Lupus, Réticulum Endoplasmique, Auto-immunité, Lymphocytes B, Inflammation, Génétique

Notre laboratoire a découvert chez une famille de patients atteints de Lupus une mutation hétérozygote du gène ERN1 codant pour la protéine IRE1a : le principal inducteur de la réponse aux protéines mal conformées (UPR). L'UPR est un programme transcriptionnel ayant pour but de restaurer la fonction du réticulum endoplasmique (RE) lorsque celui-ci est surchargé de protéines mal conformées, un phénomène également appelé stress du RE. Le stress du RE va induire l'UPR par l'activation d'IRE1a, provoquant une réponse pro-survie dédiée au retour à l'homéostasie du RE dans le cas d'un stress aigu ou pro-apoptotique dans le cas d'un stress chronique. Par expression de la version humaine sauvage et mutée de la protéine dans la levure à l'état homozygote nous avons montrés que la mutation entraine une perte de fonction totale de son activité RNAse et partielle de son activité kinase. Avec un système de surexpression de IRE1a dans une lignée HEK293, nous avons confirmé que la protéine mutée était bien exprimée par des cellules humaines et cela malgré un fort impact de la mutation sur la protéine révélée par nos analyses in silico. Ces résultats nous ont orienté vers un modèle de mutation dominante négative, IRE1a fonctionnant sous la forme de dimères ou d'oligomères. Les analyses moléculaires de l'UPR réalisées sur des lymphocytes B immortalisés par le virus Epstein-Barr (B-EBV) issues du patient index montrent un épissage retardé d'XBP1, la cible principale de l'activité RNAse d'IRE1a, observable par l'expression diminuée de sa forme épissée (XBP1s) et augmentée de sa forme totale (XBP1u). Le ratio XBP1s/XBP1u confirme ce changement dans la régulation temporelle de la voie IRE1a-XBP1 qui montre des signes croissants d'activité jusqu'à 48h alors que la voie retourne à l'homéostasie chez les contrôles. Cette dérégulation ne semble pas modifier l'expression des cibles observées de ce facteur transcriptionnel : EDEM1, DNAJB9 et DNAJC3. En revanche, l'expression d'IL6 est fortement augmentée à l'état basal ainsi qu'après stimulation à la tunicamycine. Les analyses fonctionnelles ont montré une résistance à l'apoptose extrinsèque des B-EBV du patient index et cela sans diminution de l'expression des récepteurs FAS et TRAIL à la membrane. Cette résistance pourrait être à l'origine du phénotype d'auto-immunité présenté par les divers membres de la famille porteurs de la mutation. Une analyse par Western Blot a montré une expression diminuée de Caspase-3 comparée à un contrôle. Caspase-3 étant une cible du RIDD (Regulated IRE1a-dependent decay of mRNA), une activité de dégradation des ARNm issue de l'activité RNAse d'IRE1a, notre hypothèse est que l'activation augmentée dans le temps d'IRE1a va provoquer une perturbation dans l'induction de l'apoptose par l'UPR, la voie IRE1a devant être désactivée pour induire la mort cellulaire. La voie IRE1a-XBP1 possède des liens directs avec la voie PI3K : via l'association entre XBP1 et p85a/b pour augmenter sa translocation nucléaire d'une part et via l'inhibition induite d'IRE1a par la réactivation de la voie PI3K après induction d'un stress du RE d'autre part. Or, deux familles présentant un lupus ou un tableau clinique proche de nos patients ERN1, sont également porteurs de mutation dans PIK3R1 et PIK3R2 codant pour p85a/b, deux protéines essentielles à la signalisation de la voie PI3K/AKT. La voie PI3K/AKT étant importante pour la prolifération et la survie cellulaire et la phosphorylation d'AKT étant fortement diminuée dans notre modèle B-EBV ERN1 KO, nous supposons que des défauts de cette voie peuvent également converger vers la voie IRE1a-XBP1 et induire une auto-immunité par résistance à l'apoptose extrinsèque. Ces travaux renforcent la notion d'un lien entre le stress du RE et l'auto-immunité, apportant un premier élément de réponse par la description de ces cas de lupus monogénique.