Régulation de l'expression des cadhérines chez les cellules de sertoli du testicule
Les cellules de Sertoli sont des cellules de soutien importantes pour l’établissement de la structure de la gonade, la quantité des cellules germinales et la spermatogénèse. Les cellules de Sertoli forment aussi la barrière-hémato testiculaire (BHT) qui est composée de plusieurs types de jonctions et des protéines d’adhésion, y compris des cadhérines. La CDH3 (P-cadhérine) est exprimée chez les cellules de Sertoli à partir de la vie fœtale et diminue après la naissance, tandis que la CDH2 (N-cadhérine) est exprimée de manière stable pendant tous les stades du développement des cellules de Sertoli. La délétion de Cdh2 spécifiquement chez les cellules de Sertoli perturbe la structure du testicule et des tubules séminifères, ce qui affecte la spermatogénèse et mène à une sous-fertilité. Plusieurs hormones comme la FSH, la testostérone, l’hormone thyroïdienne, l’activine et l’inhibine participent à la régulation de la prolifération et de la différenciation des cellules de Sertoli et également à la régulation des protéines jonctionnelles y compris des cadhérines. Parmi les facteurs de transcription, la famille AP-1 est un médiateur de plusieurs voies de signalisation importantes pour la prolifération et la différenciation des cellules de Sertoli et la régulation des jonctions testiculaires. Les profils d’expression des membres AP-1 sont corrélés avec celui de CDH3 chez les cellules de Sertoli. D’ailleurs, des membres de la famille AP-1 participent à la régulation d’autres protéines d’interaction comme GJA1 et NECTIN2 dans plusieurs types cellulaires du testicule. D’où vient l’hypothèse de mon projet : des membres de la famille AP-1 peuvent réguler l’expression des cadhérines chez les cellules de Sertoli. Pour valider ou invalider cette hypothèse, j’ai formulé deux objectifs. Le premier objectif est de caractériser la régulation transcriptionnelle de Cdh3 par des membres de la famille AP-1 chez les cellules de Sertoli. Le deuxième objectif est de définir les mécanismes de régulation transcriptionnelle de l’expression de Cdh2 par des membres de la famille AP-1 chez les cellules de Sertoli. Pour la méthodologie, les analyses bio-informatiques sur l’expression des gènes chez les cellules de Sertoli, sur les marqueurs épigénétiques et l’accessibilité de la chromatine v du testicule des souris ont été faites pour émettre des hypothèses et supporter les résultats obtenus. Afin de caractériser la régulation transcriptionnelle de Cdh2 et Cdh3, plusieurs types d’expériences ont été menés dans les lignées de cellules de Sertoli TM4 et 15P-1. Les régions promotrices de Cdh2 et Cdh3 ont été insérées dans des plasmides rapporteurs afin d’être utilisées pour les analyses de rapporteurs de luciférase avec les plasmides d’expression des membres AP-1. L’immunoprécipitation de la chromatine, les délétions du promoteur en 5’ et la mutagénèse dirigée du promoteur ont été faites pour identifier les régions et les éléments de régulation responsables de l’activation des promoteurs d’intérêt. Les knockdowns par ARNs d’interférence des membres de la famille AP-1, suivis par des immunobuvardages de type Western Blot, ont été faits pour déterminer l’importance des facteurs AP-1 dans l’expression de CDH2 et CDH3. Les cellules de Sertoli TM4 et 15P-1 ont été traitées avec des activateurs et inhibiteurs de voies de signalisations pour essayer de trouver les voies de signalisation régulant l’expression de CDH2 et CDH3. Pour le premier objectif, j’ai trouvé que les facteurs JUNB et FOSL2 sont importants pour le maintien de l’expression de CDH3 chez les cellules de Sertoli 15P-1. Ces deux facteurs coopèrent pour réguler l’expression de Cdh3 en se liant à un élément de régulation AP-1 à -47 bp dans la région proximale du promoteur Cdh3. Pour le deuxième objectif, j’ai montré que le facteur JUNB maintient l’expression de CDH2 chez les cellules de Sertoli TM4. JUNB régule l’expression de CDH2 en se liant à trois éléments de régulation AP-1 à -884 bp, -600 bp et -420 bp du promoteur Cdh2. Le promoteur Cdh2 est également activé par d’autres membres de la famille AP-1 chez les cellules de Sertoli TM4. En conclusion, les facteurs JUNB et FOSL2 régulent directement l’expression de CDH3 chez les cellules de Sertoli 15P-1, tandis que JUNB régule l’expression de CDH2 chez les cellules de Sertoli TM4.
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