LDL - UCO

Report
Antoine VENDE
Laura MASSON
Le lapin Apo AI transgénique
Les lapins transgéniques utilisés
comme modèle pour l’étude de
l’athérosclérose
L2-UCO 2012/2013
Le lapin Apo AI transgénique
Problématiques:
- Quel est l’intérêt du lapin transgénique ?
- Pourquoi s’est-on intéressé au lapin Watanabe ?
- Pourquoi le gène humain inséré dans le lapin est-il
intéressant ?
Le lapin Apo AI transgénique
I- Introduction
II- Explication du métabolisme lipidique et de la
maladie de l’athérosclérose
III- Apolipoprotéine AI
IV - Obtention de l’OGM
V- Avantages et inconvénients
VI- Conclusion
I-Introduction
Animaux transgéniques pour l’étude
de maladies humaines
• Modèle d’étude de maladies humaines
• Lapin
- Fonctions biologiques proches de l’homme
- Lapins transgéniques exprimant des gènes humains pour
l’étude de l’athérosclérose.
• But:
- Mieux comprendre les processus de l’athérosclérose
- Tester de nouvelles substances pharmacologiques
I-Introduction
Pourquoi le lapin comme modèle
animal ?
• Sa taille
• Courte durée de gestation
• Sensible à l'introduction de lipides dans son
alimentation => hypercholestérolémie
• Grand nombre d’embryons.
I-Introduction
Lapin néozélandais
transgénèse
Lapin Apo AI
transgénique
néo-zélandais
Lapin
Watanabe
II- Explication du métabolisme et de la maladie
=> Cholestérol
• Le cholestérol est indispensable pour les cellules =>
synthèse de leur membrane
• Le transport du cholestérol => lipoprotéines :
- les LDL = « mauvais cholestérol »
- les HDL, = « bon cholestérol »
 UN seul cholestérol mais 2 systèmes de transport
II- Explication du métabolisme et de la maladie
=> Cholestérol
• Si trop de LDL => dépôt sur paroi des artères
=> création de plaques d’athéromes
LDL
LDL
LDL
LDL
LDL
LDL
LDL
LDL
LDL
LDL
Artère
LDL
CELLULE
MUSCULAIRE
Mécanisme de formation des plaques d’athérome
Infiltration des artères par les LDL
Recrutement des monocytes et
inflammation
II- Explication du métabolisme et de la maladie
=>L’athérosclérose
 Dépôts lipidiques => plaques d’athéromes
 Réduisent le diamètre de l’artère
 Dépôts => obstruction des vaisseaux
 La formation de ces plaques est complexe
 Déclenchée par l'augmentation du
cholestérol
(Davies MJ et al, Circulation 1996)
II- Explication du métabolisme et de la maladie
=>L’hypercholestérolémie familiale
 Maladie héréditaire
 Engendre l’athérosclérose: Hypercholestérolémie
 Mutation du gène du récepteur des LDL
 Lapin Watanabe: modèle animale ayant la même
mutation: il est déficient en récepteur LDL
Explication de l’hypercholestérolémie héréditaire
LDL
LDL
LDL
LDL
LDL
LDL
LDL
foie
Récepteur LDL
personne saine
Explication de l’hypercholestérolémie héréditaire
LDL
LDL
LDL
LDL
LDL
LDL
LDL
LDL
LDL
LDL
LDL
LDL
LDL
foie
Récepteur
Récepteurmuté
LDL
personne malade
III- Apolipoprotéine AI
• Apo AI = Apolipoprotéine AI : constituant les
HDL
Apo AI
Schéma de HDL
IV - Obtention de l’OGM: GENERATION DES LAPINS TRANSGENIQUES
28 lapines Néo-Zealandaises
Injection d’une hormone FSH
16 lapines en stade superovulation
Fécondation avec des mâles de
même race
Extraction des embryons
Au microscope
Sélection de 5OO embryons.
IV - Obtention de l’OGM: PREPARATION DU FRAGMENT GENOMIQUE
D'APO-Al
Banque d'ADN
chromosomique
humain: fragments
construits dans des
bactériophages
Criblage par
hybridation avec
une sonde d'ADN
Digestion par enzyme
EcoRI
Bam HI
complémentaire de
de restriction: EcoRI et
l‘Apo AI humaine.
BamHI
Récupération du
fragment Apo AI sur
gel d’agarose
IV - Obtention de l’OGM: GENERATION DES LAPINS TRANSGENIQUES
EMBRYON
LAPIN
EMBRYON
LAPIN
Micro-injecté
41 lapereaux
Micro-injection
du gène humain
Apo AI dans le
pronucléus mâle
introduction des
embryons dans 24
lapines en état de
pseudo-gestation
IV - Obtention de l’OGM: Identification des transgéniques
Extraction d’ADN à partir d'un
fragment de queue prélevé sur chaque
lapereau
Analyse par PCR de la présence du
gène Apo AI
6 lapereaux transgéniques sur 41
IV - Obtention de l’OGM: CONTROLE DE L'EXPRESSION DE
L'APOLIPOPROTEINE A-I HUMAINE
DANS LE PLASMA DES LAPINS TRANSGENIQUES
Concentration
Apo AI
témoin
Taux de
cholestérol
dans l’aorte
témoin transgénique
transgénique
% de la
plaque
Lipidique
à la
surface de
l’aorte
témoin
transgénique
Intérêt des HDL pour baisser le taux de cholestérol
et diminuer l’athérosclérose
LDL
LDL
LDL
artère
LDL
LDL
LDL
LDL
LDL
HDL
LDL
LDL
HDL
LDL
HDL
HDL
HDL
foie
LDL
IV - Obtention de l’OGM: obtention d’un 2éme OGM par croisement
Lapin Apo AI
transgénique
néo-zélandais
Lapin Watanabe
croisement
Déficient en R-LDL
= modèle pour
l’hypercholestérolémie
Diminution du taux de
cholestérol dans l’aorte
Lapin Apo AI
transgénique
Watanabe
V- Avantages et inconvénients
Les avantages:
• Comprendre le métabolisme lipidique et
athérosclérose
• Créer et tester de nouvelles substances
pharmacologiques
• Etude gène => organisme entier
• Le lapin transgénique permet d’obtenir un
modèle + varié et + pertinent
V- Avantages et inconvénients
Problèmes posés par les animaux
transgéniques:
• Biosécurité
• coût élevé d’obtention OGM
• gaspillage d’animaux
• Bien être des animaux
• Brevetage et profits
VI- Conclusion
• Le lapin transgénique => bon modèle
pour l’étude de l’athérosclérose
=> L’utilisation de lapins transgéniques est
important dans la recherche médicale
Bibliographie
• Livres
• OGM tout s’explique, de Christian Vélot
• Les animaux transgéniques, de Louis-Marie Houdebine
• Publication
• Dyslipoproteinaemia-sensitized transgenic rabbit, de Benoit et
al.
• Sites internet
• http://www.hypercholesterolemie-familiale.fr
• http://media.enseignementsuprecherche.gouv.fr/file/_Commission_de_Genie_Genetique_/59/
7/guide_161597.pdf

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