• Aucun résultat trouvé

Evaluation de Vactivité mitochondriale (test MTT)

Dans le document Disponible à / Available at permalink : (Page 141-146)

ILll.2.2 Etude sur un biofilm préformé dans une microplaque

IL 12.3 Evaluation de Vactivité mitochondriale (test MTT)

Principe

L’ajout d’un sel de tétrazolium, le bromure de 3-(4,5-diméthylthiazol-2-yl)-2,5-

diphényl tétrazolium (MTT), dans le milieu de culture permet de quantifier l’activité

mitochondriale des cellules et donc d’estimer la viabilité cellulaire. Lors d’une activité

mitochondriale efficace, l’enzyme mitochondriale succinate déshydrogénase réduit le MTT

soluble en cristaux de formazan insolubles en milieu aqueux. La quantification de cristaux de

formazan, par mesure de l’absorbance, est proportionnelle au nombre de cellules

métaboliquement actives.

Protocole expérimental

La toxieité mitochondriale des produits à tester (CSA-13, seul ou en présence d’acide

pluronique F-127 6 % et peptides) est évaluée par un test colorimétrique MTT. Les cellules HUVEC sont cultivées dans des flasques T75 à 37 °C sous une atmosphère humide de 5 % de

CO2. Les cellules sont détachées par 10 % de trypsine-EDTA et incubées une nuit à une

concentration de 1.10^ eellules/mL dans une plaque 96-puits dans leur milieu de eulture. Le

Matériel et Méthodes

produit à tester. Les cellules sont incubées pendant 20 min à 37 °C. Après incubation, le

milieu est écarté et les puits sont remplis par 100 pL d’une solution de MTT à 1 mg/mL. La

plaque est incubée à 37 °C pendant 3 h 30. Les cristaux de formazan formés par les cellules

sont solubilisés à l’aide de DMSO et l’absorbance est lue dans notre lecteur de microplaques à

540 nm. Les résultats sont exprimés en pourcentage de l’absorbance mesurée dans les

conditions contrôles (absence des produits à tester).

II.12.4 Evaluation du potentiel de membrane mitochondrial

Principe

Le tétraméthylrhodamine éthyl ester (TMRE) est un agent fluorescent s’accumulant au

sein des mitochondries intactes selon le potentiel électrique de la membrane mitochondriale

interne. Le potentiel de membrane mitochondrial est un composant important de la force

promotrice responsable de la synthèse d’ATP par la mitochondrie. Les cellules possédant un

potentiel de membrane mitochondrial négatif et incubées en présence de TMRE accumulent

ce dernier dans leurs mitochondries intactes (Scaduto et Grotyohann, 1999) et une

augmentation de la fluorescence est détectée. En cas de dissipation du potentiel de membrane

mitochondrial, l’accumulation de TMRE dans la mitochondrie est entravée et on observe une

diminution de la fluorescence cellulaire.

Protocole expérimental

La mesure du potentiel de membrane mitochondrial après traitement par le CSA-13,

seul ou en présence du dérivé pluronique F-127, est évaluée sur les cellules HUVEC selon le

protocole décrit par Date et al. (2005). Les cellules HUVEC sont cultivées dans des flasques

T75 à 37 °C sous une atmosphère humide de 5 % de CO2. Les cellules sont détachées par 10

% de trypsine-EDTA et incubées une nuit dans une plaque 24-puits à une confluence de 50 à

60 %. Le lendemain, le milieu de culture est aspiré et les cellules adhérentes sont mises en

présence de 1 mL des différentes concentrations en CSA-13, seul ou en association avec le

dérivé pluronique F-127 à 5 %, pendant 1 h à 37 °C. Le CSA-13 et Tacide pluronique F-127

sont dilués dans un tampon PBS à différents pH (pH 6, 7 et 8) afin d’étudier l’influence du pH sur l’effet du CSA-13. A la fin de l’incubation, le milieu est aspiré et les cellules sont

exposées à 200 nM de TMRE pendant 1 h à 37 °C. Les cellules sont ensuite lavées 2 fois avec

un tampon PBS. Un mL de Triton X-100 1 % (yiW) est ajouté aux puits afin de lyser les

cellules. Deux cent piL sont prélevés et mis en plaque 96-puits à fond noir. La fluorescence est

lue à l’aide de notre lecteur de microplaques aux longueurs d’ondes d’excitation et d’émission

de 544 nm et 590 nm respectivement.

11.13 ETUDE DES STRUCTURES SECONDAIRES DES PEPTIDES A

L’AIDE DE LA SPECTROSCOPIE INFRAROUGE A TRANSFORMEE DE

FOURIER A REFLEXION TOTALE ATTENUEE (ATR-FTIR)

11.13.1 Etude des structures secondaires des peptides seuls

Préparation de la solution des peptides

La synthèse des peptides est suivie d’une étape de purification des peptides par

chromatographie en phase liquide à haute performance (HPLC) en phase inverse à l’aide d’un

gradient d’acétonitrile contenant 0,1 % d’acide trifluoroacétique (den Hertog et al., 2006).

Des traces de trifluoroacetate (CF3COO' ou TFA) peuvent alors être présentes dans les

peptides (résidu de purification). Il est essentiel de pouvoir éliminer ces traces de TFA car ce

dernier présente une forte bande d’absorption à 1673 cm'* qui peut chevaucher ou même

masquer la bande de l’amide I du peptide (Zhang et al., 1995). Afin d’éliminer toute trace de

TFA ou d’acétonitrile susceptible d’interférer avec le spectre, les différents peptides subissent

une mise en solution dans 100 pL d’HCl 10 mM suivie d’une congélation et enfin une

lyophilisation (Andrushchenko et al., 2007). L’acide chlorhydrique permet d’éliminer les

contre-ions de TFA" auxquels le peptide est lié à la fin de la synthèse. L’acide chlorhydrique

permet le passage des ions carboxylates en acides carboxyliques (CF3COOH) qui passent en

phase gazeuse et sont éliminés. Ce cycle est opéré 2 fois. Les peptides sont ensuite suspendus

dans 3 à 6 pL d’un tampon HEPES 1 mM à pH 7,3 à une concentration finale de 1 pM.

Enregistrement des spectres en présence d’eau d’hydratation

Un pL de la solution de peptide est étalé sur le cristal de diamant, l’excès d’eau est

rapidement évaporé sous flux d’azote sec et le spectre est analysé comme décrit par Vigano et

al. (2000). Les spectres sont obtenus à l’aide d’un spectrophotomètre Bruker IFS 55 FTIR

(Bruker, Ettlingen, Allemagne), équipé d’un détecteur mercure cadmium tellure (MCT)

Matériel et Méthodes

Enregistrement des spectres après échange H2O/D2O « deutération »

L’échange hydrogène/deutérium (H/D) est réalisé comme décrit par Vigano et al.

(2000). L’échantillon est soumis à un courant d’azote saturé en vapeur de D2O à température ambiante. L’échange est observé par la diminution de l’intensité du pic de l’amide 11 autour

de 1550 cm”' qui est sensible à l’échange H/D en comparaison avec l’aire du pic de l’amide 1

(région 1600-1700 cm"') pris comme référence. Des temps de deutération assez courts sont

généralement suffisants pour déplacer les composants non structurés de l’amide 1, tandis que prolonger la deutération, affectant les composants des structures ordonnées, ne modifie pas

significativement la position de leurs constituants (Goormaghtigh et al., 1994a - 1994b).

Enregistrement des spectres après reconstitution dans une solution de D2O

Des expériences similaires sont réalisées après reconstitution des peptides dans une

solution de D2O. Pour ce faire, après lyophilisation des peptides ceux-ci sont solubilisés à

l’aide d’une solution de D2O pendant 1 h afin que l’échange H/D soit pratiquement total à

l'exception des groupes difficilement échangeables. Un qL des peptides saturés en D2O est

déposé sur le cristal de diamant. Les spectres sont obtenus après élimination rapide de l'excès

de D2O sous flux d'azote sec avant d'être soumis à un équilibrage avec de l'azote saturé en vapeur de D2O à température ambiante.

II.13.2 Etude des structures secondaires des peptides au contact de liposomes

Préparation des liposomes

Les liposomes sont préparés comme suit : 1,4 mg de La-Phosphatidylcholine (PC) et

0,6 mg de Palmitoyl-2-01eoyl-5n-Glycero-3-[Phospho-rac-(l-glycerol)] (POPG) sont dissous

dans 500 pL de chloroforme et séchés sous un flux léger d’azote. Lorsque l’échantillon est

sec, il est placé sous vide afin d’éliminer toute traee de solvant. Après scellage sous azote,

l’échantillon est conservé à -20 °C. Le jour de la prise des spectres, le mélange de lipides est

dispersé dans un tampon HEPES 1 mM (pH 7,3) à une concentration finale de 2 mg/mL soit

~3 mM (PM -700 g/mol).

Enregistrement des spectres après reconstitution dans une solution de D2O

Les spectres sont enregistrés après reconstitution des peptides et lipides dans une

solution de D2O. Pour ce faire, après lyophilisation du peptide ou séchage du mélange de

Représentation schématique du mécanisme de liaison de la dansyl-PMB à des micelles de LPS. Le faible rendement de fluorescence de la fraction dansyle dans un environnement polaire est considérablement accru en milieu apolaire, comme lorsqu'elle est liée. La réduction de la fluorescence lors de l'addition d'un ligand de compétition cationique (comme la PMB) est secondaire au déplacement de la dansyl-PMB. Ce déplacement peut être interprété pour décrire l’affinité de liaison à un ligand compétiteur (Soon et al., 2011).

Matériel et Méthodes

lipides, le résidu sec est reconstitué dans une solution de D2O pendant 1 h afin que l’échange H/D soit optimal. Après dépôt sur le cristal de diamant et élimination de l’excès de D2O sous flux d'azote sec, l’échantillon est soumis à un équilibrage avec de l'azote saturé en vapeur de

D2O à température ambiante et les spectres sont enregistrés.

11.14 FIXATION DES PEPTIDES AUX LPS

Principe

La polymyxine B (PMB) est un antibiotique peptidique cyclique et cationique qui se

lie aux lipides anioniques. La PMB se lie aux LPS, des composants de la membrane externe

des bactéries à Gram négatif. La dansyl-polymyxine B (dansyl-PMB), dont la fluorescence est

faible lorsqu’elle est en solution, devient fortement fluorescente lorsqu’elle se lie aux LPS. La

liaison de la dansyl-PMB aux LPS peut être déplacée par de nombreux antibiotiques

cationiques. Des études de compétition de la liaison de la dansyl-PMB peuvent donc être

réalisées afin d’évaluer la liaison de composés, comme les PAM cationiques, aux LPS.

Dans le document Disponible à / Available at permalink : (Page 141-146)