Regulation of homeoproteins intercellular transfer

Régulation du transfert intercellulaire des homéoprotéines Les homéoprotéines constituent une large famille de facteurs de transcription régulant de nombreux processus neuro-développementaux, dont certains de manière paracrine. Les mécanismes non-conventionnels de transfert intercellulaire restent mal connus. Dans cette thèse, nous cherchons à caractériser ces mécanismes et leur potentiels régulateurs dans le cas de l’homéoprotéine Engrailed2 (EN2). Dans un premier temps, nous avons développé des méthodes quantitatives pour mesurer les deux étapes du transfert d’EN2. Cette stratégie nous a permis de démontrer pour la première fois, la translocation d’EN2 à travers la membrane plasmique. Ensuite, nous avons pu identifier certains acteurs indispensables de cette translocation : les phosphoinositides PIP2, le cholestérol et les protéoglycans. Grâce à ces travaux, nous avons maintenant une meilleure compréhension de ces processus de translocation membranaire. Ensuite, nous avons testé l’hypothèse d’une régulation par H2O2 du transfert d’EN2, démontré l’existence d’une boucle de contrôle entre H2O2 et EN2 et illustré l’importance de cette régulation au cours du développement du cerveau du zebrafish. Enfin, nous avons étendu nos outils de quantification et notre hypothèse de travail au trafic d’un morphogène plus conventionnel : Sonic Hedgehog (Shh). Malgré des mécanismes de transfert plus complexes (que pour EN2), nous avons également mis en évidence une boucle de contrôle entre les signalisations Shh et redox. Si cette régulation redox du transfert des homéoprotéines et morphogènes est conservée pour différentes protéines, ces résultats proposent des pistes pour comprendre les relations entre morphogénèse et métabolisme cellulaire.