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Identification de peptides spécifiques à ICAM-1

Bélizaire, Anna-Karine (2004). Identification de peptides spécifiques à ICAM-1 Thèse. Québec, Université du Québec, Institut National de la Recherche Scientifique, Doctorat en virologie et immunologie, 160 p.

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Résumé

L'interaction d'ICAM-1 (lntercellular Adhesion Molecule-1) avec ses ligands LFA-1 et Mac-1 joue un rôle important dans les fonctions immunologiques de l'organisme, notamment lors du recrutement des leucocytes aux sites inflammatoires et lors de la présentation d'antigènes. L'ICAM-1 est considérée comme une molécule inductible et son expression est modulée de façon stricte au niveau transcriptionnel. Toutefois une expression anormalement élevée et constitutive d'ICAM-1 a été observée dans plusieurs pathologies de nature inflammatoire et cancéreuse. Sa surexpression à la surface de l'endothélium vasculaire à proximité de lésions, ainsi qu'à la surface de cellules tumorales, en fait une cible intéressante pour des agents inhibiteurs de même que pour des transporteurs d'agents thérapeutiques. De plus, l'élaboration de stratégies visant à inhiber la fonction d'ICAM-1 à des fins thérapeutiques est à considérer puisque des modèles expérimentaux murins ont démontré que l'inhibition fonctionnelle d'ICAM-1 a un effet protecteur contre le choc septique et la dissémination du lymphome. Les premiers outils thérapeutiques étaient basés sur l'utilisation d'anticorps monoclonaux dans le but de bloquer l'activité d'ICAM-1. Cependant le potentiel immunogène de ces molécules et leur faible diffusion à travers les tumeurs ont obligé le développement de moyens alternatifs. En plus de pouvoir être conjuguée à des molécules actives, la molécule de ciblage idéale devrait être non immunogène et pouvoir facilement s'infiltrer dans les tissus de la lésion. Les peptides sont donc des candidats intéressants et les banques de phages exprimant des peptides représentent un bon moyen de sélectionner des molécules se liant à ICAM-1 puisque chaque particule contient le gène codant pour la séquence en acides aminés correspondante. Afin de développer de nouvelles thérapies anti-ICAM-1 dans les modèles inflammatoires et cancéreux, nous avons divisé cette étude en deux volets. Premièrement, nous avons criblé une banque phagique sur ICAM-1 murin afin d'identifier un peptide se liant spécifiquement à cette molécule. Nous avons caractérisé la spécificité des phages exprimant ce peptide à l'aide de tests de liaison et de compétition avec deux anticorps ciblant des épitopes distincts du domaine 1 d'ICAM-1. Nous avons ensuite utilisé cette séquence de liaison à ICAM-1 (4.1) conjuguée à la B-galactosidase pour produire une protéine de fusion (spmic4.1/bgal) dans le but de déterminer son potentiel comme transporteur moléculaire dans un modèle in vitro de présentation d'antigène. La conjugaison du peptide n'a pas affecté l'activité enzymatique de la ­ galactosidase. De plus, la diminution ICAM-1-dépendante de la sécrétion d'IL-2 démontre que la séquence 4.1 a conservé sa spécificité. Au deuxième volet de ce projet, nous avons isolé des phages liant ICAM-1 humain par élution acide ou en utilisant l'anticorps anti-ICAM-1, HA58. Cet anticorps inhibe la réaction des lymphocytes mixtes. La séquence du peptide SPHIC identifiée par les deux approches est spécifique à ICAM-1 humain tel que démontré par des tests de liaison du peptide à la protéine purifiée et à des cellules cancéreuses exprimant différents niveaux d'ICAM-1 humain. Finalement, nous avons observé l'inhibition de la réaction de lymphocytes mixtes en présence de la protéine de fusion SPHIC/bgal. Nos résultats démontrent la liaison des séquences-mères 4.1 et SPHIC et la capacité d'inhibition de l'activité ICAM-1 exercée par les molécules spmic/bgal et SPHIC/bgal dérivées. En conclusion, cette étude démontre le potentiel de modifier les propriétés d'agents thérapeutiques par l'amélioration de leur sélectivité dans le but de cibler des lésions où ICAM-1 est surexprimé.

Type de document: Thèse
Directeur de mémoire/thèse: St-Pierre, Yves
Mots-clés libres: icam ; ligand ; peptide
Centre: Centre INRS-Institut Armand Frappier
Date de dépôt: 26 sept. 2013 14:36
Dernière modification: 14 déc. 2015 19:54
URI: http://espace.inrs.ca/id/eprint/1484

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