Mechanisms of thrombocytopenia in MYH9-RD Patients

• Auteur / Autrice : Yolande Chen
• Direction : Najet Debili
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Hématologie et oncologie
• Date : Soutenance en 2015
• Etablissement(s) : Sorbonne Paris Cité
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Hématologie, oncogenèse et biothérapies (Paris ; 2014-....)
• Partenaire(s) de recherche : Autre partenaire : Université Paris Diderot - Paris 7 (1970-2019)

Mots clés

Mots clés contrôlés

cytologie

Plaquettes

Myosines

Mégacaryocytes

Thrombocytopénie

Résumé

Certaines mutations du gène MYH9 sont à l'origine de maladies autosomales dominantes. Elles associent macrothrombocytopénie à diverses anomalies d'organes. Les mécanismes causant la formation de plaquettes géantes sont encore mal compris. Le but de ce travail est d'étudier la formation des proplaquettes de mégacaryocytes (MKs) cultivés in vitro, chez 11 patients atteints de macrothrombocytopénies liées au gène MYH9, en comparaison avec celle de témoins. La formation des proplaquettes de MKs de patients en culture fut étudiée en présence ou absence de blebbistatine ou de Y27632, un inhibiteur de ROCK. La distribution de myosine IIA et d'actine fut étudiée au cours de l'étalement de mégacaryocytes sur différentes surfaces par analyse confocale. Nous avons trouvé que les MKs obtenus chez 11 patients forment moins de proplaquettes in vitro que les mégacaryocytes de témoins. Les MKs de patients ont un étalement anormal sur polylysine, fibronectine et collagène, avec un réseau d'actine désorganisé et une augmentation de la formation de fibres de stress. Des études de force de traction ont montré que les MKs mutants ont une augmentation de forces contractiles lors de l'adhésion. La blebbistatine, ainsi que le Y27632, corrigent la formation de proplaquettes et normalisent l'ultrastructure des MKs mutants. Mous montrons qu'au cours des macrothrombocytopénies liées au gène MYH9, les mutations modifient la function globale de MYH9 et causent un défaut de formation de proplaquettes par excès de contractilité de l'actomyosine des MKs en cours d'étalement. Ces résultats suggèrent de nouvelles stratégies thérapeutiques réduisant la contractilité d'actomyosine chez les patients.

Mutations in the MYH9 gene cause autosomal dominant MYH9-related diseases (MYH9-RD) that associate macrothrombocytopenia with various other clinical conditions. The mechanisms giving rise to giant platelets remain poorly understood. The aim was to study the proplatelet formation (PPF) derived from megakaryocytes (MKs) generated in vitro from 11 patients with MYH9-RD with different mutations, compared with controls. Proplatelet formation from cultured patients' MKs was evaluated with or without blebbistatin or the ROCK inhibitor Y27632. Myosin HA and actin distribution were studied in spreading MKs on different surfaces by immunoconfocal analysis. Kinetic studies of contractility were performed on spreading MKs and the impact of blebbistatin on the maturation of the patients' MKs was evaluated by electron microscopy. We show that in vitro MKs of 11 patients formed significantly fewer proplatelets than controls. MKs from MYH9-RD displayed an abnormal spreading on polylysine, fibronectin and collagen, with a disorganized actin network and a marked increase in stress fiber formation. Traction force microscopy studies demonstrated an elevated level of contractile forces in adherent mutated MKs. The myosin II inhibitor blebbistatin and the ROCK inhibitor Y27632 both rescued the proplatelet formation defect and normalized the ultrastructural characteristics of MYH9-RD MKs. Altogether, our results show that in MYH9-RD, mutations modify the overall MYH9 function and provoke a proplatelet defect through an excess of actomyosin contractility in spreading MKs. These results may promote new therapeutic strategies aimed at reducing this actomyosin contractility.