Academic literature on the topic 'Espèces réactives de l'oxygène'

Les plasmas froids à pression atmosphérique, des gaz partiellement ionisés, sont utilisés pour diverses applications biomédicales, comme la décontamination des instruments chirurgicaux. Récemment, une méthode dérivée et plus facile à mettre en œuvre a été développée : l’utilisation de milieux activés par plasma froid (PAM). Le traitement des plaies cutanées par PAM semble favoriser leur cicatrisation. Grâce aux espèces réactives de l’oxygène et de l’azote qu’ils contiennent, les PAM stimulent en effet la migration des kératinocytes et des fibroblastes ainsi que l’angiogenèse, des mécanismes essentiels à la cicatrisation, tout en inhibant la prolifération bactérienne.

L’ulcère gastrique est une lésion profonde qui se forme dans la paroi interne de l’estomac, très fréquente dans nos jours, c’est le résultat de plusieurs facteurs et pathogènes. En réponse à de tels agents pathogènes, l'estomac induit un stress oxydant. Il est bien connu que les espèces réactives à l’oxygène (ROS) sont impliqués dans l'étiopathogénie des lésions ulcéreuses qui peuvent être la cause du développement de troubles organiques gastriques tels que la gastrite, les ulcères gastriques et le cancer gastrique, ainsi que des troubles fonctionnels tels que la dyspepsie fonctionnelle. En particulier, la bactérie Helicobacter pylori joue un rôle majeur dans les processus induisant le stress oxydant dans l'estomac. La présente mise au point résume la pathogenèse du stress oxydant et sa relation avec les diverses lésions de l’estomac.

Le contrôle sensorimoteur est le fondement des adaptations musculaires à l’environnement. L’hyperproduction des espèces réactives de l’oxygène (ROS) est le lieu commun de la suractivité physique en condition de normoxie et de l’hyperoxie. L’hyperoxie potentialise cette production de ROS. Notre travail de thèse avait pour but de montrer les conséquences du stress oxydatif sur le système sensorimoteur. Nous avons émis l’hypothèse que les ROS pouvaient intervenir dans les phénomènes de modulation de la transduction du signal nerveux par les fuseaux neuromusculaires (FNM) et les afférences du groupet IV (métaborécepteurs). Chez l’Homme sain, nos études ont associé des méthodes d’électrophysiologie non invasives (réponse tonique à la vibration ou TVR, explorant la boucle réflexe fusoriale ; onde M ; réflexe d’Hoffman ou H ; analyse spectrale de l’électromyogramme ou EMG) et des dosages sanguins d’acide lactique, de marqueurs du stress oxydatif (substances réactives à l’acide thiobarbiturique ou TBARS, et acide ascorbique réduit ou RAA) et d’une protéine de stress (Hsp27). Ces mesures ont été effectuées au repos et après un exercice de handgrip conduisant à la fatigue, en conditions de normoxie ou d’hyperoxie normobare. Les résultats de nos trois études humaines ont montré : 1) en condition de normoxie et indépendamment de toute modification de la commande motrice centrale, une réduction de TVR traduisant une dépression des propriétés de transduction des FNM, associée à l’hyperproduction d’acide lactique. Cette réponse dépressive initiale est suivie d’une facilitation de TVR, concomitante de l’hyperproduction des ROS. Les modifications biochimiques induites par l’exercice (acidose et stress oxydatif) influencent donc la mécanosensibilité ; 2) en condition d’hyperoxie et chez le sujet au repos, une facilitation de la conduction nerveuse périphérique (onde M) et centrale (réflexe H) associée à une diminution de TVR. L’hyperoxie produit un stress oxydatif et élève le taux sanguin d’Hsp27 ; 3) en condition d’hyperoxie et chez l’individu maintenant un handgrip statique, le stress oxydatif faisant suite à l’exercice est aboli et la réponse des Hsp27 est doublée. Ainsi la combinaison de deux circonstances extrêmes (hyperoxie et exercice) semble induire une réponse adaptative, protégeant le muscle contre une production excessive des ROS, semble-t-il en rapport avec le rôle des protéines chaperonnes (Hsp). Chez le Rat, nous avons combiné l’enregistrement de l’activité des FNM et des fibres IV ou métaborécepteurs du nerf péronier commun et des dosages intramusculaires (isoprostanes, cytokines IL-6), et étudié les modifications de ces variables à la stimulation électrique fatigante, à l’injection d’un oxydant majeur (péroxyde d’hydrogène, H2O2) et /ou d’un antioxydant (superoxyde dismutase, SOD). Ces études confirment l’intervention des ROS dans la modulation des messages afférents d’origine musculaire. Ainsi, les ROS sont un stimulus efficace aussi bien des FNM que des afférences musculaires de type IV. En conclusion, les résultats obtenus chez l’Homme et chez l’animal mettent en avant le rôle clé des ROS, dans la régulation du contrôle sensorimoteur par les afférences métabosensibles ou mécanosensibles. Ceci suggère la possibilité d'un effet bénéfique des ROS qui pourrait intervenir dans les adaptations de la commande sensorimotrice musculaire à l'exercice.

La mise au point de methodes de detection de lesions des bases de l'adn est necessaire pour l'etude des effets deleteres des especes reactives de l'oxygene sur l'adn. Ceci requiert la synthese de molecules temoins et la connaissance de leurs proprietes chromatographiques et chimiques. Ces methodes ont permis, apres digestion enzymatique de l'adn modifie, de quantifier et de caracteriser de facon non ambigue la lesion. C'est ainsi que l'adenine n-1 oxyde l'hydroxymethyl-5 uracile et l'oxo-8 dihydro-7,8 guanine ont ete mise en evidence dans un adn isole mis en contact avec de l'eau oxygenee. Ces memes lesions ont ete mesurees dans l'adn de proteus mirabilis soumis a l'action de l'eau oxygenee. Enfin l'adenine n-1 oxyde, lesion specifique de l'eau oxygenee, a ete quantifiee dans un adn fibroblastique expose a l'eau oxygenee ou apres irradiation des cellules par la lumiere du proche ultraviolet. Ceci tend a prouver que le rayonnement du proche ultraviolet, en particulier sa composante uv-a (340-380 nm), conduit a la formation d'eau oxygenee dans des cellules fibroblastiques en culture

La radiothérapie est utilisée seule ou en association avec la chimiothérapie dans le traitement de plus de 50% des cancers. En dépit des nombreux progrès dans le but d'améliorer le rapport bénéfice/risque, l'irradiation est à l'origine de nombreux effets secondaires. Une des origines connues des cancers de la thyroïde est l'exposition pendant l'enfance aux radiations ionisantes, soit accidentelles, soit suite à un traitement par radiothérapie externe pour une autre pathologie. Les mécanismes par lesquels les radiations ionisantes provoquent l'apparition d'un cancer de la thyroïde sont nombreux et encore incomplètement connus. Les radiations ionisantes sont des agents génotoxiques qui induisent des dommages au niveau de l'ADN telles que des cassures et des aberrations chromosomiques. Bien que les mécanismes qui sous-tendent ces effets ne soient pas complètement compris, il est généralement admis que les radiations ionisantes induisent des dommages à l'ADN soit de manière directe soit de manière indirecte en générant des espèces réactives de l'oxygène (ROS). Durant ma thèse, nous avons étudié le rôle des ROS produit lors de l'irradiation dans la génération des dommages à l'ADN dans les cellules thyroïdiennes. Nos résultats montrent que les ROS produites après irradiation participent à la formation des réarrangements chromosomiques RET/PTC1 retrouvés dans 70% des cancers papillaires radioinduits. Les ROS engendrées par la radiolyse de l'eau ont une durée de vie extrêmement courte ce qui limite leur diffusion. Néanmoins, par des mécanismes redox, ils provoquent des modifications au niveau cellulaire qui conduisent à leur tour à l'activation de systèmes générateurs de ROS, parmi lesquels on trouve les NADPH oxydases. Nos résultats montrent que l'irradiation induit l'expression de la NADPH oxydase DUOX1 via la sécrétion d'IL-13, plusieurs jours après l'exposition aux radiations ionisantes. L'inactivation de DUOX1 par ARNs interférents diminue de manière significative les dommages de l'ADN observés plusieurs jours après irradiation. Ces résultats suggèrent un rôle de DUOX1 dans le stress oxydatif chronique qui contribue à l'instabilité génétique.

Parmi les différentes fonctions du système hypothalamo-neurohypophysaire, il est notamment mis en jeu dans les voies de contrôle de l'osmolalité plasmatique et il est en particulier stimulé lors d'une déshydratation de l'organisme. Ce système reçoit des afférences provenant de la périphérie, telles que celles issues du sinus carotidien, mais aussi des informations intrinsèques au système nerveux central (SNC) en provenance de certains organes circumventriculaires. Le système de contrôle de l'osmorégulation passe par ces structures et des informations telles que l'osmolalité plasmatique peuvent être rapidement intégrées pour adapter le niveau de libération de l'arginine-vasopressine (AVP), hormone anti-diurétique qui contrôle la réabsorption de l'eau au niveau du néphron. Le noyau supraoptique (NSO), où siègent les neurones magnocellulaires synthétisant l'AVP, reçoit donc de nombreuses afférences qui modulent son activité, telles que des afférences impliquant la noradrénaline (NA), majoritaires, ainsi que des afférences aminoacidergiques qui libèrent le glutamate, l'aspartate et le GABA. Notre équipe s'intéresse aux mécanismes de régulation de l'expression et de libération d'AVP par les afférences noradrénergiques. L'effet de la noradrénaline passe par une voie nitrergique (NO) pour le contrôle de l'expression de l'AVP (Grange-Messent et al, 2004). Par ailleurs, les travaux de S. Mélik-Parsadaniantz et de son équipe ont démontré que l'expression des chimiokines, notamment la chimiokine SDF1 ainsi que son récepteur CXCR4, augmentait au cours de la déshydratation (Callewaere et al., 2006). La démonstration de la présence de chimiokines dans les neurones magnocellulaires et de leur implication au cours de la déshydratation ainsi que les résultats que nous avons obtenus sur le NO suggèrent que les médiateurs inflammatoires sont des molécules de signalisation endogènes qui participent à la chaîne de signalisation mise en jeu lors de l'osmorégulation. L'objectif de la thèse est de s'intéresser au métabolisme oxydatif dans les noyaux magnocellulaires puisque, dans les processus de plasticité post-lésionnels, les modifications de l'expression des médiateurs inflammatoires sont accompagnées de modifications de ce métabolisme et de la production de radicaux libres qualifiés d'espèces réactives de l'oxygène (EROs). Notre modèle d'étude est la souris C3H/HeJ adulte soumise à une hyperosmolarité plasmatique. Ce paradigme est connu pour stimuler l'axe osmorégulateur et pour causer une augmentation de l'AVP sans provoquer de stress. Dans le cas d'une stimulation hyperosmolaire chronique, les résultats obtenus montrent que lors de l'activation de l'axe osmorégulateur, démontrée par l'expression de la protéine c-fos, la synthèse d'AVP est accompagnée d'une production d'EROs, prise en charge par la superoxyde dismutase de type 2 (SOD 2) et la catalase. Les mesures de l'osmolalité plasmatique montrent que la réponse osmorégulatrice exercée par l'AVP se met en place progressivement et qu'après 8 jours de stimulation osmotique, le système retourne au niveau contrôle montrant un nouvel équilibre allostatique. Dans le cas d'une stimulation hyperosmolaire aiguë, les EROs sont produits dès la phase précoce de l'hyperosmolarité démontrée par l'expression de c-fos, et sont pris en charge par la SOD 2 et la catalase. De plus, cette production d'EROs est indispensable à l'augmentation de synthèse d'AVP en réponse à une hyperosmolarité plasmatique, puisqu'en présence d'un antioxydant, l'acide -lipoïque (AAL) administré avant la stimulation osmotique, il y a une inhibition de la synthèse de novo d'AVP. La deuxième partie de ma thèse cherche à déterminer la place des EROs dans le contrôle exercé par les afférences noradrénergiques via le monoxyde d'azote (NO). Les résultats obtenus montrent que les souris transgéniques Tg8, qui présentent des taux élevés en NA dans le SNC, ont des niveaux de production d'EROs dans le NSO plus élevés que leurs contrôles non transgéniques, les souris C3H/HeJ, donnant une indication que la voie noradrénergique est impliquée in vivo. Afin de confirmer la place des EROs dans la voie de signalisation noradrénergique, nous avons analysé ex vivo l'effet de la NA sur des tranches d'hypothalamus maintenues en survie. Ceci nous a permis également de préciser plus avant les contributions respectives du NO et des EROs dans la voie de régulation noradrénergique de l'expression de l'AVP. Ces résultats démontrent pour la première fois l'importance des EROs comme signaux endogènes dans la voie de régulation osmotique. Il permet de faire émerger un rôle nouveau et original des EROs en tant que médiateurs physiologiques des voies de signalisation intracellulaires.

L'échangeur NHE1 Na[+]/H[+] joue un rôle clef dans la régulation du pH et du volume intracellulaire. Son rôle est paradoxal au cours des phénomènes d'ischémie-reperfusion où son activation provoque une surcharge en sodium et indirectement en calcium ce qui peut provoquer des troubles lors de la reperfusion notamment dans les tissus excitables comme le coeur. Cet échangeur est régulé par le pH intracellulaire, le volume cellulaire et par une multitude de voies de signalisation. Plusieurs études et résultats préliminaires ont indiqué une possible régulation par les espèces réactives de l'oxygène qui sont produites lors de l'ischémie-reperfusion. L'objectif de cette étude est d'analyser par quels mécanismes ces espèces réactives de l'oxygène et en particulier l'anion superoxyde O2.- régulent l'activité de NHE1 et de comprendre quelles régions et quels acides-aminés de NHE1 sont importants pour cette régulation.L'activité de NHE1 wild type a été mesurée en présence de donneurs d'O2.- (Ménadione) ou en inhibition de production d'O2.- (Diphényliodonium (DPI) inhibiteur de la NaDPH oxydase). L'activité NHE1 a été quantifiée par flux de lithium en fonction du pH intracellulaire. La Ménadione a ainsi entraîné une activation de NHE1 tandis que le DPI a diminué l'activité de NHE1, démontrant que NHE1 est donc régulé par O2.-. Cette activation par Ménadione et inhibition par DPI sont perdues chez le mutant Cysless de NHE1 dépourvu de toutes ses cystéines. Les cystéines jouent donc un rôle clef dans la régulation de NHE1 par O2.-. Nous avons ensuite testé l'inhibition par le DPI sur des mutants de NHE1 sur chacune de ses cystéines. Cela a permis d'identifier plus précisément 3 cystéines clefs dans ce mécanisme.Afin d'approfondir les groupements structurels des cystéines potentiellement impliqués dans cette régulation, une analyse des modifications covalentes possibles a été menée incluant la recherche de nitrosylation par biotin switch, la recherche de ponts disulfure par exposition à l'iodoacétamide, et la glutathionylation. Cela a permis de montrer la présence de nitrosylation des cystéines, mais pas de ponts disulfures.Parallèlement, nous avons constaté un profil d'adhésion et de migration très différent des cellules selon le type de mutant cystéine de NHE1 exprimé. Nous avons donc analysé l'expression de protéines d'adhésion et la liaison de NHE1 au cytosquelette. Par coimmunoprécipitation de NHE1 avec le complexe ERM (Ezrine/Radixine/Moesine) nous avons pu montrer que les cystéines de ce transporteur sont cruciales pour sa liaison avec le complexe ERM et donc à l'actine corticale.Cette thèse a donc permis de montrer que l'activité de NHE1 est régulée par l'anion superoxyde O2.- et que cette régulation met en jeu certaines cystéines de NHE1 que nous avons identifiées. Nous avons aussi pu montrer que certaines des cystéines de NHE1 sont cruciales pour l'interaction avec le cytosquelette d'actine et jouent un rôle clef dans l'adhésion et la migration cellulaire. L'ensemble de ce travail identifie une connexion clef entre production d'espèces réactives de l'oxygène, la régulation du pH intracellulaire et la motilité et l'adhésion
The NHE1 Na[+]/H[+] exchanger plays a key role in regulating pH and intracellular volume. Its role is paradoxical during ischemia-reperfusion where its activation causes an overload in sodium and indirectly in calcium which can cause disorders during reperfusion, particularly in excitable tissues such as the heart. This exchanger is regulated by intracellular pH, cell volume and by a multitude of signaling pathways. Several studies and preliminary results have indicated a possible regulation by reactive oxygen species that are produced during ischemia-reperfusion. The objective of this study is to analyze by which mechanisms these reactive oxygen species and in particular the superoxide anion O2.- regulate the activity of NHE1 and to understand which regions and which amino acids of NHE1 are important for this regulation.The activity of NHE1 wild type was measured in the presence of O2.- donors (Menadione) or in inhibition of O2.- production (Diphenyliodonium (DPI) NaDPH oxidase inhibitor). NHE1 activity was quantified by lithium flux as a function of intracellular pH. Menadione thus caused an activation of NHE1 while DPI decreased the activity of NHE1, demonstrating that NHE1 is therefore regulated by O2.-. This activation by Menadione and inhibition by DPI are lost in the Cysless mutant of NHE1 deprived of all its cysteines. Cysteines therefore play a key role in the regulation of NHE1 by O2.-. We then tested the inhibition by DPI on mutants of NHE1 on each of its cysteines, which made it possible to identify more precisely 3 key cysteines in this mechanism.In order to deepen the structural groups of cysteines potentially involved in this regulation, an analysis of possible covalent modifications was carried out including the search for nitrosylation by biotin switch, the search for disulfide bridges by exposure to iodoacetamide, and glutathionylation. This showed the presence of nitrosylation of the cysteines, but no disulphide bridges.At the same time, we observed a very different adhesion and migration profile of cells depending on the type of NHE1 cysteine mutant expressed. We therefore analyzed the expression of adhesion proteins and the binding of NHE1 to the cytoskeleton. By coimmunoprecipitation of NHE1 with the ERM complex (Ezrin/Radixin/Moesin) we showed that the cysteines of this transporter are crucial for its binding to the ERM complex and therefore to cortical actin.This thesis has therefore made it possible to show that the activity of NHE1 is regulated by the superoxide anion O2.- and that this regulation involves certain cysteines of NHE1 that we have identified. We also showed that some of the cysteines of NHE1 are crucial for the interaction with the actin cytoskeleton and play a key role in cell adhesion and migration. All of this work identifies a key connection between the production of reactive oxygen species, the regulation of intracellular pH and motility and adhesion

Les espèces réactives de l'oxygène sont générées dans l'environnement biologique dans le cadre du métabolisme, mais elles peuvent aussi être produites en excès dans le cas de stress oxydatif provoqué par exemple par une exposition aux rayons UV. Dans le travail présenté ici, nous sommes intéressés par l'oxydation des protéines par deux de ces espèces réactives de l'oxygène : le peroxyde d'hydrogène, oxydant plutôt faible avec un temps de vie long, et l'oxygène singulet, oxydant fort avec un temps de vie court. L'action de ce dernier sur les protéines est étudiée en utilisant la spectroscopie de phosphorescence résolue en temps et l'oxydation des protéines par le peroxyde d'hydrogène est suivie par spectroscopie Raman. Dans ce cas, un travail préliminaire a été nécessaire afin d'attribuer de manière précise les bandes Raman des chaînes latérales des résidus d'acides aminés. Pour les deux types d'oxydations, les constantes de vitesse des réactions ont été déterminées pour trois protéines modèles. La stratégie suivie est d'utiliser de petits fragments de protéines tels que des acides aminés libres et des tripeptides pour comprendre ce qui se passe à l'échelle de la protéine. Cela nous aide à souligner l'importance de l'environnement protéique. Dans le cas de l'étude par spectroscopie Raman, l'influence du nombre de liaisons peptidiques sur les spectres obtenus depuis l'acide aminé libre, au tripeptide, jusqu'à la protéine est aussi mis en évidence.

Le pancréas est un organe hétérogène composé d’une partie exocrine, responsable de la synthèse d’enzymes pour la digestion, et d’une partie endocrine, essentielle pour l’homéostasie glucidique. Notamment la sécrétion d’insuline par les cellules β contrôle la glycémie. Les dysfonctionnements des cellules β sont une des causes du diabète, première épidémie non infectieuse au monde. Il est actuellement possible d’en traiter les symptômes mais pas de le guérir. De nombreux laboratoires recherchent un protocole idéal de production de cellules β afin de pouvoir greffer ces cellules aux patients. L’identification des facteurs qui gouvernent chaque étape du développement des cellules β devrait permettre de progresser dans ce sens. Le but de ma thèse a été d’étudier le rôle des Espèces Réactives de l’Oxygène (ROS) au cours du développement pancréatique. Cette question a été soulevée lorsque nous avons analysé l’expression des gènes codant pour les enzymes détoxifiantes des ROS: leur expression était extrêmement réduite dans les pancréas embryonnaires comparés aux pancréas adultes, suggérant que les précurseurs sont particulièrement sensibles aux variations des ROS. Nous avons ensuite montré que la réduction des ROS in vivo, obtenue par un traitement avec un antioxydant (NAC), diminue le développement des cellules β. Une analyse in vitro a permis de détailler les mécanismes de l’action des ROS. En effet, le peroxyde d’hydrogène favorise la différenciation des cellules β en augmentant l’expression du facteur pro-endocrine Ngn3 dans les progéniteurs. Ce processus implique l’activation la voie ERK1/2 par les ROS. Au contraire, la diminution des ROS induite par des méthodes génétiques ou pharmacologiques altère la différenciation des cellules β. Nos résultats indiquent également que la mitochondrie est impliquée dans ce processus. Nous avons donc montré que la présence des ROS est essentielle pour le bon développement du pancréas. Ces recherches devraient donc permettre de progresser vers une thérapie cellulaire du diabète
The pancreas is an heterogenous gland composed by exocrine tissue, responsible for digestive enzyme secretions, and endocrine tissue, essential for glucose homeostasis. In particular β cells secrete insulin which controls glycemia. Moreover, β cell failure is one of the primary causes of diabetes and this pathology is nowadays considered as the first non infectious worldwide outbreak. There is unfortunately no cure for this disease. Many laboratories are currently improving β cell generation protocols in order to inject those cells into patients. This is the reason why it appears mandatory to be able to identify factors that govern each step of β cell development. The aim of my work was to study the role of the Reactive Oxygen Species (ROS) during pancreatic development. First we found out that the expression of genes coding for antioxidant enzymes was extremely low in embryonic pancreas compared to adult pancreas. This suggested that progenitors could be sensitive to ROS variations. We then showed in vivo using an antioxidant component (NAC) that decreasing ROS level diminishes β cell development. Analysis in vitro allowed us to better describe the role of ROS. Indeed, hydrogen peroxyde favors β cell differentiation by increasing the pro-endocrine marker NGN3 expression in the progenitors. In this process, ROS activate the ERK1/2 signaling pathway. On the contrary, lowering ROS level using both pharmacologic and genetic approaches, decreases β cell differentiation. Our results also point out a role of the mitochondria in this process. Altogether, our data define the effects of ROS on β cell differentiation and open new perspectives to improve protocols of β cell generation

La radiothérapie est utilisée seule ou en association avec la chimiothérapie dans le traitement de plus de 50% des cancers. En dépit des nombreux progrès dans le but d’améliorer le rapport bénéfice/risque, l’irradiation est à l’origine de nombreux effets secondaires. Une des origines connues des cancers de la thyroïde est l’exposition pendant l’enfance aux radiations ionisantes, soit accidentelles, soit suite à un traitement par radiothérapie externe pour une autre pathologie. Les mécanismes par lesquels les radiations ionisantes provoquent l’apparition d’un cancer de la thyroïde sont nombreux et encore incomplètement connus. Les radiations ionisantes sont des agents génotoxiques qui induisent des dommages au niveau de l’ADN telles que des cassures et des aberrations chromosomiques. Bien que les mécanismes qui sous-tendent ces effets ne soient pas complètement compris, il est généralement admis que les radiations ionisantes induisent des dommages à l’ADN soit de manière directe soit de manière indirecte en générant des espèces réactives de l’oxygène (ROS). Durant ma thèse, nous avons étudié le rôle des ROS produit lors de l’irradiation dans la génération des dommages à l’ADN dans les cellules thyroïdiennes. Nos résultats montrent que les ROS produites après irradiation participent à la formation des réarrangements chromosomiques RET/PTC1 retrouvés dans 70% des cancers papillaires radioinduits. Les ROS engendrées par la radiolyse de l’eau ont une durée de vie extrêmement courte ce qui limite leur diffusion. Néanmoins, par des mécanismes redox, ils provoquent des modifications au niveau cellulaire qui conduisent à leur tour à l’activation de systèmes générateurs de ROS, parmi lesquels on trouve les NADPH oxydases. Nos résultats montrent que l’irradiation induit l’expression de la NADPH oxydase DUOX1 via la sécrétion d’IL-13, plusieurs jours après l’exposition aux radiations ionisantes. L’inactivation de DUOX1 par ARNs interférents diminue de manière significative les dommages de l’ADN observés plusieurs jours après irradiation. Ces résultats suggèrent un rôle de DUOX1 dans le stress oxydatif chronique qui contribue à l’instabilité génétique
Radiotherapy is used alone or in combination with chemotherapy to treat over 50% of cancers. Despite much progress in order to improve the benefit / risk ratio, the radiation causes many side effects. One of the known origins of thyroid cancer is exposure during childhood to ionizing radiation, either accidentally or as a result of external radiation therapy for another disease. The mechanisms by which ionizing radiation causes the appearance of thyroid cancer are numerous and not yet fully known. Ionizing radiations are genotoxic agents that induce DNA damage such as breaks and chromosomal aberrations. Although the mechanisms underlying these effects are not completely understood, it is generally accepted that ionizing radiations induce DNA damage either directly or indirectly by generating reactive oxygen species (ROS). During my PhD, we studied the role of ROS produced during irradiation in the generation of DNA damage in thyroid cells. Our results show that ROS produced after irradiation participate in the formation of RET/PTC1 rearrangements found in 70% of radiation-induced papillary cancers. ROS generated by radiolysis of water have a very short lifetime that limits their diffusion. However, by redox mechanisms, they cause changes at the cellular level, which in turn lead to the activation of ROS generating systems, which include the NADPH oxidases. Our results show that irradiation induces the expression of NADPH oxidase DUOX1 via the secretion of IL-13, several days after exposure to ionizing radiation. Inactivation of DUOX1 by interfering RNAs significantly reduces the DNA damage observed several days after irradiation. These results suggest a role DUOX1 in chronic oxidative stress that contributes to genetic instability

L'observation globale des espèces réactives dans l'atmosphère s'est améliorée au cours de la dernière décennie, notamment grâce au lancement de nombreuses missions satellitaires dans le monde entier et à l'amélioration des méthodes de détection et d’inversion. Dans ce chapitre, nous examinons les principales espèces réactives organiques et inorganiques qui alimentent la chimie atmosphérique dans la troposphère.

Introduction : Le plasma atmosphérique froid est un gaz ionisé produit à pression atmosphérique. Plusieurs applications médicales sont étudiées, notamment la cicatrisation des plaies chroniques et l’effet antimicrobien. En effet, le traitement par plasma permet de générer de nombreuses espèces réactives de l’oxygène et de l’azote. L’application d’un tel traitement in-vitro sur des cellules eucaryotes a montré de nombreux effets cellulaires tel que l’apoptose. Les applications dans le domaine de l’oncologie ont par conséquent été étudiées. Objectif : L’objectif de cette revue systématique est d’analyser l’utilisation du plasma atmosphérique froid en oncologie ainsi que les méthodologies (lignées cellulaires ciblées, paramètres physiques, thérapies directes ou indirectes) mises en oeuvre jusqu’à ce jour. Matériels et méthodes : Les bases de données Pubmed, ICTRP et Google Scholar ont été explorées jusqu’au 17/01/2017 afin de recenser les études traitant de l’utilisation du plasma en oncologie, que ce soit des études in-vitro, in-vivo ou des essais cliniques. Résultats : 150 articles originaux ont été inclus. Les Jets de plasma sont les systèmes de production de plasma les plus utilisés (73,3%). L’hélium est le gaz le plus utilisé (34%) suivi par l’air (28%) et l’argon (19,3%). Les études sont principalement in-vitro (94%). L’application directe du plasma est la plus représentée (84,2%). Les lignées cellulaires ciblées sont la plupart dérivées de lignées cancéreuses humaines (82%), en particulier des lignées issues de cancer du cerveau (16,6%). Conclusions : Cette étude met en évidence la multiplicité de moyens de production et d’applications clinques du plasma atmosphérique froid en oncologie. Alors que certains dispositifs peuvent être utilisés directement sur les patients, d’autres ouvrent la voie au développement de nouveaux produits pharmaceutiques qui pourraient être produits à échelle industrielle. L’utilisation clinique du plasma nécessite la mise au point de protocoles fiables et standardisés afin de déterminer le plasma le plus adapté à chaque type de cancers et d’envisager son association avec les traitements conventionnels.