Thèse : Alix BRUNEAU – Régulation de l’expression membranaire du transporteur de phospholipides biliaires ABCB4 : Effet de mutations

(Équipe Housset)

ABCB4 est un transporteur ABC exprimé au niveau de la membrane canaliculaire des hépatocytes. Sa fonction est de sécréter de la phosphatidylcholine, un composant majeur de la bile. Depuis que des maladies biliaires ont pu être associées à un défaut moléculaire d’ABCB4, plus de 500 variations ont été identifiées. La pathologie la plus sévère est la cholestase intrahépatique familiale progressive de type 3 (PFIC3). Elle se développe tôt dans l’enfance et progresse rapidement vers la cirrhose et l’insuffisance hépatique avant l’âge adulte. La seule thérapie efficace étant la transplantation hépatique mais elle présente des limitations : la disponibilité des greffons et la mortalité post-transplantation. Le développement de thérapies alternatives représente donc un enjeu primordial.
Cette thèse s’intéresse à l’effet de cinq mutations décrites chez des patients et situées dans les sites de liaison à l’ATP d’ABCB4. Grâce à une approche innovante combinant la modélisation 3D et des études in vitro, nous avons montré que ces mutations sont responsables d’un défaut d’activité du transporteur ABCB4. Nous avons mis en évidence que le VX-770, un médicament approuvé en clinique pour traiter les patients atteints de mucoviscidose, permet de restaurer l’activité de ces cinq mutants. Ces travaux ouvrent des perspectives de repositionnement du VX-770 pour le traitement personnalisé des patients atteints de pathologies biliaires liées à ABCB4.
L’objectif de la seconde partie de cette thèse est d’étudier le rôle de l’interaction du domaine N-terminal d’ABCB4 avec la kinase MRCK-alpha. L’inhibition ou l’extinction de cette kinase montrent que MRCK-alpha joue un rôle dans la régulation de l’expression membranaire d’ABCB4 en contrôlant son internalisation depuis la membrane plasmique. Nous avons ensuite voulu déterminer si l’effet de MRCK-alpha sur l’expression d’ABCB4 passe par son effecteur MLC2, qui est un partenaire du domaine linker d’ABCB4. En inhibant la protéine MLC2, nous avons obtenu les mêmes effets sur ABCB4 que lorsque MRCK-alpha est inhibé. Notre travail montre clairement un rôle commun de ces deux partenaires dans la régulation de l’internalisation d’ABCB4.