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• W3090205220 abstract "AbstractIn humans, the skin is the largest organ of the body, covering up to 2m2 and weighing up to 4kg in an average adult. Its function is to preserve the body from external insults and also to retain water inside. This barrier function termed epidermal permeability barrier (EPB) is localized in the functional part of the skin: the epidermis. For this, evolution has built a complex structure of cells and lipids sealing the surface, the stratum corneum. The formation of this structure is finely tuned since it is not only formed once at birth, but renewed all life long. This active process gives a high plasticity and reactivity to skin, but also leads to various pathologies.ENaC is a sodium channel extensively studied in organs like kidney and lung due to its importance in regulating sodium homeostasis and fluid volume. It is composed of three subunits α, s and r which are forming sodium selective channel through the cell membrane. Its presence in the skin has been demonstrated, but little is known about its physiological role. Previous work has shown that αENaC knockout mice displayed an abnormal epidermis, suggesting a role in differentiation processes that might be implicated in the EPB.The principal aim of this thesis has been to study the consequences for EPB function in mice deficient for αENaC by molecular and physiological means and to investigate the underlying molecular mechanisms.Here, the barrier function of αENaC knockout pups is impaired. Apparently not immediately after birth (permeability test) but 24h later, when evident water loss differences appeared compared to wildtypes. Neither the structural proteins of the epithelium nor the tights junctions showed any obvious alterations. In contrary, stratum corneum lipid disorders are most likely responsible for the barrier defect, accompanied by an impairment of skin surface acidification.To analyze in details this EPB defect, several hypotheses have been proposed: reduced sensibility to calcium which is the key activator far epidermal formation, or modification of ENaC-mediated ion fluxes/currents inside the epidermis. The cellular localization of ENaC and the action in the skin of CAPl, a positive regulator of ENaC, have been also studied in details.In summary, this study clearly demonstrates that ENaC is a key player in the EPB maintenance, because αENaC knockout pups are not able to adapt to the new environment (ex utero) as efficiently as the wildtypes, most likely due to impaired of sodium handling inside the epidermis.ResumeChez l'homme, la peau est le plus grand organe, couvrant presque 2m2 et pesant pres de 4kg chez l'adulte. Sa fonction principale est de proteger l'organisme des agressions exterieures mais egalement de conserver l'eau a l'interieur du corps. Cette fonction nommee barriere epitheliale est localisee dans la partie fonctionnelle de la peau : l'epiderme. A cette fin, l'evolution s'est dotee d'une structure complexe composee de cellules et de lipides recouvrant la surface, la couche cornee. Sa formation est finement regulee, car elle n'est pas seulement produite a la naissance mais constamment renouvelee tout au long de la vie, ce qui lui confere une grande plasticite mais ce qui est egalement la cause de nombreuses pathologies.ENaC est un canal sodique tres etudie dans le rein et le poumon pour son importance dans la regulation de l'homeostasie sodique et la regulation du volume du milieu interieur. Il est compose de 3 sous unites,α, s et y qui forment un pore selectif pour le sodium dans les membranes. Ce canal est present dans la peau mais sa fonction n'y est pas connue. Des travaux precedents ont pu montrer que les souris dont le gene codant pour αENaC a ete invalide presentent un epiderme pathologique, suggerant un role dans la differentiation et pourrait meme etre implique dans la barriere epitheliale.Le but de cette these fut l'etude de la barriere dans ces souris knockouts avec des methodes moleculaires et physiologiques et la caracterisation des mecanismes moleculaire impliques. Dans ce travail, il a ete montre que les souris mutantes presentaient un defaut de la barriere. Ce defaut n'est pas visible immediatement a la naissance (test de permeabilite), mais 24h plus tard, lorsque les tests de perte d'eau transepitheliale montrent une difference evidente avec les animaux controles. Ni les proteines de structures ni les jonctions serrees de l'epiderme ne presentaient d'imperfections majeures. A l'inverse, les lipides de la couche cornee presentaient un probleme de maturation (expliquant le phenotype de la barriere), certainement consecutif au defaut d'acidification a la surface de la peau que nous avons observe. D'autres mecanismes ont ete explorees afin d'investiguer cette anomalie de la barriere, comme la reduction de sensibilite au calcium qui est le principal activateur de la formation de l'epiderme, ou la modification des flux d'ions entre les couches de l'epiderme. La localisation cellulaire d'ENaC, et l'action de son activateur CAPl ont egalement ete etudies en details.En resume, cette etude demontre clairement qu'ENaC est un acteur important dans la formation de la barriere epitheliale, car la peau des knockouts ne s'adapte pas aussi bien que celle des sauvages au nouvel environnement ex utero a cause de la fonction d'ENaC dans les mouvements de sodium au sein meme de l'epiderme.Resume tout publicChez l'homme, la peau est le plus grand organe, couvrant presque 2m2 et pesant pres de 4kg chez l'adulte. Sa fonction principale est de proteger l'organisme des agressions exterieures mais egalement de conserver l'eau a l'interieur du corps. Cette fonction nommee barriere epitheliale est localisee dans la partie fonctionnelle de la peau : l'epiderme. A cette fin, l'evolution s'est dotee d'une structure complexe composee de cellules et de lipides recouvrant la surface, la couche cornee. Sa formation est finement regulee, car elle n'est pas seulement produite a la naissance mais constamment renouvelee tout au long de la vie, ce qui lui confere une grande plasticite mais ce qui est egalement la cause de nombreuses maladies.ENaC est une proteine formant un canal qui permet le passage selectif de l'ion sodium a travers la paroi des cellules. Il est tres etudie dans le rein pour son importance dans la recuperation du sel lors de la concentration de l'urine. Ce canal est present dans la peau mais sa fonction n'y est pas connue. Des travaux precedents ont pu montrer que les souris ou le gene codant pour αENaC a ete invalide presentent un epiderme pathologique, suggerant un role dans la peau et plus particulierement la fonction de barriere de l'epiderme.Le but de cette these fut l'etude de la fonction de barriere dans ces souris mutantes, au niveau tissulaire et cellulaire.Dans ce travail, il a ete montre que les souris mutantes presentaient une peau plus permeable que celle des animaux controles, grâce a une machine mesurant la perte d'eau a travers la peau. Ce defaut n'est visible que 24h apres la naissance, mais nous avons pu montrer que les animaux mutants perdaient quasiment 2 fois plus d'eau que les controles. Au niveau moleculaire, nous avons pu montrer que ce defaut provenait d'un probleme de maturation des lipides qui composent la barriere de la peau. Cette maturation est incomplete vraisemblablement a cause d'un defaut de mouvement des ions dans les couches les plus superficielles de l'epiderme, et cela a cause de l'absence du canal ENaC.En resume, cette etude demontre clairement qu'ENaC est un acteur important dans la formation de la barriere epitheliale, car la peau des mutants ne s'adapte pas aussi bien que celle des sauvages au nouvel environnement ex utero a cause de la fonction d'ENaC dans les mouvements de sodium au sein meme de l'epiderme." @default.
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