Analyse du métabolisme mitochondrial de la cellule épithéliale en réponse au peptidoglycane

Analysis of mitochondrial metabolism in response to peptidoglycan in epithelial cell

• Auteur / Autrice : Elisee Ruben
• Direction : Philippe Sansonetti
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Génétique
• Date : Soutenance en 2011
• Etablissement(s) : Paris 7

Mots clés

Mots clés contrôlés

Glucose

Mitochondries

Peptidoglycane

Escherichia coli

Résumé

Cette thèse questionne la capacité de PAMPs (Pathogen associated molecular pattern molécules) bactériens à moduler le métabolisme mitochondrial. Nos travaux ont montré qu'une stimulation par une bactérie comme Escherichia coli, possiblement via la libération de peptidoglycane, conduit à un stress mitochondrial majeur : gonflement et arrondissement mitochondriaux, et inhibition de la respiration mitochondriale. Ces modifications sont associées à une réorientation des besoins énergétiques de la cellule pour sa survie, comme le démontre l'acquisition d'une dépendance au glucose pour la survie cellulaire. Nous avons montré que les PRRs (Pathogen récognition receptors) Nod1 et Nod2 sont impliqués dans cette dépendance au glucose. Cependant, l'implication directe des Nods dans une transition métabolique de type glycolytique reste une voie de recherche fascinante à développer. Leur implication potentielle pourra permettre d'établir une fonction physiologique de ces récepteurs dans le métabolisme cellulaire avec des implications physiopathologiques potentielles dans la bioénergétique de la cellule cancéreuse.

This thesis questions bacterial PAMPs (Pathogen associated molecular pattern molecules) ability to modulate mitochondrial metabolism. Our study shows that bacteria such as Escherichia coli, possibly through peptidoglycan release, can induce drastic mitochondrial morphological changes, enlargement and rounding, that are associated with mitochondrial respiration inhibition into epithelial cells. Metabolic changes induced b; peptidoglycan and E. Coli treatments are revealed by the induction of a cellular dependency on glucose availability for survival. Importantly, we showed that the PRRs (Pathogen recognition receptors) Nod1 and Nod2 are involved in this cellular dependency. Whether the Nod proteins themselves participate to cell metabolism switch to glycolysis remain a fascinating area of research to further investigate. Their involvement would reveal a novel fonction of the Nod proteins in cell metabolism with a potential role in cancer cell bioenergetics.