La souris PoNe génération d'un modèle transgénique permettant l'analyse du développement des thymocytes par imagerie in vivo

• Main Author: Da Silva Martins, Maria
• Other Authors: Steimle, Viktor
• Language: French
• Published: Université de Sherbrooke 2008
• Online Access: http://savoirs.usherbrooke.ca/handle/11143/4776

Le développement des précurseurs des lymphocytes T, aussi appelés thymocytes, est un processus complexe qui requiert plusieurs étapes se déroulant dans le microenvironnement spécialisé du thymus. Les processus de sélection positive et négative sont cruciaux pour le développement adéquat du système immunitaire et sont intimement liés à la migration coordonnée des thymocytes à travers différentes zones du thymus. Des défauts dans ces processus sont associés à des failles dans le fonctionnement du système immunitaire et peuvent conduire au développement de maladies autoimmunes. Présentement, il n'y a aucune étude qui rapporte l'observation et l'étude des phénomènes de sélection positive et surtout de la sélection négative dans un contexte physiologique in vivo. Le but de ce projet était de générer des souris transgéniques permettant d'observer pour la première fois dans un contexte physiologique le développement, la migration et les phénomènes de sélection positive et négative dans un thymus intact. Pour atteindre ce but, il était nécessaire de générer des constructions rapporteuses permettant l'identification des cellules à l'étude. Les construction «Po» et «Ne» destinées à la transgénèse contiennent des protéines fluorescentes EGFP et ECFP comme rapporteurs et des marqueurs de localisation subcellulaire. L'EGFP a été fusionnée avec la protéine CD25 humaine, une protéine membranaire, ce qui permet le tri des cellules positives en utilisant des anticorps et des billes magnétiques. Cette protéine de fusion s'exprime efficacement à la surface cellulaire. L'ECFP a été fusionnée à un signal de localisation nucléaire et est ainsi dirigée vers le noyau très efficacement. Cette construction a aussi été modifiée par l'ajout d'un motif tetracystéines dans sa partie N-terminale qui permet la coloration avec des colorants biarséniques. Ces colorants sont disponibles en plusieurs couleurs, sont bien tolérés par les cellules et peuvent être utilisés in vivo. Ce type de coloration a été mis au point pour le rapporteur «Po» et est très spécifique. Une séquence rapportée pour sa capacité d'augmenter la traduction, la séquence SVRU5, a aussi été incluse dans ces constructions dans le but d'augmenter l'expression du transgène sans affecter la régulation de son expression. Cette séquence a aussi une activité IRES ce qui permet dans nos conditions l'expression de deux protéines de taille importante à partir du même ARN messager. De plus, ces constructions versatiles et multifonctionnelles ont été réalisées dans trois vecteurs différents, dont un nouveau vecteur à faible nombre de copies approprié pour le clonage de fragments génomiques pour la transgénèse. Les constructions rapporteuses «Po» et «Ne» ont été placées sous le contrôle des éléments de régulation de gènes marqueurs dont l'expression a été associée aux phénomènes de sélection positive et négative. La construction «Ne» contient les éléments de régulation de Nur77, un récepteur nucléaire nécessaire pour la sélection négative, alors que la souris «Po» contient les éléments de régulation de CD69, qui est un gène associé à l'activation du TCR. La génération des souris transgéniques «PoNe» est en cours présentement par co-injection de ces constructions. Nous avons identifié une souris positive, laquelle est en train d'être caractérisée. Les expériences de co-injection sont toujours en cours et de nouvelles portées de souriceaux seront prêtes pour êtres analysés prochainement. Nous avons généré un système rapporteur versatile et optimisé pour la microscopie biphotonique à deux couleurs. Les souris transgéniques «PoNe» permettront l'analyse in vivo du développement des thymocytes. De plus, comme CD69 est un marqueur d'activation des cellules T matures, il sera possible de suivre également la réponse immunitaire in vivo. L'utilisation des colorants biarséniques en combinaison avec la tomographie de fluorescence, permettra de suivre une réponse immunitaire à travers le temps dans un animal intact. Nur77 est exprimé dans d'autres tissus que le thymus, ce qui rend ce système transgénique utile dans d'autres contextes que l'étude du système immunitaire.