cause ou conséquence - Évènements de la Fondation Maladies … · 2019. 5. 27. · reliant...
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Emmanuelle GENIN IRCAN, Université Côte d’Azur « Génétique des maladies mitochondriales » Equipe du Pr. Véronique PAQUIS-FLUCKLINGER Dysfonction mitochondriale et atteinte du motoneurone : cause ou conséquence ?
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Emmanuelle GENIN IRCAN, Université Côte d’Azur « Génétique des maladies mitochondriales » Equipe du Pr. Véronique PAQUIS-FLUCKLINGER
Dysfonction mitochondriale et atteinte du motoneurone :
cause ou conséquence ?
Identification de CHCHD10 (p.Ser59Leu) dans une myopathie mitochondriale avec atteinte du motoneurone
Atteinte du motoneurone
Démence
Ataxie cérébelleuse
Myopathie mitochondriale avec instabilité de l’ADNmt
CHCHD10
p.Ser59Leu
Mutation CHCHD10S59L/+ : déstabilisation de MICOS perte des crêtes mitochondriales défaut de la CR défaut de réparation de l’ADNmt inhibe l’apoptose
CHCHD10 : caractérisation fonctionnelle
1ère preuve génétique démontrant le rôle primaire de la mitochondrie dans des atteintes du motoneurone
CHCHD10 : pathologies associées
Knock-in avec mutation ponctuelle dans Chchd10 (c.164C>T, p.Ser55Leu)
Recombinaison homologue
Modèle hétérozygote : Chchd10S59L/+
Fond génétique : C57BL/6N
Souris Chchd10S59L/+ présente un phénotype létal avant 14 mois
Plateforme de transgénèse (GEMTis), CIPHE-Phenomin, Marseille
CHCHD10S59L/+ : génération d’un nouveau modèle murin
Male S59L/+
Female S59L/+
Male/Female +/+
100
50
0 2 4 6 8 10 12 14
Per
cen
t su
rviv
al
Time (months)
75
25
0
Log-rank test :
p = ***˂ 0.001 (S59L/+ vs +/+) p = *˂ 0.05 (male S59L/+ vs female S59L/+)
Male S59L/+ Female S59L/+
Male +/+ Female +/+
4
Time (weeks)
8 12 16 36 20 28 24 32 52 40 44 48
25 Wei
ght
(g)
30
20
15
50
45
40
35 ***
**
S59L/+
+/+
0.5 µm
0.5 µm
CHCHD10S59L/+ : myopathie mitochondriale avec instabilité de l’ADNmt
Microscopie électronique
Spectrophotométrie de la CR dans le muscle squelettique
Délétions de l’ADNmt Nombre de copies d’ADNmt
Morphologie altérée et crêtes désorganisées
Déficit généralisé de la chaîne respiratoire (CR)
Instabilité de l’ADNmt: présence de délétions et déplétions
+/+ S59L/+
+/+ S59L/+
CHCHD10S59L/+ : signes d’une atteinte des jonctions neuromusculaires
BTX Syn/NF-M Merge
+/+
S5
9L/
+
Jonctions neuromusculaires (JNM)
*
Nu
mb
er o
f N
MJs
(%
)
80
60
40
20
0 1-2 3-4 sup to 5
number of fragments per NMJ
+/+ S59L/+
Expression CHCHD10 au niveau des JNM
+/+
S59L/+
BTX
Chchd10
Fragmentation des JNM
Expression de Chchd10 concentrée dans le muscle en postsynaptique
Expression de Chchd10 totalement anormale
CHCHD10S59L/+ : signes d’une atteinte des motoneurones
Motoneurones (MN) dans la moelle épinière
+/+ S59L/+
*** 40
30
20
10
0
% o
f cy
top
lasm
ic T
DP
-43
+ ce
lls
(per
lum
bar
sec
tio
n)
** 20
15
10
5
0
Mea
n o
f M
Ns
(p
er L
3/L
4/L
5/L
6 s
ecti
on
s)
Tuj1 TDP-43 Merge
+/+
S5
9L/
+
Expression TDP-43 dans les cellules neuronales
Diminution du nombre de MN
Agrégats toxiques TDP-43
+/+ S59L/+
+/+ S59L/+ Apoptose des MN différenciés à partir d’iPSC de patients
C1/C2 S59L/+
Augmentation de l’apoptose dans les MN S59L/+
Souris Chchd10S59L/+ (11-14 mois)
Modèle pertinent reproduisant la pathologie observée chez les patients
apoptose
MN (iPSC de patients)
perte MN
Signe
s d’atte
inte
du
MN
Mitochondrie anormale
Aggrégats TDP-43
Dégénérescence JNM
CHCHD10S59L/+ : nouveau modèle pour étudier l’impact de la mitochondrie dans les atteintes du motoneurone
Mitochondrie anormale
Myopathie mitochondriale avec instabilité de l’ADNmt
Instabilité de l’ADNmt
Désorganisation des crêtes Défaut généralisé de la CR
Mitophagie
Mitophagie
Cardiomyopathie
Mitochondrie anormale
Car
dio
myo
pat
hie
fat
ale
Souris Chchd10S59L/+ (11-14 mois)
Désorganisation des crêtes Défaut généralisé de la CR
Pas de perte des MN
Souris Chchd10S59L/+ (3 mois) perte MN
Signe
s d’atte
inte
du
MN
Mitochondrie anormale
Aggrégats TDP-43
Dégénérescence JNM
Rôle clé du muscle dans les atteintes du motoneurone associées aux mutations de CHCHD10
CHCHD10S59L/+ : nouveau modèle pour étudier l’impact de la mitochondrie dans les atteintes du motoneurone
Mitochondrie anormale
Myopathie mitochondriale avec instabilité de l’ADNmt
Instabilité de l’ADNmt
Désorganisation des crêtes Défaut généralisé de la CR
Mitophagie
Mitophagie
Cardiomyopathie
Mitochondrie anormale
Car
dio
myo
pat
hie
fat
ale
Mutations du gène CHCHD10 : comprendre les mécanismes reliant l’atteinte mitochondriale et la mort du motoneurone
Axes de Recherche :
1. Identifier les mécanismes moléculaires affectés par CHCHD10 muté
2. Comprendre la cinétique d’apparition des atteintes musculaire et neurodégénérative
3. Approche thérapeutique
Comprendre la physiopathologie de certaines maladies mitochondriales
Véronique Paquis-Flucklinger
Gaelle Augé Sylvie Bannwarth Charlotte Cochaud Konstantina Fragaki Françoise Lespinasse Alessandra Mauri-Crouzet Julien Neveu Baptiste Ropert
Institut de Recherche sur le Cancer et le Vieillissement (IRCAN, Nice)
Jean-Ehrland Ricci Blandine Madji Hounoum
Centre Méditerranéen de Médecine Moléculaire (C3M, Nice)
Stéphanie Bigou Delphine Bohl Séverine Boillée Aude Chiot Cynthia Lefebvre-Omar Christian Lobsiger Fanny Mochel
Institut du Cerveau et de la Moelle épinière (ICM, Paris)
Sandra Lacas-Gervais
Centre Commun de Microscopie Appliquée (CCMA, Nice)
