Study of the clearance of proteins of hemostasis

• Auteur / Autrice : Mohamad Kurdi
• Direction : Cécile Denis, Olivier Christophe
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie et Pharmacologie de l'Hemostase et des Vaisseaux
• Date : Soutenance en 2011
• Etablissement(s) : Paris 7

Mots clés

Mots clés contrôlés

Glycosylation

Facteur X

Cellules de Küpffer

Facteur de von Willebrand

Résumé

Le but de ce projet de thèse a été d'étudier la clairance de glycoprotéines jouant un rôle clé dans l'hémostase, le facteur X (FX) et le couple facteur Willebrand (FW)/facteur VIII (FVIII) qui circule dans le plasma sous forme de complexe non covalent. Dans la première partie de nos travaux, nous avons étudié l'implication des N-glycosylations du FX sur sa clairance. Il avait été préalablement établi par l'équipe que ces N-glycans influençaient la cinétique d'élimination du FX. Nous avons désormais établi qu'ils influencent également la biodistribution et les interactions cellulaires de la protéine. Ainsi, comparé au FX, un variant de FX N-déglycosylé interagit avec des types cellulaires différents au niveau du foie qui est l'organe principal de biodistribution de cette protéine. Le FX N-déglycosylé se lie et est dégradé par les hépatocytes. Quant au FX, il se lie aux cellules de Kupffer. Cette liaison du FX aux cellules de Kupffer semble d'ailleurs faire partie d'un mécanisme original protégeant le FX d'une clairance accélérée. Le FW et le FVIII sont des glycoprotéines dont les glycans sont fortement sialylés. Dans la deuxième partie de cette thèse, le rôle du récepteur Sialic acid-binding Ig-like lectin 5 (Siglec-5) dans la clairance du complexe FVIII/FW a été étudié. Siglec-5 est un récepteur présent à la surface des macrophages, type cellulaire dominant dans la clairance du complexe FVIII/FW. Nous avons montré que le FVIII et le FW peuvent se lier au Siglec-5. De plus, une surexpression de Siglec-5 in vivo est associée à une diminution des taux endogènes de FW et de FVIII. Ces résultats suggèrent que Siglec-5 joue un rôle dans le catabolisme du complexe FVIII/FW.

The main objective of this thesis was to study the clearance mechanisms of glycoproteins playing a key role in the hemostatic process, factor X (FX) and the factor VIII (FVIII)/von Willebrand factor (VWF) couple which circulates in plasma in a tight non-covalent complex. In the first part of our work, we have studied the involvement of FX N-glycosylations on its clearance. It had been previously established by the team that these N-glycans were important for the long half-life of FX. We have now extended these data by showing that N-glycosylations also influence organ biodistribution and cellular interactions of the protein. Indeed, as compared to FX, a N-deglycosylated FX variant interacts with different cell types in the liver which is the main target organ for FX biodistribution. N-deglycosylated FX binds to and is degraded by hepatocytes. Conversely, FX binds to Kupffer cells. The binding of FX to Kupffer cells appears to be part of an original mechanism protecting FX from an accelerated clearance. Both VWF and FVIII are glycoproteins whose glycans are capped with sialic acids. In the second part of this thesis, we have studied the role of a receptor, Sialic acid-binding Ig-like lectin 5 (Siglec-5), in the clearance of the FVIII/VWF complex. Siglec-5 is expressed on the surface of macrophages, a cell type that is dominant in the clearance of this complex. Our results showed that FVIII and FW are ligands for Siglec-5. Furthermore, overexpression of Siglec-5 in vivo is associated with decreased endogenous levels of the two glycoproteins. These results suggest that Siglec-5 can play a role in the catabolism of the FVIII/FW complex.