par Benhadou, Farida 
Président du jury Le Moine, Alain
Promoteur Blanpain, Cédric
Co-Promoteur Del Marmol, Véronique
Publication Non publié, 2019-10-04
Président du jury Le Moine, Alain
Promoteur Blanpain, Cédric
Co-Promoteur Del Marmol, Véronique
Publication Non publié, 2019-10-04
Thèse de doctorat
| Résumé : | Psoriasis is a common long-lasting skin disorder characterized by erythematous plaquescovered with white scales. Microscopic examination of psoriatic skin demonstrates three main hallmarks: an epidermal hyperplasia resulting from an abnormal proliferation and differentiation of the keratinocytes, an immune infiltration mainly located in the upper dermis, and an increasednumber of blood vessels associated with enhanced permeability. It remains unclear whether theinitiation of psoriasis occurs in keratinocytes or in immune cells. Various evidence supports the role of vascular endothelial growth factor A (VEGFA), a potent pro-angiogenic factor, in the pathogenesis of psoriasis. Mainly released by activated keratinocytes and immune cells, VEGFA is associated with the development of psoriasis. Using a psoriasis mouse model mediated by Vegfa overexpression in the epidermis, weshowed that conditional deletion in epidermal cells of Flt1 (Vegfr1) or Neuropilin1 (Nrp1), Vegfa receptor and co-receptor respectively, completely blocked Vegfa-induced psoriasis by regulating the three main hallmarks of the psoriatic skin (epidermal hyperplasia, immuneinfiltrate and neoangiogenesis process). These data clearly show that the main effects of Vegfa are mediated through Nrp1 and Flt1. The epidermal deletion of Flt1 in another mouse model of psoriasis induced by epidermal deletion of c-Jun/JunB was also associated with a decrease of epidermal thickness, neoangiogenesis process and immune infiltration.To identify the downstream signaling of Vegfa in keratinocytes we used transcriptional and chromatin profiling of keratinocytes following Vegfa gain of function together with and without Flt1 or Nrp1 deletion. We showed that the majority of the genes regulated by Vegfa overexpression in keratinocytes depends on the cellular autonomous signaling of Vegfa in keratinocytes that are dependent on Flt1 and/or Nrp1 expression. Analysis of the chromatin remodeling by ATAC-sequencing showed that the chromatin regions that are remodelled presented a significant enrichment in transcription factors binding sites associated with Vegfa overexpression, such as AP-1, p63 and Krüppel Like Factor, thatplay important roles in the skin homeostasis.Using shRNA KO of Fosl1, a transcription factor upregulated under Vegfa overexpression, demonstrated the key role of Fosl1 in promoting chromatin remodeling and change in gene expression following Vegfa overexpression. In conclusion, our study identifies, for the first time to our knowledge, a cellular autonomous Vegfa signaling involving Nrp1 and Flt1 in keratinocytes that mediates psoriaticlike disease and demonstrates the potential clinical relevance of blocking Nrp1/Flt1 for the treatment of psoriasis. |
| Le psoriasis est une maladie chronique de la peau caractérisée par le développement de plaques érythémateuses recouvertes de squames blanches. L'examen microscopique d'une peau psoriasique met évidence 3 modifications importantes: une hyperplasie de l'épiderme résultant d'une prolifération et différentiation anormale des kératinocytes, un infiltrat inflammatoire localisé dans le derme superficiel et une augmentation du nombre de vaisseaux sanguins et de leur perméabilité. Cependant, il n'est pas encore clairement établi si la cellule initiatrice est le kératinocyte ou les cellules immunitaires. De nombreux travaux supportent le rôle du VEGFA ( Vascular endothelial growth factor), qui est un facteur pro-angiogenique, dans le développement du psoriasis. En utilisant un modèle murin de psoriasis résultant d'une surexpression du VEGFA par les cellules kératinocytaires, nous avons démontré que la délétion simultanée au sein des kératinocytes de Flt1 et Nrp1, respectivement récepteur et co-récepteur au VEGFA était associée à une résolution du psoriasis en régulant la prolifération des kératinocytes, l'infiltrat inflammatoire et la néo-angiogénèse. Par ailleurs, nous avons également démontré que la délétion de Flt1 au niveau des kératinocytes dans un autre modèle de psoriasis résultant d'une délétion épidermique de c-Jun/JunB, était également associé à une diminution de la prolifération des kératinocytes, une diminution de l'infiltrat inflammatoire et une diminution de la néo-angiogenèse. Afin d'identifier la cascade résultant de l'activation du Vegfa, nous avons étudié le profil transcriptionnel et chromatinien des kératinocytes en l'absence de Nrp1 ou Flt1. Nous avons observé que la plupart des gènes dérégulés par la surexpression au niveau des kératinocytes du Vegfa normalisaient leur expression quand Nrp1 ou Flt1 n'étaient plus exprimés par les kératinocytes. L'étude du profil chromatinien de ces gènes par ATAC-sequencing a permi de mettre en évidence des potentiels régulateurs comme AP-1, p63 ou Klf qui sont des facteurs de transcription jouant un rôle crucial dans le développement de l'épiderme. En bloquant l'expression de Fosl1, une membre de la famille AP-1 et qui était surexprimé après surexpression épidermique du Vegfa et qui voyait son expression se normalisé quand Flt1 n'était pas exprimé par les kératinocytes, nous avons pu mettre en évidence son implication dans la régulation du profil chromatinien et du profil transcriptionnel des gènes dérégulés par la surexpression du Vegfa. En conclusion, notre travail a démontré pour la première fois le rôle de l'axe VEGFA/Flt1/Nrp1 dans le psoriasis et nous avons également démontré la relevance du blocage de Flt1 et Nrp1 dans le psoriasis. |
