Projet de thèse sur le rôle du canal anionique LRRC8/VRAC dans l’activation de l’inflammasome

Cette thèse de 3 ans est financée par le LABEX ICST. Elle devra impérativement débuter à partir d’octobre/novembre 2020 au Laboratoire de physiomédecine moléculaire, CNRS-UMR7370, Nice, France, dans le groupe Physiologie et physiopathologie des transports ioniques.
Résumé:

Les canaux chlorures sont utilisés par les cellules pour réguler une grande variété de fonctions cellulaires telles que le transport transépithélial, l’excitabilité membranaire, le volume cellulaire ou le pH intracellulaire. Cependant, l’absence d’inhibiteurs spécifiques et la diversité des familles de canaux chlorure ont fortement limité leurs études. Ainsi, le manque d’informations sur leurs localisations, leurs structures et leurs fonctions conduit à leurs sous-utilisations comme cibles thérapeutiques. 
C’est particulièrement le cas de la famille de LRRC8 (Leucine-Rich Repeat Containing 8) nouvellement identifiée et exprimée de manière ubiquitaire. La famille LRRC8 contient 5 sous-unités, LRRC8A à E, qui forment des canaux hétérohexamériques. LRRC8A est la seule sous-unité obligatoire mais les stœchiométries des différentes sous-unités au sein du complexe moléculaire restent inconnues. Les canaux LRRC8 sont essentiels pour générer le courant VRAC (canal anionique à volume régulé) qui régit la diminution du volume de régulation cellulaire.
Dans les macrophages, l’inflammasome NLRP3 est un complexe multiprotéique activant la caspase-1 qui contrôle la maturation des cytokines pro-inflammatoires IL-1β et sa libération ultérieure. Ce complexe moléculaire est activé par certaines molécules provenant d’agents pathogènes (liguants des TLR) et divers signaux de danger cellulaire tels que l’ATP. Ce mécanisme est la pierre angulaire de nombreuses maladies inflammatoires. Un dogme admet que la perte de K + médiée par l’activation des récepteurs P2X7 induit par l’ATP extracellulaire est la principale voie physiologique menant à l’activation de NLRP3. Cependant, cette vue classique a été contestée par la découverte que l’hypotonicité extracellulaire déclenche la sécrétion d’IL-1β indépendamment de P2X7. Dans ce processus, le traitement et la sécrétion d’IL-1ß dépendent fortement de la perte d’ions Cl- intracellulaires liés au processus de RVD et peuvent être bloqués par des inhibiteurs génériques des canaux chlorure. 
Dans ce projet de thèse, nous explorerons l’hypothèse que LRRC8 est un acteur majeur de la réponse inflammatoire à travers trois axes:
1- Identifier les voies cellulaires qui relient l’activité du canal LRRC8 à l’activation de NLRP3. En particulier, nous rechercherons comment les variations de Cl- intracellulaire, du potentiel redox et les voies purinergiques contrôlent l’activation de NLRP3. . Nous développerons des lignées de macrophages dont les différentes sous-unités LRRC8 auront été génétiquement inactivées pour étudier leur contribution aux différentes voies de signalisation menant in fine à la libération d’IL-1ß. 
2- Rechercher des inhibiteurs spécifiques des canaux LRRC8 à travers une stratégie pharmacologique par criblage de venins et toxines animales.
Ce projet s’appuie sur des résultats préliminaires solides obtenus dans le cadre du consortium LabEx « Ion Channel Science and Therapeutics », 
Ce projet représente une opportunité unique de mieux comprendre la physiologie des canaux chlorures, avec en perspective le développement de stratégies thérapeutiques innovantes dans le contexte de l’inflammation.

Profil:

le candidat devra avoir une bonne expérience en electrophysiologie (y compris des approches de patch-clamp) et en biologie moléculaire (y compris du gene silancing et la génération de clone cellulaires).

 

Contact:

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