Rôle de l ’ubiquitine ligase MARCH I dans l ’induction... des cellules dendritiques dans le diabète de type 1 ...

Université de Sherbrooke
Rôle de l’ubiquitine ligase MARCH I dans l’induction de la tolérance
des cellules dendritiques dans le diabète de type 1 (DT1) chez la souris
NOD
Par
Ahmed Benabdallah
Département de Pédiatrie, programme d’immunologie
Faculté de Médecine et des Sciences de la Santé
Mémoire présenté à la Faculté de Médecine et des Sciences de la Santé en vue de l’obtention du
grade de Maîtrise (M.Sc) en Immunologie
Novembre 2012

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TABLE DES MATIÈRES
LISTE DES ABRÉVIATIONS ............................................................................................................. iii
LISTE DES FIGURE ET DES TABLEAUX ..................................................................................... iv
Figure 7: Schéma descriptif des plasmides vecteurs contenant les gènes d ’intérêts
.......... iv
Résumé ........................................................................................................................................................ v
CHAPITRE 1 : INTRODUCTION.
....................................................................................................... 1
1. DIABÈTE DE TYPE I (DT1) ........................................................................................................ 1
1.1. Définition ................................................................................................................................... 1
1.2. Épidémiologie et incidence du diabète ................................................................................. 2
1.2.1. Épidémiologie ................................................................................................................... 2
1.2.2. Incidence selon l’âge et le sexe ...................................................................................... 2
1.3. Rôle des facteurs génétiques et environnementaux dans le développement du DT 1.4
1.3.1. Facteurs génétiques
.......................................................................................................... 4
1.3.2. Facteurs environnem entaux ............................................................................................ 5
1.4. Rôle des cellules immunitaires dans le développement et la progression du D T 1 6
1.4.1. Rôle des lymphocytes T ................................................................................................ 7
1.4. 2. Rôle des lymphocytes iN K T ....................................................................................... 11
1.4. 3. Rôle des macrophages ................................................................................................. 11
1.4. 4. Rôle des cellules dendritiques ..................................................................................... 12
1.4.4.1. Cellules dendritiques (C D s) .................................................................................. 12
1.4.4.2. Ontogenèse et hétérogénéité des C D s ................................................................. 13
1.4.4.3. Caractéristiques des CDs ....................................................................................... 15
1.4.4.3.1 CDs immatures .................................................................................................. 15
1.4.4.3.2 CDs m atures ...................................................................................................... 16
1.4.4.3.3 CDs semi-m atures ............................................................................................ 18
1.4.4.4. Mécanisme d’ubiquitinylation impliqué dans la maturation des C D s 19
1.4.4.4.1. Mécanisme d’ubiquitinylation en général ................................................ 19
1.4.(4.4.2 Protéine MARCH I dans son contexte historique ..................................... 22
1.4.4.4.3. MARCH I et le phénotype des CD s ................... 23
1.4.4.4.3. L’activation des lymphocytes T par les C D s ............................................ 23
1.4.4.4.4. Rôle des CDs dans les conditions physiologiques ................................... 24

I.4.4.4.5. Cellules dendritiques et D T1 ...................................................................... 25
1.5. Modèles animaux du D T1 .................................................................................................. 26
1.5.1. Modèles du diabète spontané ....................................................................................... 26
1.5.1.1. Souris non-obèse diabétique (N O D ) .................................................................. 26
1.5.1.2. Rat BioBreeding ...................................................................................................... 28
1.5.2. Modèles du diabète induit ............................................................................................. 29
HYPOTHÈSE ET OBJECTIFS ........................................................................................................... 30
CHAPITRE 2: MATÉRIELS ET M ÉTHODES ............................................................................... 31
2.1. Animaux ....................................................................................................................................... 31
2.2. Culture des cellules dendritiques ............................................................................................. 31
2.3 Analyse par cytométrie de flu x ................................................................................................. 32
2.4 Production de cytokines ............................................................................................................. 32
2.5 Production des lentivirus
............................................................................................................ 33
2.5.1 Plasm ides .............................................................................................................................. 34
2.5.2 Cellules ................................................................................................................. 37
2.5.3 Production du lentivirus ..................................................................................................... 37
2.7 Transduction des cellules ........................................................................................................... 39
2.8 Détection des niveaux d'ARN messager par R T-PCR .......................................................... 39
2.9 Analyses statistiques ................................................................................................................... 40
CHAPITRE 3 : R ÉSU LTATS ............................................................................................................. 41
3.1 Phénotype des CDs générées en présence dT L -1 0 ............................................................... 41
3.2 Profil des cytokines des IL-lO .C Ds ......................................................................................... 42
3.3 Niveau d’expression de MARCH I dans les IL-lO.CDs ...................................................... 44
3.4 Effet de l’expression de MARCH I sur les CIITA-HEK 293 ............................................. 45
3.5 Effet de la surexpression de MARCH I sur les C Ds ............................................................. 47
3.6 Effet de la surexpression des mutants À1-44 et A1-66 MARCH I sur les C D s ............... 49
CHAPITRE 4: DISCUSSION .............................................................................................................. 52
CONCLUSION ET PERSPECTIVES ................................................................................................ 58
REMERCEMENTS ............................................................................................................................... 59
RÉFÉRENCES BIBLIOGRAPHIQUES ........................................................................................... 60
ii

LISTE DES ABRÉVIATIONS
Auto-Ac auto-anticorps
ADN acide désoxyribonucléique
ADNc acide désoxyribonucléique complémentaire
Ag antigènes
ARN acide ribonucléique messager
BMDC cellules dendritiques de la moelle osseuse
CCR motif C-C des récepteurs des chimiokines
CD classe de différentiation
CDs cellules dendritiques
CDsc cellules dendritiques conventionnelles
CMH complexe majeur d’histocompatibilité
CPA cellules présentatrices d’antigène
CSH cellules souches hématopoïétiques
CTL lymphocytes T cytotoxiques
CIITA cMH II transactivateur
DT1 diabète de type 1
Env enveloppe virale
ELIS A enzyme linked immunosorbent-assay
ELIS A enzyme linked immunosorbent-assay
E3 ligase E3
FBS sérum bovin fœtal
Gag groupe antigen
Foxp3 forkhead box protein 3
GIMAP5 GTPase immunity-associated protein family member5
GM-CSF granulocyte monocyte-colony stimulating factor
HLA antigènes du leucocytes humains
HEK293 humain embryonic kidney
iCDs CD immatures
idd diabète dépendant de l’insuline
IL interleukine
iNKT invariant natural killer T cell
LCMV chorioméningite lymphocytaire
LPS lipopolysaccharide
LT lymphocytes T
LTR long Terminal Repeat sequence
MARCH membrane-associated RING-CH
MIP-3a macrophage inflammatory protein-3a
MIR modulateur de la reconnaissance immunitaire
NOD non-obèses diabétiques
pCDs cellules dendritiques plasmacytoïdes
PCR polymerase chain reaction
Pol polymérases
RT-PCR reverse transcriptase-polymerase chain reaction
Tat transactivator of transcription
TLR toll-like receptor
TNF tumor necrosis factor
VIH virus de l’Immunodéficience Humaine
iii