Thèse CD - Mécanismes Pro-Résolutifs Dépendants de Rvd2 - Gpr18 dans l'Athérosclérose Métabolisme Lipidique et Lsr H/F

Université de Lorraine

Établissement : Université de Lorraine
École doctorale : BioSE - Biologie Santé Environnement
Laboratoire de recherche : DCAC - Défaillance cardiovasculaire aigue et chronique
Direction de la thèse : Nathalie MERCIER ORCID 0000000239832336
Début de la thèse : 2026-10-01
Date limite de candidature : 2026-06-09T23:59:59

L'athérosclérose est une maladie inflammatoire chronique de l'artère caractérisée par l'accumulation de lipides provoquant une inflammation locale et la progression de plaques d'athérome, représentant ainsi une cause majeure des maladies cardiovasculaires. Les macrophages jouent un rôle clé dans l'athérogénèse lors de la formation des cellules spumeuses, et la littérature récente a montré que la RvD2, via son récepteur GPR18, régule le phénotype des macrophages, bien que les mécanismes restent incertains. Nos résultats récents nous ont amenés à émettre l'hypothèse que l'axe RvD2/GPR18 pourrait réguler le phénotype des macrophages et donc l'activité métabolique par son interaction avec le métabolisme lipidique, en particulier le PPAR et l'un de ses gènes cibles impliqués dans l'internalisation des lipoprotéines, le LSR. L'objectif de ce projet de thèse est d'étudier les interactions entre la signalisation RvD2/GPR18, la transactivation médiée par PPAR et la LSR en tant que régulateur de l'influx lipidique cellulaire, du métabolisme et de l'efflux, et comment ces interactions modifieraient le phénotype des macrophages et l'activité métabolique, contribuant ainsi à la formation d'athérome et la réponse inflammatoire.

Physiopathologie de l'athérosclérose : rôle des macrophages
Les maladies cardiovasculaires (MCV) représentent la première cause de mortalité et une cause majeure de morbidité en Europe qui engendre des coûts estimés à près de 200 milliards d'euros par an pour l'économie de l'UE (https://ehnheart.org/cvd-statistics). L'athérosclérose constitue le mécanisme physiopathologique central du développement des MCV et demeure un enjeu majeur de santé publique. Cette pathologie inflammatoire chronique est caractérisée par l'accumulation de lipides dans la paroi artérielle provoquant une inflammation locale et la progression des plaques. Les macrophages jouent un rôle prépondérant (Bäck et al., Nature rev 2019). L'initiation correspond à l'infiltration de monocytes dans l'espace sous-endothélial et leur différenciation en macrophages. Les phases précoces sont marquées par l'accumulation intracellulaires de lipides dans les macrophages qui deviennent spumeux. Ils sont caractérisés par une augmentation des gènes relatifs à la phosphorylation oxydative, du métabolisme lipidique, de l'activité lysosomale et de la signalisation induite par PPAR (Kim et al, circ res 2018). Les macrophages peuvent également se trouver dans un état non spumeux, beaucoup plus inflammatoires, activant et amplifiant le recrutement de cellules immunitaires. Ils sont caractérisés par une activation des gènes de l'inflammation et un métabolisme glycolytique (Kim et al., circ res 2018). Pendant la progression de la plaque, les macrophages prolifèrent, libèrent des cytokines et des protéases puis rentrent en apoptose en raison d'un stress lipidique et du réticulum endoplasmique non résolus. Dans les plaques avancées, l'efficacité de l'efférocytose diminue contribuant à la formation du core nécrotique (Wculek et al, 2022; Bäck et al., 2019).
Au-delà de l'accumulation lipidique, l'inflammation joue un rôle central à toutes les étapes de la maladie, depuis l'initiation des lésions jusqu'à leur progression et leur déstabilisation. Une réponse inflammatoire aiguë est un mécanisme physiologique essentiel permettant de protéger l'organisme contre des agressions telles que des agents pathogènes, des cellules endommagées ou des composés toxiques. Toutefois, lorsque cette réponse devient inadaptée ou que les mécanismes actifs de résolution de l'inflammation sont défaillants, elle évolue vers un état inflammatoire chronique délétère (2,3). Les macrophages occupent une place centrale dans ce processus. Leur activation prolongée, associée à une polarisation pro-inflammatoire et à une reprogrammation métabolique inadaptée, entretient l'inflammation locale et limite les mécanismes pro-résolutifs. À l'inverse, la résolution de l'inflammation repose sur l'action de médiateurs lipidiques spécialisés pro-résolutifs (SPMs), tels que les résolvines, dérivés d'acides gras polyinsaturés, qui favorisent la transition des macrophages vers un phénotype pro-résolutif. En particulier, la résolvine D2 (RvD2), via son récepteur GPR18, a été identifiée comme un acteur clé de la résolution de l'inflammation athérosclérotique, en modulant à la fois la polarisation macrophagique et leur métabolisme énergétique (2,4,5).Nos résultats suggèrent que RvD2/GPR18 pourraient réguler le phénotype du macrophage dans la plaque mais les mécanismes ne sont pas encore complètement élucidés. L'objectif de ce projet de thèse est de mieux comprendre les mécanismes contrôlant les changements de phénotype des macrophages pourrait ouvrir de nouvelles voies pour limiter la progression de la maladie.

GPR18/PPARg/LSR constituent un carrefour régulateur essentiel dans l'orientation du phénotype et du métabolisme des macrophages dans l'athérogenèse
L'objectif de ce projet de thèse est l'étude des interactions entre ces 3 voies :
- la signalisation RvD2/GPR18 induisant un phenotype pro-résolutif,
- l'activation de PPARg intimement liée à la régulation transcriptionnelle des gènes impliqués dans le métabolisme lipidique et voies anti-inflammatoires, et
- Le régulateur LSR, acteur de l'influx (internalisation), métabolisme et efflux des lipides.
Nous testerons si la liaison de RvD2 à GPR18 induit la polarisation des macrophages en activant PPARet par conséquent, la transactivation des voies du métabolisme lipidique (la phosphorylation oxydative et l'entrée de lipides (en particulier les acides gras) dans la cellule via LSR) et aussi les voies anti-inflammatoires. L'entrée d'acides gras pourrait également fournir des précurseurs à la synthèse et la libération de SPM par le macrophage afin de maintenir l'effet pro-résolutif du RvD2.

Axe 1 : Voies cellulaires mises en jeux par l'activation de GPR18 dans la régulation du phénotype et du métabolisme des macrophages. Des lignées de macrophages non polarisés murine (Raw) et humaine (THP1) ainsi que de s-BMDM (Bone Marrow Derived Macrophages) : cellules de moelle osseuse prélevées chez les souris contrôles/GPR18-/- ou LSR-/- seront mises en culture en présence ou en absence de la résolvine D2 et ou d'agonistes ou antagoniste de PPARg.
La polarisation, le métabolisme lipidique et le profile inflammatoire seront étudiés par cytométrie en flux, Scenith, SeaHorse et immunofluorescence.

Axe 2- Régulation de l'expression du LSR par RvD2 et/ou PPARg. Cet axe sera étudié à l'aide d'un système de double rapporteur bioluminescent dont l'un est couplé au promoteur de LSR et l'autre celui de l'alcaline phosphatase. Ce système sera co-transfecté dans des Raw traitées ou non avec RvD2 et ou des agonistes de PPARg.

Axe 3 - L'absence de LSR prévient-elle l'effet pro-resolutif de RvD2 dans un modèle de dyslipidémie athérogène chez les souris ?
Des souris Controles ou LSR-/- recevront une iv d'AAV-PCSK9 et un régime riche en lipdes et cholestérol pendant 15 semaines pour induire l'athérosclérose. Un groupe de souris controles et LSR-/- sera traité avec RvD2. Le phénotypage des plaque, du métabolisme lipidique, l'inflammation et la stéatose hepatique seront étudiés par histologie, IHC et cytométrie en flux.