Étude des mécanismes moléculaires responsables de l'augmentation par le facteur de transformation de type Beta de l'expression du gène encodant l'endoprotéase furine

Abstract

La furine est le prototype d'une famille de sept endoprotéases exprimées chez les mammifères, connues sous le sigle des convertases des pro-protéines (PCs). Cette protéase est reconnue comme étant une des convertases principales de la voie de sécrétion constitutive des cellules. Au laboratoire, nous avons démontré que le précurseur du TGF[bêta]1 était clivé par la furine en C-terminal du site de reconnaissance R-H-R-R[indice supérieur 278] ce qui entraîne la production de TGF[bêta]1 mature. L'objectif principal de mes travaux de doctorat consiste à mettre en évidence les mécanismes moléculaires qui régissent cette boucle de régulation. Nous démontrons chez les synoviocytes en culture et les fibroblastes de type NRK-49F que les niveaux d'expression du gène fur, qui encode la furine, sont régulés de façon transcriptionnelle par le TGF[bêta]1 tandis que l'IL-1[alpha] et le TNF[alpha] ne possèdent pas d'effet régulateur notoire.La régulation à la hausse du gène fur se traduit par une augmentation de la maturation protéolytique du pro-TGF[bêta]1 et des quantités de TGF[bêta]1 mature détectées dans les surnageants de culture. Ces observations suggèrent pour la première fois que (1) l'expression du gène fur est influencée par les facteurs présents dans le micro environnement cellulaire et (2) la furine est une enzyme de type adaptatif. A la lumière de ces résultats, nous avons approfondi cette étude au niveau des mécanismes moléculaires responsables de cette amplification. Ayoubi et al. (1994) avaient démontré que l'expression de la furine est régulée par trois promoteurs alternatifs. Le promoteur P1 possède une boite TATA et est induit par le C/EBP[bêta]alors que les promoteurs P1A et P1B sont de structures plus rigides et ne possèdent pas de boîtes TATA ni d'éléments CAAT. Nos résultats indiquent, que parmi ces promoteurs, le promoteur P1 est celui qui est le plus exprimé et le plus sensible au TGF[bêta]1 chez les cellules hépatiques HepG2. Récemment, des seconds messagers appelés Smads ont été identifiés comme étant des protéines essentielles à la signalisation intracellulaire des membres de la superfamille des TGF[bêta]s. Nos résultats démontrent que l'activité promotrice de base et celle augmentée par le TGF[bêta]1 est accrue lorsque les HepG2 sont cotransfectées avec le Smad2, Smad4 et/ou le facteur de transcription FAST-1.--Résumé abrégé par UMI.