Polymérisation et diffusion de l'hémoglobine dans des composés mixtes HbYxHbS(1-x) avec Y=At, A0, F… // Hemoglobin S polymerization and diffusion in different hemoglobin mixtures HbYxHbS(1-x) with Y=At, A0, F…

La drépanocytose (SCD) est une maladie génétique du sang provoquant une anémie. Elle résulte de la polymérisation d'une hémoglobine mutée (HbS), la protéine transporteuse d'oxygène présente dans les globules rouges (GR), qui provoque la déformation des cellules biconcaves souples en une forme de faucille rigide lorsqu’elle est désoxygénée. Les cellules déformées induites par la polymérisation vont obstruer les capillaires sanguins, ce qui induit une augmentation de la pression artérielle et à terme une dégénérescence des différents organes. Les traitements pharmacologiques de la drépanocytose comprennent l'hydroxyurée, une molécule qui favorise la synthèse de l'hémoglobine fœtale (HbF) qui conduit à un mélange d'hémoglobine HbFxHbS(1-x) dans le sang, l'HbF inhibant partiellement la polymérisation de l'HbS. La thérapie génique est également utilisée pour le traitement de cette maladie en stimulant la production d'hémoglobine thérapeutique (HbAt) ou d'hémoglobine normale (HbA0). En collaboration avec le Service des Maladies Génétiques des Globules Rouges de l'hôpital Henri-Mondor, nous proposons d'étudier l'effet de l'ajout de différents types d'hémoglobine sur le processus de polymérisation ainsi que la cinétique de capture de l'oxygène au niveau des globules rouges. Cette étude modèle est directement liée aux traitements développés pour guérir cette maladie et vise à tenter de mieux les comprendre d’un point de vue moléculaire.
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Sickle cell disease (SCD) is a genetic disorder of the blood, causing anemia. It results from the polymerization of a mutated hemoglobin HbS, the oxygen-carrying protein found in red blood cells (RBCs), which causes the soft cells to deform into a rigid sickle shape under certain circumstances. Because the deformed cells induced by the polymerization will clog the blood capillaries, it induces an increase in blood pressure and ultimately degeneration of the various organs. Pharmacological treatments for sickle cell anemia include hydroxyurea, a molecule that promotes the synthesis of fetal hemoglobin (HbF) which leads to a mixture of hemoglobin HbFxHbS(1-x) in the blood, with HbF partially inhibiting polymerization of HbS. Gene therapy is also used for the treatment of this disease by stimulating the production of therapeutic hemoglobin (HbAt), or normal hemoglobin (HbA0). In collaboration with the Department of Genetic Diseases of the Red Blood Cell at Henri-Mondor hospital, we propose to study the effect of the addition of different types of hemoglobin on the polymerization process as well as the kinetics of oxygen capture at RBC level. This model study is directly linked to the treatments developed to cure this disease and aim to try to better understand them from a molecular point of view.
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Pôle fr : Direction de la Recherche Fondamentale
Département : Institut rayonnement et matière de Saclay
Service : Laboratoire Léon Brillouin
Laboratoire : Matière Molle et Biophysique
Ecole doctorale : Sciences Chimiques: Molécules, Matériaux, Instrumentation et Biosystèmes (2MIB)
Directeur de thèse : Longeville Stéphane
Organisme : CEA
Laboratoire : DRF
URL : https://iramis.cea.fr/llb/annuaire/?uidc=MzZKs7S0ME8GAA
URL : https://iramis.cea.fr/llb/mmb/

Financement public/privé

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