2012TOU0336

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MEMBRESDUJURY:
Pr. Joost van Meerwijk - président
Dr. Thierry Capiod - rapporteur
Dr. Pierre Launay - rapporteur
Dr. Aubin Penna - examinateur
Dr. Marc Moreau - co-directeur
Dr. Lucette Pelletier - co-directrice
Université Toulouse III Paul Sabatier (UT3 Paul Sabatier)
Biologie, Santé, Biotechnologies (BSB)
Implication des canaux CaV1 dans la signalisation calcique des lymphocytes
Th2 murins et humains :
possibles applications thérapeutiques dans l'asthme
18 décembre 2012
Virginie Robert
Immunologie
Thierry Capiod
Pierre Launay
Lucette Pelletier
Marc Moreau
Inserm U1043

Remerciements
Je tiens tout d’abord à remercier le Docteur Lucette Pelletier, ma directrice de thèse,
pour m’avoir offert la possibilité de travailler dans son équipe. Je lui suis
reconnaissante pour son aide, son écoute, sa confiance et son accompagnement tout
au long de mes années de thèses.
Merci également à mon co-directeur Dr. Marc Moreau ainsi qu’à Catherine Leclerc
pour leur aide dans la conception de mon projet de thèse mais également pour leur
œil non immunologique et leurs conseils.
Merci au Docteur Jean-Charles Guéry pour m’avoir initiée à la recherche mais
également pour les conseils et l’aide apportés au cours de mes années passés à
l’Inserm.
Je remercie Emily pour l’aide et la collaboration qu’elle a apportées sur le projet Th2
humains. Je te souhaite plein de bonnes choses pour ta nouvelle vie néerlandaise.
Merci à Magali Savignac pour son implication dans les projets et son aide.
Je voudrais remercier Sophie Laffont et Nelly Rouquié pour leurs conseils toujours
très avisés, leur sympathie et leurs encouragements.
Merci à Laure Garnier et Pascal Azar pour leur bonne humeur et leur gentillesse.
Merci à Joris à qui je souhaite bon courage pour cette année dense. Merci également
à Pierre-Emmanuel Paulet et José Enrique Meija.
Bien sûr un énorme merci à la Dream Team sans qui mes années passées à l’Inserm
n’auraient pas eu la même saveur. Que de bons souvenirs, de bons moments passés
ensemble. Aucun merci ne sera à la hauteur de ce que vous m’avez apporté. Petite
pensée émue quant au souvenir de nous tous dans les murs de l’Inserm. La vie a fait
que cette équipe de choc a été plus ou moins dispatchée. Certains ont choisi des
voies différentes, d’autres villes voire des pays différents mais vous avez toujours
était là dans les moments importants et c’est à cela qu’on reconnaît de véritables
amis.

Cyril, il y en aurait des choses à dire et ça m’est bien difficile de t’exprimer
aujourd’hui toute ma gratitude et ma reconnaissance. Tout d’abord soit rassuré, les
16 000 km qui nous séparent n’ont pas affaibli notre lien d’amitié qui s’est étendue
bien au-delà du cadre professionnel. J’ai en mémoire toutes les soirées passées
ensemble, les délires partagés, les prises de bec parfois, mais tu as toujours été d’un
soutien infaillible même encore aujourd’hui. Merci d’être là pour moi.
Eliane, si l’Inserm savait tout ce qu’il s’était passé dans ses murs … Je pense
bien évidemment aux « manips du soir », concoctés avec Cyril, dont les protocoles
plus que douteux resteront à jamais graver dans ma mémoire. Bosseuse acharnée et
passionnée, tu as également été d’un soutien inébranlable. Tu as quitté l’Institut
depuis quelques années maintenant mais au moindre problème ou appel au secours,
tu es là quelque soit l’heure ou le jour. Mille mercis à toi.
Marie-Laure, nous avons initié ensemble le projet Th2 humains et je garde un
très bon souvenir de nos Ficoll matinaux. Tu m’as également aidée à faire mes
premiers pas dans l’équipe de Lucette et tu as su me soutenir et me remotiver dans
cette année de M2R ô combien difficile. Même dans d’autres équipes à Toulouse ou
Paris, tu as toujours gardé contact et su entretenir cette amitié.
Lise, dernière rescapée de l’Inserm. Je vais t’abandonner à mon tour mais je
sais que tu es entre de bonnes mains. Merci d’avoir pris le temps de m’écouter quand
je venais me plaindre dans ton bureau. Ton soutien m’a également été d’une
importance capitale tout au long de ces années.
Fanny merci également à toi et à ta bonne humeur pétillante. J’espère que ta
nouvelle équipe t’apportera des amitiés comme celles que nous avons créées.
Bonne humeur également largement diffusée par Delphine. Merci pour ton
soutien. Ta vie va bientôt prendre un autre tournant et je te souhaite tout le bonheur
du monde.
Je souhaiterais également remercier Nabila et Julie pour leur oreille attentive, leurs
conseils et leur soutien.
Merci à tous les membres de l’Inserm pour les bons souvenirs, les échanges
scientifiques ou non que nous avons partagés.
Enfin j’associe à ces remerciements ma famille et mes amis pour leur soutien, leur
« remontage de moral » et leur écoute. Un grand merci à mon mari pour sa patience,
sa compréhension et son amour.

1
Sommaire
LISTE DES ABREVIATIONS.................................................3
RESUME.................................................................................5
ABSTRACT.............................................................................6
INTRODUCTION.....................................................................7
I. LES LYMPHOCYTES TH2 ..................................................................8
A. Différenciation des lymphocytes Th2..................................................9
1. Facteurs influençant la différenciation Th2 ....................................................................................9
1.1 L’IL-4 et induction de facteurs de transcription .....................................................................10
1.2 Instruction par les cellules dendritiques.................................................................................12
B. Les lymphocytes Th2 dans l’asthme allergique................................15
1. Initiation de l’asthme allergique.....................................................................................................15
1.1 Cellules dendritiques et présentation antigénique................................................................15
1.2 Rôle de TSLP dans la polarisation Th2.................................................................................16
1.3 Rôle de l’IL-33 et l’IL-25 dans la polarisation Th2.................................................................17
1.4 Rôle de l’IL-4 dans la polarisation Th2..................................................................................18
2. Rôle effecteur des lymphocytes Th2 dans l’asthme....................................................................19
2.1 L’IL-4........................................................................................................................................20
2.2 L’IL-5........................................................................................................................................20
2.3 L’IL-13......................................................................................................................................22
II. LA SIGNALISATION CALCIQUE DANS LES LYMPHOCYTES T................24
A. Rôle du calcium dans la biologie des lymphocytes T......................24
1. Activation et prolifération des lymphocytes T...............................................................................24
2. Apoptose des lymphocytes T........................................................................................................25
B. Les canaux régulant la concentration calcique intracellulaire........26
1. Les canaux CRAC.........................................................................................................................26
2. Autres canaux modulant l’influx calcique .....................................................................................29
2.1 Les canaux TRP......................................................................................................................29
• Les canaux TRPC.................................................................................................................30
• Les canaux TRPM................................................................................................................30
• Les canaux TRPV.................................................................................................................31
2.2 Les canaux potassiques.........................................................................................................32
2.3 Les canaux purinorécepteurs P2X.........................................................................................33
III. LES CANAUX CALCIQUES CAV1......................................................35
A. Description des canaux CaV1.............................................................35
1. La sous-unité !1............................................................................................................................35
2. La sous-unité !2"..........................................................................................................................36
3. La sous-unité #...............................................................................................................................36
4. La sous-unité $..............................................................................................................................37
B. Transduction du signal calcique par les canaux CaV1- mode
d’action.......................................................................................................39
1. Rôle des canaux CaV1 dans les cellules excitables....................................................................39
1.1 Activation des canaux CaV1...................................................................................................41
• Stimulation des canaux CaV1 par les protéines kinases....................................................41

2
• Stimulation des canaux CaV1 par les tyrosines kinases.....................................................43
• Stimulation des canaux CaV1 par la calmoduline kinase (CaM)........................................43
1.2 Inactivation des canaux..........................................................................................................44
• Inactivation dépendante du Ca2+ (CDI) ...............................................................................44
• Inactivation dépendante du voltage (VDI)...........................................................................45
2. Les canaux CaV1 dans les cellules immunitaires ........................................................................46
2.1 Syndrome de Timothy.............................................................................................................46
2.2 CaV1 et lymphocytes B...........................................................................................................46
2.3 CaV1 et lymphocytes T natural killer......................................................................................47
2.4 CaV1 et macrophages.............................................................................................................47
2.5 CaV1 et cellules dendritiques..................................................................................................48
2.6 CaV1 et lymphocytes T...........................................................................................................49
RESULTATS.........................................................................52
I. ARTICLE 1....................................................................................53
II. ARTICLE 2....................................................................................55
DISCUSSION ET PERSPECTIVES.....................................57
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES...............................74
ANNEXES.............................................................................95