Rôle de la GTPase Rab11A dans le trafic des corps lamellaires épidermiques

La couche cornee, couche la plus superficielle de l'epiderme, assure une fonction de barriere multifonctionnelle vitale pour l'organisme. Le maintien de cette barriere depend de la fonctionnalite des cellules sous-jacentes, les keratinocytes granuleux, derniere couche de cellules vivantes de l'epiderme. Les keratinocytes granuleux contiennent dans leur cytoplasme de nombreux organites tubulo-vesiculaires secretoires, appeles corps lamellaires (CL). Les CL jouent un role majeur dans la formation et le maintien de cette barriere en deversant leur contenu (lipides, lipases, proteases, inhibiteurs de proteases, peptides antimicrobiens,...) a la transition couche cornee - couche granuleuse. Le trafic intracellulaire des CL est donc un processus determinant dans l'homeostasie de la couche cornee. Cependant, les mecanismes moleculaires impliques dans la regulation de ce trafic ne sont pas elucides. Precedemment, au laboratoire, une analyse systematique par spectrometrie de masse des proteines associees aux CL a permis d'identifier plusieurs GTPases de la famille Rab et certains de leurs effecteurs. Ces proteines etant des regulateurs majeurs du trafic vesiculaire dans tous les types cellulaires, elles pourraient jouer un role dans le routage des CL et, ainsi, dans la fonctionnalite de la barriere epidermique. L'objectif de ma these etait d'identifier les GTPases Rab et effecteurs impliques dans la regulation du trafic intracellulaire des CL. Dans un premier temps, j'ai mis en evidence que la GTPase Rab11a est fortement exprimee dans les keratinocytes granuleux ou elle est partiellement associee aux CL. J'ai montre que la depletion de Rab11a dans un modele tridimensionnel d'epiderme reconstruit in vitro realisee grâce a la technique d'interference a l'ARN, induit une diminution de la densite et de la secretion des CL. L'extinction de Rab11a entraine egalement une baisse du taux de ceramides et de cholesterol, une desorganisation des lipides intercorneocytaires et une augmentation de la permeabilite de la couche cornee. Dans les epidermes reconstruits depletes, les composants des CL non-secretes sont adresses vers une voie de degradation lysosomale. Dans un deuxieme temps, j'ai observe que la perte d'expression de Rab11a induit une anomalie de distribution du moteur moleculaire Myosine-Vb, effecteur majeur de Rab11a. J'ai donc analyse les consequences de la depletion de Myosine-Vb dans les epidermes reconstruits et montre qu'elle induit un phenotype comparable a celui observe lors de la depletion de Rab11a. L'ensemble de ces resultats suggerent fortement que le complexe bipartite Rab11a-Myosine-Vb constitue un regulateur majeur de la biogenese des CL et ainsi, de l'homeostasie de la barriere epidermique. Mon travail de these est la premiere etape du decryptage des voies moleculaires impliquees dans la biogenese des CL et contribue a une meilleure comprehension du role du trafic intracellulaire dans la constitution de la barriere epidermique. Il pourrait permettre de caracteriser les mecanismes physiopathologiques associes a un defaut de trafic des CL.