| Resumé |
L'aldostérone et le récepteur minéralocorticoïde (MR) jouent un rôle clés dans la régulation de la volémie et de la pression artérielle (PA) en stimulant la réabsorption sodée dans les cellules du néphron distal sensible à l'aldostérone (NSDA). Les tubulopathies héréditaires, liées au dysfonctionnement de protéines régulatrices de la réabsorption sodée, sont à l'origine de déséquilibres de la balance hydro-sodée impactant le système rénine-angiotensine-aldostérone (SRAA). L'hypertension hyperkaliémique familiale (FHHt), caractérisée par une hypertension associée à une hyperkaliémie et une acidose métabolique, est due à des variations dans les gènes CUL3, KLHL3, WNK1 et WNK4. Le syndrome de Gitelman (SG), caractérisé par une perte rénale de sel, une hypokaliémie, une hypomagnésémie et une activation du SRAA, et est dû à des variations perte de fonction du gène SLC12A3 codant pour le co-transport Na+Cl-. Par ailleurs, des études d'association ont montré que la PA et les taux plasmatiques de rénine et d'aldostérone sont modulés par des polymorphismes fréquents (SNP) du MR dans la population générale. L'objectif de mon travail de thèse était l'identification des bases génétiques de tubulopathies et les mécanismes moléculaires de la réponse minéralocorticoïde dans le NDSA. Les résultats permettront une meilleure prise en charge des patients et la compréhension des déterminants de la régulation de la PA dans la population générale. Par l'analyse d'une cohorte de patients avec FHHt, j'ai identifié une corrélation génotype/phénotype: les formes précoces et sévères sont associées aux anomalies moléculaires du gène CUL3 et à la forme autosomique récessive (AR) de KLHL3 , les formes intermédiaires à celles de WNK4 et aux délétions de l'intron 1 de WNK1 et la forme moins sévère à celles du domaine acide de WNK1. Des nouvelles variations pathogènes ont été identifiées. J'ai confirmé que les variations pathogènes du gène CUL3 sont exclusivement des variants d'épissage de l'exon 9. L'analyse phénotypique de sujets porteurs de variations KLHL3 suggère un effet de dosage génique plutôt qu'un effet dominant négatif. Par séquençage long-read, nous avons identifié la 2ème variation du gène SLC12A3 chez 45 de 67 patients avec SG. 60% des 2èmes variations identifiées étaient situées en position exonique ou à la jonction intron-exon, soulignant les aléas techniques lors de l'analyse de routine. L'analyse fonctionnelle par mini-gène de 6 nouvelles variations d'épissage a confirmé un saut d'exon ou l'insertion d'un pseudo-exon sur le transcrit.J'ai réalisé la microdissection de tubules distaux de reins de souris surrénalectomisées et traitées à l'aldostérone pour une analyse de séquençage d'ARN en noyaux unique (sn-RNAseq). L'analyse de snRNAseq a mis en évidence 30 clusters de cellules, parmi lesquels 3 clusters de cellules co-exprimant Nr3c2 et Hsd11b2. Parmi les gènes exprimés différentiellement dans les cellules du NDSA après le traitement à l'aldostérone, 162 gènes sont surexprimés, et 149 gènes sous exprimés (y compris Nr3c2 dans les cellules principales du canal collecteur). L'analyse comparative des proportions cellulaires de chaque segment du NDSA ne met pas en évidence de différence significative. J'ai développé un modèle stable de lignée cellulaire rénale humaine HK sur-exprimant les allèles C ou G du SNP fréquent du MR c.-2C>G. Le modèle a été validé en termes d'expression de NR3C2 et du MR et de réponse à l'aldostérone. J'ai observé une baisse de l'expression de l'allèle G, suggérant une possible diminution de l'isoforme hMR-B. Par des approches de ChIP qPCR, j'ai montré un enrichissement dans la région promotrice des gènes cibles SCNN1A (allèle C : 3.5 fois, allèle G : 6,9 fois) et PER1 (allèle C : 77,6 fois, allèle G : 82,5 fois). L'analyse intégrant mRNAseq et ChIP-seq permettra l'identification de nouvelles cibles du MR impliquées dans la réponse à l'aldostérone en fonction du génotype. |