Thèse soutenue

Mimes de MnSOD : techniques analytiques basées sur la spectrométrie de masse pour quantifier leur quantité et leur effet biologique dans les cellules épithéliales intestinales enflammées
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Auteur / Autrice : Martha Zoumpoulaki
Direction : Clotilde PolicarJoëlle VinhNicolas Delsuc
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Chimie
Date : Soutenance le 21/05/2021
Etablissement(s) : Sorbonne université
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Chimie moléculaire de Paris Centre (Paris)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire des biomolécules (Paris ; 2009-....)
Jury : Président / Présidente : Bertrand Friguet
Examinateurs / Examinatrices : Florence Gazeau
Rapporteurs / Rapporteuses : Martin Stillman, Sarah Cianférani-Sanglier

Résumé

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Le déséquilibre intracellulaire entre antioxydants et pro-oxydants est impliqué dans le développement de nombreuses pathologies, comme les maladies inflammatoires chroniques intestinales-MICI. Le fait que la superoxyde dismutase à manganèse (MnSOD) soit la première ligne de défense antioxydante nous a conduit à tester le rôle des mimes de SOD comme agents anti-inflammatoire dans le contexte des MICI. Mn1 est facilement synthétisé, stable, avec une bonne activité anti-superoxyde intrinsèque et anti-inflammatoire sur des cellules épithéliales intestinales (HT29-MD2) en situation de stress oxydant. La présence de Mn1 intact (ligand+Mn2+) à l'intérieur des HT29-MD2, créées pour étudier l'inflammation intestinale est démontrée avec une stratégie en spectrométrie de masse (IMS-MS). Après 6 h d'incubation avec 100 µM Mn1 et LPS 0.1 µg/mL, Mn1 a été détecté en forme intacte avec une concentration intracellulaire estimée à 10 µM. En utilisant la stratégie OcSILAC, qui permet de quantifier simultanément l’expression des protéines et le niveau d’oxydation de cystéines de l’ensemble du protéome, nous avons démontré qu’une oxydation est induite par le LPS dès 15min (dans la fraction organelles dont la mitochondrie) et qu’elle se résout après 6h-LPS, avec une surexpression de la MnSOD (dès 3h). Quand il est coincubé avec LPS, Mn1 est capable de limiter l’oxydation totale des protéines à 15 min (70% dans les membranes/organelles) et de remplacer l’action de la MnSOD à 6h. Mn1 également rétablit en leur niveau basal la majorité des protéines sous et surexprimées par l’activation au LPS. Nos résultats démontrent ainsi le potentiel du Mn1 comme nouvel agent thérapeutique contre les MICI.