Chapitre 10 - apoptose Flashcards
Quelles sont les trois voies majeures de la mort cellulaire programmée ?
L’apoptose, l’autophagie et la nécroptose
Pourquoi dit-on que l’apoptose est une processus programmé ?
C’est un processus actif sous le contrôle d’un programme génétique.
Quels sont les rôles (3) de l’apoptose ?
- Contrôle qualité des cellules
- Régulation de l’équilibre tissulaire
- Processus du développement normal
Quel est le rôle de l’apoptose dans le développement ?
Éliminer des structures qui deviennent inutiles au cours du développement
Établir les axes de développement
Quel est le rôle (2) de l’apoptose dans le maintien de l’équilibre tissulaire sain ?
Éliminer les cellules trop nombreuses (création constante de nouvelles cellules)
Éliminer les cellules endommagées ou potentiellement dangereuses (comme les lymphocytes T auto-immuns).
Expliquer de quelle manière l’apoptose influence le développement des neurones dans le cerveau.
Au début, les neurones produits sont présents en surnombre. Les axones des cellules nerveuses doivent alors établir un contact avec les cellules nourricières qui leur envoient des signaux de survie. Les neurones qui n’établissent pas de contact n’ont pas ces signaux et meurent par apoptose.
Parmi les caractéristiques suivantes, laquelle n’est pas indicatrice de l’apoptose ?
- Modification de la membrane plasmique
- Concentration du calcium dans le RE
- Activation des caspases
- Clivage des protéines cibles par les caspases
- Fragmentation du noyau
Concentration du calcium dans le RE
Quelle caractéristique morphologique de l’apoptose n’est pas toujours présente ?
La fragmentation de l’ADN
Nommer les 7 caractéristiques (activation/changement ect..) apoptotiques
- Modification de la composition biochimique de la membrane plasmique
- Changement de la perméabilité membranaire des mitochondries via les protéines pro-apoptotiques
- Activation des caspases
- Clivage des protéines-cibles par les caspases qui induisent une perte ou un gain de fonction
- Fragmentation de l’ADN
- Fragmentation du noyau/condensation de la chromatine
- Formation de corps apoptotiques à phagocyter
Quels lipides sont changés de feuillets membranaire pour recruter les phagocytes ?
Les phosphatidylsérines
Quelles sont les 2 étapes majeures de l’ingestion des cellules apoptotiques ?
1 - La détection de la cellule apoptotique par le phagocyte grâce aux signaux sécrétés par la cellule (LPC (lysophosphatidylcholine), sphingosine 1-phosphate, ATP et UTP)
2- L’ingestion et l’élimination de la cellule cible grâce à l’exposition des phosphotidysérines, reconnus par un récepteur à la surface du phagocyte.
Qu’est ce que le test Annexin V ?
Un test qui permet de détecter la présence de phosphatidylsérine à la surface des cellules, et donc la présence d’apoptose dans un tissus. L’annexine V est une protéine qui a une forte affinité pour ces lipides et à laquelle on couple un colorant fluorescéine FITC. On compte ensuite les cellules via la cytométrie en flux.
Comment fonctionne le test d’analyse de la fragmentation de l’ADN ?
L’ADN est extrait des cellules et analysé par électrophorèse. L’ADN intact reste dans le haut du gel tandis que les fragments migrent plus vers le bas.
Qu’est ce que le test de TUNEL ?
Ce test détecte la fragmentation de l’ADN induite par l’apoptose grâce à une transférase qui ajoute des UTPs marqués aux extrémités 3’ libre de l’ADN. Plus il y a de coupures, plus le marquage est important. La détection peut se faire au niveau cellulaire ou au niveau tumorale.
Comment utilise-t-on le Western Blot pour détecter l’apoptose ?
En purifiant les protéines des cellules apoptotiques et en utilisant des anticorps spécifiques aux caspases, on peut visualiser la forme précurseur inactive, toujours présente, et la forme clivée active, qui indique l’apoptose.
On peut aussi utiliser des anticorps spécifiques aux substrats des caspases, comme les PARPs. Lors de l’apoptose, elles sont clivées et on détecte alors la forme plus courte inactive par WB.
Quelles sont les deux étapes de clivage lors de l’initiation de l’apoptose caspase dépendante ?
- Auto-clivage des procaspases (précurseurs inactifs) suite à un signal apoptotique.
- Clivage par les caspases actives des protéines cibles et des autres caspases.
Quelle pathologie peut induire des mutations dans les gènes des caspases ?
La formation de tumeurs, car les cellules ne peuvent poursuivre l’apoptose.
Quels sont les 2 types de caspases ?
1 - Les caspases initiatrices. Initient la cascades de caspases par auto-clivage. Elles possèdent un pro-domaine CARD (Cas9) et DED (Cas8)
2- Les caspases effectrices (Cas3 et Cas7). Elles sont activées par clivage par les caspases initiatrices. Elles clivent alors les protéines cibles.
Quelles conditions sont nécessaire à l’activation des caspases initiatrices après avoir recu le signal d’apoptose ?
Les caspases inactives sont présentes sous forme de monomères. Elles doivent d’abord se dimériser et s’oligomériser par effet de proximité, ce qui les active une première fois de manière réversible. Elles peuvent ensuite s’auto-cliver pour enlever les prodomaines et devenir active completement.
Quels sont les complexes de signalisation qui permettent de rapprocher les caspases pour les activer dans la voie extrinsèque et intrinsèque ?
Dans la voie extrinsèque : DISC. Caspases Cas8/Cas10
Dasn la voie intrinsèque : Apoptosome. Caspases Cas9
Vrai ou Faux. Les caspases clivent toutes les protéines qu’elles rencontrent une fois activées.
Faux. Les caspases clivent des substrats cellulaires spécifiques au niveau de séquences cibles.
Qu’est ce qui déclenche la voie apoptotique extrinsèque ?
La liaison des protéines extracellulaires de signalisation aux récepteurs de mort cellulaire sur la membrane de la cellule.
Quel complexe et quelles caspases initiatrices sont activés dans la voie extrinsèque ?
Le complexe DISC et les caspases 8/10
Quels sont les 2 types de récepteurs de mort cellulaire ?
Les récepteurs des facteurs de nécrose tumorale (TNF)
Les récepteurs Fas (Lymphocyte T).
Chaque famille comporte plusieurs récepteurs activées par plusieurs ligands
Comment s’assemble le complexe DISC ?
une fois le récepteur Fas activé par un ligand, leur domaine de mort intracellulaire recrutent des protéines adaptatrices qui lient ensuite le domaine DED des procaspases 8/10, formant le complexe DISC. Le rapprochement des caspases permet donc leur activation et auto-clivage, et la cascade de caspase est enclenchée.
Qu’est ce qui déclenche la voie apoptotique intrinsèque ?
Des conditions de stress (T°, UV, infection, stress oxydant, …) qui causent la libération dans le cytosol du cytochrome C résidant normalement dans la mitochondrie.
Quel complexe et quelles caspases initiatrices sont activés dans la voie intrinsèque ?
L’apoptosome et la caspase 9
Comment s’assemble l’apoptosome ?
Les cytochromes C cytosoliques s’assemblent grâce à la protéine adaptatrices APAF-1. Les procaspases initiatrices sont alors recrutées grâce à leur domaine CARD et s’activent par proximité. Elles peuvent alors s’auto-cliver et provoquer la cascade de caspases.
Par quel mécanisme se produit l’apoptose indépendante des caspases ?
Lors de l’apoptose, le changement de perméabilité des mitochondries permet la libération dans le cytosol des enzymes de dégradation de l’ADN , qui vont voyager jusqu’au noyau pour cliver l’ADN et induire la mort cellulaire.
De quelle façon les caspases peuvent-elles contribuer au clivage de l’ADN?
En clivant un inhibiteur ICAD, ce qui libère l’ADNase CAD (gain de fonction). CAD migre ensuite au noyau pour cliver l’ADN au niveau des liens internucléosomiques.
Quelles sont les conséquences d’un dérèglement du contrôle de l’apoptose ?
Un mauvais contrôle empêche la survie des cellules face au stress, ce qui cause une apoptose prématurée. Il peut aussi mener au développement de pathologies humaines et à la résistance thérapeutique.
Quelles sont les 2 familles de facteurs de contrôle de l’activation des caspases ?
1 - La famille Bcl2
2- La famille des IAPs
Quels sont les rôles des membres de la famille Bcl2 ?
Les protéines de cette familles (une douzaine) peuvent être anti OU pro-apoptotiques.
Par exemple, la protéine Bcl2 est anti-apoptotique car elle régule la libération du cytochrome C.
Comment classe-t-on les protéines de la famille Bcl2 ?
Selon les domaines BH qu’elles présentent.
1- Anti-apoptotique (BH1234) -> Bcl2
2- BH123 pro apoptotique
3- BH3 seulement pro apoptotique
Quel est le rôle des protéines BH123 ?
Lorsqu’elles détectent un stimulus apoptotique, elles s’assemblent en oligomère dans la membrane externe des mitochondries ce qui crée un canal permettant la libération des protéines intramembranaire (ex : cytochrome C).
Quel est le rôle des protéines BH3 seulement ?
Lorsqu’elles sont activées par un signal apoptotique, le domaine BH3 de la protéine se lie à la protéine Bcl2 anti-apoptotique pour l’inhiber.
Quel est le rôle des protéines anti-apoptotiques Bcl2 ?
Dans une cellule saine, les protéines Bcl2 sont fixées sur les membranes externes des mitochondries et du RE pour inactiver les protéines BH123 et ainsi préserver l’intégrité des membranes.
Quel est le rôle des IAPs ?
Ce sont des protéines de surveillance cytoplasmique. Elles inhibent les caspases pour empêcher leur activation spontanée et une apoptose non voulue.
De quelle façon les IAP inhibent-elles les caspases ?
Elles peuvent se lier directement dessus et les empêcher de s’activer. Elles peuvent aussi les polyubiquitiner pour qu’elles soient dégradées dans le protéasome si leur niveau d’expression devient trop haut. Les IAPs créent donc un seuil d’activation.
Comment l’équilibre IAP-anti IAP est-il maintenu ?
En situation non apoptotique, les IAP bloquent l’action des caspases clivées (9, 3 et7) et les anti-IAP sont séquestrés dans les mitochondries. Lors d’une situation apoptotique, les anti-IAP sont libérées et séquestrent les IAP, permettant à la cascade de caspase d’avoir lieu.
Vrai ou faux. La survie cellulaire est simplement l’absence de signaux de mort cellulaire.
FAUX. Plusieurs voies de signalisation de survie cellulaire doivent être maintenues pour inhiber l’apoptose. Par exemple, la voie PKB/AKT permet d’inactiver l’inhibiteur Bad et ainsi libérer Bcl2 qui peut poursuivre son activité cellulaire.
Quels problèmes peuvent être associés avec une surexpression de mort cellulaire ?
La neurodegeneration
L’immunodéfficience
Infertilité
Quels problèmes peuvent être associés avec une sous-expression de mort cellulaire ?
Cancer
Maladies autoimmunes
