Rôles de SOX9 dans la cellule ß pancréatique humaine
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par Oshima Masaya sous la direction de Scharfmann Raphaël
Thèse de doctorat en Biologie cellulaire
École doctorale Bio Sorbonne Paris Cité

Soutenue le Friday 13 October 2017 à Sorbonne Paris Cité

Sujets
  • Aspect médical
  • Cellules
  • Pancréas -- Maladies
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Mots clés
Biologie cellulaire
Resumé
Le pancréas est une glande amphicrine composée de cellules exocrines et de cellules endocrines. Parmi les cellules endocrines, organisées en îlot de Langerhans, les cellules ß sécrétrices d'insuline en réponse à des stimuli précis, sont essentielles pour l'homéostasie du glucose. Des perturbations tant au niveau qualitatif qu'au niveau quantitatif sont responsables de différentes pathologies telles les diabètes ou certaines formes de tumeurs endocrines. De récentes publications suggèrent que l'état de différenciation de la cellule ß pancréatique mature n'est pas immuable et montrent que le maintien d'un phénotype mature de la cellule est un processus dynamique. Différents modèles de souris mutantes (avec perte ou gain d'un facteur de transcription) montrent une perte de l'identité de la cellule ß. Cette plasticité altère la synthèse, le stockage et la sécrétion d'insuline. En plus de la perte d'identité, caractérisée par la diminution de l'expression de marqueurs de la cellule ß (MAFA, NKX6-1), les cellules ré-expriment des marqueurs de progéniteurs (NGN3, SOX9) : on parle de dédifférenciation. Cette dédifférenciation serait un mécanisme clé dans la diminution de la masse de cellules ß fonctionnelles au cours du diabète de type 2. Le but de ma thèse a été d'étudier le rôle du facteur de transcription SOX9 dans le contexte de la perte d'identité de la cellule ß humaine. SOX9 est exprimé dans les progéniteurs multipotents pancréatiques et joue plusieurs rôles cruciaux au cours du développement de l'organe. Bien qu'un rôle important de SOX9 fut attribué au cours de l'organogénèse du pancréas, il y a de plus en plus de données suggérant qu'il a des rôles additionnels dans le pancréas matures qui semble aussi importants que son rôle au cours du développement. C'est le cas notamment des cellules formant les canaux pancréatiques. D'un autre côté, pour les cellules endocrines, et plus particulièrement les cellules ß, SOX9, normalement absent de la cellule ß saine, est ré-exprimé dans ces cellules dans des conditions pathologiques (diabètes, tumeurs neuroendocrines du pancréas). Une expression ectopique de SOX9 dans les cellules ß induit un phénotype diabétique. Alors qu'il y a de plus en plus d'observation de l'expression de SOX9 dans la cellule ß, il y a très peu de connaissance sur les mécanismes moléculaires et les cibles de ce facteur de transcription dans les cellules ß humaines. Dans un premier temps, nous avons disséqué différents mécanismes impliqués dans l'induction de l'expression de SOX9. Pour cela, nous avons développé des conditions mimant des contextes pathologiques (diabètes, tumeurs neuroendocrines du pancréas VHL) en utilisant les cellules ß humaines EndoCßH1, récemment développées au sein du laboratoire. Dans un deuxième temps, nous avons développé des outils moléculaires afin d'identifier les cibles de SOX9 dans la cellule ß humaine (dominant positif, dominant négatif). Pour finir, nous avons analysé les cibles potentielles de SOX9 dans différentes conditions pathologiques.