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Other titre : Role of the Bone Morphogenetic Protein signaling in ulcerative colitis

dc.contributor.advisorPerreault, Nathalie
dc.contributor.authorReyes Nicolas, Vilcyfr
dc.date.accessioned2021-06-01T13:53:17Z
dc.date.available2021-06-01T13:53:17Z
dc.date.created2017fr
dc.date.issued2021-06-01
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11143/18410
dc.description.abstractLe microenvironnement a une influence importante sur l'homéostasie du côlon et les cellules mésenchymateuses sont des éléments clés de la composition du stroma. La signalisation de Bmp et son rôle dans la communication épithélio-mésenchymateuse ont été étudiés, et des perturbations de cette voie de signalisation ont été associées à plusieurs maladies telles que les maladies inflammatoires intestinales (MII). Bien que le rôle de l’épithélium ainsi que des cellules immunitaires soient bien rconnue dans le développement de la maladie, celui des cellules mésenchymateuses est plus nébuleux. Le but de ce mémoire est de déterminer si la signalisation mésenchymateuse de Bmp contribue à la fonction de barrière du mucus colique et influence la gravité de l'inflammation. Chez les souris invalidées pour la signalisation mésenchymateuse de Bmp (Bmpr1a△MES), la colite a été induite par le Dextran sulfate de sodium (DSS). L'indice d'activité de la maladie et l'analyse histologique ont indiqué que les souris Bmpr1a△MES montrent une sensibilité accrue à la colite expérimentale et présentaient un retard important dans le processus de guérison. Avant le traitement, les souris Bmpr1a△MES possède une couche de mucus interne plus mince et discontinue par rapport aux souris contrôles. Une diminution de la composition vésiculaire des cellules caliciformes a été observée chez les souris Bmpr1a△MES, accompagnée d'une réduction de l'expression de l'ARNm de MUC3, d'une accumulation anormale de la protéine MUC2 et d'une diminution du processus de fucosylation du mucus. Lors des traitements au DSS, une érosion partielle de la couche interne de mucus est survenue chez toutes les souris, mais dans Bmpr1a△MES cette érosion a été plus marquée. Chez les souris contrôles, des bactéries ont été détectées uniquement dans la couche de mucus externe du côlon distal. Par contre, chez les souris Bmpr1a△MES des bactéries ont été retrouvées dans la couche interne de mucus et près de l'épithélium non-inflammé. Après le traitement au DSS, des bactéries ont été observées en contact avec l'épithélium chez les souris contrôles, tandis que de grandes quantités de bactéries envahissaient le tissu colique chez les souris Bmpr1a△MES. Enfin, une augmentation du dépôt de protéines de la matrice extracellulaire, probablement associé à un processus de fibrose a été observé chez les souris Bmpr1a△MES par rapport aux contrôles. Nos résultats indiquent que les souris Bmpr1a△MES ont une sensibilité augmentée à la colite expérimentale. Cela suggère une maturation anormale des cellules caliciformes qui ne parviennent pas à produire une barrière de mucus fonctionnelle et permet aux bactéries de pénétrer dans l'épithélium. En outre, ils suggèrent que la signalisation mésenchymateuse de Bmp pourrait être une composante clé dans le processus de réparation.fr
dc.description.abstractAbstract : Microenvironment has an important influence on colon homeostasis and mesenchymal cells are key contributors to the stroma composition. Bone morphogenetic porteins (Bmp) signaling and its role in epithelial-mesenchymal communication have been studied, and perturbations of this signaling pathway have been associated with several diseases such as Inflammatory Bowel Disease (IBD). The role of epithelial and immune cells in the development of IBD has been recognized for years. However, the role for mesenchymal cells is unclear. The aim of this thesis is to address whether mesenchymal Bmp signaling contributes to the barrier function of colon mucus and influences the severity of the inflammation. In mice deficient for mesenchymal Bmp signaling (Bmpr1a△MES), colitis was induced by Dextran Sodium Sulfate (DSS). Disease Activity Index and histological analysis indicated that Bmpr1a△MES mice exhibited increased susceptibility to experimental colitis and presented an important delay in the healing process. Before treatment, Bmpr1a△MES mice presented a thinner and discontinuous inner mucus layer compared to control mice. A decrease in goblet cells vesicle composition was found in Bmpr1a△MES mice, accompanied with a reduction in the mRNA expression of MUC3, an abnormal accumulation of the MUC2 protein and a decrease in the mucus fucosylation process. Upon treatments, a partial erosion of the inner mucus layer occurred in all mice but was advanced in Bmpr1a△MES. Bacteria were only detected in the outer mucus layer of the distal colon in control mice, whereas in native Bmpr1a△MES mice, bacteria were found within the inner mucus layer and close to the non-inflamed epithelium. Following DSS treatment, bacteria were seen in contact with the epithelium in control mice, while large amounts of bacteria were found invading colonic tissue in Bmpr1a△MES mice. Finally, an increase in deposition of ECM proteins, reminiscent of fibrosis, was found in Bmpr1a△MES mice compared to controls. Our results reveal that Bmpr1a△MES mice have an increased sensitivity to experimental colitis. These findings suggest an abnormal goblet cells maturation that fails to produce a functional mucus barrier and allows bacteria to penetrate the epithelium. Also, it suggests that mesenchymal Bmp signaling could be a potential key component in the healing process.fr
dc.language.isoengfr
dc.publisherUniversité de Sherbrookefr
dc.rights© Vilcy Reyes Nicolasfr
dc.rightsAttribution - Pas d’Utilisation Commerciale - Pas de Modification 2.5 Canada*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/ca/*
dc.subjectBmpfr
dc.subjectCellule caliciformefr
dc.subjectCellule mésenchymateusefr
dc.subjectMaladies inflammatoires intestinalesfr
dc.subjectProtéines de la matrice extracellulairefr
dc.subjectInflammation du côlonfr
dc.subjectRéparationfr
dc.subjectMucusfr
dc.subjectGoblet cellsfr
dc.subjectColon inflammationfr
dc.subjectMesenchymal cellsfr
dc.subjectECMfr
dc.subjectWound healingfr
dc.titleRôle de la signalisation mésenchymateuse de Bone Morphogenetic Protein dans la colite ulcéreusefr
dc.title.alternativeRole of the Bone Morphogenetic Protein signaling in ulcerative colitisfr
dc.typeMémoirefr
tme.degree.disciplineBiologie cellulairefr
tme.degree.grantorFaculté de médecine et des sciences de la santéfr
tme.degree.levelMaîtrisefr
tme.degree.nameM. Sc.fr


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