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Etude de l’implication de la voie Nox/Smad2 dans la pathogenèse de la prééclampsie

proposé par Amal Zerrad-Saadi, UMR-S 1139 « physiopathologie et pharmacotoxicologie placentaire humaine, microbiote pré- et post-natal » Université Paris Descartes 75006 Paris

Projet de stage :

La villosité choriale est l’unité structurale et fonctionnelle du placenta humain dont la composante cellulaire majeure est le cytotrophoblaste villeux (CTV). A partir de 10 semaines d’aménorrhée (SA), les bouchons cytotrophoblastiques obstruant les artères utérines spiralées se délitent progressivement, laissant entrer dans la chambre intervilleuse le sang artériel maternel oxygéné. Cet afflux de sang est responsable d’une augmentation de la pression partielle en O2 dans la chambre intervilleuse qui passe de 20 à 60mmHg entre 10 SA et 12-14 SA, entrainant la production d’espèces réactives de l’oxygène (ERO) et potentiellement un stress oxydant au niveau de la villosité choriale. Face à cette transition environnementale, la villosité choriale adapte son système de défense anti-oxydant afin de maintenir une homéostasie redox. L’adaptation du CTV à cette oxygèno-transition est essentielle pour le développement placentaire, la croissance fœtale et l’issue de la grossesse. La principale difficulté pour le trophoblaste est de répondre de manière appropriée à cette modification du potentiel pro-oxydant ; son incapacité à effectuer cette transition pourrait être à l’origine de la survenue de pathologies obstétricales telles que la pré-éclampsie, le retard de croissance intra-utérin ou encore la fausse couche spontanée. Au sein de notre équipe nous avons démontré que la source principale de production d’ERO au premier trimestre de la grossesse est la NADPH oxydase (Nox) et que son activité est augmentée dans des villosités placentaires à 7-9 SA comparées à 12-14 SA. Nos résultats montrent également que l’augmentation de l’activité de la Nox est associée à une activation de la voie p38 MAPK, voie impliquée dans la prolifération et la différenciation du trophoblaste. Ce travail est en cours de révision dans Scientific Reports (I. Hernandez et al 2019). Il existe 7 isoformes de Nox (Nox1 à Nox5 et Duox1/2). Récemment, nous avons identifié l’expression des Nox2, Nox4 et Nox5 dans le trophoblaste humain et nous avons également montré que l’inhibition de l’activité de ces différentes isoformes de Nox par le DPI (Diphenyleneiodonium) diminue la sécrétion de s-Flt1. Le s-Flt1 est un facteur anti-angiogénique impliqué dans la survenue de la prééclampsie et dont les taux sériques maternels sont augmentés dans le cas de la pathologie. La mesure du ratio de ses taux sériques associés aux taux de PlGF circulants peut être utilisée en pratique clinique comme biomarqueur permettant d’exclure la survenue de cette pathologie. Nous avons également démontré que la voie p38 MAPK, activée par le TGF-β1, est impliquée dans la sécrétion du sFlt-1 par la villosité choriale au premier trimestre et que l’activation de cette voie implique également la protéine Smad2. Ces deux voies sont cependant indépendantes (données non publiées). De plus, Il existe dans la région promotrice du sFlt-1 un élément de réponse à Smad2. Les objectifs de ce travail de M2 seront : (i) Identification de l’isoforme placentaire de la Nox la plus active en terme de production d’ERO dans le trophoblaste humain en utilisant de stratégie siRNA spécifiques des Nox2, Nox4 et Nox5 ; (ii) Identification de l’implication de la protéine Smad2 dans la sécrétion placentaire du sFlt-1 par l’utilisation de siRNA dirigés contre Smad2 ou l’utilisation d’inhibiteur de la protéine ALK5 (sb431542).

Techniques mises en œuvre par le stagiaire : Culture cellulaire, siRNA, western blot, activités enzymatiques, RT-qPCR.

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