Myéline, Démyélinisation, Remyélinisation, Adam10, Métalloprotéase, Alpha-sécrétases, Protéine précurseur du peptide amyloïde, Système nerveux central, SAPPalpha, Étazolate, Lésion de la substance blanche, Lésion cérébrale, Sclérose en plaques, Oligodendrocytes, Culture organotypique de cervelet, Cuprizone, Lysolécithine, SiRNA, Docking, Protéomique, Souris C57BL/6, Souris PLP-EGFP, Lignée 158N, Modèles expérimentaux

Dans le système nerveux central (SNC), la démyélinisation est un processus causé par la destruction des gaines de myéline et la mort oligodendrocytaire souvent accompagnées d'une dégénération axonale. Le processus de démyélinisation peut survenir entre autres après lésion mécanique d'origine traumatique ou dans des pathologies telles que la sclérose en plaques (SEP). À ce jour, il n'existe pas de traitement curatif efficace contre le processus de démyélinisation et la SEP. Dans ce contexte, l'objectif de ma thèse fut, dans un premier temps, d'étudier dans différents modèles de démyélinisation ex vivo et in vivo, l'intérêt thérapeutique de l'étazolate, un activateur d'alpha-sécrétases décrit précédemment par l'équipe comme neuroprotecteur. Les résultats obtenus dans un modèle in vivo de démyélinisation aiguë induite par la cuprizone ont mis en évidence des effets protecteurs des gaines de myéline et remyélinisants de l'étazolate, améliorant les capacités locomotrices. Les effets bénéfiques de l'étazolate ont également été observés ex vivo sur tranches organotypiques de cervelet démyélinisées par la lysolécithine. De manière intéressante, nous avons pu montrer que l'étazolate pouvait stimuler la différenciation des oligodendrocytes ex vivo, mais également favoriser leur maturation morphologique in vitro en culture enrichie en oligodendrocytes. Enfin, les effets bénéfiques in vitro et ex vivo de l'étazolate sont inhibés lors de l'utilisation d'un inhibiteur pharmacologique d'alpha-sécrétases, plus spécifique d'ADAM10, le GI254023X. Ces observations suggèrent l'implication d'ADAM10 dans les effets remyélinisants de l'étazolate. Dans un second temps, j'ai poursuivi l'étude du mécanisme d'action de l'étazolate. Je me suis intéressé aux interactions entre l'étazolate et ADAM10 par docking ainsi qu'aux effets de l'étazolate sur l'expression et la maturation d'ADAM10, mais également sur certaines protéines et voies de signalisation pouvant être impliquées dans les effets observés de l'étazolate. Nous avons ainsi montré que l'étazolate permet d'augmenter la libération de sAPPalpha dans différents contextes in vitro et ex vivo. Le fragment soluble sAPPalpha, issu du clivage de l'APP par ADAM10, possède des propriétés neuroprotectrices et neurotrophiques puissantes, et nous avons montré son effet protecteur sur les gaines de myéline après démyélinisation ex vivo. D'autre part, des analyses protéomiques ont révélé un effet de l'étazolate sur la voie des S1P, impliquée dans les processus de différenciation et de maturation des oligodendrocytes. De plus, l'étazolate semble moduler certaines voies liées au métabolisme lipidique comme la beta-oxydation et la cétogenèse. Ces résultats suggèrent l'implication de différentes voies de signalisation dans le mécanisme d'action protecteur et remyélinisant de l'étazolate. Dans une troisième partie, j'ai mis en évidence pour la première fois l'expression d'ADAM10 in vitro et in vivo par immunofluorescence. Nous avons observé un profil d'expression différent entre neurones, oligodendrocytes et astrocytes in vitro ainsi qu'une forte expression d'ADAM10 dans l'hippocampe et le cervelet et dans une moindre mesure au niveau du cortex cérébral. L'ensemble de ces travaux permet d'une part d'étendre les propriétés thérapeutiques de l'étazolate en révélant ses effets sur la différenciation des oligodendrocytes, la protection des gaines de myéline et la remyélinisation. D'autre part, ces travaux ont permis de suggérer de nouveaux acteurs moléculaires, dont les alpha-sécrétases comme ADAM10, pouvant être impliquées dans les processus de remyélinisation. L'étude approfondie de ces nouveaux acteurs impliqués dans le processus de remyélinisation pourrait permettre à terme le développement de nouveaux composés thérapeutiques efficaces contre les lésions démyélinisantes du SNC.