Étude mécanistique et physiologique du transporteur lysosomal d'acides aminés PQLC2
Molecular mechanism and physiological role of the lysosomal amino acid transporter PQLC2
par Xavier LERAY sous la direction de Bruno GASNIER
Thèse de doctorat en Biologie moléculaire
ED 563 Médicament, Toxicologie, Chimie, Imageries

Soutenue le lundi 07 novembre 2016 à Sorbonne Paris Cité

Sujets
  • Acides aminés
  • Arginine
  • Complexe mTORC1
  • Cystinose
  • Cytoplasme
  • Lysosomes
  • Thérapeutique

Les thèses de doctorat soutenues à Université Paris Cité sont déposées au format électronique

Consultation de la thèse sur d’autres sites :

https://theses.hal.science/tel-04474507 (Version intégrale de la thèse (pdf))
Theses.fr (Version intégrale de la thèse (pdf))

Description en anglais
Description en français
Mots clés
PQLC2, Transporteur lysosomal, Acides aminés, Arginine, Modèle murin, Cystinose
Resumé
Les lysosomes hydrolysent les macromolécules en composants élémentaires, exportés ensuite dans le cytoplasme par des transporteurs membranaires. Dans certaines maladies génétiques, comme la cystinose, l'export lysosomal est défectueux. D'autres transporteurs offrent alors une voie de secours pour évacuer le catabolite accumulé ; par exemple, le transporteur lysosomal d'acides aminés cationiques PQLC2, découvert en 2012, lors du traitement médicamenteux de la cystinose. L'objectif de ma thèse est : 1) de caractériser par des techniques électrophysiologiques le mécanisme de transport de PQLC2 et 2) d'étudier son rôle physiologique à l'échelle de l'organisme en produisant et caractérisant des souris « knock-out » (KO) pour le gène Pqlc2. Mes résultats montrent que l'arginine interagit de manière particulière avec PQLC2 (trans-stimulation sélective), ce qui pourrait moduler de manière spécifique l'arginine intralysosomale et, ainsi, moduler le régulateur maître du métabolisme cellulaire mTOR. Le modèle murin KO est viable et fertile, sans phénotype identifié. Cependant, son croisement avec un autre modèle murin révèle une interaction génétique forte (létalité synthétique) une autre protéine lysosomale. Ces résultats suggèrent un rôle important de PQLC2 dans l'homéostasie des acides aminés intracellulaires, en particulier l'arginine, dont l'impact varie de manière extrême, de dispensable à vital, selon le contexte.