Étude du syndrome néphrotique idiopathique par des approches protéomiques

Proteomics approaches to study idiopathic nephrotic syndrome

• Auteur / Autrice : Cerina Chhuon
• Direction : Mario Ollero, Chiara Guerrera
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie cellulaire et moléculaire
• Date : Soutenance le 16/12/2020
• Etablissement(s) : Paris Est
• Ecole(s) doctorale(s) : Ecole doctorale Sciences de la Vie et de la Santé (Créteil ; 2015-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut Mondor de Recherche Biomédicale (Créteil) - Institut Mondor de Recherche Biomédicale (Créteil)
• Jury : Président / Présidente : Aleksander Edelman
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Mario Ollero, Chiara Guerrera, Jean-Michel Camadro, Hans Kristian Lorenzo
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Jean-Michel Camadro, Hans Kristian Lorenzo

Mots clés

Mots clés contrôlés

Lymphocytes

Protéomique

Syndrome néphrotique idiopathique

Mots clés libres

Syndrome néphrotique

Protéomique

Signalisation

Proteomics

Nephrotic Syndrome

Signaling

Résumé

Le syndrome néphrotique idiopathique (SNI) est une podocytopathie d’origine immunitaire dont la pathogenèse n’est pas bien connue. Notre équipe a identifié un gène (CMIP) dont l’expression est associée à certaines formes de SNI. Le principal objectif de cette étude est de mieux comprendre la physiopathologie du SNI par des approches protéomiques. Après avoir optimisé la méthode FASP pour l’analyse des lymphocytes T (LT) afin d’améliorer la sensibilité de l’analyse protéomique, nous avons étudié le protéome total du LT en fonction de la présence de CMIP. Nous avons ainsi montré l’implication de CMIP dans la désorganisation du cytosquelette du LT. CMIP pouvant être localisée dans les rafts, nous avons alors développé une méthode très sensible permettant l’analyse de ces microdomaines par spectrométrie de masse afin d’évaluer l’impact de CMIP sur le raftome de LT obtenus à partir d’une souris. Nos résultats suggèrent un recrutement différent des protéines de signalisation des LT stimulés en fonction de la présence de CMIP. Nous avons également exploré la signalisation proximale podocytaire pour comprendre l’effet sur ces cellules du plasma des patients SNI. En étudiant le raftome et le phosphoprotéome des podocytes, nous avons observé une dérégulation de mTORC1, de l’autophagie et une désorganisation du cytosquelette podocytaire. Enfin, les échanges plasmatiques (la fraction soluble et les vésicules extracellulaires -EVs-) des patients SNI en récidive post-greffe ont été analysés, afin de mettre en évidence des biomarqueurs de la récidive. Nos expériences ont montré que les EVs des patients SNI présentent une augmentation des transporteurs d’acides aminés, impliqués dans la voie mTOR. De plus, nous observons une plus forte présence des protéines de la dégranulation du neutrophile chez ces patients. En conclusion, mes travaux de thèse ont permis de mettre en évidence la désorganisation du cytosquelette au niveau des LT exprimant CMIP et des podocytes incubés en présence de plasma SNI, ainsi que l’implication de la voie mTOR dans les podocytes dans ce contexte. Les résultats issus de l'analyse du plasma des patients a permis d’ouvrir la voie à de nouvelles hypothèses sur l’implication des neutrophiles dans la récidive de la maladie

Idiopathic nephrotic syndrome (INS) is a podocytopathy of presumable immune origin and poorly understood pathogenesis. Our team has identified a gene (CMIP) whose expression is associated with certain forms of INS. The main objective of my thesis is to better understand the pathophysiology of INS by using proteomic approaches. After optimizing the FASP method to improve sensitivity, we studied the proteome of T-cells overexpressing CMIP. The results show, among other effects, the link between CMIP expression and T-cell cytoskeleton disorganization. As CMIP can locate in membrane rafts, we developed a very sensitive method for raft protein analysis by mass spectrometry. We observed the impact of CMIP on raft-mediated signaling in T-cells via altered recruitment of proteins in these microdomains. We also explored the proximal signaling in podocytes exposed to plasma from SNI patients. By studying the raftome and phosphoproteome of plasma-stimulated podocytes, we highlighted a deregulation of mTORC1, of autophagy, and a disorganization of the podocyte cytoskeleton. Finally, we analyzed plasma exchanges (both the soluble fraction and extracellular vesicles -EVs-) from post-transplant INS patients to identify proteins potentially involved in INS recurrence. We found in the EV fraction from SNI patients the differential presence of amino acid transporters, known to be involved in the mTOR pathway. We also observed a high presence of neutrophil degranulation proteins in both the soluble fraction and EV from these patients. In conclusion, my PhD work has highlighted the dysregulation of cytoskeleton organization in both T-cells and podocytes, as well as the implication of the mTOR pathway in INS pathogenesis in podocytes. The results of the study on post-transplant patient plasma open new perspectives on the potential involvement of neutrophils in the recurrence of the disease