie cellulaire et moléculaire
• Date : Soutenance en 2010
• Etablissement(s) : Paris 6

Mots clés

Mots clés contrôlés

Emploi en thérapeutique

Protéines

Thérapie génique

Métabolisme

Plexus choroïdes

Résumé

La thérapie génique et la vectorisation protéique sont deux stratégies prometteuses pour le développement de technologies pharmaceutiques innovantes. Mon travail de thèse a consisté à utiliser des peptides cell-permeants (CPPs), tels que l’homéopeptide pénétratin (Pen), pour la vectorisation, ex vivo et in vivo, de protéines et de plasmides d’ADN. Nous montrons ainsi que la fusion de Pen à la protéine cargo CRE recombinase (40 kDa) permet d’augmenter la livraison intracellulaire de CRE active dans des systèmes de culture de lignées cellulaires ou d’explants de cerveaux. De plus, des injections intraveineuses de la protéine de fusion CRE:Pen chez la souris, induisent de la recombinaison dans des régions restreintes du cerveau, les plexus choroïdes, situés à l’interface entre la circulation sanguine et le liquide céphalo-rachidien. L’ajout d’une sequence responsable de la sécrétion non conventionnelle des homéoprotéines (Sec), étend la recombinaison à l’épendyme ventriculaire, ce qui suggère que cette nouvelle protéine de fusion (CRE:SecPen) est sécrétée depuis le plexus choroïde dans le liquide céphalo-rachidien. Ce travail est l’une des premières démonstrations d’une vectorisation non virale et non invasive dans des régions spécifiques du cerveau et présente des implications prometteuses pour de nouvelles thérapies médicales. Un second objectif de mon travail a consisté à analyser l’activité de polymères comme vecteurs de plasmides d’ADN. En étroite collaboration avec un réseau européen, nous avons conduit une étude structurale et fonctionnelle sur une nouvelle classe de polymères biodégradables, utilisable comme outils biotechnologiques pour des approches de thérapie génique