Détection des ROS
Laura Baciou (DR), Chantal Houée (PREM), Tania Bizouarn (CR-HDR), Marie Erard (PR), Oliver Nüsse (PR)
Alumni : Sophie Dupré-Crochet (PR à l’UVSQ depuis 2024), Xavier Serfaty (Doc 15-18)
Les espèces réactives de l'oxygène (ROS) sont impliquées dans de nombreux processus physiologiques. A faible concentration, elles jouent un rôle critique dans la régulation de nombreuses activités biologiques en tant que molécule de signalisation. Par ailleurs, les cellules immunitaires produisent de grandes quantités de ROS pour tuer les micro-organismes pathogènes qui sont internalisés par phagocytose. Une production aberrante ou l'accumulation de ROS conduit à des conditions de stress oxydatif, qui peut provoquer des lésions associées au vieillissement, au cancer et à plusieurs maladies neurodégénératives telles que les maladies d'Alzheimer ou de Parkinson.
La quantification des ROS, notamment à l’intérieur du phagosome, est un défi technique majeur en raison de sa composition chimique interne très agressive. Cela est parfaitement illustré par les biais de détection et de mesure observés in vitro dans un contexte vésiculaire entouré par une bicouche lipidique [Serfaty 2020].
Nous participons au développement et à la caractérisation de nouveaux détecteurs de ROS, notamment ceux basés sur des protéines fluorescentes. Nous avons identifié la mCherry comme détecteur de H2O2 potentiel [Nault2016]. Les stratégies à mettre en œuvre pour les détecter dépendent de leur lieu de production et de la quantité produite [Erard2018].
Nous nous sommes intéressés à quantification de la production de ROS dans le phagosome où cinétique et l'amplitude de leur production sont mal connues. Notre méthode, qui utilise le marquage de levures avec du DCFH2 est compatible avec la résolution microscopique dans des compartiments très mobiles comme les phagosomes et avec la chimie des phagosomes où la concentration de ROS est élevée et le pH bas [Dupré-Crochet2019].
Dynamique de la production de ROS dans le phagosome. Une cellule PLB985 (rouge) a internalisé 2 levures marqués avec la sonde ROS DCFH2. La levure à gauche (flèche) devient fluorescente en 5 min due à l’oxydation de la sonde. [Faure2013]