| Titre : | Evaluation de l’activité des urolithines A et B sur le muscle : modulation transcriptomique sur les myotubes primaires humains | | Type de document : | TFE | | Auteurs : | Emilie Boulanger, Auteur | | Editeur : | Angleur : HELMo Sainte-Julienne | | Année de publication : | 2023 | | Importance : | 74 p. | | Présentation : | ill. couleur | | Note générale : | TFE (Travail de Fin d'Etudes) -- Bachelier-Technologue de laboratoire médical -- HELMo Sainte-Julienne, Angleur, 2023 | | Langues : | Français (fre) | | Mots-clés : | molécules urolithines A et B modulation transcriptomique différenciation des myoblastes myogenèse | | Résumé : | Ce travail de fin d’études vise à évaluer les effets à court terme des molécules urolithines A et B sur le processus de différenciation des myoblastes en myotubes lors du processus de
myogenèse.
Les précédentes expériences réalisées au sein du laboratoire mSKIL et plus particulièrement, l’analyse du transcriptome des myotubes avaient permis de mettre en évidence la capacité des
urolithines à augmenter la fusion des myocytes.
Brièvement, les urolithines A et B (5 µM) avaient été testées séparément sur des cultures primaires de cellules CD56+ (cluster de différenciation 56), isolées à partir de biopsies musculaires prélevées post-mortem au niveau du vastus lateralis de 6 hommes et 3 femmes et différentiées en myotubes. Après 24h d’incubation, l’ARNm extrait des cultures des 9 patients avait été séquencé par la technique de RNA-seq pour l’obtention du transcriptome. L’analyse différentielle avait été réalisée à l’aide de DESeq2 (R) et certains gènes cibles avaient ensuite été validés par RT-qPCR.
Après 24h de traitement et à la concentration de 5 µM (équivalente à la concentration plasmatique des urolithines), UA et UB modifiaient significativement l’expression de 1779 et 319 gènes, respectivement (p-value ajustée de 0.01 et Log2FoldChange |>0.32|). Parmi les gènes les plus modulés, un grand nombre de gènes impliqués dans la différenciation des myoblastes en
myotubes avaient été retrouvés. Ainsi, l’UA augmentait l’expression de NOTCH1 (+73%), MYMX (+70%), PANX1 (+50%), MSTN (+64%) et inversement diminuait FGF9 (-75%), MRLN (-33%) et ICAM5 (-52%). Quant à l’UB, elle diminuait IGFN1 (-75%), TGFBI (-60%), STC2 (-35%) et inversement, augmentait TGM2 (+59%) [16].
Ces résultats sont le point de départ de ce travail. Nous avons voulu poursuivre l’évaluation des urolithines, mais cette fois, en nous intéressant à leur effet à court terme sur le processus de différenciation des myoblastes en myotubes.
Premièrement, nous avons réalisé des cultures primaires de myoblastes issus de 3 patients sains différents que nous avons traités avec de l’urolithine A ou B à la concentration de 5 µM pendant 1 h, 3 h, 6 h et 24 h. L’avantage lié à la culture de cellules primaires étant de permettre d’étudier la physiologie de celles-ci dans des conditions les plus ressemblantes à l’organisme hôte.
Deuxièmement, nous avons extrait les ARNs de ces cellules avec comme objectif d’évaluer l’expression par RT-qPCR d’un certain nombre de gènes impliqués dans le processus de différenciation. Parmi les gènes étudiés, nous pouvons citer MYH1, MYH2, MYH3, PANX1, Myogenin, MYMX, MYMK et MYF6.
Troisièmement, nous avons également commencé à développer une intelligence artificielle via le logiciel Cellpose en comparant différents modèles de segmentation cellulaire. Ce logiciel
permettrait de quantifier les différents types cellulaires (myoblastes, myocytes, myotubes) observés par le microscope Nanolive CX-A pendant la différenciation des cellules. Cette
quantification par imagerie permettrait également d’appuyer les effets des urolithines. | | Nom de la société/Institution/Lieu de stage : | Laboratoire mSKIL de l’ULiège | | Année académique : | 2022-2023 | | Maître de Stage : | Lambert, Cécile | | Promoteur : | Robert, Thierry | | Etudes : | Technologue de laboratoire médical |
Evaluation de l’activité des urolithines A et B sur le muscle : modulation transcriptomique sur les myotubes primaires humains [TFE] / Emilie Boulanger, Auteur . - Angleur : HELMo Sainte-Julienne, 2023 . - 74 p. : ill. couleur. TFE (Travail de Fin d'Etudes) -- Bachelier-Technologue de laboratoire médical -- HELMo Sainte-Julienne, Angleur, 2023 Langues : Français ( fre) | Mots-clés : | molécules urolithines A et B modulation transcriptomique différenciation des myoblastes myogenèse | | Résumé : | Ce travail de fin d’études vise à évaluer les effets à court terme des molécules urolithines A et B sur le processus de différenciation des myoblastes en myotubes lors du processus de
myogenèse.
Les précédentes expériences réalisées au sein du laboratoire mSKIL et plus particulièrement, l’analyse du transcriptome des myotubes avaient permis de mettre en évidence la capacité des
urolithines à augmenter la fusion des myocytes.
Brièvement, les urolithines A et B (5 µM) avaient été testées séparément sur des cultures primaires de cellules CD56+ (cluster de différenciation 56), isolées à partir de biopsies musculaires prélevées post-mortem au niveau du vastus lateralis de 6 hommes et 3 femmes et différentiées en myotubes. Après 24h d’incubation, l’ARNm extrait des cultures des 9 patients avait été séquencé par la technique de RNA-seq pour l’obtention du transcriptome. L’analyse différentielle avait été réalisée à l’aide de DESeq2 (R) et certains gènes cibles avaient ensuite été validés par RT-qPCR.
Après 24h de traitement et à la concentration de 5 µM (équivalente à la concentration plasmatique des urolithines), UA et UB modifiaient significativement l’expression de 1779 et 319 gènes, respectivement (p-value ajustée de 0.01 et Log2FoldChange |>0.32|). Parmi les gènes les plus modulés, un grand nombre de gènes impliqués dans la différenciation des myoblastes en
myotubes avaient été retrouvés. Ainsi, l’UA augmentait l’expression de NOTCH1 (+73%), MYMX (+70%), PANX1 (+50%), MSTN (+64%) et inversement diminuait FGF9 (-75%), MRLN (-33%) et ICAM5 (-52%). Quant à l’UB, elle diminuait IGFN1 (-75%), TGFBI (-60%), STC2 (-35%) et inversement, augmentait TGM2 (+59%) [16].
Ces résultats sont le point de départ de ce travail. Nous avons voulu poursuivre l’évaluation des urolithines, mais cette fois, en nous intéressant à leur effet à court terme sur le processus de différenciation des myoblastes en myotubes.
Premièrement, nous avons réalisé des cultures primaires de myoblastes issus de 3 patients sains différents que nous avons traités avec de l’urolithine A ou B à la concentration de 5 µM pendant 1 h, 3 h, 6 h et 24 h. L’avantage lié à la culture de cellules primaires étant de permettre d’étudier la physiologie de celles-ci dans des conditions les plus ressemblantes à l’organisme hôte.
Deuxièmement, nous avons extrait les ARNs de ces cellules avec comme objectif d’évaluer l’expression par RT-qPCR d’un certain nombre de gènes impliqués dans le processus de différenciation. Parmi les gènes étudiés, nous pouvons citer MYH1, MYH2, MYH3, PANX1, Myogenin, MYMX, MYMK et MYF6.
Troisièmement, nous avons également commencé à développer une intelligence artificielle via le logiciel Cellpose en comparant différents modèles de segmentation cellulaire. Ce logiciel
permettrait de quantifier les différents types cellulaires (myoblastes, myocytes, myotubes) observés par le microscope Nanolive CX-A pendant la différenciation des cellules. Cette
quantification par imagerie permettrait également d’appuyer les effets des urolithines. | | Nom de la société/Institution/Lieu de stage : | Laboratoire mSKIL de l’ULiège | | Année académique : | 2022-2023 | | Maître de Stage : | Lambert, Cécile | | Promoteur : | Robert, Thierry | | Etudes : | Technologue de laboratoire médical |
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