Recherche et analyse fonctionnelle des gènes de la glycosylation impliqués dans la différenciation de la cellule musculaire

Discipline

Biologie Sciences Santé

Classification

Sciences de la vie, biologie, biochimie,

Médecine et santé

Mots-clés libres

différenciation cellulaire, myogenèse, glycosylation, glycogénome, muscles

Mots-clés

Myogénèse - Thèses et écrits académiques,

Glycoconjugués - Thèses et écrits académiques,

Glycogénose - Thèses et écrits académiques,

Cellules -- Lignée - Thèses et écrits académiques

La myogenèse du muscle squelettique est un processus de différenciation complexe au cours duquel les myoblastes fusionnent en myotubes multinucléés. Bien que des approches transcriptomiques et protéomiques aient déjà été appliquées dans ce contexte, aucune n'a généré de données spécifiques sur le rôle des glycannes. L'implication des glycoconjugués dans des évènements biologiques comme le développement et la différenciation est pourtant démontrée. J'ai donc développé une approche transcriptomique pour étudier l'expression de 375 gènes de la glycosylation, soit environ 60% du glycogénome, au cours de la différenciation précoce de la lignée de myoblastes murins C2C12. Parmi les 276 gènes exprimés, 37 sont dérégulés dans leur expression d'un facteur supérieur à 4, 29 n'ayant jamais été associés à la myogenèse. L'analyse des fonctions des protéines codées a permis de proposer un modèle décrivant le rôle des glycannes au cours de la différenciation myogénique. La biosynthèse des glycosaminoglycannes et des glycolipides semblerait particulièrement affectée suggérant une modification profonde de la membrane plasmique avant la fusion cellulaire. Pour le vérifier, j'ai établi des lignées de cellules C2C12 stables surexprimant des gènes impliqués dans la biosynthèse des glycolipides. J'ai montré que les lignées surexprimant les gènes Fut1 et Fut2, codant les enzymes de la fucosylation périphérique des glycolipides membranaires, présentent un retard de différenciation. Des épitopes fucosylés seraient donc impliqués dans la différenciation myogénique des cellules C2C12. A terme, l'étude des lignées établies permettra de mieux comprendre le rôle des glycannes au cours de la myogenèse squelettique.