Contribution À La Caractérisation De Nouveaux Gènes Impliqués Dans
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Contribution à la caractérisation de nouveaux gènes impliqués dans les hypogonadismes hypogonadotropes : caractérisation des mécanismes moléculaires et cellulaires Bruno Francou To cite this version: Bruno Francou. Contribution à la caractérisation de nouveaux gènes impliqués dans les hypogo- nadismes hypogonadotropes : caractérisation des mécanismes moléculaires et cellulaires. Biologie de la reproduction. Université Paris Saclay (COmUE), 2016. Français. NNT : 2016SACLS101. tel- 01527889 HAL Id: tel-01527889 https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01527889 Submitted on 26 May 2017 HAL is a multi-disciplinary open access L’archive ouverte pluridisciplinaire HAL, est archive for the deposit and dissemination of sci- destinée au dépôt et à la diffusion de documents entific research documents, whether they are pub- scientifiques de niveau recherche, publiés ou non, lished or not. The documents may come from émanant des établissements d’enseignement et de teaching and research institutions in France or recherche français ou étrangers, des laboratoires abroad, or from public or private research centers. publics ou privés. NNT : 2016SACLS101 THESE DE DOCTORAT DE L’UNIVERSITE PARIS-SACLAY PREPAREE A UNIVERSITE PARIS-SUD ECOLE DOCTORALE N° 568 Signalisations et Réseaux intégratifs en Biologie Spécialité de Doctorat Aspects Moléculaires et Cellulaires de la Biologie Par M. Bruno Francou Contribution à la caractérisation des nouveaux gènes impliqués dans les hypogonadismes hypogonadotropes : caractérisation des mécanismes moléculaires et cellulaires Thèse présentée et soutenue au Kremlin-Bicêtre le 25 mai 2016 Composition du Jury : M. CLAUSER Eric Professeur Université Paris Descartes Président du Jury M. PROCACCIO Vincent Professeur Faculté de médecine d’Angers Rapporteur M. RONDARD Philippe Directeur de recherche INSERM Université de Montpellier Rapporteur M. YOUNG Jacques Professeur Université Paris Sud Examinateur Mme GUIOCHON-MANTEL Anne Professeur Université Paris Sud Directeur de thèse M. BOULIGAND Jérôme Maitre de Conférence Université Paris Sud Co-directeur de thèse Remerciements Ce travail de doctorat a duré 5 ans. Au-delà du champ étroit de mon sujet de recherche, mes observations attentives se sont étendues à moi-même et à mon environnement Les avancées les plus significatives se situent certainement à ce niveau, sur un plan personnel. Il s’agit dans ce chapitre de ma thèse de remercier les personnes ayant participé à ce projet. Ce travail conséquent et minutieux est le résultat de l’engagement de long terme de nombreux chercheurs et de l’aide apportée par le personnel de structures de recherche, de soin et de financement disponibles en France. Mes premiers remerciements sont à l’adresse de ma directrice de thèse, le Pr Anne Guiochon-Mantel qui a soutenu mon désir de faire de la recherche dès mon arrivée dans le service de Génétique moléculaire, Pharmacogénétique et Hormonologie de l’hôpital Bicêtre. Grâce à son impulsion et sa disponibilité dans les délais les plus courts, j’ai pu obtenir le financement de mon Master 2 (Année Recherche dans le cadre de mon internat) puis le poste d’Assistant Hospitalo-Universitaire durant lequel j’ai effectué l’essentiel de mon travail de recherche en parallèle de mon travail hospitalier ainsi que le poste de praticien attaché m’ayant permis de terminer ce travail. Sa confiance et son humanité m’ont permis d’exprimer librement mon enthousiasme ; le respect du travail réalisé et sa rigueur dans la critique, de terminer les travaux commencés. Je remercie mon co-directeur de thèse, collègue et ami, le Dr Jérôme Bouligand, dont l’enthousiasme pour la recherche est doublé d’un optimisme et d’une confiance inébranlable pour ces collaborateurs. Ces qualités sont au service de son imagination scientifique, reposant une culture large et réfléchie. Elles permettent de résoudre les questions les plus ardues et de surmonter les angoisses et les impasses qui surgissent immanquablement au cours d’un travail de longue haleine. Je remercie à cette occasion tous les membres du laboratoire de Génétique qui m’ont encouragé au cours de mon assistanat et ont permis par leur rigueur et leurs compétences d’explorer les patients sur le plan génétique dans les conditions difficiles et parfois dégradées de l’hôpital public. Je suis heureux de pouvoir continuer à travailler avec vous tous au sein du service de Génétique moléculaire, Pharmacogénétique et Hormonologie. Je remercie infiniment le Pr Jacques Young pour avoir posé les bases cliniques et scientifiques des travaux de recherche sur les hypogonadismes hypogonadotropes par son travail quotidien auprès des patients avec les équipes du service d’Endocrinologie de l’hôpital Bicêtre. Ses « intuitions » scientifiques, sa vision globale du sujet, sa maitrise précise de la bibliographie sont une source constante de questionnements nouveaux et originaux. Son positionnement est toujours clair vis-à-vis de ses collaborateurs. Son ambition et son exigence scientifique toujours au service de l’avancée de la science et de ses patients. Un grand professeur et un vrai Co-Directeur de mon travail de thèse. Mes remerciements suivants sont adressés au Dr Marc Lombès, directeur de l’unité de recherche INSERM dans laquelle ont été effectués la partie expérimentale de ces travaux. Sa bienveillance et son soutien à l’ensemble des étudiants qui peuplent son laboratoire sont des bénédictions. Ses critiques constructives et ses conseils reposant sur son expérience et ses vastes connaissances sont des accélérateurs de projets inégalés. Je remercie également Say Vienchareun. Que dire ? Indispensable et irremplaçable. Accueil chaleureux, démonstrations techniques, partage des connaissances, gestion émérite de l’organisation au service de tous. Tu es toujours là pour chacun, à chaque étape, pour tous les projets. Ta générosité humaine n’est de plus jamais mise en défaut (et merci pour les adresses d’introuvables et délicieux resto parisiens). Merci Larbi Amazit, ton sourire et ta philosophie m’ont permis les pauses les plus agréables et drôles qui soient. Tes collaborations précieuses et nos discussions scientifiques sont des sources de motivation toujours renouvelées. Merci Jérôme Fagart, de m’avoir ouvert les portes du monde tridimensionnel tant attendu de la biologie structurale. Merci pour ta gentillesse et tes compétences uniques. Merci Géri Méduri pour ton aide et ton enthousiasme en immunohistologie et en littérature anglaise. A Adela Delcea Voican qui a partagé avec moi d’innombrables manips et de mises au point jusqu’à tard dans le WE mais aussi sa joie de vivre et son amitié. A son mari Cosmin et leur fils Théodore. A Charlotte Paul qui a partagé avec moi les dernières lignes de ces travaux et les inscrits désormais au soleil. Merci à toute l’équipe INSERM de m’avoir accueilli, aidé et fait partager repas et champagne. Mention spéciale à Claudia Grangetaud et à Patricia Fragen qui ont permis une logistique fluide et de calmer mes angoisses administratives. Une pensée particulière pour les doctorants qui m’ont guidé à mon arrivée : Fréderic Brioude, Laëtitia Martinerie, Junaid Ali Khan, Audrey Roseau et Catherine Bellance (et pour la danse du L2 et les invocations aux dieux du Western Blot ou de la mutagénèse dirigée). Aux étudiants qui sont arrivé en même temps que moi en M2 et qui ont créé une si bonne atmosphère malgré nos pertes de repères compréhensibles dans un laboratoire de recherche : Emmanuelle Kuhn, Ségolène Hescot, Lavinia Vija, Anne Lyse Lecoq, Julien Auffret, Vixra Keo, Justine Bouilly. Aux étudiants qui nous ont rejoints et ont repris le flambeau de l’animation : Luigi Maione, Nathalie Esber, Mohsen Ayrout, Jérôme Nevoux, Ingrid Lema etc… Aux chercheurs expérimentés qui m’ont accueilli dans leur laboratoire, conseillé et critiqué de la meilleure manière au cours de ces années d’expériences et de présentations scientifiques : Damien Le Menuet, Nadine Binard, Stéphanie Chauvin, Hughes Loosfelt, Nadège Carré, Bruno Fève. Je veux aussi remercier, mes amis et ma famille pour leur soutien et leur présence malgré l’intermittence de mes disponibilités. Mes réussites sont les vôtres. Table des Matières TABLE DES MATIERES Table des Matières 1 Liste des Figures 3 Liste des Abréviations 5 Introduction 6 PREAMBULE 6 DEFINITION DE L’AXE GONADOTROPE 7 PHYSIOLOGIE DE L’AXE GONADOTROPE 7 EMBRYOLOGIE DE L’AXE HYPOTHALAMO-HYPOPHYSAIRE 7 ACTIVATION DE L’AXE HYPOTHALAMO-HYPOPHYSO-GONADIQUE 9 DEFINITION DES HYPOGONADISMES HYPOGONADOTROPES 11 ÉPIDEMIOLOGIE 12 MISE EN EVIDENCE D’UN CHH 13 PRESENTATION CLINIQUE ET BIOLOGIQUE 13 DIAGNOSTIC DIFFERENTIEL 16 RETARD PUBERTAIRE SIMPLE 16 HYPOGONADISMES HYPOGONADOTROPES FONCTIONNELS 16 HYPOGONADISMES HYPOGONADOTROPES ACQUIS 17 TRAITEMENT 18 DEVELOPPEMENT DES CARACTERES SEXUELS SECONDAIRES DURANT L’ENFANCE 19 DEVELOPPEMENT DES CARACTERES SEXUELS SECONDAIRES DURANT L’ADOLESCENCE ET L’AGE ADULTE 19 INDUCTION DE LA FERTILITE CHEZ L’HOMME 20 INDUCTION DE LA FERTILITE CHEZ LA FEMME 20 ÉTIOLOGIES GENETIQUES DES CHH 22 HYPOGONADISMES HYPOGONADOTROPES SANS ANOSMIE 22 THEORIE DU GENERATEUR DE PULSATILITE HYPOTHALAMIQUE 28 SYNDROME DE KALLMANN 28 HYPOGONADISMES HYPOGONADOTROPES SYNDROMIQUES 33 CONSEIL GENETIQUE 35 Problématique – Objectifs 38 Partie I : Prévalence des mutations, caractérisation moléculaire des évènements et profils neuroendocriniens de patients porteurs de mutations des gènes de la signalisation hypothalamique gonadotrope 40 1 Liste des Figures NCHH CLASSIQUE PAR MUTATIONS DE KISS1R 41 INTRODUCTION DE L’ARTICLE BRIOUDE ET AL PLOS ONE