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Les protéines d’efflux jouent un rôle important dans l’absorption, la distribution et l’excrétion de nombreux xénobiotiques, notamment les médicaments antirétroviraux et les immunosuppresseurs. Ces protéines sont dès lors susceptibles d’influencer la réponse thérapeutique à ces médicaments en affectant directement leur profil pharmacocinétique. Le but principal de ce mémoire était d’étudier l’activité de la protéine d’efflux ABCBI vis-à-vis de différents substrats et d’évaluer l’impact fonctionnel d’un polymorphisme génétique en particulier (ABCBI 1199G>A) sur cette activité. Nous avons analysé plus particulièrement l’influence de ce polymorphisme ABCB1 1199G>A sur l’accumulation intracellulaire et l’activité d’efflux d’ABCB1 vis-à-vis du Lopinavir (LPV), médicament antirétroviral, et vis-à-vis du Tacrolimus (Tac) et de la Ciclosporine (C5A), médicaments immunossuppresseurs. Ces études fonctionnelles ont été réalisées dans des modèles recombinants surexprimant soit la forme sauvage (1199G) soit la forme mutée (11 99A) d’ABCB1. Le premier objectif du mémoire consistait à achever la caractérisation du modèle cellulaire recombinant préalablement établi au sein du laboratoire de manière à valider de manière rigoureuse le modèle d’étude et de s’assurer ainsi de la pertinence de celui-ci pour nos études fonctionnelles. Ceci a été réalisé en confirmant, par une technique d’immunofluorescence, que seuls les clones recombinants transfectés avec le c-DNA ABCB1 sauvage ou muté surexpriment la protéine d’intérêt alors que les cellules HEK293 non-transfectées présentent une expression basale nulle ou du moins très faible. Nous avons également analysé l’activité de la protéine dans les clones recombinants en évaluant l’impact de cette surexpression sur l’accumulation intracellulaire d’un substrat fluorescent ‘d’ABCB1, la Rhodamine 123 (Rh123), en présence ou non de deux inhibiteurs d’ABCB1 (leVérapamil ou le Ritonavir). Les résultats obtenus montrent qu’en présence de Vérapamil ou de RTV, l’activité d’efflux d’ABCB1 semble inhibée dans les clones recombinants. En effet, nous avons observé une augmentation de l’intensité de fluorescence intracellulaire, liée à une accumulation accrue de Rh123, lorsque l’activité d’ABCB1 est inhibée au sein des clones recombinants alors que cette intensité fluorescente n’est que légèrement affectée par ces inhibiteurs dans les cellules non-transfectées. Aussi, nous avons constaté que, en absence d’inhibiteur, les cellules 1199A présentent une fluorescence intracellulaire légèrement inférieure comparées aux cellules 1199G. Notre hypothèse est la suivante; l’allèle 1199A serait lié à une légère hausse d’activité d’ABCB1 vis-à-vis de la Rh123. Combinés aux résultats préalablement obtenus par western blot et immunofluorescence, nous avons donc pu valider ce modèle cellulaire recombinant. Le second objectif consistait en l’étude de l’impact fonctionnel du polymorphisme ABCB1 1199G>A sur l’activité d’ABCB1 de manière à pouvoir confirmer in vitro des associations observées in vivo. En effet, il a été suggéré que le polymorphisme ABCB1 1199G>A affecte l’activité de cette protéine de manière substrat spécifique. Cette mutation a en effet été liée à une diminution de l’activité d’ABCB1 vis-à-vis du Tac, alors que ce variant allélique a été associé à une augmentation de l’activité d’ABCB1 vis-à-vis de la CsA. Nous avons par ailleurs testé si ce polymorphisme influençait la perméabilité cellulaire du LPV, comme démontré in vitro par Woodahl et son équipe. Nous avons pu confirmer que le variant allélique 1199A est bien associé à une activité d’efflux moins importante vis-à-vis du Tac et dès lors, à une accumulation intracellulaire accrue du médicament. En ce qui concerne la CsA, nous avons confirmé l’effet opposé; c’est-à-dire que la protéine mutée possède une activité d’efflux plus importante vis-à-vis de la CsA que la protéine sauvage. Dès lors, ceci semble indiquer que ce polymorphisme ABCB1 1199G>A a bien un impact fonctionnel sur l’activité de la protéine qui dépend du substrat investigué et par conséquent, influence l’accumulation intracellulaire de ses substrats. En accord avec l’hypothèse selon laquelle la nature de l’effet de ce polymorphisme est substrat spécifique, nous avons pu observer que cette mutation n’influence pas l’accumulation intracellulaire et l’activité d’efflux d’ABCB1 vis-à-vis du LPV. En conclusion, les résultats obtenus permettent donc de confirmer l’hypothèse selon laquelle le polymorphisme ABCB1 1199G>A aurait un impact différent selon le substrat investigué et affecterait l’activité et l’affinité de la protéine pour ses substrats.

ABCB1 protein, human --- Cyclosporine --- Tacrolimus --- Multidrug Resistance-Associated Proteins