Soutenance de thèse de LION Montaine


Titre de thèse

Étude des variants d'épissage alternatif de GPR56 dans les troubles de l'humeur et les comportements suicidaires

Study of alternative splicing variants of GPR56 in mood disorders and suicidal behavior

Date

21 novembre 2025 à 14h00

Adresse

Faculté de Médecine, 27 Bd Jean Moulin, 13005 Marseille, CERIMED

Ecole doctorale

Recherches Biomédicales

Specialité

RECHERCHES BIOMEDICALES Neurologie, imagerie et santé mentale

Etablissement

Aix-Marseille Université

Mots clés

Biomarqueur,Troubles de l'humeur,Trouble depressif majeur,GPR56,Physiopathologie,cellules gliales,

Keywords

Biomarker,mood disorders,Major depressive disorder,GPR56,Physiopathology,glial cells,

Jury

Jury de thèse
Qualité Nom Etablissement
Professeur des universités - praticien hospitalier M. NAUDIN Jean AMU- APHM- INT
Professeure des universités - praticienne hospitalière M. BELZEAUX Raoul Université de Montpellier - IGF
Professeure des universités - praticienne hospitalière Mme SALLES Juliette Université et CHU Toulouse
Chargé de recherche M. DELPECH Jean-Christophe INRAE
Professeur des universités M. MECHAWAR Naguib Institut Douglas, Université McGill
Chargée de recherche Mme GALVAN Laurie Nîmes Université (UNIMES) - Laboratoire Activités Physiques et Sportives et processus PSYchologiques : recherches sur les Vulnérabilités - Nîmes Université (APSY-V)

Résumé de la thèse

Les troubles de l'humeur, constituent un enjeu majeur de santé publique en raison de leur forte prévalence, de leur évolution chronique et invalidante, et de leur association avec un risque suicidaire élevé. Malgré des avancées croissantes dans ce domaine, les mécanismes biologiques demeurent encore partiellement élucidés, et aucun biomarqueur validé ne permet à ce jour d'affiner le diagnostic, de prédire le risque suicidaire ou d'anticiper la réponse aux traitements. Dans ce contexte, l'étude de marqueurs sanguins constitue une piste prometteuse, à la fois pour mieux comprendre la physiopathologie des troubles de l'humeur et pour identifier de nouveaux outils utiles en clinique. Cette thèse s'inscrit dans cette démarche à travers trois études complémentaires.
La première étude s'est intéressée au ratio neutrophiles/lymphocytes (NLR), un marqueur simple de l'inflammation systémique. Dans une cohorte de 221 participants suivis pendant 30 semaines, nous avons montré que le NLR est associé à l'histoire de tentative de suicide. Les traumatismes de l'enfance sont également liés à une élévation du NLR, y compris chez les témoins. Enfin, en l'absence de traumatisme précoce, ce marqueur distingue les patients suicidaires des non-suicidaires. Ces résultats indiquent que le NLR reflète à la fois l'impact de facteurs distaux (traumatismes précoces) et proximaux (comportement suicidaire) sur l'inflammation périphérique. Malgré sa variabilité intra-individuelle, il pourrait constituer un biomarqueur simple et peu coûteux de vulnérabilité suicidaire, à condition de prendre en compte les antécédents traumatiques.
La deuxième étude s'est intéressée au gène GPR56, un récepteur d'adhésion couplé aux protéines G. Ce gène présente plusieurs variants issus de l'épissage alternatif, dont le rôle dans la dépression et la réponse au traitement restait jusqu'ici inconnu. Pour les distinguer, nous avons développé des outils de qPCR spécifiques et analysé leur expression dans une cohorte prospective de 48 patients suivis pendant 30 semaines pour un épisode dépressif majeur. Nous avons mis en évidence une surexpression spécifique du variant S4 chez les patients répondeurs, contrairement au variant S3, qui n'était pas associé à l'amélioration clinique. Ces résultats suggèrent que GPR56-S4 pourrait constituer un biomarqueur clé de la réponse aux antidépresseurs et confortent l'hypothèse de son implication physiopathologique, notamment via ses fonctions microgliales et synaptiques, dont les altérations sont bien documentées dans la dépression.
La troisième étude a évalué la réponse transcriptionnelle au stress social aigu (TSST) dans une cohorte composée de 55 femmes avec trouble de l'humeur, dont 34 avec phénotype suicidaire. L'expression de 12 gènes a été mesurée à cinq temps avant et après le stress. Six gènes (GPR56 et son variant S4, THBS1, P2RX7, RELA et MMP8) ont montré une modulation significative. Les analyses de réseaux ont mis en évidence une architecture distincte selon le phénotype, avec un module spécifique P2RX7–GPR56-S4 chez les patientes suicidaires et une force globale du réseau plus élevée chez les non-suicidaires. Ces résultats suggèrent que la vulnérabilité suicidaire repose non seulement sur l'ampleur de la réponse transcriptionnelle, mais aussi sur la désorganisation des interactions moléculaires sous contrainte sociale.
Dans leur ensemble, ces travaux soulignent l'importance de l'inflammation périphérique et de gènes clés comme GPR56 dans la physiopathologie des troubles de l'humeur et du suicide. Ils montrent l'intérêt d'approches dynamiques, isoforme-spécifiques et intégratives basées sur l'analyse de réseaux pour l'identification de biomarqueurs sanguins. Ces résultats ouvrent des perspectives pour une stratification plus fine des patients et s'inscrivent dans le développement d'une psychiatrie de précision, visant à améliorer la prévention et la prise en charge du risque suicidaire.


Thesis resume

Mood disorders represent a major public health challenge due to their high prevalence, chronic and disabling course, and strong association with elevated suicide risk. Despite growing advances in the field, the underlying biological mechanisms remain only partially understood, and no validated biomarker currently exists to refine diagnosis, predict suicidal risk, or anticipate treatment response. In this context, the study of blood-based markers offers a promising avenue, both to improve understanding of the pathophysiology of mood disorders and to identify clinically useful tools. This thesis was developed within this framework, through three complementary studies.
The first study focused on the neutrophil-to-lymphocyte ratio (NLR), a simple marker of systemic inflammation. In a cohort of 221 participants followed over 30 weeks, we found that NLR was associated with a history of suicide attempt. Childhood trauma was also linked to elevated NLR levels, including among healthy controls. Finally, in the absence of early trauma, this marker differentiated between suicidal and non-suicidal patients. These findings indicate that NLR reflects the impact of both distal factors (early trauma) and proximal factors (suicidal behavior) on peripheral inflammation. Despite its intra-individual variability, it could represent a simple and low-cost biomarker of suicidal vulnerability, provided that trauma history is taken into account.
The second study investigated the GPR56 gene, an adhesion G protein–coupled receptor. This gene has several splice variants, whose respective roles in depression and treatment response remained unknown. To distinguish them, we developed specific qPCR tools and analyzed their expression in a prospective cohort of 48 patients followed for 30 weeks during a major depressive episode. We identified a specific overexpression of the S4 variant in responders, in contrast to the S3 variant, which was not associated with clinical improvement. These results suggest that GPR56-S4 could represent a key biomarker of antidepressant response and support its hypothesized pathophysiological role, notably through microglial and synaptic functions, which are well-documented as altered in depression.
The third study evaluated transcriptional responses to acute social stress (TSST) in a cohort of 55 women with mood disorders, including 34 with a suicidal phenotype. Expression of 12 genes was measured at five time points before and after stress exposure. Six genes (GPR56 and its S4 variant, THBS1, P2RX7, RELA, and MMP8) showed significant modulation. Network analyses revealed distinct architectures depending on phenotype, with a specific P2RX7–GPR56-S4 module in suicidal patients and higher global network strength in non-suicidal patients. These findings suggest that suicidal vulnerability arises not only from the magnitude of transcriptional responses but also from the disorganization of molecular interactions under social stress.
Taken together, these studies highlight the importance of peripheral inflammation and key genes such as GPR56 in the pathophysiology of mood disorders and suicide. They demonstrate the value of dynamic, isoform-specific, and network-based approaches for identifying blood biomarkers. These results open new perspectives for more refined patient stratification and contribute to the development of precision psychiatry, aimed at improving the prevention and management of suicidal risk.