Study of cyclic AMP signal triggered by the CX3CL1 chemokine downstream of its receptor CX3CR1
Etude du signal AMP cyclique déclenché par la chimiokine CX3CL1 en aval de son récepteur CX3CR1
Résumé
CX3CL1 is a particular chemokine which, in contrast to other chemokines exists in two physiological forms: a soluble form is implicated in chemotaxis and cellular migration like all chemokines; whereas a membranous form confers to the CX3CL1/CX3CR1 couple an adhesive role, contributing in particular to the arrest of circulating leukocytes and their migration to the site of inflammation. The CX3CR1 belongs to the family of Receptor Coupled with Proteins Gi (RCPG), which inhibits the enzyme that syntheses cyclic AMP (cAMP), the adenylyl cyclase. The study of the kinetics and the role of the cAMP signal triggered downstream of CX3CR1, activated by soluble or membranous form of the CX3CL1 are the aims of this work of thesis. The response induced by the membranous form has the same amplitude as the one induced by the soluble form, but has a significantly slowed kinetic. This slowdown correlates with less internalization of CX3CR1, which seems to be retained on the surface by the membranous ligand. A slower recruitment of β-arrestin on the CX3CR1-activated by membranous CX3CL1 strengthens the hypothesis of a later internalization of CX3CR1 compared to activation by the soluble form. The physiological role of cAMP was also explored in the two principal functions of the couple CX3CL1 / CX3CR1: chemotaxis and adhesion. The inhibiting effect of cAMP in these two functions confirms an immunosuppressive action of this second messenger. These results indicate that through their inhibitory cAMP responses, cells activated by chemokines are selected for an effective response in the inflammatory conditions.
Contrairement aux autres chimiokine, CX3CL1 a la particularité d'exister sous deux formes protéiques fonctionnelles : une forme soluble chimio-attractante impliquée dans le recrutement leucocytaire comme toutes les chimiokines et une forme membranaire qui confère au couple CX3CL1/CX3CR1, une propriété surprenante de molécule d'adhésion participant à l'arrêt et à la transmigration des leucocytes circulants. Le CX3CR1 appartient à la famille des Récepteurs Couplés aux Protéines Gi, c'est-à-dire qu'il inhibe l'enzyme de synthèse de l'AMP cyclique (AMPc), l'adénylate cyclase. L'étude de la cinétique et du rôle du signal AMPc déclenché en aval du CX3CR1, activé par la forme soluble ou membranaire du CX3CL1 font l'objet de ce travail de thèse. La réponse à la forme membranaire est de même amplitude que celle induite par la forme soluble, mais présente une cinétique considérablement ralentie. Ce ralentissement corrèle avec une moindre internalisation du CX3CR1, qui semble être retenu en surface par le ligand membranaire. Un recrutement plus lent des ? arrestines sur le CX3CR1 activé par le CX3CL1 membranaire renforce cette hypothèse d'une internalisation plus tardive du CX3CR1 comparé à une activation par la forme soluble. Le rôle physiologique de l'AMPc a été également exploré sur les deux fonctions principales du couple CX3CL1/CX3CR1 : le chimiotactisme et l'adhésion. Le rôle inhibiteur de l'AMPc sur ces deux fonctions, confirme une action immunosuppressive de ce messager secondaire. Ces résultats indiqueraient que, grâce à leurs réponses AMPc inhibitrices, les cellules activées par les chimiokines seraient sélectionnées pour une réponse efficace en milieu inflammatoire.
Domaines
Biologie cellulaire
Origine : Version validée par le jury (STAR)