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"Quantification chez l'homme et à l'échelle du génome des modulations d'expression génique induites par de faibles doses de rayonnements ionisants : caractérisation d'un test individuel d'exposition" par Ingrid Nosel

Discipline: Biologie des Organismes, Laboratoire: SRBE - Service de Radiobiologie et d'Epidémiologie

Résumé
L’enjeu principal de cette étude est d’identifier certains des mécanismes moléculaires impliqués dans la réponse aux faibles doses de rayonnements ionisants par l’utilisation des puces à oligonucléotides. Les résultats présentés dans cette étude démontrent la pertinence de cet outil dans la caractérisation de modifications de l’expression génique en réponse à de faibles doses de rayonnements g. La totalité des expérimentations menées a été réalisée sur un modèle lymphocytaire T CD4+ humain. A partir de ce modèle nous avons essayé dans les 600 minutes après l’irradiation de caractériser les acteurs moléculaires répondant à une gamme de dose comprise entre 5 et 500 mGy. Dans cette étude, nous mettons en exergue deux types de réponse moléculaire. Premièrement, une réponse dépendante de la dose d’irradiation mettant principalement en jeu des groupes de gènes codant pour des protéines impliquées dans la réponse aux dommages à l’ADN et intervenant dans la voie de signalisation P53. L’expression de la majorité de ces gènes est modulée à partir de 100mGy. Le deuxième type de réponse est indépendante de la dose d’irradiation et met en jeu des gènes codant pour des protéines impliquées dans les mécanismes de phosphorylation oxidative. Une partie de ces gènes serait potentiellement régulée par une famille de facteur de transcription possédant un domaine ETS. Ces facteurs ETS sont connus pour être des cibles potentielles de la voie des MAPkinase. L’expression de tous ces gènes est modulée dès 5 mGy et ces gènes sont donc de potentiels acteurs moléculaires intervenant dans la réponse cellulaire à un stress ionisant de très faible intensité.
Mots clés : radiations ionisantes, faibles doses, lymphocytes TCD4+, transcriptome, puce à oligonucléotides, facteurs de transcription, expression de gènes, acteurs moléculaires, réponse moléculaire

Abstract
The main goal of this study is to identify the molecular mechanisms involved in the response to low doses of ionizing radiation by using oligonucleotide microarrays. The results presented in this study demonstrate the relevance of this tool in the characterization of changes in gene expression at low doses of g radiation. All experimentations conducted were conducted on T CD4+ human lymphocytes. From this model we tried to characterize in 600 minutes after irradiation the molecular players in response to a dose range of 5 and 500 mGy. In this study, we highlight two types of molecular response. First, a dose-dependent response to irradiation involving groups of genes whose proteins are implicated in the response to DNA damage and in the p53 signaling pathway. The expression of the majority of the genes is modulated from 100 mGy. The second type of response is independent of the irradiation dose and the proteins encoded are involved in the mechanism of oxidative phosphorylation. Some of these genes could potentially be regulated by a family of transcription factor with an ETS domain. These ETS factors are known to be potential targets of the MAPKinase pathway. All these genes are modulated from 5 mGy and are therefore potential molecular players involved in the cellular response to ionizing stress with a low intensity.
Key words : ionizing radiation, low doses, TCD4+ lymphocytes, transcriptome, microarray, transcription factors, gene expression, molecular actors, molecular response

Informations complémentaires
Madame Marie Dominique Galibert, Professeur des Universités, Université de Rennes1 – Rapporteur
Madame Lydie Sparfel, Professeur des Universités, Université de Rennes1 – Rapporteur
Monsieur Patrick Laloi, Directeur de Recherche, Institut de Radioprotection et Sureté Nucléaire, Fontenay-aux-Roses– Directeur de Thèse
Monsieur Javier Perea, Professeur des Universités, Université d’Evry Val d’Essonne – Examinateur
Monsieur Dietrich Averbeck, Directeur de Recherche, Institut de Radioprotection et Sureté Nucléaire, Fontenay-aux-Roses – Examinateur
Monsieur Rafi Benotmane, Docteur, Centre d'Etude de l'Energie Nucléaire, Belgique – Examinateur

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