Nowadays, the cases of metabolic diseases are exploding among the world's population. The genetic component and lifestyle changes (lack of physical activity, high-calorie diet) are no longer sufficient to explain the etiology of these pathologies. Through their environment, humans are exposed to many chemical substances. Among these chemicals, metabolism-disrupting-chemicals, a new class of endocrine disruptors defined in 2015, and whose human exposure leads to disturbances in energy homeostasis. The free fatty acid receptor GPR40 or FFAR1 is an G Protein Coupled Receptor expressed in the β cells of the islets of Langerhans, the enteroendocrine cells of the intestine as well as the liver. Coupled with a Gαq protein, its stimulation induces an increase in intracellular calcium concentration resulting in the release of insulin and/or incretins (GLP-1, GIP). By inducing adapted behavioral and metabolic responses, GPR40 plays a key role in maintaining energy homeostasis. The team's previous work has highlighted the individual effects that certain MDCs (BPA, DEHP and p,p'DDE) modulate positively or negatively on calcium receptor signaling. The objective of my stage was to search and characterize cellular models endogenously expressing GPR40 in order to assess the impact of mixtures of BPA, DEHP and p,p'DDE on the secretion of insulin and/or GLP-1 at the within cells. First, the selection of human cell lines present in the laboratory and susceptible to express GPR40 was made by a bibliographic search. Then, we detected GPR40 mRNA in Panc10.05, BxPC-3, Caco-2 and NCI-H716 cells by RT-qPCR. We showed the ability of all lines to respond to fixed concentrations of linoleic acid (natural agonist) and GW9508 (synthetic agonist). Thanks to these cellular models, it will be possible to provide new mechanistic evidence on the effects of endocrine disruptors on energy homeostasis.
Recherche de modèles cellulaires pour vérifier la pertinence biologique des effets de mélanges de perturbateurs endocriniens sur l’activité du récepteur aux acides gras GPR40
Mots clés
Résumé en français
De nos jours, les cas de maladies métaboliques explosent au sein de la population mondiale. La composante
génétique et les changements de mode de vie (diminution de l’activité physique, alimentation hypercalorique) ne
suffisent plus à expliquer l’étiologie de ces pathologies. Au travers de son environnement, l’Homme est exposé à de
nombreuses substances chimiques. Parmi ces produits chimiques, les metabolism-disrupting-chemicals (MDC), une
nouvelle classe de perturbateurs endocriniens définie en 2015, et dont l’exposition humaine entraine des
perturbations de l’homéostasie énergétique. Le récepteur aux acides gras GPR40 ou FFAR1 est un récepteur couplé
aux protéines G exprimé dans les cellules β des îlots de Langerhans, les cellules entéroendocrines de l’intestin ainsi
que dans le foie. Couplé à une protéine Gαq, sa stimulation induit une augmentation de la concentration calcique
intracellulaire aboutissant à la libération d’insuline et/ou d’incrétines (GLP-1, GIP). En induisant des réponses
comportementales et métaboliques adaptées, GPR40 joue un rôle primordial dans le maintien de l’homéostasie
énergétique. Les précédents travaux de l’équipe ont mis en évidence que certains MDC (BPA, DEHP et p,p’DDE)
modulent positivement ou négativement la signalisation calcique du récepteur. L’objectif de mon stage était de
rechercher et caractériser des modèles cellulaires exprimant de manière endogène GPR40 dans le but d’évaluer
l’impact de mélanges de BPA, DEHP et p,p’DDE sur la sécrétion d’insuline et/ou de GLP-1 au sein des cellules.
Premièrement, la sélection des lignées cellulaires humaines présentes au laboratoire et exprimant potentiellement
GPR40 s’est faite par une recherche bibliographique. Puis, nous avons détecté l’ARNm de GPR40 dans les cellules
Panc10.05, BxPC-3, Caco-2 et NCI-H716 par RT-qPCR. Nous avons montré la capacité de l’ensemble des lignées à
répondre à des concentrations fixes d’acide linoléique (agoniste naturel) et de GW9508 (agoniste synthétique).
Grâce à ces modèles cellulaires, il sera possible d’apporter de nouvelles preuves mécanistiques sur les effets des
perturbateurs endocriniens sur l’homéostasie énergétique
Résumé en anglais
Année
2022
Année de soutenance
2023
Nombre de pages
29
Type de dépôt
Rapport de stage
Langue de publication
Français
Éditeur
Université Angers
Lieu d'édition
Angers
Citation Key
dune16559
URL
http://dune.univ-angers.fr/fichiers/18001110/2022TMTE16559/fichier/16559F.pdf
Libellé de l'étape
M1 THE / Toxicologie Humaine et Environnementale
Bac+
4
Maître de stage
Munier Mathilde
Libellé de l'UFR
Faculté des Sciences
Libellé du diplôme
Master Toxicologie environnementale & humaine
Entreprise
Laboratoire MitoVasc
Tuteur
Hélène Tricoire-Leignel
Fichier