Thèse soutenue

Comment un repliement anormal des protéines peut conduire à un dysfonctionnement cellulaire et une maladie : le cas du polypeptide amyloïde d’îlots impliqué dans le diabète de type 2
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Auteur / Autrice : Lilian Shadai Salazar Vázquez
Direction : Lucie Paÿloune Khemtemourian
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Chimie
Date : Soutenance le 11/10/2019
Etablissement(s) : Sorbonne université
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Chimie physique et chimie analytique de Paris Centre (Paris ; 2000-....)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire des biomolécules (Paris ; 2009-....)
Jury : Président / Présidente : Jean-Jacques Lacapère
Examinateurs / Examinatrices : Bertrand Duvillie, Ghislaine Guillemain
Rapporteurs / Rapporteuses : Burkhard Bechinger, Hervé Le Stunff

Résumé

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Pour avoir une fonction biologique, une protéine se replie dans une structure spécifique. La cellule contrôle le repliement correct des protéines et dispose de mécanismes pour détecter et éliminer les protéines mal repliées. Néanmoins, certaines protéines évitent ce processus de contrôle. Les protéines amyloïdes sont des protéines mal repliées qui forment un type caractéristique de fibrilles amyloïdes allongées; en fonction de la séquence protéique et du site de dépôt de l'amyloïde, ils sont liés à différentes maladies. Le polypeptide amyloïde d'îlot (IAPP), un peptide de 37 acides aminés coproduit et co-sécrété avec l'insuline par les cellules β, est impliqué dans le diabète de type 2 et appartient à ce groupe de protéines amyloïdes. Les fibrilles sont formées dans l'îlot pancréatique. Cependant, les conditions dans lesquelles les fibres sont formées et leur cytotoxicité dans d'autres cellules sont encore inconnues. Nous montrons ici que les peptides flanquants de l'IAPP humain, produits au cours de la maturation de l'hIAPP, des extrémités N-terminale et C-terminale ne sont pas amyloïdogènes et que la toxicité de l'IAPP humain dans différentes lignées cellulaires. Nous trouvons par des tests biophysiques ThT, TEM et CD que les résidus N-terminaux et C-terminaux de l'IAPP ne forment pas de fibrilles en solution, dans les vésicules artificielles ou dans les cellules et ne modifient pas l'effet toxique de l'hIAPP. Pour la toxicité de hIAPP, nous utilisons les lignées Ins-1 (cellules β), SHSY5 (neuronales), F442A et 3T3L1 (adipeuses), mhAT3F (hépatique) et C2C12 (muscle). Nous observons la formation de fibrilles dans toutes les lignées cellulaires, mais la toxicité n’est pas directement liée à la présence de fibrilles. Nous nous attendons à ce que notre test soit le point de départ d'autres études in vitro sur différentes lignées cellulaires. En outre, l’inhibition de la fibrille de l’IAPP pourrait être une cible pour le développement de médicaments anti-amyloïdes.