Academic literature on the topic 'Apoptose – Dissertation universitaire'

Les protéines de la famille BCL-2 jouent un rôle majeur dans l'homéostasie cellulaire de par leur implication dans le processus apoptotique qui se fait à travers des interactions dynamiques entre les membres pro- et anti-apoptotiques composant cette famille. Parmi les membres anti-apoptotiques, MCL-1 est très fréquemment surexprimé dans les tumeurs où il est impliqué dans leur développement tout comme dans les résistances aux traitements de chimiothérapies ou de radiothérapies. Des inhibiteurs synthétiques ciblant cette protéine anti-apoptotique ont déjà été développés, certains étant même en évaluation clinique. Dans ce contexte, notre but était de développer un inhibiteur de MCL-1 naturel. Les produits naturels joue un rôle très important dans le développement de nouvelles molécules thérapeutiques. En effet, depuis les années 1940, 75% des 175 molécules utilisées dans le traitement du cancer sont soit des molécules naturelles, soit des dérivés de molécules naturelles. Nous avons donc isolé et purifié un nouveau composé, le NA1-115-7 puis nous avons évalué son efficacité in vitro, son mécanisme d'action et pour finir, nous l'avons testé in vivo grâce à l'utilisation de nano-émulsions
Proteins of the BCL-2 family play a major role in cellular homeostasis since they regulate apoptotic cell death through dynamic interactions between the anti- and pro-apoptotic members. Over-expression of anti-apoptotic members (BCL-2, BCL-xL, MCL-1...), and particulary MCL-1, participates in the development of tumors as well as in their resistance to chemotherapy or radiotherapy treatments. Synthetic inhibitors targeting this anti-apoptotic protein have therefore been developed, some of which being currently in clinical trials. In this context, our goal is to obtain natural inhibitors of the BCL-2 family, and more specifically of MCL-1. Natural products are playing a significant role in drug discovery and development processes. Since the 1940’s, 75% of the 175 small molecules used in cancer therapy are either natural products or derivatives of natural products. We have isolated and purified a new compound called NA1-115-7, evaluated its efficiency in vitro and characterized its mechanism of action before testing it in vivo, thanks to a nano-emulsion formulation

Les mécanismes impliqués dans l’initiation et le développement des parodontites, ainsi que la dissémination des parodontopathogènes via la circulation systémique et ses effets au niveau vasculaire, restent peu connus. L'infection chronique a été décrite comme un mécanisme potentiel impliqué dans l'aggravation de l'athérothrombose. A l’heure actuelle, le rôle joué par Porphyromonas gingivalis (P.gingivalis) est considéré comme majeur dans les phénomènes associés, tels que sa capacité à perturber la barrière épithéliale ainsi que l’endothélium vasculaire, l’induction d’une réponse inflammatoire soutenue contribuant à la destruction tissulaire. Dans ces travaux de thèse, nous avons évalué les effets de P.gingivalis sur l’apoptose et l’inflammation des cellules épithéliales (GEC), fibroblastiques (FB) et dans un modèle 3D de microtissus (MT), ainsi que dans des cellules endothéliales (EC). Finalement, nous avons évalué son rôle dans la réponse inflammatoire liée à la signalisation via les TLR-2 et TLR-4 et cinq protéines adaptatrices contenant le domaine du récepteur Toll/interleukine-1 (TIR). Nous avons mis en évidence que P.gingivalis est capable d'activer l'inflammation et la réponse du système immunitaire entraînant la destruction du parodonte en modulant différentiellement des processus biologiques primordiaux tels que l'apoptose (modulation de l’apoptosome Apaf-1 et son inhibiteur XIAP), le cycle cellulaire (P53, P21, CDK4), l'inflammation (modulation des TLR-2, TLR-4 et ses adaptateurs MAL et TRAM et des protéines inflammatoires telles que TNF-α), lui permettant d’échapper au système immunitaire, de contribuer à la destruction parodontale et sa dissémination systémique et d’exercer des effets sur l’endothélium. La mise en évidence de nouveaux mécanismes ou de nouvelles cibles cellulaires affectées par ce pathogène pourrons nous permettre de développer de nouvelles stratégies thérapeutiques
The mechanisms involved in the initiation and development of periodontitis, as well as the dissemination of periodontal pathogens via the systemic circulation and their effects at the vascular level, remain poorly described. Chronic infection has been identified as a potential mechanism involved in atherothrombosis worsening. Indeed, Porphyromonas gingivalis (P.gingivalis) is considered to be a major periodontal pathogen involved in the onset and development of the diseases. Its ability to disrupt the epithelial barrier, as well as the endothelium barrier, and to induce a sustained inflammatory response contributes to tissue destruction. In this thesis, we evaluated the effects of P.gingivalis on apoptosis and inflammation of epithelial cells (GEC), fibroblasts (FB) and in a 3D model of microtissues (MT), as well as in endothelial cells (EC). Finally, we evaluated its role in the signaling-related inflammatory response via TLR-2 and TLR-4 and its five TIR-domain-containing adaptors proteins (TIR). We have shown that P.gingivalis is able to activate the inflammation and host-immune response, resulting in the destruction of the periodontium through modulation of primordial biological processes of various cell types, such as apoptosis (modulation of apoptosome Apaf-1 and its inhibitor XIAP), cell cycle (P53, P21, CDK4), inflammation (modulation of TLR-2, TLR-4, its MAL and TRAM adaptors proteins and inflammatory proteins such as TNF-α) , allowing it to escape from the immune system contributing to periodontal destruction and its systemic dissemination. The discovery of new mechanisms or new molecular targets affected by this pathogen will allow us to develop new therapeutic strategies

La glomérulonéphrite mésangioproliférative (GNMP) se caractérise par une inflammation locale et la prolifération et l'apoptose des cellules mésangiales (CM). La protéine apparentée à l'hormone parathyroïdienne (PTHrP) a été impliquée dans ces processus dans divers types cellulaires. Nous avons analysé les effets de la PTHrP sur ces processus dans les CM. Nous montrons que la PTHrP majore la prolifération des CM par voie intracrine et diminue leur apoptose par voie paracrine. La PTHrP stimule les voies de l'AMPc/PKA et PI3-K/Akt conduisant à l'activation du NFkB et à la majoration de la cyclooxygénase-2 (Cox-2). La Cox-2 était responsable de la survie des CM par la PTHrP. Par ailleurs, l'IL-1beta et le TNF-alpha majorent l'expression de la PTHrP dans les CM, et la PTHrP elle-même induisait l'expression de cytokines et chimiokines. L'expression des cytokines (IL-17, IL-16), était brève (pic à 2h). L'expression des chimiokine (RANTES, MIP-2, TARC et I-TAC) était plus prolongée (4h). Dans un modèle murin de GNMP, la PTHrP était surexprimée à J1 dans les glomérules malades. Elle pourrait contribuer à l'inflammation locale, à la prolifération et à la survie des CM.

L'apoptose est un processus physiologique actif de mort cellulaire impliquant un programme génétiquement contrôlé d'autodestruction de la cellule. Deux voies effectrices de l'apoptose sont décrites, la voie des récepteurs membranaires de mort cellulaire se liant à un ligand et la voie mitochondriale impliquant le relarguage de molécules effectrices pro-apoptotiques. Ces deux voies activent en aval les caspases effectrices de l'apoptose. Un dysfonctionnement des mécanismes régulateurs de l'apoptose peut engendrer des pathologies. Nos travaux ont exploré un rôle possible de l'induction de l'apoptose et les mécanismes moléculaires impliqués, dans l'infection par le cytomégalovirus (CMV) et la GVHD aiguë (maladie du greffon contre l'hôte). Des protéines anti-apoptotiques du CMV humain sont connues, en revanche aucune protéine pro-apoptotique n'a été décrite. Dans un modèle cellulaire, in vitro, nous avons montré que, l'expression du récepteur viral de chimiokines US28, produit d'un gène du CMV, induisait une apoptose caspase dépendante de manière constitutive (indépendante d'un ligand), et indépendante de la voie mitochondriale et de celle des récepteurs de mort. Dans le contexte de la greffe de moelle osseuse, la GVHD correspond à une réponse allogénique par les lymphocytes T d'un donneur contre des cellules cibles épithéliales d'un receveur. Dans un modèle murin de GVHD aiguë, in vivo, nous avons montré une apoptose des cellules endothéliales précédant l'induction de l'apoptose des cellules épithéliales dans la muqueuse orale, dépendante de l'expression de FasL (ligand du récepteur de mort Pas) par les lymphocytes T activés du donneur, sans conditionnement préalable
Apoptosis is an active physiological process involving a genetically regulated cell suicide process. Two effector cytolytic pathways of apoptosis are involved: one is triggered by the engagement of cell-surface death receptors of the Fas/tumor necrosis factor receptor (TNFR) family, and the other is the mitochondrial pathway, which involves released of pro-apoptotic effectors. These two pathways trigger the effector caspases activation. A deregulation of apoptosis control mechanisms can provide some pathologies. We investigate a possible implication of apoptosis induction and the molecular mechanisms involved in the cytomegalovirus infection and in the acute graft versus host disease (GVHD). HCMV (human cytomegalovirus) encodes proteins with antiapoptotic properties but no proapoptotic protein is known. Here we show, in vitro, that the G protein coupled receptor (GPCR), US28 encoded by HCMV, constitutively induced a caspase-dependent apoptosis but independent of the mitochondrial pathway activation and of cellular TNF family death receptor activation. In the context of allogeneic bone marrow grafting, the GVHD corresponds to an allogeneic response of donor effector cells against recipient epithelial target cells. In a murine model of acute GVHD, in vivo, our results shown that endothelial cell death precedes the induction of epithelial cell death in the oral mucosa and that FasL expression by allogeneic actived lymphocytes T is required, in the absence of any conditioning treatment

Les RTKs sont impliqués dans le dialogue au sein des tissus par la régulation de nombreuses réponses cellulaires dont la survie, la prolifération ou la mobilité. Dans les cancers, ces récepteurs sont fréquemment dérégulés notamment par des mutations activatrices. Ainsi, la suractivation des RTKs induit la transformation cellulaire et la tumorigenèse en favorisant par exemple la survie cellulaire. Depuis le début des années 2000, le développement de molécules inhibitrices de l’activité tyrosine kinase (TKI) et d’anticorps bloquant l’interaction ligand/récepteur ont montré que les RTKs représentent des cibles thérapeutiques majeures dans le traitement des cancers.MET est un RTK exprimé par les cellules épithéliales, dont le ligand est l’Hepatocyte Growth Factor/Scatter Factor (HGF/SF). En plus de son rôle pro-survie, MET peut également favoriser l’apoptose en absence de ligand et sous l’effet d’un stress. MET est alors clivé par les caspases et libère dans le cytosol un fragment de 40 kDa nommé p40MET. Ce fragment active la voie intrinsèque de l’apoptose en causant la perméabilisation des mitochondries. Cependant, les mécanismes moléculaires responsables de cette perméabilisation et l’impact physiologique de la fonction pro-apoptotique de MET étaient encore inconnus.Mon travail de thèse a permis de démontrer que le fragment p40MET se localise dans la région des MAMs, constituant l’interface entre le réticulum endoplasmique et les mitochondries, où il favorise un transfert de calcium entre les deux organites. Ce transfert déclenche une surcharge de calcium dans les mitochondries, responsable de leur perméabilisation. De plus, nous avons développé une lignée de souris transgéniques dans lesquelles MET est muté sur l’un des sites caspases. Ces souris sont incapables de produire le fragment p40MET pro-apoptotique. Ce modèle nous a permis de démontrer l'importance du clivage de MET dans l’amplification de l’apoptose in vivo. Ainsi, nos travaux apportent les premières preuves de la fonction de MET en tant que récepteur à dépendance au sein d’un organisme et décrivent un nouveau mécanisme de signalisation pro-apoptotique par la dérégulation des flux calciques.Ces dernières années, la découverte de mutations touchant les RTKs dans les cancers a augmenté de façon exponentielle. Toutefois, pour une grande majorité de mutations, leurs conséquences fonctionnelles sont totalement inconnues. Ainsi, en parallèle de mon principal sujet de thèse nous avons évalué la pertinence biologique et clinique des mutations de RTK identifiées par séquençage haut débit à partir d’échantillons de patients. Le séquençage de tissus sains, de tumeurs colorectales et de métastases hépatiques de 30 patients a permis d'identifier de nombreuses mutations somatiques. Parmi elles, certaines affectent le domaine kinase des récepteurs et sont présentes à la fois dans les tumeurs et les métastases. L’analyse fonctionnelle que j’ai menée sur 7 de ces mutations révèle qu’elles ne provoquent ni la suractivation de la kinase ni la transformation des fibroblastes NIH3T3. Au contraire, deux mutations de RTKs provoquent une inhibition drastique de leur activité kinase. Ces résultats démontrent que ces variants de RTK ne sont pas des cibles appropriées pour l’utilisation de TKI à des fins thérapeutiques et démontre l’intérêt de coupler la recherche de variants à des études fonctionnelles [...]
RTKs are involved in tissue dialogue by regulating many cellular mechanisms such as survival, proliferation or mobility. In cancers, these receptors are frequently deregulated, as a result of various molecular alterations leading to their activation. RTKs overactivation induces cell transformation and tumorigenesis notably by promoting survival. Since the early 2000s, the development of tyrosine kinase inhibitors (TKI) demonstrated that RTKs represent major therapeutic targets in cancer treatment.MET receptor and its ligand the Hepatocyte Growth Factor/Scatter Factor (HGF/SF) are known to promote survival of many epithelial structures during embryogenesis and later during adulthood. Besides pro-survival role of the ligand-activated MET, the receptor is also able to promote apoptosis, which has led to classify it within the dependence receptor family. Indeed, in absence of its ligand and under stress conditions, MET is cleaved by caspases leading to the production of an intracellular fragment of nearly 40 kDa named p40MET able to amplify apoptosis. This fragment activates the intrinsic pathway of apoptosis by causing mitochondrial permeabilization. However, the molecular mechanisms involved in this permeabilization and the physiological impact of the pro-apoptotic function of MET were still unknown.My PhD work has evidenced p40MET localization at the MAM microdomain and characterized a calcium transfer from the endoplasmic reticulum to the mitochondria triggered by p40MET. This calcium transfer triggers a calcium overload in mitochondria leading to their membrane permeabilization and apoptosis. In addition, we engineered a knock-in mouse model expressing mutated MET at the C-terminal caspase site. These mice are unable to produce the pro-apoptotic p40MET fragment. This model allowed us to assess the importance of MET cleavage in physiological apoptosis in vivo. Altogether, our work brings the first evidence for MET function as a dependence receptor in an organism and demonstrates a new signaling mechanism involved in apoptosis amplification by p40MET through calcium flux deregulation. This process may be relevant in the physio-pathology of organs where MET is expressed.In recent years, the discovery of mutations affecting RTKs in cancers has increased exponentially. However, for a large majority of mutations, their functional consequences are totally unknown. Thus, in parallel of my main thesis topic, we evaluated the biological and clinical relevance of RTKs mutations identified by high throughput sequencing from patient samples. Sequencing of healthy tissues, colorectal tumours and liver metastases of 30 patients has identified many somatic mutations. Some of them affect the receptor kinase domain and are present in both tumors and metastases. Functional analysis of 7 of these mutations shows that they do not cause neither kinase overactivation nor transformation of NIH3T3 fibroblasts. On the contrary, two RTK mutations cause drastic inhibition of the corresponding kinase activity. These findings indicate that these RTK variants are not suitable targets for TKI. Therefore, it appears important to set up reliable functional assays to interpret identified variants and classify them as pathogenic or neutral.In conclusion, my work opens up new perspectives on therapeutic strategies targeting RTKs in cancers. First of all, the pro-apoptotic capacities of some RTKs are undoubtedly a brake to tumorigenesis, and their stimulations could reinforce the effectiveness of anti-cancer therapies. On the other hand, we have shown that RTKs mutations in the kinase domain do not necessarily lead to overactivation of the receptor suggesting that they are probably not involved in tumorigenesis and that treatment with TKIs targeting them would be ineffective. This functional information could notably influence the choice of a suitable targeted therapy

Un nombre croissant de pathologies sont associées soit à une apoptose excessive (maladies neurodégénératives, infections virales) ou au contraire à une apoptose déficiente (cancers, syndromes auto-immuns). Grâce aux connaissances acquises ces dernières années sur les régulateurs et les effecteurs de l'apoptose, identifier des agents restaurant l'apoptose dans les cellules tumorales, ou des composés inhibant des processus de destructions cellulaires massives semble désormais envisageable. Parmi la liste des agents inducteurs d'apoptose, le ligand Fas (FasL) et la cytokine TNF, exprimés par le système immunitaire, participent à la défense de l'organisme contre les cellules autoréactives, infectées ou transformées. Diverses situations pathologiques suggèrent que le foie est un organe particulièrement sensible à l'action cytotoxique de FasL et du TNF. Nos travaux se placent dans une perspective i) d'utilisation d'anticorps cytotoxiques anti-Fas dans une thérapie anti-tumorale ii) de recherche d'inhibiteurs de l'action cytotoxique de FasL et du TNF dans des maladies infectieuses associées à une destruction massive hépatocytaire par ces inducteurs d'apoptose. Dans un premier temps, nous avons voulu déterminer la sensibilité d'hépatocytes transformés à l'apoptose induite par FasL et le TNF. A l'aide d'un modèle transgénique d'hépatocarcinome, obtenu par ciblage hépatique de l'expression des séquences codant pour la protéine virale grand T de SV40 (Tag), nous avons montré que les hépatocytes issus de ces souris transgéniques exprimant Tag présentent une résistance spécifique à Fas mais pas au TNF. In vivo, les nodules néoplasiques exprimant fortement Tag sont complètement protégés de la cytotoxicité induite par l'injection d'anticorps agonistes anti-Fas. De plus la résistance à Fas est une propriété intrinsèque de Tag et non un effet secondaire dû à l'acquisition d'un phénotype transformé, puisque des résultats similaires ont été obtenus dans un second modèle de souris transgénique exprimant un mutant non transformant de Tag. La propriété de certaines protéines virales d'inhiber l'apoptose des cellules infectées apparaît maintenant comme un mécanisme fréquent de protection contre le système immunitaire, permettant la dissémination et la production des particules virales, et pourrait favoriser l'émergence de tumeurs dans le cas de protéines virales transformantes comme Tag. Certaines maladies hépatiques sont, au contraire caractérisées par une apoptose massive, telles que les hépatites virales fulminantes ou certaines complications des chocs septiques. Ces maladies peuvent être mimées chez la souris, respectivement par l'injection d'anticorps agonistes anti-Fas, ou de lipopolysaccharides (LPS) qui provoquent une cytotoxicité induite par le TNF. Nous avons montré qu'un peptide synthétique inhibiteur de cystéine protéases, enzymes impliquées dans la voie de signalisation de Fas et du TNF, bloque efficacement l'apoptose induite par ces agents. L'injection intrapéritonéale de ce peptide protège les souris de l'effet létal de l'injection d'anticorps anti-Fas ou de LPS, et exerce même un effet curatif, démontrant le fort pouvoir de ce peptide à stopper une cascade d'événements apoptotiques déjà engagée. Enfin nous avons montré qu'in vitro le système Fas nécessite l'intervention de différents co-stimuli, qui entraînent une apoptose par des voies de transduction distinctes. Préciser la participation de ces co-stimuli et de ces voies de transduction à l'extrême sensibilité des hépatocytes à l'action de Fas et du TNF dans certaines pathologies, devrait permettre de concevoir des agents thérapeutiques anti-apoptotiques plus spécifiques. A l'instar du peptide inhibiteur de la voie commune de transduction de Fas et du TNF, ces agents ouvrent la voie au traitement symptomatique de pathologies caractérisées par une apoptose hépatique massive qui mettent souvent en jeu le pronostic vital des patients.

Contexte : La polypose naso-sinusienne (PNS) est une maladie inflammatoire chronique multifactorielle dont l’étiologie reste imprécise. Les acteurs de l’immunité innée et acquise sont diversement impliqués avec un rôle central joué par l’éosinophile(EO). L’asthme associé à la PNS est un facteur de résistance à la corticothérapie constituant à l’heure actuelle la seule option thérapeutique médicale.Objectifs : Caractériser sur le plan histologique, biologique et cellulaire les patients atteints de PNS afin de définir des profils phénotypiques inflammatoires en relation avec l’asthme et de préciser les mécanismes d’immuno-modulation de l’EO.Matériel: Une étude prospective était menée incluant les patients atteints de PNS réfractaires au traitement médical. Après recueil du consentement éclairé et accord institutionnel, les sécrétions nasales et les polypes étaient prélevés au bloc opératoire. Les corticoïdes locaux et généraux étaient au préalable arrêtés pendant 1 mois. Etaient réalisés un dosage des marqueurs d’inflammation (interleukine 5 (IL-5), Immunoglobulines E (IgE), eosinophil-derived neurotoxin (EDN), IL-9), une analyse histologique du polype sous microscopie optique et une analyse cytométrique des récepteurs d’adhésion (béta(β) intégrines, CD44), d’activation (CD69) et du récepteur alpha à l’IL-5 (IL-5Rα) sur les EOs purifiés sanguins et tissulaires. Ces paramètres étaient comparés à la présence d’un asthme.Résultats: Une classification histologique des polypes en 3 sous-types était établie: le polype œdémateux riche en EOs (64% des cas), le polype fibreux riche en collagène et glandes sous-muqueuses (9%) et le polype intermédiaire à composante mixte fibreuse et œdémateuse mais à prédominance éosinophile (27%). Il n’existait pas de corrélation entre cette classification et le statut clinique. L’asthme était associé à une plus forte éosinophilie tissulaire (p=0.026). Cette infiltration cellulaire était associée à la présence d’une plus forte concentration en IL-5, IgE et EDN dans les sécrétions nasales et dans le polype chez les patients asthmatiques (p≤0.04). La domiciliation des EOs dans le polype était favorisée par une diminution de l’expression membranaire des βintégrines et du CD44 après migration tissulaire (p≤0.02). Cette migration s’accompagnait d’une activation cellulaire CD69+ et d’une augmentation de l’expression membranaire de l’IL-5Rα sur les EOs purifiés quel que soit le statut clinique des patients. L’expression de l’IL-5Rα sur les EOs tissulaires était relativement plus faible en cas d’asthme associé (p≤0.04). Les analyses fonctionnelles par mise en culture d’EOs purifiés confirmaient le rôle anti-apoptique de l’IL-5 à forte concentration chez les patients asthmatiques. La co-culture IL-5/IL-9 permettait de renforcer cette action anti-apoptotique IL-5 dépendante en induisant l’expression membranaire de l’IL-5Rα chez les patients asthmatiques.Discussion: Ces résultats confirment le rôle majeur de l’EO en particulier chez les patients asthmatiques. L’architecture du polype conséquence du remodelage tissulaire ne détermine pas la cortico-résistance habituellement associée à l’asthme dans la mesure où les sous-types histologiques sont distribués de manière équivalente quel que soit le statut clinique des patients. Le profil inflammatoire (IL-5, IgE, IL-9) conditionne la domiciliation tissulaire des EOs en modulant l’expression des protéines d’adhésion et d’interaction. Il influence aussi la survie tissulaire des EOs en contrebalançant une diminution d’expression de l’IL-5Rα IL-5 dépendante par une synergie d’action IL-5/IL-9 anti-apoptotique [...]
Background: The chronic rhinosinusitis with nasal polyps (CRSwNP) is a plurifactorial inflammatory disease whose etiology is still unknown. Innate and acquired immune agents are key factors with a pivotal role of the eosinophil (EO). Asthma is recognized as a major factor of medical failure. Objectives: Setting histological, biological and cellular patterns of inflammation in CRSwNP in accordance with the asthmatic status of the patient and describing the membrane immune phenotype of EOs both in blood and polyp compartments. Materiel: A prospective study was conducted enrolling patients with medical refractory CRSwNP. With institutional review board agreement, nasal secretions and polyp specimens were harvested through endoscopic surgical procedure. A 1-month corticosteroid wash-out was required prior to surgery. Inflammatory biomarkers measurements (interleukin-5 (IL-5), Immunoglobulins E (IgE), eosinophil-derived neurotoxin (EDN), IL-9), histological study on microscopic slides and cytometric analyses of adhesion receptors (beta(β) integrins, CD44), activation proteins (CD69) and of the IL-5 receptor alpha (IL-5Rα) were performed on purified EOs collected from the blood and the polyp. Data were compared with the asthmatic status of the patients.Results: A histological classification was established. Three subtypes were observed. The edematous polyp with huge EO infiltration (64%), the fibrous polyp with a collagen framework and a large amount of seromucous glands (9%) and the intermediate polyp with mixed fibro-edematous stroma and EO infiltration (27%). No correlation was described between this classification and the clinical status. CRSwNP with concomitant asthma was depicted with a major eosinophilia (p=.026). High IL-5, IgE and IL-9 concentrations in nasal secretions and polyp were also associated with asthma (p≤.04). EO homing into the polyp was partly promoted by the β integrins and CD44 membrane downregulation observed during tissular migration (p≤.02). CD69 activation process and IL-5Rα surface enhancement on EOs were observed in CRSwNP with or without asthma during tissue migration. The IL-5Rα expression was slightly reduced in asthmatic CRSwNP patients by comparison with the non-asthmatic counterparts (p≤.04). In vitro analyses showed the anti-apoptotic function of IL-5 in EOs of the asthmatic patients. The co-culture with IL-5 and IL-9 led to the up-regulation of the IL-5Rα surface expression. Discussion: Our results stress the major role of the EO in particular in asthmatic CRSwNP patients. The remodeling process implied in the polyp formation is not directly involved in the corticosteroid resistance as the 3 subtypes of polyps were evenly observed whatever the clinical status. High IL-5, IgE and Il-9 environment promotes EO polyp migration and activation by the regulation of adhesion and activation proteins on the EO membrane. The synergistic action of pro Th2 cytokines (IL-5/IL-9) balances the IL-5Rα downregulation observed in high IL-5 rate conditions. Conclusion: The cellular and inflammatory phenotype profiles in CRSwNP are correlated to the asthmatic status of the patients. Taken together, our results suggest that processes of immune modulation are key factors of inflammatory homeostasis in CRSwNP. Intricate mechanisms of up and down regulation of cytokines receptors expression could be involved in the incomplete efficacy of targeted therapies whose evaluation is still pending

Après transplantation hépatique, 50% environ des patients présentent un rejet aigu, dont le traitement repose sur la corticothérapie à fortes doses. Dans 30% des cas, le rejet est corticorésistant et dans 10% des cas, il évolue vers le rejet chronique, dont le mécanisme reste mal connu. Cette thèse regroupe des travaux de recherche clinique, qui ont permis d'identifier les facteurs de risque de corticorésistance et de rejet chronique, et des travaux in vitro, visant à apprécier les paramètres biologiques associés à ces facteurs de risque. Nos résultats montrent l'absence de lésions hépatiques résiduelles après un épisode unique de rejet aigu. En revanche, les rejets récidivants induisent une altération de la fonction hépatique. Nous avons également montré que le rejet aigu récidivant, la corticothérapie pré-transplantation et la transplantation pour hépatopathie auto-immune sont des facteurs de risque de corticorésistance du rejet aigu. De plus, le rejet aigu corticorésistant favorise l'évolution vers le rejet chronique. Ces données ont changé notre attitude thérapeutique : un traitement immunosuppresseur faible, limitant les effets secondaires, est conservé chez les patients sans rejet aigu, le traitement est renforcé après un premier épisode de rejet aigu afin d'éviter l'altération ultérieure du greffon. Nous évitons la corticothérapie avant transplantation et nous mettons en place une immunosuppression renforcée en cas d'hépatopathie auto-immune. Les travaux in-vitro avaient pour but de mieux comprendre le rôle des cytokines, de l'apoptose et du complément au cours du rejet. Nous avons montré que l'IL-10, qui possède des propriétés immunosuppressives, n'est pas surexprimée au cours du rejet aigu ou chronique. In vitro, l'IL-10 diminue la prolifération lymphocitaire de façon synergique avec la ciclosporine ou le tacrolimus. L'association de l'IL-10 à la ciclosporine ou au tacrolimus pourrait donc améliorer la prophylaxie du rejet. Nous avons constaté la présence d'une diminution de sécrétion d'IL-1Ra en cas de corticorésistance. La persistance de cette anomalie au long cours est en faveur d'un défaut constitutionnel. Les patients porteurs d'un défaut de production de l'IL-1ra pourraient donc bénéficier d'un traitement anti-rejet comportant l'IL-1ra. L'IL-4 est fortement exprimée au cours du rejet aigu, et surtout du rejet chronique, et les données in vitro suggèrent qu'elle pourrait jouer un rôle effecteur au cours du rejet. Par ailleurs, nous avons mis en évidence une apoptose des hépatocytes et des cellules biliaires, favorisée par l'IL-4 et les acides biliaires, qui pourrait être impliquée dans l'évolution vers le rejet chronique. Des immunosuppresseurs ayant des activités anti-IL-4 pourraient donc être utilisés dans la prévention du rejet chronique. Nos résultats suggèrent enfin une possible implication du complément dans les lésions vasculaires et biliaires observées au cours du rejet chronique et de certaines complications biliaires. De nouveaux travaux vont compléter cette thèse, notamment : (1) l'évaluation de la production d'IL-1Ra avant la transplantation, dans le but d'en apprécier le retentissement sur le rejet ultérieur et d'en tirer une prophylaxie du rejet incluant l'IL-1Ra ; (2) l'évaluation des mécanismes d'apoptose au cours du rejet.

L'électrophorèse bi-dimensionnelle (2D) permet aujourd'hui de séparer plusieurs centaines de protéines sur un gel avec un pouvoir de résolution pouvant atteindre quelques centièmes d'unité pH ; par ailleurs, les techniques de spectrométrie de masse MALDI-TOF (matrixassisted laser desorption/ionization-time of flight) et ESI-MS/MS (electospray ionizationtandem mass spectrometry) fournissent des données de masse et/ou de séquencepeptidique permettant leur identification. Nous avons utilisé cette association analytique pour étudier le contenu protéique global, ou protéome, des cellules endothéliales de la veine ombilicale humaine (HUVECs) en primocultures. Ce modèle, bien qu'imparfaitement représentatif de l'endothélium humain in vivo, est très utilisé en recherche et a fortement contribué à l'avancée des connaissances concernant la physiopathologie vasculaire. Près d'un millier de protéines d'HUVECs ont été séparées entre les pH 3 et 10 ; parmi elles, 162, fortement exprimées à pH acide, ont été identifiées. L'étude fonctionnelle de ces identifications a permis, d'une part, de mieux caractériser les cellules endothéliales humaines et a, d'autre part, révélé certaines protéines spécifiques de l'endothélium comme l'endothélial protein disulfide isomérase (endoPDI). L'étude protéomique différentielle des HUVECs traitées par l'étoposide, un anticancéreux inducteur d'apoptose, a montré les modulations d'expression significatives de huit protéines : la cofiline, les GRPs 78 et 94 (glucose regulated proteins), la laminin receptor protein, la valosin containing protein, la protease inhibitor 9, l'apolipoprotéine A1 et la tropomyosine. Ces variations ont confirmé l'implication de la voie mitochondriale dans notre modèle d'apoptose et ont également suggéré celle du réticulum endoplasmique. Enfin, l'étude protéomique des effets du phorbol myristate acétate, un activateur de la protéine kinase C, a montré de nombreuses différences d'expression par rapport à l'état quiescent qui devraient permettre de mieux comprendre les voies biochimiques de la régulation de la protéine anti-apoptotique bcl-2 ainsi que de l'initiation du processus d'angiogenèse. En perspective, ces résultats suggèrent qu'il sera bientôt possible d'identifier des molécules protectrices pour l'endothélium vasculaire et donc bénéfiques pour les patients traités par les chimiothérapies anticancéreuses
In this work, we have carried out the proteomic study of human umbilical vein endothelial cells (HUVECs) using the combination of 2D-electrophoresis, automated trypsin digestion, peptide mass fingerprinting analysis after MALDI-TOF MS and peptide sequencing using nano LC-ESI-MS/MS. The overall functional characterization of the 162 identified proteins from primary cultures of HUVECs confirms the metabolic capabilities of endothelium and illustrates various cellular functions more related to cell motility and angiogenesis, protein folding, anti-oxidant defenses, signal transduction, proteasome and resistance to apoptosis. In comparison with controls cells, the differential proteomic analysis of HUVECs treated by the pro-apoptotic topoisomerase inhibitor etoposide further revealed the modulation of eight proteins namely, GRP78, GRP94, valosin-containing protein, proteinase inhibitor 9, cofilin, 37 kDa laminin receptor protein, bovine apolipoprotein and tropomyosin. These data suggest that etoposide-induced apoptosis of human vascular endothelial cells results from the intricate involvement of multiple apoptosis processes including at least the mitochondrial and the endoplasmic reticulum stress pathways. The presented 2D pattern and protein database,as well as the data related to apoptosis of HUVECs, are available at http://www. Huvec. Com

Les protéines p53 et Rb sont des régulateurs du cycle cellulaire et de l’apoptose et leur activité est altérée dans la plupart des cancers humains. Les travaux réalisés dans le cadre de ma thèse visaient à mieux comprendre le rôle de p53 et de Rb, tant dans l'apoptose que dans le contro��le de la survie cellulaire. Ainsi, nous avons mis en évidence, en condition de stress, que la protéine p53 est capable d’induire une nouvelle voie d’apoptose indépendante de la mitochondrie et qui est contrôlée par la caspase-9. L’action de celle-ci repose sur sa capacité à cliver la protéine Rb pour générer une forme tronquée p76Rb qui est capable de protéger les cellules de la mort induite par p53. Par ailleurs, nous avons décrit pour la première fois une localisation mitochondriale de protéines p53 et Rb dans de nombreux modèles de cellules en prolifération. A la mitochondrie, la protéine p53 est située au niveau des membranes tandis que la protéine Rb est retrouvée dans des compartiments internes de l’organite. Les régions de p53 qui sont impliquées dans la localisation mitochondriale sont distinctes de celles mise en jeu dans la fixation de p53 à l’ADN nucléaire ou à la mitochondrie en condition de stress. La protéine VDAC, une protéine canal de la membrane externe, apparaît comme un partenaire mitochondrial avec lequel p53 interagit en l'absence de stress. Le domaine à poche de la protéine Rb est nécessaire pour permettre à la protéine de se lier à la mitochondrie. Ces résultats suggèrent soit que la mitochondrie constitue un site de séquestration de p53 et de Rb, soit que ces protéines possèdent une activité spécifique au niveau de cet organite
Since their discovery, p53 and Rb proteins have been considerably studied mainly due to their regulatory function of cell cycle and apoptosis; their activities are found to be inactivated in most human cancers. During my PhD, I focused my interest in better understanding the role of p53 and Rb proteins in both apoptotic and living cells. First, we demonstrated that in stress conditions p53 is able to activate a mitochondria-independent alternative apoptotic pathway, which is under control of caspase-9. Moreover, we show that this caspase is able to cleave Rb protein, to generate a truncated p76Rb form which protects cells from p53-dependent apoptosis. Afterwards, we brought evidences of a mitochondrial localization of these proteins in proliferative cells, in many cell models, localization that has never been described before in such conditions. At mitochondria, p53 is mainly located at membranes level (inner or outer) while Rb displays more of an internal placement (inner-membrane or matrix). The domains of p53 involved in mitochondria localization of living cells seem to differ from those involved in nuclear or mitochondrial localization in stress conditions. The VDAC protein, one of most abundant proteins of mitochondrial outer-membrane, is the mitochondrial partner of p53 solely in living conditions. As for Rb, the pocket domain appears to be the one required for mitochondrial binding of the protein. These results suggest either that mitochondria may represent a sequestration site for both p53 and Rb, or that these proteins may be directly involved in mitochondria activity