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Dissertations / Theses on the topic 'Hypoxique'
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Orset, Cyrille. "Effet d'une hypoxie hypoxique modérée sur la neurotransmission dopaminergique striatale." Lyon 1, 2005. http://www.theses.fr/2005LYO10021.
Full textAbstract:
Alors que de nombreuses études ont révélé une altération de la neurotransmission au cours de l'ischémie, on connaît encore mal les effets neurochimiques de l'hypoxie modérée, rencontrée lors de séjours en altitude ou dans de nombreuses pathologies. Cette étude a été réalisée dans l'objectif de déterminer, in vivo, quels sont les mécanismes induisant l'efflux de dopamine (DA) au niveau du striatum pendant une hypoxie hypoxique modérée. Pour cela, les concentrations extracellulaires de DA ainsi que celles de ses métabolites, ont été mesurées simultanément par microdialyse pendant l'exposition à une hypoxie aigue͏̈ (FiO2 10 %, 1h) chez le rat vigile. L'application de substances pharmacologiques, par rétrodialyse, juste avant ou après le début de l'hypoxie, nous a permis d'observer que les mécanismes à l'origine de l'efflux de DA changeaient au cours de l'hypoxie. Une étude immunohistochimique de Fos a été réalisé afin de déterminer quels systèmes neuronaux sont activés par l'hypoxie
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Pelletier, Joffrey. "AMPK, signalisation hypoxique et métabolisme tumoral." Electronic Thesis or Diss., Nice, 2014. http://theses.unice.fr/2014NICE4046.
Full textAbstract:
Les tumeurs solides sont souvent confrontées à un environnement déficient en oxygène, dit hypoxique. Hypoxia-Inducible Factor 1 (HIF1) est le facteur de transcription clé de l’adaptation cellulaire à l’hypoxie, régulant de nombreux gènes impliqués dans l’angiogenèse, le métabolisme cellulaire ou la régulation du pH. Ma thèse s’articule en trois axes autour de HIF1 et de la reprogrammation métabolique hypoxique. J’ai d’abord étudié Factor-Inhibiting HIF1 (FIH), l’un des deux senseurs d’oxygène régulant HIF1. Nous avons montré que FIH est essentiel dans le développement tumoral en inhibant à la fois l’activité transcriptionnelle de HIF1 et la voie p53-p21. J’ai ensuite étudié le « shift » du métabolisme cellulaire vers la glycolyse induit par HIF1, générant une addiction pour le glucose. Nos travaux ont montré que paradoxalement, les cellules hypoxiques synthétisent du glycogène via HIF1 constituant ainsi une réserve de glucose intracellulaire. Le glycogène confère alors une résistance accrue des cellules tumorales suite à une carence en glucose. Enfin, j’ai pu montrer que l’AMPK, « gardien de la balance énergétique », n’est pas nécessaire au maintien d’un niveau viable d’ATP suite à l’inhibition de la glycolyse, via le blocage de l’export de lactate, mais exerce, un effet protecteur en absence de glucose. Cependant, l’inhibition conjointe du transporteur de lactate, MCT4, et de l’AMPK réduit fortement le développement tumoral dans un modèle de xénogreffes chez la souris, suggérant un rôle crucial de ces deux acteurs dans ce contexte. L’ensemble de ces travaux a permis d’identifier plusieurs cibles potentielles impliquées dans la plasticité métabolique en hypoxieCells of solid tumors are often exposed to an environment deficient in oxygen, i.e. hypoxic. The Hypoxia-Inducible Factor-1 (HIF-1) is the major transcription factor involved in cellular adaptation to hypoxia. HIF-1 regulates a wide array of genes involved in angiogenesis, cellular metabolism or pH regulation. My thesis is organized into three axes around HIF-1 and metabolic reprogramming in hypoxia. I first studied Factor-Inhibiting HIF-1 (FIH), one of two oxygen sensors regulating HIF-1. We showed that FIH is essential for tumor development through inhibition of the HIF-1 transcriptional activity as well as through the suppression of the p53-p21 axis. I then studied the HIF-1-induced « shift » in cellular metabolism toward glycolysis, which generates a type of “glucose addiction”. We showed that paradoxically, tumor cells store glycogen in hypoxia through a HIF-1 dependant mechanism. Glycogen served as a reservoir of intracellular glucose, which allows hypoxic cells to survive periods of glucose starvation. Finally, I studied AMPK «the guardian of energy », and showed that surprisingly, this kinase is not necessary in maintaining a viable level of ATP when glycolysis is inhibited (by blockade of lactate export). However, as expected, AMPK protected cells during glucose starvation. Moreover, combined inhibition of the lactate transporter MCT4 and of AMPK reduced dramatically tumor development in a xenograft model, suggesting a crucial role for these two actors in the context of growth of tumor cells in a hostile environment. Taken together these results identified several potential drug targets involved in the metabolic plasticity of hypoxic cells
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Pelletier, Joffrey. "AMPK, signalisation hypoxique et métabolisme tumoral." Phd thesis, Université Nice Sophia Antipolis, 2014. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01067130.
Full textAbstract:
Les tumeurs solides sont souvent confrontées à un environnement déficient en oxygène, dit hypoxique. Hypoxia-Inducible Factor 1 (HIF1) est le facteur de transcription clé de l'adaptation cellulaire à l'hypoxie, régulant de nombreux gènes impliqués dans l'angiogenèse, le métabolisme cellulaire ou la régulation du pH. Ma thèse s'articule en trois axes autour de HIF1 et de la reprogrammation métabolique hypoxique. J'ai d'abord étudié Factor-Inhibiting HIF1 (FIH), l'un des deux senseurs d'oxygène régulant HIF1. Nous avons montré que FIH est essentiel dans le développement tumoral en inhibant à la fois l'activité transcriptionnelle de HIF1 et la voie p53-p21. J'ai ensuite étudié le " shift " du métabolisme cellulaire vers la glycolyse induit par HIF1, générant une addiction pour le glucose. Nos travaux ont montré que paradoxalement, les cellules hypoxiques synthétisent du glycogène via HIF1 constituant ainsi une réserve de glucose intracellulaire. Le glycogène confère alors une résistance accrue des cellules tumorales suite à une carence en glucose. Enfin, j'ai pu montrer que l'AMPK, " gardien de la balance énergétique ", n'est pas nécessaire au maintien d'un niveau viable d'ATP suite à l'inhibition de la glycolyse, via le blocage de l'export de lactate, mais exerce, un effet protecteur en absence de glucose. Cependant, l'inhibition conjointe du transporteur de lactate, MCT4, et de l'AMPK réduit fortement le développement tumoral dans un modèle de xénogreffes chez la souris, suggérant un rôle crucial de ces deux acteurs dans ce contexte. L'ensemble de ces travaux a permis d'identifier plusieurs cibles potentielles impliquées dans la plasticité métabolique en hypoxie.
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Chacaroun, Samarmar. "Stratégies thérapeutiques par conditionnement hypoxique : modalités pratiques et effets sur la santé cardio-respiratoire et métabolique." Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2018. http://www.theses.fr/2018GREAS020/document.
Full textAbstract:
L’hypoxie désigne une baisse de la biodisponibilité en oxygène au niveau tissulaire. La combinaison de l’hypoxie intermittente et de l’hypercapnie est identifiée dans le cadre de plusieurs maladies respiratoires comme un élément physiopathologique déterminant. Cependant, des travaux de recherche suggèrent qu’une exposition à l’hypoxie hypo- ou normocapnique à l’éveil peut améliorer la santé cardiovasculaire. La combinaison d’une exposition hypoxique et de l’entraînement à l’effort est utilisée par les athlètes pour améliorer la performance sportive aérobie. Des études pilotes récentes y compris chez le malade chronique indiquent que l’exposition à l’hypoxie modérée au repos ou à l’effort chez le patient est susceptible d’induire des gains significatifs en termes de santé cardiovasculaire, de composition corporelle et de statut métabolique.Nous nous sommes intéressés aux effets cardiorespiratoires et tissulaires de l’exposition hypoxique normobarique chez le sujet sain et chez la personne en surpoids ou obèse présentant un risque ou des anomalies cardio-métaboliques. Nous avons étudié l’efficacité de 2 types de conditionnement au repos consistant en une hypoxie continue ou une hypoxie intermittente et un entraînement à l’effort hypoxique par comparaison à la situation normoxique. Nous avons tout d’abord étudié les effets d’une exposition hypoxique à court terme au repos chez 14 sujets sains. Nous avons ensuite étudié les effets cardiorespiratoires, tissulaires, vasculaires et métaboliques d’un programme de conditionnement hypoxique normobarique à moyen terme au repos chez 35 patients en surpoids ou obèse. Nous avons de plus réalisé chez 24 sujets sains une étude préliminaire afin de vérifier la faisabilité et de caractériser les réponses cardio-respiratoires et l’oxygénation tissulaire au cours d’un exercice aigu à charge constante d’intensité modérée ou intermittent intense en hypoxie comparé à une condition placébo normoxique. La dernière étude a consisté à étudier les conséquences cardiorespiratoires, tissulaires, vasculaires et métaboliques d’un programme d’entraînement à l’effort en hypoxie par rapport au même programme en normoxie chez 23 patients en surpoids ou obèses.L’étude réalisée chez le sujet sain met en évidence l’intérêt à court terme d’un conditionnement hypoxique intermittent au repos sur des variables associées aux risques cardiovasculaires (diminution de la pression artérielle systolique en normoxie et augmentation de la variabilité sinusale) et une modulation de l’hypoxie tissulaire. Nous avons montré chez le sujet sain que l’hypoxie combiné à l’exercice aigu provoque une diminution de l’oxygénation musculaire similaire mais une diminution de l’oxygénation du cortex préfrontal plus importante par comparaison à un effort normoxique à même intensité relative. Ensuite, chez le sujet en surpoids ou obèse, nous avons montré que le conditionnement hypoxique passif chronique induit une diminution de la pression artérielle diastolique de repos en normoxie, une augmentation de la réponse ventilatoire hypoxique et une diminution de la variabilité cardiaque (après conditionnement par hypoxie intermittente seulement) et que le conditionnement hypoxique actif chronique améliore l’aptitude maximale aérobie par rapport à une situation placébo normoxique.Les résultats obtenus montrent la faisabilité de plusieurs conditionnements hypoxiques prometteurs au plan vasculaire y compris chez le sujet en surpoids ou obèse limité à l’exercice musculaire. Le conditionnement hypoxique actif montre également des bénéfices accrus sur l’aptitude aérobie. Ces protocoles de conditionnement doivent être affinés en vue d’optimiser leur efficacité en termes de perte de poids et d’amélioration du risque cardio-vasculaire et métabolique dans des populations présentant une obésité associée à une morbidité cardio-métabolique. Ils représentent également une piste thérapeutique innovante dans d’autres pathologies chroniquesHypoxia refers to a decrease in the oxygen bioavailability at the tissue level. The combination of intermittent hypoxia and hypercapnia is identified in several respiratory diseases as a critical pathophysiological element. However, research suggests that exposure to hypo- or normocapnic hypoxia can improve cardiovascular health. The combination of hypoxic exposure and exercise training has been used by athletes to improve aerobic exercise performance. Recent pilot studies in patients with chronic diseases indicate that exposure to moderate hypoxia at rest or during exercise is likely to induce significant gains in cardiovascular health, body composition and metabolic status.We investigated the effects of normobaric hypoxic exposure on cardiorespiratory and tissue function in healthy subjects, overweight or obese subjects at risk or with cardio-metabolic abnormalities. We assessed the efficacy of 2 types of passive hypoxic conditioning consisting in sustained hypoxia or intermittent hypoxia and hypoxic exercise training in comparison with normoxic condition. First, we assessed the effects of short-term hypoxic exposure at rest in 14 healthy subjects. Then, we evaluated the cardiovascular and metabolic effects of a 8-week normobaric hypoxic conditioning program at rest (intermittent or sustained hypoxia) in 35 overweight or obese patients, compared to placebo normoxic exposure. Next, we conducted a preliminary study in 24 healthy subjects to assess the acute responses to submaximal constant-load and high intensity interval cycling exercise performed in normoxia and in hypoxia. The last study aimed to compare the effect of an 8-week exercise training program performed either in normoxia or hypoxia on maximal aerobic capacity in overweight or obese subjects.In the healthy subject, we emphasized the rapid benefits of intermittent hypoxic conditioning on cardiovascular function (lower baseline systolic blood pressure and increased heart rate variability) and the modulation of tissue deoxygenation in response to hypoxia. We have also shown in healthy subjects that acute exercise (combined with hypoxia causes a similar decrease in muscle oxygenation but a greater prefrontal cortex deoxygenation compared to normoxic condition. Then, in the overweight or obese subject, we have shown that chronic passive hypoxic conditioning induces a decrease in diastolic blood pressure at rest in normoxia, an increase in the hypoxic ventilatory response and a decrease in heart rate variability after intermittent hypoxic conditioning only. In addition, chronic active (exercise training) hypoxic conditioning improves the maximal aerobic capacity compared to placebo normoxic training.Our results show the feasibility of several hypoxic conditioning strategies and their interesting effects on the vascular function in overweight/obese subjects presenting exercise limitations impeding exercise reconditioning. In addition, active hypoxic conditioning showed a greater effect on physical fitness than normoxic exercise training. These hypoxic conditioning strategies must be further optimized to improve their efficacy regarding weight loss and cardiometabolic morbidity in obese. They also represent promising therapeutic opportunities for other chronic diseases
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Duplan, Eric. "Propriétés et régulation des prolyl-4-hydroxylases impliquées dans l'adaptation hypoxique des cellules." Nice, 2004. http://www.theses.fr/2004NICE4032.
Full textAbstract:
The prolyl-4-hydroxylases (PHD) are oxygen sensors that measure oxygen fluctuations in cells. Under normoxia they hydroxylate two prolines within the ODD domain of the hypoxia transcription factor HIF-1a. These hydroxylated prolines bind to the von Hippel Lindau (VHL) protein and target HIF-1a to the proteasome. Under hypoxia PHD are inactive: HIF-1a accumulates, binds to HIF-1b and induces the transcription of hypoxia sensitive genes. This thesis is a contribution to the analysis of biochemical and pharmacological proprieties of PHD. We have shown that : in vitro: cyclosporin A stimulated PHD activity and inhibited the hypoxic stabilization of HIF-1a; by this mechanism it reduced the hypoxic tolerance ; hypoxia induced PHD expression ; reoxygenation stimulated PHD activity and induced a rapid degradation of HIF-1a / in vivo in drosophila: the proline 850 in the ODD domain of Similar (the HIF-1a homologue) was a PHD target ; its hydroxylation allowed VHL binding ; the hypoxic signalling pathway, conserved in the trachea, was tissue specific. The PHDs play a key role in the hypoxic stabilization of ODD-containing proteins and in hypoxic adaptation of cells. The PHDs are potential pharmacological and therapeutic targets for the treatment of ischemic pathologiesLes prolyl-4-hydroxylases (PHD) sont des capteurs d'oxygène qui mesurent les variations de la pression partielle en oxygène dans les cellules. En normoxie elles hydroxylent deux prolines du domaine ODD du facteur transcription hypoxique HIF-1Les prolineshydroxylées fixent la protéine von Hippel Lindau (VHL) et cible HIF-1 vers le protéasome. En hypoxie, les PHD sont inactives : HIF-1 s'accumule, s'associe à HIF-1et induit la transcription des gènes impliqués dans l'adaptation hypoxique. Cette thèse est une contribution à l'analyse des propriétés biochimiques et pharmacologiques des PHD. Nous avons montré que : In vitro : la cyclosporine A, en activant les PHD, inhibe la stabilisation hypoxique de HIF-1, Par ce mécanisme elle réduit la tolérance hypoxique ; l'hypoxie induit l'expression de PHD ; la réoxygénation stimule l'activité des PHD et induit une dégradation rapide de HIF-1. Ce rétrocontrôle négatif de HIF-1 limite les effets de l'hypoxie In vivo chez la drosophile ; la proline 850 du domaine ODD de Similar (l'homologue de HIF-1) est la cible de la PHD ; son hydroxylation permet la fixation de VHL ; la voie de signalisation hypoxique, conservée dans les trachées, présente une spécificité tissulaire. Les PHD jouent un rôle clef dans la stabilisation hypoxique de protéines à domaine ODD et dans l'adaptation hypoxique des cellules. Ce sont des cibles pharmacologiques et thérapeutiques potentielles pour le traitement des pathologies ischémiques
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Legendre, Claire. "Adaptation cellulaire et moléculaire des cellules d'hépatome humain HepaRG à un environnement hypoxique." Rennes 1, 2009. http://www.theses.fr/2009REN1S055.
Full textAbstract:
La diminution de l’apport en oxygène, ou hypoxie, retrouvée au sein des tumeurs solides est responsable d’une résistance aux traitements, est associée à un phénotype invasif de la tumeur et est corrélée à un pronostic défavorable. L’importance de l’hypoxie dans la biologie du carcinome hépatocellulaire n’est pas complètement comprise. Il est donc essentiel de développer des modèles in vitro mimant l’environnement hypoxique des cellules hépatiques tumorales. Les cellules HepaRG, issues d’un hépatome humain différencié, sont capables de s’adapter aux conditions hypoxiques en passant d’une glycolyse aérobie à une glycolyse anaérobie. De plus, la diminution du niveau d’expression des enzymes du métabolisme des médicaments observée lors de l'hypoxie pourrait compromettre l’efficacité des agents anticancéreux sur les cellules tumorales au sein d’un environnement hypoxique. Notre étude permet donc de proposer les cellules HepaRG cultivées en condition d’hypoxie versus de normoxie comme une stratégie intéressante pour tester différents types de molécules dans le but de prédire leur efficacitéReduced oxygen level, or hypoxia, is frequently encountered in solid tumours and contributes to drug resistance. Hypoxia is also associated with invasive phenotype and correlated to poor prognosis and mortality. The role of hypoxia in hepatocellular carcinoma biology is not fully understood. Therefore, there is a need for developing in vitro models mimicking hypoxic conditions find within solid tumours using hepatic tumour cells. Highly differentiated human hepatoma HepaRG cells respond to hypoxia by a switch from aerobic to anaerobic glycolysis. Moreover, we showed that hypoxia also repressed drug-metabolizing enzymes expression. These repressions could therefore strongly compromise chemotherapy effectiveness on tumour cells within hypoxic environment. Furthermore, HepaRG cells cultured under hypoxic versus normoxic conditions might represent a new strategy to test different types of therapeutic molecules in order to predict their effectiveness
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Grandmont, Sébastien. "Étude de l'implication de la régulation hypoxique de la furine dans la progression tumorale." Mémoire, Université de Sherbrooke, 2006. http://savoirs.usherbrooke.ca/handle/11143/3877.
Full textAbstract:
Le cancer est une pathologie complexe causée par plusieurs facteurs génétiques et environnementaux. Aux États-Unis seulement, près de 1 400 000 cas de cancer seront diagnostiqués en 2006 et plus de 500 000 personnes en mourront. Encore aujourd'hui, plusieurs types de cancer sont incurables et la plupart des traitements existants ne sont malheureusement pas curatifs. Cette maladie est caractérisée par une croissance cellulaire incontrôlée ainsi qu'une dissémination des cellules anormales. La prolifération accrue des cellules cancéreuses mène à l'apparition de régions hypoxiques chez plusieurs tumeurs solides. Un grand nombre de molécules participent aux différents stades de la progression tumorale et permettent à la tumeur de s'adapter à son microenvironnement. Plusieurs de ces dernières sont synthétisées sous forme de pro-peptides nécessitant un clivage enzymatique ciblé afin d'acquérir leur activité. Il a été démontré que la furine, le prototype de la famille des convertases de proprotéines, joue un rôle important dans la progression tumorale. La furine est surexprimée chez plusieurs types de tumeurs et elle est nécessaire à l'activation de substrats protéiques dont les rôles dans la croissance tumorale ainsi que dans la formation des métastases sont répertoriés. Dernièrement, l'étude des différents promoteurs de la furine a révélé qu'elle pouvait être induite en hypoxie, et. ce, via le facteur de transcription HIF-1. Notre étude avait pour but d'étudier l'implication de la régulation hypoxique de la furine dans le développement du cancer. Nous avons démontré, par immunohistochimie, la présence de régions hypoxiques dans les xénogreffes formées à partir de fibrosarcomes humains ainsi qu'une surexpression de la furine dans ces régions. Afin d'inhiber cette induction dans les régions hypoxiques tumorales, nous avons construit des vecteurs plasmidiques contenant un inhibiteur de la furine, soit l'[alpha]1-AT-PDX, sous le contrôle d'un promoteur inductible en hypoxie. Ces vecteurs possèdent 3 ou 6 répétitions d'une séquence du gène de l'érythropoïétine contenant un site de reconnaissance pour le HIF-1. Nous avons démontré que ces vecteurs augmentent les niveaux de PDX chez les cellules HT1080 cultivées en hypoxie. De plus, nous avons établi que l'augmentation de PDX en hypoxie est principalement due à la présence de HIF-1 dans la cellule. Nous avons aussi observé une diminution de la maturation de la MT1-MMP ainsi que de l'IGF-IR[bêta], deux substrats de la furine. Dans le but de vérifier la possibilité qu'une inhibition de la furine induite en hypoxie puisse affecter la croissance tumorale, nous avons par la suite transfecté les cellules HT1080 afin d'obtenir une population de cellules exprimant de façon stable les plasmides 3HRE-PDX et 6HRE-PDX. Nous avons démontré que, suite à l'implantation de ces cellules chez des souris immunodéficientes, la croissance des tumeurs exprimant du PDX en hypoxie est diminuée de façon significative. Nous avons également démontré, par immunobuvardage de type Western, la présence de PDX à l'intérieur de ces tumeurs. De plus, des expériences d'immunohistochimie ont révélé que l'expression de PDX était principalement située dans les régions hypoxiques des tumeurs. La furine est une enzyme ubiquiste, impliquée dans le maintien physiologique des fonctions cellulaires. Nos résultats démontrent pour la première fois la faisabilité d'inhiber de façon ciblée la furine, soit dans les zones hypoxiques de tumeurs. Cette inhibition diminue la maturation de substrats impliqués dans la modification du microenvironnemt des tumeurs et par conséquent, diminue la progression tumorale.
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Nouette-Gaulain, Karine. "Effets de la bupivacaïne sur le métabolisme énergétique du cœur de rat hypoxique chronique." Bordeaux 2, 2000. http://www.theses.fr/2000BOR23068.
Full text
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Grandmont, Sébastien. "Étude de l'implication de la régulation hypoxique de la furine dans la progression tumorale." [S.l. : s.n.], 2006.
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Carminati, Alain. "Agents alkylants mixtes susceptibles de présenter une potentialisation de leur activité en milieu hypoxique." Grenoble 2 : ANRT, 1988. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb37612429w.
Full text
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Ballot, Orlane. "L’érythropoïétine cérébrale: une nouvelle molécule contre la dépression hypoxique chez le nouveau-né et l’adulte." Master's thesis, Université Laval, 2016. http://hdl.handle.net/20.500.11794/26712.
Full textAbstract:
Durant l’hypoxie, l’érythropoïétine (Epo) agit sur le système nerveux central (SNC) pour réduire la dépression respiratoire. Mais nous ignorons si la présence de l’Epo endogène dans le SNC agit comme un stimulant respiratoire sexe-spécifique chez le nouveau-né et l’adulte, en hypoxie et en hypercapnie. Des souris âgées de 9 jours et de 3 mois reçoivent une injection intracisternale de l’antagoniste de l’Epo (sEpoR) ou d’un contrôle. 24h après, nous enregistrons les paramètres métaboliques et ventilatoires par pléthysmographie avec une période en normoxie, hypercapnie et différents cycles d’hypoxie. D’après nos résultats, sEpoR produit une dépression respiratoire en normoxie et en hypoxie, en raison d’une diminution de la fréquence respiratoire chez la femelle et du volume courant chez le mâle adulte et nouveau-né. De plus, une différence sexe-spécifique est remarquée en hypoxie seulement chez l’adulte. Cependant, ces résultats ne sont pas retrouvés en hypercapnie. L’Epo endogène est donc un important stimulant respiratoire en hypoxie.The erythropoietin (Epo) acts on the central nervous system (CNS) to reduce respiratory depression. However, we do not know whether the presence of endogenous Epo in the CNS acts as a respiratory stimulant sex-specific in newbons and adults, in hypoxia and in hypercapnia. Old mice 9 days and 3 months receive intracisternal injection of the antagonist Epo (sEpoR) or a control. 24 hours after we record the metabolic and ventilatory parameters by plethysmography with a period in normoxie, different cycles of hypoxia and in hypercapnia. According to our results, sEpoR produce a respiratory depression in normoxie and in hypoxia, due to a decrease in the respiratory frequency in the female and tidal volume in the male all both ages. In normoxia, sex-specific difference is noticed in two ages, but in hypoxia, only adults. However, this effect is not present in hypercapnia. Endogenous Epo is an important respiratory stimulant in hypoxia.
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Ghedira-Hellara, Donia. "Synthèse de prodrogues bispécifiques du chondrosarcome, vectorisées vers les protéoglycanes et activables en milieu hypoxique." Thesis, Université Clermont Auvergne (2017-2020), 2018. http://www.theses.fr/2018CLFAC087/document.
Full textAbstract:
En raison d’une abondante matrice extracellulaire chondrogénique, peu vascularisée et hypoxique, le chondrosarcome, cancer du cartilage, est une tumeur chimio et radiorésistante. Une stratégie bispécifique s’appuyant sur deux caractéristiques spécifiques du chondrosarcome, une forte densité de charges négatives, ainsi qu’une hypoxie chronique sévère de la matrice extracellulaire, est actuellement développée au laboratoire et consiste à fonctionnaliser une prodrogue activée en hypoxie avec un ammonium quaternaire (AQ). Sur la base de résultats précliniques, une prodrogue, ICF05016, a été identifiée et fait actuellement l’objet d’une étude d’optimisation.Ce projet vise à identifier des relations structure-activité dans une série de moutardes phosphorodiamidates vectorisées par une fonction AQ. Dans une première partie, nous nous sommes intéressés à faire varier la nature des substituants de la fonction ammonium quaternaire ainsi que la longueur du bras espaceur séparant cette dernière de la moutarde. Ainsi, 27 dérivés ont été synthétisés par une séquence commune multi-étapes impliquant la phosphorylation d’un dérivé 2-nitro-5-hydroxyméthylimidazole.Un screening par résonance plasmonique de surface a permis de mettre en évidence 12 composés plus affins envers l’aggrécane que le composé de référence ICF05016. Cette étude a révélé une dépendance importante entre l’affinité à l’aggrécane et la nature de l’ammonium quaternaire, les composés benzyléspossédant tous des affinités supérieures. In vitrosur cultures cellulaires HEMC-SS, les composés ont affichés des ratios de cytotoxicité normoxie vs hypoxie (HCR)supérieurs à celui du lead ICF05016, et notamment le composé benzylé31f.Avec une constante de dissociation à l’aggrécane de 2,10 µM et un différentiel de cytotoxicité normoxie/hypoxie équivalent à celui de l’évosfosfamide en étude clinique, la composé 31f a été évalué en termes de stabilité et de clivage en conditions réductrices, mimant l’hypoxie tumorale. Démontrant une excellente stabilité sur 24 heures dans un tampon phosphate, le composé 31f s’est révélé être réduit par réduction chimique ou enzymatique via une nitroréductase, et ce avec une cinétique rapide. Ce dernier a été ainsi identifié au terme de l’évaluation in vitro et de cet axe de recherche comme un nouveau « lead ».Dans une seconde partie, nous avons choisi de moduler l’halogène et la position des bras alkylants portés par la moutarde phosphorodiamidate. Compte tenu de l’instabilité des composés de la série bromée, par rapport à la série chlorée, les analogues bromés des composés ICF05016 et 31f n’ont pu faire l’objet d’une évaluation in vitro. Pour les isomères de type moutarde ifosfamide, l’instabilité des précurseurs phosphoramidiques et les difficultés de synthèse inhérentes à l’introduction d’une fonction amine secondaire sur un chlorure de phosphoryle préalablement fonctionnalisé, nous ont contraints à réorienter nos travaux vers des structures issues d’une étape de chimie de click, permettant d’introduire le bras vecteur portant la fonction amine tertiaire indépendamment de l’étape de phosphorylation. Cette séquence réactionnelle pourrait être étendue à la synthèse de nouveaux analogues du composé 31f, identifié lors de ces travauxDue to an abundant chondrogenic, poorly vascularized and particularly hypoxic extracellular matrix, chondrosarcoma, a malignant cartilaginous tumour, is chemo- and radio-resistant. A dual targeted therapy leveraging specific chondrosarcoma hallmarks, an extensive cartilaginous extracellular matrix, namely the high negative fixed charge density and severe chronic hypoxia,was investigatedby conjugation of a hypoxia-activated prodrug (HAP) to quaternary ammonium (QA) functions. Based on preclinical results, animidazole prodrug, ICF05016, was identified and provided the basis for a lead optimization study.This project was designed to identify structure-activity relationships in a series of QA-targeted phosphorodiamidate mustard conjugates. In a first part, a series of 27 conjugates, with different QA function and length of the alkyl linker, was synthesizedvia a common multi-step sequence involvingphosphorylation of a key 2-nitroimidazole alcohol intermediate. Then, biomolecular interactions between these QA derivatives and aggrecan were assessed using thesurface plasmon resonance technology. This screeningrevealed that the affinity depends more on the natureof the QA function, rather than on the linker length. The most promising results were obtainedwith QA bearing a benzyle group. Twelves compounds were then evaluated in terms of hypoxia selective cytotoxicityonthe HEMC-SS cell line. For all prodrugs, an overall improvement in hypoxic selectivity compared with the ICF05016 was obtained and the positive impact of thebenzyle QA function was again highlighted. With a dissociation constant of 2.10 µM in the SPR experiment and an attractive hypoxic selectivity, compound 31fwas further selected for a stability and reductive activation study. Activation of the prodrug and phosphoramide mustard release under reductive chemical conditions, and nitroreductase-based activation were demonstrated. From this study, compound 31f emerged as the most effective PG-targeted HAPs. In a second part, the nature of the halogen and the position of the alkylating arms carried by the phosphorodiamidic mustard were modified. Given the high instability of the final compounds of the brominated series, compared to the chlorinated series, brominated analogs of the compounds ICF05016 and 31fcould not be obtained with sufficient purity to be evaluated in vitro.For ifosfamide-like isomers, the design of the prodrugs was modified due to the instability of the phosphoramidic precursors or difficulties of introducing a secondary amine function on a phosphoryl chloride previously functionalized.A click chemistry approach was developed to tether the spacer arm carrying the tertiary amine function independently of the phosphorylation step and could be extended to the synthesis of triazoleanalogues of the new lead 31f
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Nguyen, Quynh Chi. "Conception, synthèse et évaluation biologique de prodrogues de série acronycine activables en milieu hypoxique tumoral." Paris 5, 2009. http://www.theses.fr/2009PA05P606.
Full textAbstract:
La conception de prodrogues en série acronycine a été envisagée, en exploitant l’hypoxie tumorale comme cible thérapeutique. Deux séries d’analogues d’acronycine, se différenciant par l’effet mésomère de leur substituant en position 6, ont été synthétisées. Les deux têtes de séries 6-nitro et 6-amino-6-déméthoxyacronycine ont été obtenues en une dizaine d’étapes à partir de l’acide 3,5-dinitrobenzoïque. Leurs cytotoxicités en milieu normoxique et hypoxique ont été évaluées in vitro sur deux lignées cancéreuses MCF-7 et SiHa. Les diacétates de 6-nitro-6-déméthoxyacronycine sont cytotoxiques en milieu normoxique et hypoxique, même si le dérivé cis présente une sélectivité avec un ratio normoxie/hypoxie de 4. Cette étude a également montré une sélectivité particulièrement intéressante d’un intermédiaire de synthèse, la 6-chloro-6-déméthoxyacronycine, sur les cellules SiHa en milieu hypoxique, avec une activité supérieure à la normoxie de l’ordre de 18 foisIn order to improve the activity and the specificity of anticancer agents derived from acronycine, we developed an approach for the synthesis of hypoxia-activated prodrugs. Two series of acronycine derivatives, which differed by mesomeric effect of the substituant at C6, have been synthesized. The heads of two series namely 6-amino and 6-nitro-6-demethoxyacronycine have been obtained in a dozen successive steps using 3,5-dinitrobenzoic acid as starting material. The cytotoxicity of synthesized derivatives has been evaluated in vitro against two cancer cell lines (MCF-7 and SiHa), both in normoxic and hypoxic conditions. Diacetate derivatives were highly active even though the cis derivative revealed a selective activity against hypoxic cancer cells with normoxic/hypoxic ratio of 4. Interestingly, our study also highlighted a remarkable selectivity for the 6-chloro-6-demethoxyacronycine (about 18 fold), an intermediate product, against SiHa cancer cells in hypoxic conditions
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Berchem, Guy. "Rôle du stress hypoxique dans la régulation de la réponse immunitaire anti-tumorale des lymphocytes "Natural Killer"." Thesis, Paris 11, 2014. http://www.theses.fr/2014PA11T105/document.
Full textAbstract:
Le microenvironnement tumoral, et notamment le stress hypoxique, joue un rôle immunosuppressif permettant l’échappement des cellules tumorales à la surveillance du système immunitaire. Des études récentes ont montré que l’échange de microvésicules (MVs) entre les cellules tumorales et les cellules du système immunitaire peut être responsable de l’établissement d’un microenvironnement immunosuppressif. Dans ce contexte, nous avons étudié l’effet des MVs issues des cellules tumorales hypoxiques sur la cytotoxicité des cellules «Natural Killer» (NKs). Nos résultats démontrent clairement que les cellules NKs sont capables d’internaliser les MVs issues des cellules tumorales normoxiques et hypoxiques. Cependant, seules les MVs hypoxiques sont capables de diminuer significativement la cytotoxicité des cellules NKs. Ainsi, nous avons déterminé que les MVs dérivées des cellules tumorales hypoxiques séquestrent deux immunomodulateurs, le TGF- et le miR-23a. Nous avons montré que le transfert de TGF- et miR-23a aux cellules NKs était responsable de la diminution respective de l’expression du récepteur activateur NKG2D à leur surface et de la protéine membranaire associée aux lysosomes (LAMP-1/CD107a) impliquée dans la dégranulation des granules cytotoxiques. Dans la deuxième partie de cette étude nous avons montré que les cellules tumorales soumises à un stress hypoxique étaient capables de déjouer un système immunitaire fonctionnel et d’échapper ainsi à la surveillance immunitaire des cellules NKs. En effet, nos résultats ont clairement démontré que la résistance des cellules tumorales hypoxiques à la lyse par les cellules NKs n’était pas liée à un défaut de reconnaissance, mais plutôt à l’activation d’un mécanisme de résistance intrinsèque dans les cellules tumorales. Ce mécanisme de résistance implique l’activation de l’autophagie qui opère dans les cellules tumorales pour dégrader le granzyme B, une protéase à sérine secrétée par les cellules NKs dont l’internalisation par les cellules tumorales cibles est nécessaire pour induire leur mort. Les expériences d’imagerie cellulaire combinées à des approches biochimiques ont confirmé que le niveau de granzyme B dans les cellules tumorales hypoxiques était significativement mois élevé par rapport à celui des cellules tumorales normoxiques. Ces résultats suggèrent fortement que le granzyme B est destiné à être dégradé par autophagie dans les cellules tumorales hypoxiques. En effet, l’inhibition génétique et pharmacologique de l’autophagie dans les cellules tumorales hypoxiques était suffisante pour contrecarrer la dégradation de granzyme B et ainsi restaurer la sensibilité des cellules tumorales hypoxiques à la lyse par les cellules NKs. Nos résultats ont clairement établi que l’inhibition de l’autophagie pouvait améliorer la réponse immunitaire antitumorale dépendante des cellules NK. Nous avons validé ce concept in vivo chez la souris en utilisant deux modèles syngéniques de cancer du sein et de mélanome. L’ensemble de nos travaux indiquent clairement que le stress hypoxique, qui est une caractéristique majeure du microenvironnement tumoral, peut favoriser l’établissement d’un microenvironnement immunosuppressif par plusieurs mécanismes qui ne s’excluent pas mutuellement. En effet, le stress hypoxique modifie les caractéristiques des cellules tumorales et active des mécanismes de résistance à la surveillance immunitaire. De plus, les cellules tumorales modifiées peuvent éduquer et exporter leur phénotype hypoxique aux cellules immunitaires présentes dans le microenvironnement afin d’affaiblir leur pouvoir cytotoxique. Nos résultats ouvrent ainsi la voie à la mise en place de nouvelles applications cliniques en immunothérapie anticancéreuse basées sur la réactivation des lymphocytes cytotoxiques et l’inhibition simultanée de l’autophagieThe tumor microenvironment, including hypoxic stress plays an immunosuppressive role in tumor cell escape from immune surveillance. Recent studies have shown that the exchange of microvesicles (MVs) between tumor cells and cells of the immune system could be responsible for the establishment of an immunosuppressive microenvironment. In this context, we investigated the effect of MVs derived from hypoxic tumor cells on the cytotoxicity of Natural Killer (NK) cells. Our results clearly demonstrated that NK cells are able to internalize MVs derived from both normoxic and hypoxic tumor cells. However, only hypoxic MVs are able to significantly reduce the cytotoxicity of NK cells. Thus, we revealed that MVs derived from hypoxic tumor cells sequester two immunomodulators, TGF- and miR-23a. We have shown that the transfer of TGF- and miR-23a to NK cells was responsible for the respective reduction of the expression of NKG2D activating receptor on their surface and lysosomal-associated membrane protein (LAMP-1 / CD107a) involved in degranulation of cytotoxic granules.In the second part of this thesis we have shown that tumor cells subjected to hypoxic stress were able to outmaneuver a functional immune system and thus escape NK-mediated immune surveillance. Indeed, our results clearly demonstrated that the resistance of hypoxic tumor cells to NK-mediated lysis was not related to the impairment of recognition by NK cells, but rather to the activation of an intrinsic resistance mechanism in tumor cells. We showed that the resistance mechanism involves the activation of the autophagy which operates in the tumor cells to degrade the granzyme B, a serine protease secreted by NK cells and internalized by target tumor cells to induce cell death. Cell imaging experiments combined to biochemical approaches have confirmed that the level of granzyme B in hypoxic tumor cells was significantly higher compared to normoxic tumor cells. The analysis of the subcellular distribution of granzyme B reveals that it is predominantly present in the endosomes and autophagosomes of hypoxic tumor cells. These results strongly suggest that granzyme B is subjected to be degraded by autophagy in hypoxic tumor cells. Genetic and pharmacological inhibition of autophagy in hypoxic tumor cells was sufficient to block the degradation of granzyme B and thus restore the sensitivity of hypoxic tumor cells to NK-mediated lysis. Our results clearly demonstrated that inhibition of autophagy could improve NK-mediated antitumor immune response. We validated this concept in vivo using two syngeneic mice model of breast cancer and melanoma.Taken together, our work clearly shows that hypoxic stress, which is a major feature of the tumor microenvironment, can promote the establishment of an immunosuppressive microenvironment by several mechanisms which are not mutually exclusive. Thus, hypoxic stress changes the characteristics of tumor cells and activates the mechanisms of resistance to immune surveillance. In addition, tumor cells can educate and export their hypoxic phenotype to the immune cells in the microenvironment in order to impair their cytotoxicity. Our findings pave the way for the development of new clinical applications in cancer immunotherapy based on the reactivation of cytotoxic lymphocytes and simultaneous inhibition of autophagy
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Fabbri, Lucilla. "Rôle de la forme hypoxique VDAC1, VDAC1-∆C, dans l’expression du cil primaire et la progression tumorale." Electronic Thesis or Diss., Université Côte d'Azur (ComUE), 2019. http://www.theses.fr/2019AZUR6033.
Full textAbstract:
Le voltage-dependent anion channel 1 (VDAC1) est une porine exprimée au niveau de la membrane externe des mitochondries et qui joue un rôle très important dans la régulation du métabolisme cellulaire et de l'apoptose. En condition d’hypoxie (c'est-à-dire de diminution de la disponibilité en oxygène), une nouvelle forme de VDAC1, VDAC1-ΔC, est produite par la microfusion entre mitochondries et endolysosomes. Par ce mécanisme, l’asparagine endopeptidase endolysosomale Legumain (LGMN) induit le clivage de VDAC1 sur des sites spécifiques.Le carcinome à cellules claires des cellules rénales (ccRCC) est la forme la plus courante de cancer du rein caractérisée par la perte ou la mutation du gène suppresseur de tumeur vhl, aussi bien dans les ccRCC sporadiques que dans les ccRCC héréditaires. L'inactivation de pVHL est responsable de la stabilisation en normoxie des facteurs de transcription Hypoxia-Inducible Factor (HIF) ainsi que de la dérégulation de la voie hypoxique. De plus, les ccRCC sont généralement caractérisés par la perte du cil primaire (PC), un organite sensoriel non mobile présent à la surface cellulaire, et faisant de ce cancer un modèle de ciliopathie. Le cil primaire remplit plusieurs fonctions clés, parmi lesquelles la signalisation et la régulation du cycle cellulaire revêtent un intérêt particulier pour la tumorigenèse.In vitro, nous avons établi que l’absence de VDAC1-ΔC dans les lignées cellulaires ccRCC correspondait à une multiplication du nombre de cellules ciliées, à une faible expression de la LGMN et à une augmentation de leur potentiel invasif.En parallèle, nous avons démontré, in vivo, qu'un groupe restreint de patients, dans une cohorte de 19 patients ccRCC, était caractérisé par l'absence de VDAC1-ΔC, une faible expression de LGMN et une augmentation des cellules ciliées. Nous avons caractérisé une signature génique basée sur les gènes GLI1 et IFT20, qui sont respectivement des marqueurs de l'activité et de la formation du PC. Leur surexpression (IFT20+/GLI1+) reflète l'augmentation de l'expression du PC. Cette classification, basée sur VDAC1, LGMN, et sur les gènes GLI1 et IFT20, a été renforcée à partir d’une cohorte de 375 ccRCC non métastatiques du TCGA. 48 patients (GLI1+/IFT20+)/375, soit 12% des patients, avaient un mauvais pronostic. Nous avons constaté que la signature de transition épithéliale à mésenchymateuse (EMT) et le maintien du métabolisme glycolytique étaient à la base de l'augmentation de l'agressivité de la tumeur. De plus, nous avons constaté que les patients avec i) une expression accrue de PC, ii) l'absence de VDAC1-ΔC et iii) une signature GLI1+/IFT20+ étaient plus résistants au sunitinib, le traitement de référence actuel des ccRCC métastatiques. Cependant, l’immunophénoscore étant en faveur du groupe de patients GLI1+/IFT20+, l’immunothérapie pourrait être un traitement particulièrement bénéfique.Afin de mieux comprendre l’impact de VDAC1-ΔC sur la biogenèse du PC, la lignée cellulaire de fibroblastes de souris embryonnaires (MEF), transformées par RAS, et invalidée pour VDAC1 (Vdac1-/-) ont été transfectées avec un vecteur exprimant i) le VDAC1 humain sauvage (wt VDAC1+/+), ii) la forme mutée et non clivable de VDAC1 (VDAC1Mut) ainsi que iii) la forme tronquée de VDAC1 (VDAC1-STOP). Nous avons ainsi déterminé que VDAC1-ΔC est bien impliqué directement dans une meilleure plasticité métabolique et dans l’inhibition de la formation de PC, participant ainsi au phénotype ciliopathique des tumeurs.Enfin, nous avons démontré que la présence de VDAC1-ΔC peut également se produire en normoxie lors de la désactivation du mécanisme de biosynthèse fer-soufre dans les mitochondries ou lorsque l’homéostasie du fer est altérée, attribuant un nouveau rôle à VDAC1 dans le contexte de carence en fer. Ainsi, mes recherches ont démontré une nouvelle fonction de VDAC1, et en particulier de VDAC1-ΔC, dans un contexte hypoxique mais également normoxiqueVoltage-dependent anion channel1 (VDAC1) is a porin of the mitochondrial outer membrane that plays a very important role in the regulation of cellular metabolism and apoptosis. As a consequence of hypoxia (i.e. decrease of oxygen availability), a new form of VDAC1, VDAC1-∆C, is produced from a microfusion between abnormally enlarged mitochondria and endolysosomes. Through this mechanism, the endolysosomal asparagine endopeptidase Legumain (LGMN) mediates the cleavage of VDAC1 at specific sites. Clear cell Renal Cell Carcinoma (ccRCC) is the most common form of kidney cancer characterized by loss or mutation of VHL tumor suppressor gene, occurring in both sporadic and hereditary ccRCCs. VHL inactivation is responsible for the normoxic stabilization of hypoxia-inducible transcription factors (HIFs) and thus a dysregulation of the hypoxic pathway. Moreover, ccRCC is usually characterized by loss of the primary cilium (PC) a non-motile sensory organelle of cell surface, making this cancer a model of ciliopathy. The primary cilium serves a number of key functions, among which cell signalization and cell cycle regulation are of special interest in tumorigenesis. In vitro, we demonstrated the presence of VDAC1-∆C in RCC4 cells, stabilizing both HIF1-α and HIF2-α. VDAC1-∆C was not detected in RCC4 cells re-expressing the wt pVHL (RCC4+pVHL), without HIFs stabilization. The absence of VDAC1-∆C in these cells was correlated with a low expression of LGMN and with the increase of the number of ciliated cells compared to RCC4 cell line. The silencing of VDAC1 or of LGMN in RCC4 cells abolished the presence of VDAC1-∆C and significantly increased both the number of ciliated cells and their invasive potential. In parallel, we demonstrated that a restrict group of patients, in a cohort of 19 ccRCC patients, were characterized by the absence of VDAC1-∆C, low expression of LGMN and an increase in ciliated cells.We found a gene signature based on GLI and IFT20 genes, which are markers of PC activity and formation respectively, whose overexpression (GLI1+/IFT20+) reflected the increase of PC expression. This classification, based on VDAC1, LGMN and the genes GLI1 and IFT20, was reinforced from the study of a TCGA cohort of 375 non-metastatic ccRCC. 48 patients (GLI1+/IFT20+)/375, about 12% of patients, had a poor prognosis in terms of overall survival and disease free survival. We found that an epithelial to mesenchymal transition (EMT) signature and maintenance of glycolytic metabolism were at the basis of the increase in tumor aggressiveness. Moreover, we found that patients with i) an increased expression of PC, ii) the absence of VDAC1-∆C and iii) a GLI1+/IFT20+ signature were more resistant to sunitinib, the current standard of care treatment for metastatic ccRCC, and we confirmed the same results in vitro, in ccRCC cell lines. However, since the immunophenoscore was in favor to GLI1+/IFT20+ group of patients, immunotherapy could be a particularly beneficial treatment. To understand the VDAC1-∆C -dependent restraint of PC expression, RAS-transformed mouse embryonic fibroblasts (MEF) cell lines knockout for VDAC1 (Vdac1-/-) expressing i) human VDAC1 wt (VDAC1+/+), ii) a non- cleavable form of VDAC1 (VDAC1Mut) and iii) only the truncated form of VDAC1 (VDAC1-STOP) have been engineered. We first determined that VDAC1-∆C is involved in the increase of glycolysis and respiration and that VDAC1-∆C confers the capability to metabolize more metabolites. We also demonstrated that VDAC1-∆C inhibits PC formation, thus participating to the ciliopathic phenotype of tumors. Finally, we demonstrated that the presence of VDAC1-∆C can also occur in normoxia upon silencing of the iron-sulfur biosynthetic machinery in mitochondria or with impaired iron homeostasis, attributing a new role to VDAC1 in the context of iron deprivation.Thus, my research demonstrated a new function of VDAC1 and, in particular, of VDAC1-∆C in both hypoxic and normoxic contexts
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Mimouna, Sanda. "E. coli adhérentes et invasives et pathogénèse de la maladie de Crohn : rôle du facteur hypoxique HIF-1." Electronic Thesis or Diss., Nice, 2013. http://www.theses.fr/2013NICE4085.
Full textAbstract:
La maladie de Crohn (MC) est une maladie inflammatoire chronique intestinale (MICI). Son incidence et sa prévalence ont augmenté en Europe au cours des dix dernières années (150 pour 100000 habitants) constituant ainsi un problème de santé majeur. L’inflammation chronique dans la MC favorise la mise en place d’une angiogenèse pathophysiologique. Inflammation et angiogenèse sont deux réponses cellulaires suspectées dans la survenue des cancers coliques associés au MICI. Même si les facteurs favorisant la mise en place de la MC restent non élucidés, la contribution des bactéries exogènes est fortement suspectée. Parmi ces bactéries, les E.coli adhérentes et invasives (AIEC), isolées à partir de la muqueuse iléale de patients porteurs de la MC, sont un bon candidat. Les objectifs de mon projet de thèse étaient de caractériser les mécanismes moléculaires induits par les AIEC et impliqués dans la mise en place des réponses pro inflammatoire et pro angiogénique des cellules intestinales épithéliales. Le facteur de transcription hypoxique (HIF-1) est au cœur de l’immunité innée et de l’angiogenèse. J’ai émis l’hypothèse que les AIEC pouvaient moduler le niveau d’expression de HIF-1α et ainsi contrôler les réponses pro inflammatoire et pro angiogénique. Dans mon premier article, j’ai montré que HIF-1α est maximalement exprimé au niveau de l’épithélium iléal des patients porteurs de la MC. Ensuite, j’ai montré sur un modèle murin compétent pour l’infection par les AIEC, les souris CEABAC10, que les bactéries induisent l’augmentation du niveau protéique de HIF-1 α ainsi que l’activation de la voie de signalisation du VEGF, le facteur angiogénique le plus puissantNon communiqué
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Mimouna, Sanda. "E. coli adhérentes et invasives et pathogénèse de la maladie de Crohn : rôle du facteur hypoxique HIF-1." Phd thesis, Université Nice Sophia Antipolis, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00949653.
Full textAbstract:
La maladie de Crohn (MC) est une maladie inflammatoire chronique intestinale (MICI). Son incidence et sa prévalence ont augmenté en Europe au cours des dix dernières années (150 pour 100000 habitants) constituant ainsi un problème de santé majeur. L'inflammation chronique dans la MC favorise la mise en place d'une angiogenèse pathophysiologique. Inflammation et angiogenèse sont deux réponses cellulaires suspectées dans la survenue des cancers coliques associés au MICI. Même si les facteurs favorisant la mise en place de la MC restent non élucidés, la contribution des bactéries exogènes est fortement suspectée. Parmi ces bactéries, les E.coli adhérentes et invasives (AIEC), isolées à partir de la muqueuse iléale de patients porteurs de la MC, sont un bon candidat. Les objectifs de mon projet de thèse étaient de caractériser les mécanismes moléculaires induits par les AIEC et impliqués dans la mise en place des réponses pro inflammatoire et pro angiogénique des cellules intestinales épithéliales. Le facteur de transcription hypoxique (HIF-1) est au cœur de l'immunité innée et de l'angiogenèse. J'ai émis l'hypothèse que les AIEC pouvaient moduler le niveau d'expression de HIF-1α et ainsi contrôler les réponses pro inflammatoire et pro angiogénique. Dans mon premier article, j'ai montré que HIF-1α est maximalement exprimé au niveau de l'épithélium iléal des patients porteurs de la MC. Ensuite, j'ai montré sur un modèle murin compétent pour l'infection par les AIEC, les souris CEABAC10, que les bactéries induisent l'augmentation du niveau protéique de HIF-1 α ainsi que l'activation de la voie de signalisation du VEGF, le facteur angiogénique le plus puissant.
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Fahy, Lucine. "Etude des conséquences d’un environnement hypoxique sur le développement et la chimiorésistance des leucémies aiguës lymphoblastiques T (LAL-T)." Thesis, Sorbonne Paris Cité, 2019. https://theses.md.univ-paris-diderot.fr/FAHY_Lucine_2_complete_20190627.pdf.
Full textAbstract:
La leucémie aiguë lymphoblastique T (LAL-T) est une hémopathie maligne caractérisée par une prolifération exacerbée de précurseurs lymphocytaires T incapables d’achever leur maturation. Le traitement des LAL-T est efficace dans 90% des cas chez l’enfant. Cependant, les enfants présentant une rechute ont un pronostic très défavorable. La résistance à la chimiothérapie constitue donc un défi thérapeutique majeur dans le traitement des LAL-T ; résistance qui peut être au moins en partie liée aux interactions entre les cellules leucémiques et le microenvironnement qui favorisent la survie des cellules leucémiques. La moelle osseuse, site crucial de maintien et de propagation de la leucémie, est hypoxique avec des taux d’oxygène variant de 0.1% à 5%. Sachant que les cancers solides hypoxiques sont plus résistants à la chimiothérapie et à la radiothérapie, le but de mon projet a été de déterminer les effets d’un environnement hypoxique sur le développement et la chimiorésistance des LAL-T et de comprendre les mécanismes à l’origine des effets observés.Méthodes : Des LAL-T murines et de patients ont été cultivées en hypoxie (3.5% et 1% d’O2) et en normoxie (21% d’O2). Croissance, apoptose, cycle cellulaire, métabolisme et chimiorésistance ont été mesurés ainsi que développement leucémique in vivo en souris immunodéficientes afin de déterminer l’impact de faibles taux d’oxygène sur les LAL-T.Résultats : Les résultats ont montré que l’hypoxie inhibe la croissance des LAL-T en inhibant la progression dans le cycle cellulaire et le métabolisme, les rendant moins sensibles aux traitements chimiothérapeutiques et préservant leur capacité à induire la leucémie in vivo. La perte d’expression de HIF1α par knockdown (KD) a modifié les effets de l’hypoxie observés sur les LAL-T et a restauré leur chimiosensibilité. De manière intéressante, l’activation de la voie mTOR est diminuée dans les LAL-T en hypoxie et le KD de HIF1α en hypoxie a restauré son activation. De plus, l’inhibition de mTOR dans les cellules HIF1α KD a amélioré leur chimiorésistance, montrant une relation fonctionnelle entre ces deux voies.Conclusion : Ce travail a montré que des niches hypoxiques peuvent jouer un rôle protecteur pendant le traitement chimiothérapeutique des LAL-T à travers HIF1α et mTOR. L’inhibition de HIF1α et/ou l’activation de mTOR pourraient améliorer la chimiosensibilité des LAL-T en hypoxieBackground: T cell acute lymphoblastic leukemia (T-ALL) is a malignant hematological disorder characterized by an increased proliferation of T lymphocyte precursors that are unable to complete their maturation. Treatments are effective in 90% of children T-ALL cases. However, children with relapse have a very poor prognosis. Resistance to chemotherapy is thus a major therapeutic challenge in the treatment of T-ALL that can be driven by interactions between leukemic cells and the microenvironment. Bone marrow microenvironment, a crucial site of propagation and maintenance of leukemia, is hypoxic with oxygen levels varying from 0.1 to 5%. As hypoxic solid tumors are more resistant to radiotherapy and chemotherapy, the aims of the study were to investigate to which extent oxygen levels impact on leukemia development and chemoresistance and to characterize the implicated molecular mechanisms. Methods: Mouse models and patients derived samples of T-ALL were cultured in low (1% and 3.5%) and high (21%) oxygen levels. Growth, apoptosis, cell cycle, metabolism and chemoresistance were measured as well as in vivo leukemia propagation using immune deficient mice as ways to define the impact of oxygen levels on T-ALL.Results: Results show that hypoxia inhibits the growth of T-ALL by slowing down cell cycle progression and decreasing metabolism, making them less sensitive to anti-leukemic drugs and preserving their ability to initiate leukemia in vivo after treatment. Knocking down (KD) HIF1α counteracted the effects observed in hypoxic T-ALL and restored their chemosensitivity. Interestingly activation of mTOR was diminished in hypoxic leukemic cells and HIF-1α KD restored mTOR activation in these low O2 conditions. Moreover, inhibiting mTOR in HIF1aKD T-ALL enhanced their chemoresistance, indicating a functional relationship between these two pathways.Conclusion: This work shows that hypoxic niches can play a protective role during the treatment of T-ALL through a HIF1α/mTOR molecular loop. Inhibition of HIF1α and/or activation of the mTOR pathway may help suppress the chemoresistance of T-ALL in hypoxic niches
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Lolmède, Karine. "Influence d'un environnement hypoxique sur le développement du tissu adipeux : régulation des activités métaboliques et sécrétoires des précurseurs adipocytaires." Toulouse 3, 2005. http://www.theses.fr/2005TOU30088.
Full textAbstract:
La survenue d'une hypoxie locale est fortement suspectée lors du développement excessif du tissu adipeux (TA), conduisant à l'obésité. Ce travail étudie les effets de l'hypoxie sur la croissance et la néovascularisation adipocytaires. Dans une première partie, nous avons caractérisé les cellules progénitrices des adipocytes du TA humain, puis nous avons étudié l'influence d'une hypoxie sur la différenciation et la lipogenèse de ces cellules. Nous avons ainsi montré que l'hypoxie favorise l'accumulation intracellulaire des triglycérides en régulant des processus métaboliques et plus particulièrement l'activation de la glycéronéogenèse. D'autre part, les préadipocytes murins et humains hypoxiques présentent une activité et une expression accrues de différents facteurs proangiogéniques. Ce travail suggère que le signal hypoxique constitue un puissant régulateur du développement de la masse grasse : en régulant l'activité métabolique des précurseurs adipocytaires et la néovascularisation.
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Cazes, Aurélie. "Interaction de l'Angiopoietin-like 4 avec le microenvironnement et modulation des comportements cellulaires en contexte hypoxique tumoral et vasculaire." Paris 6, 2007. http://www.theses.fr/2007PA066128.
Full textAbstract:
L’angiogenèse -développement de néovaisseaux à partir de vaisseaux préexistants- est initiée par les cellules endothéliales et stimulée par la baisse de la pression en oxygène, telle qu’on l’observe en pathologie cardiovasculaire, ou au sein d’une tumeur. Nous avons criblé des gènes régulés par l’hypoxie, afin d’identifier de potentielles cibles thérapeutiques dans ces pathologies. Cette thèse porte sur l’Angiopoietin-like 4 dont nous avons montré la surexpression dans le cancer du rein et dans les cellules endothéliales en hypoxie. Nous avons montré l’expression vasculaire d’ANGPTL4 dans des tissus ischémiques. La biodisponibilité d’ANGPTL4 est régulée par une protéolyse extracellulaire séparant 2 domaines de la protéine, et par une interaction forte de la protéine entière avec les protéoglycanes à héparane sulfate de la matrice extracellulaire. ANGPTL4 associée à la matrice inhibe l’adhésion, la migration, le bourgeonnement des cellules endothéliales ainsi que la formation de tubes. Ces effets s’associent à une désorganisation du cytosquelette. De plus, ANGPTL4 inhibe les métastases chez la souris en agissant sur les cellules tumorales et sur le compartiment vasculaire. ANGPTL4 contribue aux modifications du microenvironnement impliquées dans les processus angiogéniques et métastatiques. Son potentiel thérapeutique reste à caractériser.
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Medja, Fadia. "Neuroprotection du cerveau en développement contre la toxicité glutamatergique : rôle du thiorphan, de la nicotine et du préconditionnement hypoxique." Paris 7, 2012. http://www.theses.fr/2012PA077008.
Full textAbstract:
Les atteintes cérébrales périnatales sont à l'origine de handicaps neurologiques chez les enfants nés à terme ou prématurés. Les lésions cérébrales associées sont le plus fréquemment retrouvées au niveau de la substance blanche chez le prématuré et du cortex chez l'enfant né à terme. L'origine de ces lésions est multifactorielle et implique l’excitotoxicité du glutamate. A l'aide d'un modèle murin d'agression cérébrale néonatale, basé sur l'injection d'un agoniste du glutamate, nous avons évalué l'efficacité de deux stratégies complémentaires, l'une visant à moduler des facteurs endogènes et l'autre à mesurer l'influence d'agents exogènes afin d'identifier de nouvelles cibles dans le traitement des encéphalopathies néonatales. Nous avons montré que le thiorphan, un inhibiteur de rendopeptidase neutre, injecté jusqu'à 12h après l'agression, réduit la taille des lésions corticales. Cette protection est médiée par la substance P et, à un moindre degré, la neurokirtine A, deux membres de la famille des tachykinines. Nous avons étudié l'effet neuroprotecteur de la nicotine en période néonatale et évalué la contribution respective des récepteurs α4ß2 et α7. Seule l'isoforme α4p2 semble être responsable de cette protection. Enfin, le préconditionnement hypoxique protège la substance blanche et le cortex contre une agression excitotoxique ultérieure. Le VEGF joue un rôle important dans cet effet en agissant par l'intermédiaire du récepteur Flk1/VEGFR2. Ainsi, la modulation des systèmes de neurotransmission cholinergique nicotinique et tachykinergique ainsi que l'augmentation des concentrations cérébrales du VEGF ont un rôle neuroprotecteur sur les lésions cérébrales néonatalesPerinatal brain injuries are the cause of neurological disability in the premature or term infant. The major brain lesions associated with cerebral palsy are often found in the white matter in preterm infants while they are mostly localized in the cortico-subcortical regions in term neonates. The origin of these lesions is multifactorial and involves glutamate excitotoxicity. Using a mouse model of neonatal brain injury, based on the injection of ibotenate, a glutamate analog, we investigated the efficiency of two complementary strategies, one aimed at modulating endogenous factors and the other at evaluating the influence of exogenous agents to identify new targets in the treatment of neonatal encephalopathy. We showed that thiorphan, a neutral endopeptidase inhibitor, injected up to 12 hours after the insult, decreased the size of the cortical lesions. This protection is mediated by substance P and, to a lesser extent, neurokinin A, two members of the tachykinin family. We investigated the neuroprotective properties of nicotine in neonates and evaluated the respective contributions of two dominant isoforms of acetylcholine receptor, namely, α4ß2 and al. Our results suggest that only the α4ß2 isoform seems to be responsible for nicotinic protection. Finally, hypoxic preconditioning protects the white matter and cortex from further excitotoxic injury. VEGF plays a key role in this process by acting through Flk1/VEGFR2 receptor. In summary, we have shown that the modulation of nicotinic, cholinergic, and tachykinergic Systems, as well as increased levels of VEGF in the brain, have neuroprotective effects against neonatal brain injuries
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Pech, Georges. "Effet therapeutique de la cdp-choline vis-a-vis de la souffrance hypoxique du cardiomyocyte : experimentation et implications therapeutiques." Besançon, 1993. http://www.theses.fr/1993BESA3001.
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Pournaras, Jean-Antoine. "Occlusion veineuse expérimentale : modifications de l'oxygénation de la rétine hypoxique par l'hyperoxie, le carbogène et des inhibiteurs de l'anhydrase carbonique /." Genève : [s.n.], 2008. http://opac.nebis.ch/cgi-bin/showAbstract.pl?sys=000251265.
Full text
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Arsenault, Dominique. "Rôle du microenvironnement hypoxique dans la formation des métastases : impact de la relocalisation intracellulaire de la furine dans l'invasion cellulaire." Thèse, Université de Sherbrooke, 2013. http://hdl.handle.net/11143/6221.
Full textAbstract:
La compréhension des mécanismes impliqués dans la formation des métastases est l’un des défis majeurs de la recherche sur le cancer. En effet, la formation de métastases est la cause principale de mortalité chez les patients atteints du cancer. L'influence du microenvironnement tumoral fait partie intégrante de la recherche et plusieurs études démontrent qu’il joue un rôle primordial dans l’invasion des cellules tumorales. L’une des caractéristiques du microenvironnement tumoral est l’hypoxie. Les cellules cancéreuses ont développé différentes stratégies afin de survivre dans ce microenvironnement. Des études récentes rapportent que des mécanismes posttranscriptionnels sont induits par l’hypoxie tels que le routage intracellulaire de molécules d'adhésion, de protéases et l’activation de facteurs de croissance, et qu’ils influencent le phénotype métastatique des cellules cancéreuses. L’étape importante dans l’initiation de la formation des métastases est la dégradation de la membrane basale de la tumeur et de la matrice extracellulaire. Les cellules cancéreuses ont développé des stratégies afin de faciliter leur migration dont l’une est la formation d'invadopodes. Malgré plusieurs études sur la biogenèse et les fonctions de ces structures, peu de travaux ont été accomplis concernant l’influence du microenvironnement tumoral hypoxique sur la formation et les fonctions des invadopodes. Les travaux présentés dans cette thèse portent sur l’étude des mécanismes induits par l’hypoxie dans l’invasion des cellules cancéreuses. Dans le premier chapitre de la section résultats, nous démontrons que l’hypoxie induit une relocalisation stratégique de la furine, une convertase de pro-protéines, dans une boucle de recyclage en périphérie cellulaire. Nous démontrons que la redistribution de la furine favorise l’invasion cellulaire en condition hypoxique. Dans le deuxième chapitre, nous avons étudié l'impact de la relocalisation de la furine en hypoxie sur la maturation de substrats tumorigéniques. Nos résultats indiquent que l’hypoxie favorise la maturation du TGFß par la furine dans des vésicules acides. Nous démontrons que la présence d’une histidine, sensible au pH, située au site de clivage du pro-TGFß par la furine influence la capacité de cette dernière à cliver la pro-protéine. Enfin, dans le dernier chapitre, nous démontrons que l’induction hypoxique de la formation des invadopodes est principalement causée par la signalisation dépendante de Smad3 du TGFß. Nous identifions la HDAC6 comme étant un régulateur de la signalisation du TGFß en hypoxie. La HDAC6 permettrait la libération de Smad3 du réseau de tubuline, et suite à la liaison du TGFß sécrété à son récepteur, permettrait la phosphorylation et la translocation nucléaire de Smad3 afin d'induire ses gènes cibles. L'ensemble de ces travaux a permis d'identifier des molécules clés impliquées dans la formation des invadopodes en condition hypoxique. Nos travaux ont contribué de manière substantielle à nos connaissances des mécanismes impliqués dans l’invasion cellulaire dans le microenvironnement hypoxique. Nos résultats permettront en outre l’identification de cibles thérapeutiques potentielles qui pourraient servir à inhiber l’invasion cellulaire et la formation de métastases.
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Pez, Floriane. "Implication de la lysyl oxydase dans la réponse hypoxique et dans la progression tumorale des cellules de carcinome colorectal humain." Thesis, Lyon 1, 2010. http://www.theses.fr/2010LYO10141.
Full textAbstract:
Au sein d’une tumeur des régions hypoxiques se forment ce qui conduit à l’activation du facteur de transcription HIF1. HIF1, composé des deux protéines HIF1a et HIF1b, permet l’adaptation des cellules à des faibles concentrations d’oxygène en activant la transcription de gène cible. Un de ces gènes est celui codant pour la lysyl oxydase (LOX). Cette enzyme structure la matrice extracellulaire et est impliquée dans la tumorigénèse. Pour comprendre les liens entre LOX et HIF1a, nous avons modulé leurs expressions dans des lignées humaines de carcinome du côlon. En condition hypoxique, HIF1a contrôle l’expression de LOX et réciproquement, LOX régule la synthèse protéique d’HIF1a via l’activation de la voie de signalisation PI3K/AKT. Nous avons donc mis en évidence l’existence d’une boucle de régulation positive entre LOX et HIF1 en conditions hypoxique. Sachant que ces deux protéines sont des acteurs majeurs de la progression tumorale, nous avons cherché à comprendre le rôle de cette régulation mutuelle dans ce processus. Nos résultats démontrent que l’activité enzymatique de LOX promeut la croissance tumorale in vitro et in vivo et que son action est potentialisée par la présence de son partenaire HIF1a. De plus, LOX et HIF1a agissent en synergie afin d’augmenter la potentiel métastatiques des cellules tumorale de côlon in vitro. Ainsi, ce travail de thèse a permis de mettre en évidence l’existence d’une boucle de régulation entre HIF1a et LOX qui est critique dans la progression tumorale et semble également être impliquée dans le processus métastatiquesThe microenvironment of solid tumors is exposed to hypoxic conditions which lead to the activation of Hypoxia‐Inducible Factor 1 (HIF1). HIF1, composed by a heterodimer of HIF1a and HIF1b protein, is a key transcription factor involved in cellular adaptation to changes in oxygen level, inducing the expression of several transcriptional targets such as Lysyl Oxidase (LOX). LOX is an amine oxidase that catalyzes crosslinking of fibrillar collagens and elastin in the extracellular matrix. Furthermore, LOX is implied in tumor progression. To clarify, the link between LOX and HIF1a, their expression were modulated in human colorectal carcinoma cell lines. We pointed out that besides HIF1‐dependant regulation of LOX, LOX can also act on the HIF1 pathway under hypoxic conditions. Indeed, LOX enzymatic activity upregulates HIF1a protein synthesis, and this action is mediated by the PI3K/AKT pathway. Thus, these results emphasize the existence of a regulation loop between HIF‐1a and LOX, which represent two main actors of tumoral progression. Thus, we wanted to determine the implication of this amplification loop in tumor progression. Our results show that LOX enzymatic activity increase tumor growth in vitro and in vivo, and this role is partially dependant of its partner HIF1a. Furthermore, we established that that LOX and HIF1a act in synergy to foster metastatic potential in colorectal carcinoma cell lines. Taken together, our results demonstrate a regulation loop between LOX and HIF1a with is critical for tumor progression and metastasis formation
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Miot, Stéphanie. "Rôle du transporteur vésiculaire du glutamate de type 3 (VGLUT3) dans la réponse au stress hypoxique néonatal et la surdité DFNA25." Thesis, Paris 6, 2017. http://www.theses.fr/2017PA066011/document.
Full textAbstract:
Avant d'être libéré dans la fente synaptique, le glutamate est accumulé dans les vésicules présynaptiques par les transporteurs vésiculaires du glutamate (VGLUTs). Il existe 3 types de VGLUTs. VGLUT3 possède une distribution anatomique et des fonctions atypiques. Au sein du système nerveux central, VGLUT3 est exprimé dans des neurones glutamatergiques mais aussi non glutamatergiques, dans lesquels il assure les fonctions de co-transmission ou de synergie vésiculaire. On le retrouve notamment dans certains neurones sérotoninergiques du raphé. Au sein de l'oreille interne, VGLUT3 est l'unique VGLUT décrit dans les cellules ciliées internes (CCI). La sérotonine joue un rôle essentiel dans le contrôle respiratoire néonatal. En étudiant la respiration de souriceaux n'exprimant plus le VGLUT3, nous avons démontré le rôle de VGLUT3 dans l'adaptation au stress hypoxique néonatal. Une mutation de VGLUT3 a été mise en évidence dans une surdité humaine très proche cliniquement de la presbyacousie et appelée DFNA25. En étudiant le phénotype auditif de souris exprimant cette mutation, nous avons prouvé l'implication de cette mutation dans l'atteinte des CCI à l'origine de la surdité DFNA25. L'étude des processus biochimiques mis en jeu nous a permis d'envisager un rôle indirect de VGLUT3 dans l'activation de la mort autophagique, via la protéine Becline 1 et une possible interaction au sein de la voie de la Culline 3. L'ensemble de ce travail nous a permis de mettre en évidence un rôle de VGLUT3 dans l'adaptation aux conditions extrêmes telles que le développement néonatal ou le processus de vieillissement. Il ouvre de nouvelles perspectives sur les diverses fonctions des VGLUTsBefore its release into synaptic cleft, glutamate is accumulated in presynaptic vesicles by vesicular glutamate transporters (VGLUTs). There are 3 types of VGLUTs. VGLUT3 presents atypical functions and anatomical distribution. In the central nervous system, VGLUT3 is expressed in glutamatergic and non glutamatergic neurons, in which it performs the co-transmission and the vesicular synergy. Particularly, we can observe VGLUT3 in serotoninergic neurons of raphe. In the inner ear, VGLUT3 is the unique VGLUT described in the inner hair cells (IHCs). Serotonin plays a key role in the neonatal respiratory control. By exploring the respiration of VGLUT3 knock out mice pumps, we have demonstrated the role of VGLUT3 in the response to neonatal hypoxic stress. One VGLUT3 mutation has been described in a human deafness clinically very close to presbycusis, the DFNA25 deafness. By studying the auditory phenotype of mice expressing this VGLUT3 mutation, we have proved the implication of this mutation in the IHCs impairment at the origin of DFNA25 deafness. Biochemical analysis have helped us to consider an indirect role of VGLUT3 in the autophagic death. Beclin 1 and a possible interaction between VGLUT3 and the Cullin3 pathways could be implicated. All of our results allowed us to highlight a role of VGLUT3 in the adaptation to extreme conditions like neonatal development or aging process. They open new perspectives on the various functions of VGLUTs
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Godet, Anne-Claire. "Régulation de la traduction des facteurs de croissance (lymph)angiogéniques et rôle de l'ARN non codant NEAT1 lors du stress hypoxique." Thesis, Toulouse 3, 2020. http://www.theses.fr/2020TOU30061.
Full textAbstract:
La traduction est une étape de l'expression des gènes fortement régulée. Lorsque la cellule est stressée, cela bloque la synthèse protéique globale tout en activant la traduction de certains ARNm par des mécanismes alternatifs. L'un de ces mécanismes implique des structures de l'ARNm, les IRES (Internal Ribosome Entry Sites), qui permettent un recrutement de la machinerie de traduction indépendamment de l'extrémité 5' coiffée de l'ARNm. L'activité des IRES est régulée par des facteurs appelés ITAF (IRES trans-acting factor). Le stress hypoxique survient dans différentes pathologies comme l'ischémie cardiaque et le cancer. Pour répondre rapidement à ce stress, les cellules produisent des facteurs de croissance (lymph)angiogéniques qui stimulent la formation de vaisseaux sanguins et lymphatiques. Cela permet de reperfuser la zone lésée dans le cœur ischémique, ou de stimuler la croissance tumorale et la dissémination métastatique dans le cancer. Mon projet de thèse porte sur l'identification d'ITAF contrôlant la traduction des ARNm de ces facteurs de croissance lors de l'hypoxie. La première partie de ma thèse s'est focalisée sur la régulation de la traduction dans les cardiomyocytes hypoxiques. Une étude semi-globale a montré que les gènes de la (lymph)angiogenèse sont régulés majoritairement au niveau traductionnel, alors que tous les ARNm connus pour posséder des IRES sont recrutés plus activement dans les polysomes lors du stress. Nous avons montré que les IRES d'ARNm des familles FGF (fibroblast growth factor) et VEGF (vascular endothelial growth factor) sont tous activés lors de l'hypoxie précoce alors que les IRES d'ARNm non liés à la (lymph)angiogenèse sont activés plus tardivement. Enfin, nous avons identifié un nouvel ITAF, la vasohibine (VASH1), qui active spécifiquement l'IRES du FGF1, mais pas les autres IRES testés. Une analyse par PCR array indique cependant que VASH1 est capable d'inhiber ou de stimuler la traduction de nombreux autres ARNm. La recherche d'un mécanisme global d'activation des IRES des FGF et VEGF fait l'objet du deuxième chapitre de ma thèse. VASH1 n'étant pas un ITAF commun, j'ai recherché d'autres candidats. Je suis partie de l'observation qu'un autre ITAF identifié précédemment au laboratoire, p54nrb, est un composant essentiel du paraspeckle, un corps nucléaire formé en cas de stress. Nous avons émis l'hypothèse que d'autres composants du paraspeckle pourraient être des ITAFs, en particulier le long ARN non codant NEAT1 sur lequel repose sa formation. J'ai établi une corrélation entre l'induction de NEAT1 et l'activation de l'IRES du FGF1 lors de l'hypoxie. De plus, la déplétion de NEAT1 entraine une inactivation de l'IRES, suggérant que cet ARN non codant est un ITAF. J'ai mis en évidence qu'une autre protéine du paraspeckle, PSPC1, est également un ITAF. Une analyse de la composition de l'IRESome par spectrométrie de masse m'a permis d'identifier trois candidats supplémentaires : hnRNPM, rps2 et Nucléoline. Ayant élargi cette étude aux autres IRES étudiés dans le chapitre 1, nous avons démontré que p54nrb et PSPC1 sont capables d'activer plusieurs IRES alors que l'ARN non codant NEAT1, est un ITAF activateur de tous les IRES testés. NEAT1 paraît donc être la clé de l'activation des IRES, et donne au paraspeckle la fonction nouvelle de plateforme d'assemblage de l'IRESome dans les cardiomyocytes en réponse à l'hypoxie. Dans un troisième chapitre, nous avons élargi l'étude à d'autres types cellulaires, les carcinomes mammaires métastatiques et non-métastatiques 4T1et 67NR. NEAT1 est induit en corrélation avec l'activation de l'IRES du FGF1 lorsque ces cellules sont soumises à l'hypoxie, suggérant que le rôle de NEAT1 et du paraspeckle dans le contrôle de la traduction concerne l'hypoxie tumorale comme l'ischémie. Ainsi, ces travaux de thèse révèlent le grand potentiel de NEAT1 en tant que nouvelle cible thérapeutiqueTranslation is a highly regulated step of gene expression. During cellular stress, global protein synthesis is blocked but translation of specific subsets of mRNAs is activated by alternative mechanisms. One of these mechanisms involves an RNA structure called IRES (Internal Ribosome Entry Site), that enables the recruitment of the translational machinery in a 5' cap-independent manner. IRES activity is regulated by factors called ITAF (IRES trans-acting factor). Hypoxic stress occurs in different pathologies such as cardiac ischemia and cancer. In response to stress, the cell produces (lymph)angiogenic growth factors that stimulate blood and lymphatic vessel formation, allowing reperfusion of the injured area in ischemic heart, or stimulation of tumor growth and metastatic spread in cancer. My thesis project is focused on identification of ITAF-controlled translation of (lymph)angiogenic growth factor mRNAs during hypoxia. The first part of my thesis addresses translational regulation in hypoxic cardiomyocytes. A semi-global study showed that (lymph)angiogenic genes are mostly regulated at the translational level. Furthermore IRESs of mRNAs coding (lymph)angiogenic growth factors are activated in early hypoxia while IRESs of mRNAs non-related to (lymph)angiogenesis are activated later. Finally, we have identified a new ITAF, vasohibin (VASH1), that specifically activates the FGF1 IRES, but not the other IRES tested. A PCR array study indicates however that VASH1 is able to inhibit or stimulate translation of numerous mRNAs. Identification of a global mechanism of FGF and VEGF IRES activation is the main focus of the second chapter of my thesis. Considering that VASH1 is not a common ITAF, I searched for new candidates. I started from the observation that another ITAF previously identified in the laboratory, P54nrb, is also a component of the paraspeckle, a nuclear body formed during cellular stress. We make the hypothesis that other paraspeckle components could be ITAFs, particularly the backbone of the paraspeckle, the long non-coding RNA NEAT1. I established a correlation between NEAT1 induction in hypoxia and FGF1 IRES activation in cardiomyocytes. Moreover, NEAT1 depletion leads to inactivation of the FGF1 IRES, suggesting that NEAT1 is an ITAF. I also highlighted that another paraspeckle component, PSPC1, has an ITAF function. Analysis of IRESsome composition by mass spectrometry allowed me to identify three other candidates: hnRNPM, Rps2 and nucleolin. We then expanded the study to the other IRESs studied in chapter 1 and demonstrated that P54nrb and PSPC1 are able to activate several IRES whilst the non-coding RNA NEAT1 is a positive ITAF of all tested IRES. Thus NEAT1 seems to be the key of IRES activation, and confers on the paraspeckle the novel function of assembly platform for IRESsome formation in cardiomyocytes during hypoxia. In a third chapter, we investigated the same way in other cellular types, metastatic and non metastatic mammary carcinoma 4T1 and 67NR. NEAT1 is induced in correlation with FGF1 IRES activation when the cells are subjected to hypoxia, suggesting that the role of NEAT1 in translational control can be associated to tumoral hypoxia as well as to ischemia. Thus, this work reveal the unique potential of NEAT1 as a therapeutic target
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Melin, Alexandre. "Incidences morphologiques et fonctionnelles cardiaques d'un entraînement conduit en environnement hypoxique et/ou pollué au monoxyde de carbone chez le rat." Orléans, 2001. http://www.theses.fr/2001ORLE2074.
Full textAbstract:
L'objectif de nos travaux était d'étudier l'impact de la pollution atmosphérique au monoxyde de carbone (CO), rencontrée en environnements de basse et haute altitude, sur la réponse cardiaque de rats sédentaires ou entraînés dans ces milieux. Cent trente sept rats Dark Agouti des deux sexes ont été exposés pendant 10 semaines continues en chambres de simulation, en environnements normoxique (5̃5 mètres d'altitude), hypoxique hypobare (4̃000 mètres), normoxique pollué au CO (5̃5 mètres, 50 ppm) ou hypoxique hypobare pollué au CO (4̃000 mètres, 50 ppm). Soixante sept rats ont été uniquement exposés à ces environnements, alors que 70 rats ont été simultanément entraînés pendant les 10 semaines d'exposition dans leur environnement respectif. L'entraînement consistait en 5 séances par semaine d'exercice continu, conduit dans une roue motorisée à 80 % de la vitesse maximale aérobie de chaque animal, pendant 40 à 60 minutes par séance. Les paramètres anatomiques (masses ventriculaires, diamètres et épaisseurs pariétales) et fonctionnels (fonctions systolique et diastolique) cardiaques ont été évalués tout au long du séjour par échocardiographie Doppler transthoracique, et à l'issue des expositions par cathétérismes et pesées post mortem. Les principaux résultats font état d'une absence d'effet de la pollution au CO, en environnement de basse altitude, sur les morphologies et fonctions cardiaques du rat sédentaire ou entraîné. Nous montrons des effets cardiaques délétères de l'inhalation chronique de CO en haute altitude, potentialisés par l'entraînement aérobie. Les conditions de charge ainsi que les ischémies répétées du tissu myocardique face à ces situations de stress hypoxiques peuvent expliquer ces résultats. La pratique d'un entraînement en altitude, dans les zones à forte urbanisation où la pollution atmosphérique peut s'avérer importante, se doit donc d'être particulièrement surveillée.
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Bopp, Claire. "Etude expérimentale évaluant l’effet de l’urapidil sur le tonus artériel et sa capacité à préserver la vasoconstriction hypoxique dans l’artère pulmonaire." Thesis, Strasbourg, 2017. http://www.theses.fr/2017STRAJ098/document.
Full textAbstract:
La prise en charge d’une hypertension artérielle est un enjeu majeur dans certaines situations à risque telles que la pré-éclampsie ou chez les patients avec une pathologie respiratoire pour lesquels la vasoconstriction hypoxique pulmonaire est bénéfique. L’urapidil est un antihypertenseur d’action mixte associant une action antagoniste sur les récepteurs alpha-1 adrénergiques post synaptiques périphériques et une baisse du tonus sympathique par action centrale qui pourrait impliquer à la fois un blocage des récepteurs alpha-1 et une activité agoniste sérotoninergique sur les récepteurs 5HT1A qui limite la survenue d’une tachycardie reflexe. La première étude indique que les récepteurs 5HT1A périphériques ne semblent pas impliqués dans les effets vasculaires périphériques de l’urapidil, qui seraient principalement le résultat du blocage des récepteurs alpha 1 adrénergiques. La deuxième étude montre que l’urapidil préserve la VHP contrairement à la nicardipine et la clévidipine qui l’inhibentUrapidil, a vasodilator, is widely used in the treatment of hypertension mostly due to better patient tolerance. Urapidil has a dual action: firstly it works as a selective alpha1- adrenoreceptor antagonist and secondly as an agonist of 5-HT1A receptors in the central nervous system. Thus, the present findings, while confirming that urapidil is a potent inhibitor of alpha 1-adrenoceptor-induced contraction targeting preferentially arteries with an endothelial dysfunction, do not support the role of 5-HT1A receptor activation in the control of the vascular tone in response to urapidil in the three types of blood vessels studied. In conclusion, this trial showed that in our experimental setting, urapidil preserved the hypoxia triggered vasoconstriction in isolated pulmonary vessels. Conversely, both calcium channel inhibitors nicardipine and clevidipine blunted the vasocontrictor reaction to hypoxia. These findings may have important clinical consequences that deserve further evaluation
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Joly, Luc-Marie. "Etude de la mort des cellules cérébrales et opportunité de neuroprotection dans un modèle d'encephalopathie néonatale hypoxique-ischemique chez le raton P7." Paris 6, 2004. http://www.theses.fr/2004PA066169.
Full text
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Ombouma, Joanna. "Glycoinhibiteurs de l’anhydrase carbonique IX en serie glycals : synthèse, developpement methodologique et activite enzymatique." Thesis, Montpellier, Ecole nationale supérieure de chimie, 2015. http://www.theses.fr/2015ENCM0004.
Full textAbstract:
Les anhydrases carboniques (CAs, EC4.2.1.1) sont une famille ubiquitaire de métalloenzymes à zinc. Ces enzymes catalysent la réaction réversible d'hydratation du dioxyde de carbone en bicarbonate avec la formation d'un proton. Elles jouent ainsi un important rôle dans de nombreux processus physiologiques tels que la respiration, le transport des ions entre les tissus, l´homéostasie et la régulation du pH. Chez l'homme, seize isoformes différents ont été décrits et certains d'entre eux sont impliqués dans divers troubles pathologiques comme le cancer avec les isoformes CA IX et CA XII. Par ailleurs, des deux enzymes, la CA IX est non seulement l'isoforme le plus actif pour la réaction précédemment décrite mais, elle est aussi la plus largement exprimée dans les tumeurs sous hypoxie (carcinome du sein, du colon…). Grâce à son rôle dans l'acidification du microenvironnement tumoral, la CA IX est associée au phénomène de métastases. Il a été démontré que l'inhibition de son activité catalytique permet de réduire non seulement la croissance et la prolifération tumorale mais aussi la résistance de ces tumeurs aux traitements anticancéreux conventionnels. Dans le cadre d'une approche pharmacologique, cette inhibition se fait via des petites molécules possédant en leur sein une fonction liant l'atome de zinc du site actif de l'enzyme. Dans ce manuscrit, nous avons décrit la synthèse de glycoinhibiteurs insaturés inédits à travers le développement d'une nouvelle méthodologie de synthèse, la sulfamidoglycosylation, basée sur le réarrangement de Ferrier puis le développement d'une nouvelle fonction liant l'atome de zinc, l'hydroxylamine-O-sulfonamide, qui a ensuite servi pour la synthèse d'autres glycoinhibiteurs insaturés par sulfonamidoglycosylation. Ces composés ont montré des activités inhibitrices de l'ordre du nanomolaire sur la CA IX et la CA XIIThe carbonic anhydrases (CAs, EC 4.2.1.1) are ubiquitous zinc enzymes. These enzymes catalyse the reversible hydration reaction of carbon dioxide to bicarbonate, releasing a proton in the process. The enzymes are thus key players in numerous physiological processes such as respiration, ion transport between tissues, homeostasis and pH regulation. In humans, sixteen different isoforms have been described and some of them are involved in diverses pathological conditions such as the CA IX and CA XII isoforms in cancer. Furthermore, from the two enzymes, CA IX is not only the most active isoform for the previously described reaction, but also the most widely expressed under hypoxia in hypoxic tumors (breast carcinoma, colon ...). Through its role in the acidification of the tumoral microenvironment, the CA IX is associated with metastases. It has been demonstrated that inhibition of its catalytic activity reduces not only the tumoral growth and proliferation, but also the resistance of these tumors to conventional cancer treatments. As part of a pharmacological approach, the known inhibitors are small molecules bearing a zinc binding function. In this manuscript, we described the synthesis of novel unsaturated glycoinhibitors through the development of a new synthetic methodology, the sulfamidoglycosylation based on the Ferrier rearrangement, and the development of a new zinc binding function, the hydroxylamine-O-sulfonamide which was then used for the synthesis of other unsaturated glycoinhibitors by sulfonamidoglycosylation. These compounds showed nanomolar inhibitory activities against the CA IX and CA XII
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Artigaud, Sébastien. "Approche intégrative de la réponse d'un organisme marin face au changement climatique : la coquille Saint-Jacques Pecten maximus et les stress thermique et hypoxique." Thesis, Brest, 2013. http://www.theses.fr/2013BRES0078/document.
Full textAbstract:
Les écosystèmes côtiers sont parmi les plus vulnérables aux changements globaux actuels, qui entraînent notamment une augmentation de la température de l'eau, ainsi que de la fréquence des épisodes hypoxiques. La coquille Saint-Jacques, Pecten maximus, est une espèce subtidale évoluant à des profondeurs de 2 à 210 m. Malgré son intérêt commercial et un intérêt écologique majeur, cette espèce n'a fait l'objet que de peu d'études au niveau moléculaire. L'objectif de cette thèse était de caractériser les mécanismes moléculaires régissant l'acclimatation de cette espèce aux contraintes thermique et hypoxique. Nous avons dans un premier temps caractérisé les modifications d'expression des gènes/protéines, par des approches transcriptomiques (RNAseq) et protéomiques (2-DE), dans un tissu, le manteau, d'animaux exposés à une contrainte thermique prolongée (56 jours). Nous avons ainsi pu identifier les voies majeures de régulation (eg., AP-1), les grandes fonctions (eg., cytosquelette) et processus (eg., apoptose) impliqués dans la réponse, mais également d'observer les grandes orientations du métabolisme (eg., dégradation des lipides de réserve). La réponse des organismes à l'hypoxie dépend de leur manière de gérer les faibles teneurs en oxygène. Nous avons d'abord, par une approche comparative avec une espèce intertidale, la moule (Mytilus spp.), caractérisée la réponse physiologique de la coquille Saint-Jacques à l'hypoxie. Nous avons pu ainsi déterminer ses paramètres d'oxyregulation, plus particulièrement son Point critique en 02 (Pc02). Le développement d'une approche protéomique, couplant l'effet de la température et de l'hypoxie, nous a ensuite permis d'identifier plusieurs protéines (CK2, GLN, etc.) potentiellement impliquées dans la réponse au niveau moléculaire. Enfin, dans l'optique de mieux comprendre la physiologie particulière de ces mollusques dans leur environnement naturel, nous avons comparé les signatures protéomiques de deux populations de P. maximus évoluant dans des écosystèmes contrastés, i.e. en limite nord- (Norvège) et au centre- (Brest) de l'aire de répartition de l'espèce. Les résultats suggèrent des différences majeures entre les deux populations au niveau du cytosquelette. En conclusion, ce travail ouvre des perspectives nouvelles pour la compréhension des mécanismes moléculaires régissant l'adaptation des mollusques aux contraintes thermiques et hypoxiques, deux stress particulièrement importants pour les organismes marins dans le contexte du changement globalCoasts are among the most vulnerable ecosystems to the ongoing global changes, which result in increased water temperatures and frequencies of hypoxic episodes. The great scallop, Pecten maximus, is a subtidal species living at depths of 2-210 m. In spite of its commercial and major ecological values, only few studies at the molecular level were performed on this species. This thesis aimed at characterizing the molecular mechanisms implied in acclimation of this species to thermal and hypoxia stresses. We first characterized the changes of expression of the genes / proteins in response to a long-term thermal stress (56 days), by using both a transcriptomic- (RNAseq) and a proteomic- (2-DE based) approaches, in the mantle tissue of scallops. This allowed us to identify key regulatory pathways (eg., AP-1), the major functions (eg., cytoskeleton) and processes (eg., apoptosis) involved in the response, but also to observe the main orientations of metabolism (eg., degradation of lipid reserves). The response of organisms to hypoxia depends on how they cope with low oxygen availability. Therefore, we first carried out a comparative approach with an intertidal species, the mussel (Mytilus spp.) to characterize the physiological response of P. maximus to hypoxia. Of note, we could determine its oxyregulatory parameters, particularly its critical point in 02 (Pc02). Then, coupling the effects of temperature and of hypoxia, we developed a proteomic approach that allowed us to identify several proteins (CK2, GLN, etc.) potentially involved in the response at the molecular level. Finally, in an effort to better understand the particular physiology of these mollusks in their natural environment, we compared the proteomic signatures of two populations of P. maximus living in highly contrasted ecosystems, ie in the northern limit- (Norway) and the center- (Brest) of the biogeographical distribution of this species. The results suggest major differences between the two populations, especially at the cytoskeleton level. In all, this work opens new avenues for understanding the molecular mechanisms governing the adaptation of mollusks to heat and hypoxia, two stresses that will most probably greatly influence the lifestyle of marine organisms and populations in future years
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Morency, Catherine-Ève. "Effets de l'estradiol et de la progestérone sur le contrôle respiratoire en situation hypoxique chez le raton nouveau-né et impacts à long terme." Thesis, Université Laval, 2006. http://www.theses.ulaval.ca/2006/23851/23851.pdf.
Full text
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Carrière, Vincent. "Effets de la pente de pressurisation et d'une respiration hypercapnique ou hypoxique sur la fermeture laryngée en aide inspiratoire nasale chez l'agneau nouveau-né." Mémoire, Université de Sherbrooke, 2015. http://hdl.handle.net/11143/6712.
Full textAbstract:
Objectif – Nous avons démontré par le passé le développement d’une fermeture laryngée inspiratoire active lors de l’augmentation des pressions en aide inspiratoire nasale (AIn). Le présent projet de maîtrise vise à mieux comprendre les facteurs impliqués dans ce rétrécissement laryngé inspiratoire en AIn. Précisément, nous avons investigué les hypothèses selon lesquelles 1) un temps de pressurisation court favorise la fermeture laryngée inspiratoire en AIn et 2) une augmentation de la pression en CO[indice inférieur 2] dans le gaz insufflé inhibe cette activité. De plus, nous avons étudié l’effet de la baisse de la pression artérielle en O[indice inférieur 2] (PaO[indice inférieur 2]).
Devis d’étude – Étude animale prospective interventionnelle
Méthodes – Des études polysomnographiques furent effectuées sur 13 agneaux âgés de 4 à 5 jours, instrumentés de façon chronique. Les stades de conscience, l’activité des muscles constricteurs laryngés, les mouvements respiratoires, la pression trachéale et la saturation en O[indice inférieur 2] furent enregistrés. Les agneaux furent ventilés par AIn en augmentant progressivement les niveaux de pression (10/4, 15/4 puis 20/4 cm H[indice inférieur 2]O). Des échantillons de gaz artériels furent pris à chaque niveau de pression étudié. L’effet de pentes de pressurisation allant de 0,05 à 0,4 secondes fut comparé à chaque niveau. Par la suite, du CO[indice inférieur 2] (PaCO[indice inférieur 2] = valeur de base + 10 mmHg) et du N[indice inférieur 2] (Pour atteindre une PaO[indice inférieur 2] = 45-55 mmHg) furent ajoutés à la tubulure inspiratoire pour vérifier l’effet de la hausse de la PaCO[indice inférieur 2] et de l’hypoxie sur la fermeture laryngée en AIn.
Résultats – Le pourcentage de cycles respiratoires avec de l’activité électrique des muscles constricteurs laryngés lors de l’inspiration fut mesuré et comparé pour les diverses conditions. Les différentes pentes de pressurisation étudiées n’ont pas altéré l’activité inspiratoire phasique des muscles constricteurs laryngés en AIn. Toutefois, cette activité fut virtuellement abolie lors de l’augmentation de la PaCO[indice inférieur 2] chez tous les agneaux. Finalement, l’activité inspiratoire phasique constrictrice du larynx en AIn ne fut pas altérée en situation d’hypoxie.
Conclusion – La fermeture laryngée inspiratoire active observée en AIn n’est pas modifiée par la valeur de la pente de pressurisation allant de 0,05 à 0,4 s ni par l’hypoxie, alors qu’une augmentation de la PaCO[indice inférieur 2] l’abolit. Ces résultats pourraient avoir un impact significatif sur la réussite de la ventilation mécanique non-invasive chez des patients aux soins intensifs pédiatriques et néonataux.
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Martin, Nicolas. "Programmation foetale et plasticité cérébrale : conséquences d'une carence précoce en donneurs de méthyles chez le rat-impact à long terme d'un conditionnement hypoxique néonatal." Thesis, Nancy 1, 2011. http://www.theses.fr/2011NAN10091/document.
Full textAbstract:
Une altération du métabolisme de l'homocystéine constitue un facteur de risque pour la survenue des maladies neurodégénératives. Par ailleurs, alors que les effets délétères d'une hypoxie néonatale sévère sont bien connus, il a été récemment montré qu'un épisode hypoxique modéré exerçait une neuroprotection via une stimulation de la neurogenèse. Notre objectif fut l'étude des conséquences cérébrales d'une carence précoce en donneurs de méthyles (folates, vitamine B12) combinée ou non à une stimulation hypoxie modérée. Un modèle in vivo de rats nés de mères carencées en donneurs de méthyles fut utilisé. Il a été étudié les mécanismes impliqués dans un modèle de progéniteurs neuronaux carencés. Les résultats ont montré des atteintes de l'intégrité tissulaire et fonctionnelle de l'hippocampe et du cervelet associée à des déficits comportementaux, à différents stades de la vie chez les animaux carencés malgré le retour à une alimentation standard au sevrage. Ces perturbations sont liées aux processus épigénétiques et à l'homocystéinylation de protéines neuronales. De plus, un dimorphisme sexuel est apparu en lien avec le récepteur nucléaire ER alpha. La neurogenèse issue de l'hypoxie a engendré des conséquences bénéfiques à long terme sur le vieillissement cérébral des rats mâles, avec un maintien de l'intégrité hippocampique. Enfin, la combinaison de la carence et de l'hypoxie, a montré que le conditionnement hypoxique améliorait le devenir tissulaire et fonctionnel du cerveau des animaux carencés. Les mécanismes clés surviendraient au cours de périodes critiques de maturation des différentes structures cérébrales, soulignant l'importance des processus de la programmation foetaleThe alteration of homocysteine metabolism has been shown to constitute a risk factor for neurodegenerative diseases. Furthermore, whereas deleterious effects of severe neonatal hypoxia have been well documented, it was shown that a moderate episode of hypoxia can exert a neuroprotection with neurogenesis stimulation. Our main goal was to study the consequences on the brain of an early deficiency of methyl donors (folate, vitamin B12) with or without a hypoxia-related stimulation of neurogenesis. The effects of deficiency were investigated in rats born from dams fed a deficient diet until weaning. In vitro neuroprogenitors were additionally used for the study of cell mechanisms involved. Data showed alterations of tissue integrity in the hippocampus and the cerebellum, with associated behavioural deficits at various ages, despite a return to normal diet at weaning. Brain alterations were shown to be mainly related to epigenetic mechanisms and to homocysteinylation of specific neuronal proteins. Moreover, a sexual dimorphism was depicted, with the participation of ER alpha receptor. Neurogenesis induced in germinative zones by a brief neonatal hypoxia led to long term beneficial effects on brain aging in male rats, with preserved hippocampus integrity, in terms of cell density, synaptic plasticity, and related cognitive functions. Finally, the combination of deficiency and hypoxia revealed that brain conditioning by brief neonatal hypoxia was able to improve tissular and functional brain outcome in deficient rats. The key mechanisms involved would occur at critical periods during the maturation of the various brain structures, thus highlighting the role of fetal programming
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Gerard, Yvain. "Synthèse de prodrogues bispécifiques activables en milieu hypoxique : application au traitement du chondrosarcome et nouvelles perspectives dans le cadre du cancer de la prostate." Thesis, Université Clermont Auvergne (2017-2020), 2018. http://www.theses.fr/2018CLFAC092/document.
Full textAbstract:
Le chondrosarcome (CHS), cancer du cartilage est une tumeur chimio- et radiorésistance dont le seul traitement efficace reste la chirurgie. Une prodrogue vectorisée et activable en hypoxie, ICF05016, est actuellement développée par l’UMR 1240, et évaluée en préclinique comme potentielle alternative théra-peutique pour ce cancer. La structure de cette molécule regroupe i) une moutarde cytotoxique, ii) un vecteur ammonium quaternaire chargé positivement possédant un tropisme pour l’aggrécane, protéoglycane majoritaire de la matrice extracellulaire tumorale, iii) une gâchette de type 2-nitroimidazole permettant une activation sélective en situation d’hypoxie, une des caractéristiques principales du CHS.Ces travaux de thèse ont consisté à pharmaco-moduler cette prodrogue bispécifique ICF05016 en modifiant la position du vecteur ainsi que la nature de l’agent cytotoxique. Ainsi sept prodrogues vectorisées ont été synthétisées présentant une chaine vectrice N,N,N-triméthylpropylaminium soit en C-4, soit en N-1 du cycle imidazole. Leur activation par réduction chimique, mimant l’hypoxie, ainsi que leur affinité pour l’aggrécane ont été confirmées in tubo par des analyses de RMN 31P et de SPR, toutefois elles se sont avérées non sélectives en termes de cytotoxicité (CI50 comprises entre 15 et 1 µM, et ce, quelles que soient les conditions d’oxygénation) et faiblement sensibles à une bio-réduction enzymatique. La fonctionnalisation par un vecteur ammonium quaternaire de la gâchette 2-nitroimidazole annihile donc l’activation en hypoxie des prodrogues.Cette stratégie a ensuite été étendue au cancer de la prostate en remplaçant le vecteur ammonium quaternaire par un ligand de type urée affin pour l’antigène membranaire spécifique de la prostate (PSMA). La première molécule synthétisée, qui possède un espaceur triazole, a démontré une affinité pour le récepteur PSMA, par une étude de compétition avec un radioligand, ainsi qu’une activation in tubo par bioréduction enzymatique. Toutefois aucune cytotoxicité n’a été constatée sur les lignées LNCaP-Luc et PC3-Luc. Une seconde molécule combinant un espaceur triazole avec une séquence peptidique identifiée pour la molécule PSMA-617, actuellement en cours d’essai clinique, est actuellement développée mais sa synthèse doit être optimisée, notamment au niveau de l’étape de cycloaddition 1,3-dipolaireChondrosarcoma (CHS), the malignant tumor of the cartilage, is a chemo- and radio-resistant cancer. Surgical resection is still considered the mainstay of treatment of this pathology. A dual targeted hypoxia-activated prodrug, ICF05016 was developed by the UMR 1240 and evaluated in preclinical studies as a potential therapeutic alternative for CHS. The latter is a nitroheteroaryl-based compound designed as follows: a phosphorodiamidic mustard functionalized with a quaternary ammonium (QA) used as targeting function, and a 2-nitroimidazole group to trigger fragmentation and then release the bis-alkylating mustard anion by bioreduction under hypoxic conditions, chemical hallmark of CHS.This project deals with the pharmacomodulation of ICF05016, more specifically by modification of the position of the targeting moiety as well as the nature of the cytotoxic agent. Seven QA-targeted prodrugs have been synthesized with N,N,N-trimethylpropylaminium tethered to the imidazole either in the C-4, or the N-1 position. These prodrugs were cleaved in vitro under chemical reductive conditions, which mimic in vivo hypoxia conditions. In addition, the binding of these derivatives to aggrecan was highlighted by surface plasmon resonance. In vitro assays on human CHS cells (H-EMC-SS) demonstrated quite equivalent cytotoxicities, whatever the oxygen conditions used and their evaluation as substrate of an oxygen-insensitive nitroreductase revealed the almost total lack of activation. A QA targeting moiety grafted on the trigger seems to alter hypoxia activation.New prodrugs with prostate specific membrane antigen (PSMA)-targeting ligand were synthesized to extend this HAP strategy to prostate cancer. The first tested compound, having a triazole spacer, presented selective affinity for PSMA in an in vitro binding experiment as well as activation under enzymatic reduction. However, no cytotoxicity was observed on LNCaP-Luc and PC3-Luc cells. The synthesis of a prodrug combining the spacer of PSMA-617, currently in clinical trial, and a propyltriazole moiety, was initiated but the 1,3-dipolar cycloaddition still need to be optimized
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Lallier, François. "Adaptation de la fonction de transport de l'oxygène par l'hémocyanine en milieu hypoxique : étude chez la Crevette P. japonicus et chez le Crabe C. maenas." Bordeaux 1, 1988. http://www.theses.fr/1988BOR10585.
Full textAbstract:
Les milieux aquatiques, comme le montre l'etude des marais cotiers d'eau saumatre ou est elevee la crevette penaeus japonicus, subissent des variations de la teneur en oxygene dissous qui peuvent instaurer des conditions hypoxiques dans l'environnement respiratoire des animaux. L'adaptation de ceux-ci fait intervenir un ajustement du transport de l'oxygene par le pigment respiratoire circulant des crustaces decapodes, l'hemocyanine. La signification physiologique des interactions allosteriques entre l'hemocyanine et deux effecteurs organiques, le l-lactate et l'urate, est decrite in vitro, et analysee in vivo en situation d'hypoxie ambiante, chez la crevette penaeus japonicus et chez le crabe carcinus maenas
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Lallier, François. "Adaptation de la fonction de transport de l'oxygène par l'hémocyanine en milieu hypoxique étude chez la crevette Penaeus japonicus et chez le crabe Carcinus maenas /." Grenoble 2 : ANRT, 1988. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb376148989.
Full text
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Loncaric, Darija. "Atténuation des oxydations phosphorylantes et induction d'une réponse cellulaire hypoxique : effêt de l'[alpha]-tocophérol-acétate et de miR-210 sur les cellules stromales mesenchymateuses." Thesis, Bordeaux, 2019. http://www.theses.fr/2019BORD0198.
Full textAbstract:
Dans cette thèse, nous avons combiné les approches des cultures single-cell, de cytométrie en flux,des analyses de métabolisme énergétique et de génétique moléculaire afin d’explorer les effets del’Acétate d’α-Tocopherol (α-TOA) sur les cellules stromales mésenchymateuses (MStroC) et leurs souspopulations fonctionnelles (cellules souches et progénitrices mésenchymateuses). L’autre but était de tester une molécule de miR-210 par rapport à son utilisation potentielle comme « hypoxia mimicking molecule ». Après avoir démontré l’hétérogénéité de la population MStroC et conclu que la population de premier passage est appropriée pour des expérimentations ultérieures, nous avons trouvé que l’α-TOA présentait un effet positif sur le maintien de la capacité proliférative élevée des cellules souches mésenchymateuses. Cet effet est accompagné d’une atténuation de l’activité de la chaîne de transport d’électrons (ETC) qui pourrait d’autre part expliquer l’accroissement modéré du niveau des Reactive Oxygen Species mitochondriales (mtROS) que nous avons détectées. L’augmentation du niveau de mtROS pourrait être associée à une dégradation de protéine HIF-1 dans la population MStroC exposée à l’α-TOA. Bien que nous n’ayons pas détecté d’augmentation compensatoire de la glycolyse, les phénomènes observés représentent en partie la réponse cellulaire complexe au faible niveau d’O2. Il a été établi que ce phénomène était relié au maintien de primitivité des cellules souches. Le mécanisme exact reste à clarifier ainsi que son potentiel translationnel. En outre, nous avons apporté la preuve que miR-210 fait partie intégrante de la réponse des MStroC à la faible concentration en O2. Dans cette étude, nous avons montré que l’augmentation de l’expression de miR-210 sur une période courte (jusqu’à 24 heures) et après une période étendue (jusqu’à 72 heures) d’exposition des MStroC à une faible concentration en O2. De plus, nous avons prouvé que ce micro ARN pouvait être régulé par les deux facteurs transcriptionnels HIF-1 et HIF-2, nous laissant penser que ceci faisait partie intégrante de la réponse des MStroC à une faible concentration en O2. Jusqu’à présent, nos données suggèrent que miR-210 est digne d’intérêt en tant que bonne molécule « hypoxia mimicking »In this thesis, we combined approaches of single-cell cultures, flow-cytometry, energetic metabolismanalysis and molecular genetics in order to get insight in the effects of α-Tocopherol-Acetate (α-TOA)on Mesenchymal Stromal Cells (MStroC) and their functional subpopulations (mesenchymal stem and progenitor cells). The other aim was to test a miR-210 molecule with respect to its potential use as hypoxia mimicking molecule. After defining MStroC population heterogeneity and concluding that the first passage population is convenient for further experiments, we demonstrated that α-TOA exhibits a positive effect on the maintenance of high proliferative capacity of mesenchymal stem cells. This effect could be associated with an attenuation of electron transport chain (ETC) activity, which, on the other hand could explain moderate increase in the level of mitochondrial Reactive Oxygen Species (mtROS) we detected. The increase in mtROS level could be associated with a decreased HIF-1 alpha protein degradation in MStroC exposed to α-TOA. Although we did not detect a compensatory increase in glycolysis, the observed phenomena depict part of a complex cellular response to the low O2 that is demonstrated to be related with maintenance of stem cell primitiveness. The exact mechanism remains to be elucidated as well as its translational potential. In addition, we provided new evidences that miR-210 is integral part in MStroC response to low O2. In the study, we showed increased in miR-210 expression in a short-term (up to 24 hours) and after extended (up to 72 hours) MStroC exposed to low O2. Moreover, we demonstrated that this micro- RNA could be regulated by both HIF-1 and HIF-2 transcriptional factors, suggesting it as integral part of MStroC response to low O2. So far, our data suggest that miR-210 is worthy to be considered as good hypoxia mimicking molecule
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Stenger, Christophe. "Caractérisation moléculaire des voies apoptotiques impliquées dans la réponse à un stress hypoxique, dans des lignées de neuroblastome humain, présentant ou non un gène TP53 muté." Limoges, 2007. https://aurore.unilim.fr/theses/nxfile/default/522a9679-403b-4bbc-83c5-1ec9ec1cbf94/blobholder:0/2007LIMO310G.pdf.
Full textAbstract:
Le développement de tumeurs solides, dont les neuroblastomes, aboutit à des zones de moindre vascularisation, plus faiblement oxygénées. Dans ces zones hypoxiques, les cellules cancéreuses vont subir un stress ; certaines d'entre elles vont le surmonter et devenir plus résistantes à la chimiothérapie, tandis que d'autres vont induire un processus de mort cellulaire. Les données actuelles indiquent que la voie intrinsèque de mort, ou voie mitochondriale, est recrutée, mais l'implication de p53 n'est pas toujours explicite. C'est pourquoi, nous avons exploré son rôle dans ce processus. A cet effet, nous avons utilisé une molécule mimétique de l’hypoxie (le chlorure de cobalt), pour traiter in vitro deux lignées de neuroblastomes humains, ayant un statut de p53 différent. La lignée SHSY5Y possède un allèle sauvage du gène TP53, tandis que la lignée SKNBE(2c) possédant un allèle muté, code pour une p53 modifiée, transcriptionnellement inactive. Dans la lignée SHSY5Y, la signalisation de mort implique la voie mitochondriale, via une expression précoce de p53, impliquant sa phosphorylation sur la serine 15 et sa localisation mitochondriale. L'expression concomitante de Bax-alpha, dépendante de p53, entraîne un collapse du potentiel membranaire mitochondrial. Plus tardivement, p53 phosphorylée sur la thréonine 81, est présente dans le noyau ; ceci paraissant corrélée avec une accumulation de PUMA et une mort massive. Dans la lignée SKNBE(2c), ni Bax-alpha, ni PUMA ne semblent impliqués dans la signalisation de mort, tandis que l'expression de p53 diminue au cours du stress hypoxique. Toutefois, à l'instar de la lignée SHSY5Y, p53 dans la lignée SKNBE(2c) est phosphorylée sur la thréonine 81, sans que ceci soit reliée à des changements d'expression des protéines étudiées. Afin de préciser le rôle de p53, nous avons éteint dans la lignée SHSY5Y son expression par ARNi, puis nous l'avons traité par le chlorure de cobalt. La signalisation de mort est activée très rapidement, malgré l'absence de p53 et des protéines dont l'expression en dépend (p21, Bax-alpha). En revanche, il se produit un recrutement de molécules intervenant dans la signalisation « des récepteurs de mort », dont l'activation de la caspase-8 et le clivage de Bid qui est transférée à la mitochondrie. Par conséquent, il apparaît que p53 est un des principaux acteurs de la mort cellulaire induite par la molécule mimétique de l'hypoxie, mais que son absence entraîne le recrutement d'une signalisation de mort alternative. Des travaux complémentaires devraient préciser les connexions possibles entre ces deux voies de mort, qui peuvent être intéressantes pour des aspects thérapeutiques. L'utilisation d'une autre molécule mimétique de l'hypoxie, la desferoxamine (DFO) induit également une stabilisation d'HIFl-alpha et une expression de p53. Cependant, la signalisation de mort semble impliquer d'autres mécanismes que ceux activés par le chlorure de cobaltNeuroblastoma, as many others solid tumor, develops hypoxia areas (lesser vascularization, more weakly oxygenated). In these hypoxia areas, cells are going to undergo a stress; some of them are able of surviving (through metabolism changes) and to become more resistant to the chemotherapy, whereas others induce a cell death. The current data indicate that the intrinsic mitochondrial pathway is recruited, but the involvement of p53 is not still explicit. To investigate its role we used a hypoxia-mimetic agent (cobalt chloride), to treat in vitro two cell lines of human neuroblastoma beings, having a status of p53 different. The SHSY5Y cells possess a wild type TP53 gene, whereas the SKNBE(2c) line carrying a mutated TP53 gene expressed a mutated-DNA-binding domain p53. After analysing CoCl2-induced mitochondrial apoptosis pathway, we characterized p53, Bax-α and PUMA implication in SHSY5Y cell death. Early, p53 was phosphorylated at serine 15 and located onto mitochondria where it triggered a mitochondrial membrane potential collapse. Later, when phosphorylated at threonine 81, p53 translocated in the nucleus, which correlated with PUMA accumulation. In SKNBE(2c) cells, Bax-α and PUMA seemed not to be implicated and p53 exhibited only a threonine 81 phosphorylation pattern. Thus, when p53 is mutated, others pathway might be recruited in order to permeabilize mitochondria and activate caspase-3. In order to study p53 function in CoCl2-induced cell death, we down-regulated p53 expression by RNAi. After transfection and CoCl2 treatments, we observed cell death without p53 expression. As expected, p53 targeted proteins, such as p21 and Bax, were not up-regulated. Nevertheless, a mitochondrial membrane potential collapse and a caspase-3 activation appeared earlier. Thus in transfected cells we showed that, CoCl2-induced cell death, was triggered by caspase-8 activation and tBid mitochondrial translocation, indicating recruitment of cell death receptor pathway regulators. Our results suggest that p53 is the central molecular actor of the apoptotic response in SHSY5Y following a hypoxia-like stress, but that its lack activates an alternative cell death pathway, which constitute potentially new insights in therapeutic approaches
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Alves, Pires Claire. "Maladie d’Alzheimer et Syndrome d’Apnées du Sommeil : deux pathologies liées ? Etude des conséquences d’un stress hypoxique sur la cognition et la pathologie Tau dans le modèle murin transgénique THY-Tau22." Thesis, Lille 2, 2015. http://www.theses.fr/2015LIL2S035/document.
Full textAbstract:
La maladie d’Alzheimer (MA) est une pathologie neurodégénérative multifactorielle constituant la première cause de démence. Au niveau cérébral, deux types de lésions histopathologiques sont retrouvées chez les patients : les dépôts amyloïdes, constitués de peptides bêta ;-amyloïdes (A bêta;) agrégés dans le milieu extracellulaire ; et la dégénérescence neurofibrillaire (DNF), accumulation intra-neuronale de fibrilles formées de filaments appariés en hélices, majoritairement constitués de protéines Tau agrégées et pour lesquelles l’état de de phosphorylation est altéré. Si le principal facteur de risque de MA est l’âge, de nombreux facteurs de risques environnementaux et génétiques ont également été identifiés. Depuis plusieurs années, les études cliniques réalisées chez des patients atteints de la MA semblent indiquer que les troubles du sommeil, et en particulier le syndrome d’apnées du sommeil (SAS), pourraient être à l’origine de la conversion des patients présentant une déficience cognitive légère vers une MA, ainsi que d’une aggravation du tableau cognitif chez ces patients Alzheimer. Dans ce contexte, plusieurs études expérimentales se sont intéressées aux effets d’un stress hypoxique intermittent sur la composante amyloïde de la MA. En particulier, il a été démontré qu’un stress hypoxique intermittent pouvait potentialiser la synthèse de peptides Aβ in vitro mais également in vivo. En revanche, à l’heure actuelle, l’effet d’un stress hypoxique intermittent sur la pathologie Tau demeure très peu connu. Or, chez l’homme, la progression de la DNF est corrélée avec celle des atteintes cognitives. De fait, et suite aux études cliniques semblant indiquer une majoration des troubles cognitifs chez les patients Alzheimer présentant un SAS, il nous a semblé pertinent de nous intéresser à la pathologie Tau en situation d’hypoxie. Les objectifs de ces travaux de thèse étaient d’évaluer l’effet d’un stress hypoxique sur la mémoire et la protéine Tau chez l’animal. Pour cela, nous avons utilisé le modèle murin transgénique THY-Tau22, qui surexprime une protéine Tau humaine mutée et développe une pathologie Tau progressive corrélée avec une atteinte mnésique observable lors de tests comportementaux. Nous avons utilisé des animaux à différents stades de la pathologie Tau : les premiers présentaient une pathologie Tau modérée, les seconds présentaient une pathologie Tau à un stade plus avancé. Les animaux ont été soumis à deux protocoles d’hypoxie différents : un protocole d’hypoxies aiguës (Fraction inspirée en oxygène (FiO2) égale à 8% pendant une heure) mais répétées de façon bihebdomadaire pendant plusieurs mois, et un protocole d’hypoxies intermittentes (FiO2 variant de 5% à 21% par cycles de 60 secondes, 8 heures par jour, pendant deux semaines). Nos résultats ont mis en évidence des effets inattendus du stress hypoxique sur la mémoire des animaux, associés à des modifications de l’état de phosphorylation et de l’agrégation de la protéine Tau. En particulier, les animaux transgéniques les plus âgés (donc présentant une pathologie Tau a un stade avancé) soumis au protocole d’hypoxies intermittentes (modèle de SAS) ont présenté une amélioration de leurs capacités mnésiques, ce qui va à l’encontre des observations réalisées en clinique humaine (aggravation des troubles cognitifs des sujets atteints de la MA et présentant un SAS). Ces résultats sont associés à une réduction des quantités de protéines Tau agrégées dans l’hippocampe, signe d’une réduction de la pathologie Tau dans le modèle. Nous discutons ici ces résultats et leur apport en clinique humaineAlzheimer’s disease (AD) is a multifactorial neurodegenerative pathology constituting the first cause of dementia. At a cerebral level, two kinds of histopathological lesions are found in patients: amyloid deposits (extracellular aggregates of β-amyloid peptides: Aβ) and neurofibrillary degeneration (NFD). NFD consists in intraneuronal accumulation of paired helical filaments, mainly composed of aggregated and hyperphosphorylated Tau proteins. Aging is the main risk factor for AD. However, numerous environmental and genetic risk factors have also been identified. Since several years, some clinical studies have shown that sleep disorders breathing, and especially the sleep apnea syndrome (SAS) could be responsible of the conversion of mild cognitive impairment to AD. SAS could also be an aggravating factor for AD, with an increase of the cognitive decline seen in patients. In this context, many experimental studies have been interested in the consequences of an intermittent hypoxic stress on the amyloid pathology. More specifically, it has been shown that an intermittent hypoxic stress could potentiate Aβ synthesis both in vitro and in vivo. Nevertheless, the impact of an intermittent hypoxic stress on Tau pathology remains poorly investigated. As clinical studies in AD patients with a SAS have shown an increase of the cognitive decline, and that it is well known that NFD is correlated with the cognitive impairment in AD patients, we were interested to study the Tau pathology under hypoxia.Our objectives in this thesis were to evaluate the consequences of a hypoxic stress on memory and Tau protein in animals. We used the THY-Tau22 transgenic mouse model, overexpressing a human mutated Tau protein and presenting a progressive Tau pathology correlated with a memory impairment observable in behavioural tasks. The animals were submitted to hypoxia at different stages of the Tau pathology: the younger animals showed a moderate Tau pathology whereas the olders presented a major Tau pathology. Two different protocols were used in this work. The first one consisted in repeated acute hypoxias (inspired fraction of oxygen (FiO2): 8% for 1 hour, twice a week, for several months). The second one was a protocol of intermittent hypoxias (FiO2 comprised between 5% and 21%, 60 seconds cycles, 8 hours per day, for 2 weeks). We observed some unexpected results of hypoxic stress on memory and Tau pathology in our transgenic mice. More specifically, the THY-Tau22 mice exhibiting the stronger Tau pathology (the older animals) have shown an improvement of their memory after two weeks of intermittent hypoxia. This result goes against the clinical observations (aggravation of the cognitive decline of AD patients with a SAS), but is correlated in our model to a significant decrease of aggregated Tau protein in the hippocampi of our mice. We discuss here these results and their contribution to human pathology
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Delannoy, Estelle. "Altérations de la vasomotricité pulmonaire dans un modèle murin d'hypertension artérielle pulmonaire d'origine hypoxique : exploration des voies du monoxyde d'azote (NO), des espèces réactives dérivées de l'oxygène (ERO) et des prostanoïdes." Bordeaux 2, 2009. http://www.theses.fr/2009BOR21618.
Full text
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Shahriari, Alireza. "Etude des relations sol-racine et des réponses de croissance et de développement du chêne pédoncule et du chêne sessile aux situations de stress hypoxique ou anoxique liées à l'hydromorphie temporaire." Besançon, 2003. https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00579496.
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Baginska, Joanna. "Study of the involvement of autophagy in the acquisition of tumor resistance to Natural Killer-mediated lysis." Thesis, Paris 11, 2013. http://www.theses.fr/2013PA11T088/document.
Full textAbstract:
Les lymphocytes « Natural Killer » (NK) sont des effecteurs de l’immunité innée, capables de lyser les cellules cancéreuses grâce au relargage de la protéase cytotoxique Granzyme B (GzmB). Récemment, de nouvelles stratégies anti-cancéreuses, basées sur l’utilisation des cellules NK, ont émergé et se sont révélées très prometteuses. Il est maintenant clairement établi que le microenvironnement tumoral hypoxique influence la réponse immunitaire et constitue, de ce fait, un obstacle majeur pour établir des protocoles d’immunothérapies efficaces. Des études récentes ont montré que l’autophagie est un régulateur important de l’immunité innée dans le microenvironnement tumoral, mais les mécanismes de régulation impliqués restent encore peu connus. Nous avons montré in vitro que l'hypoxie diminue la sensibilité des cellules de carcinome mammaire à la lyse dépendante des cellules NK par un mécanisme impliquant l'activation de l'autophagie. De manière intéressante, cette diminution de lyse est reversée par l’inhibition de l’autophagie. Nous avons démontré que la résistance des cellules tumorales hypoxiques à la lyse par les cellules NK n'est liée ni à un défaut de reconnaissance des cellules cibles, ni à une altération de l’activité cytotoxique des effecteurs. Nous avons mis en évidence que l'activation de l’autophagie conduit à la dégradation de GzmB dans les lysosomes des cellules hypoxiques. Ainsi, ces cellules deviennent résistantes à l’apoptose, qui est normalement induite par GzmB, transféré par les cellules NK. L’invalidation génétique et pharmacologique de l'autophagie permet de restaurer le niveau intracellulaire de GzmB et réduit la résistance des cellules cibles hypoxiques in vitro. Nos résultats mettent en évidence que l'autophagie est un régulateur primordial de la réponse immunitaire anti-tumorale dépendante des cellules NK. Nous avons validé ce concept in vivo en montrant que l’inhibition de l'autophagie favorise de manière significative la prise en charge de la tumeur par les cellules NK dans des modèles murins de mélanome et de carcinome mammaire. Cette étude contribue à l’avancé des connaissances sur la manière dont l'autophagie, induite par l'hypoxie, affecte la lyse dépendante des cellules NK et ouvre la voie à la formulation de nouvelles stratégies thérapeutiques anti-tumorales combinant l’utilisation des cellules NK à des inhibiteurs d'autophagieNatural killer (NK) cells are effectors of the antitumor immunity, able to kill cancer cells through the release of the cytotoxic protease granzyme B. NK-based therapies have recently emerged as promising anticancer strategies. However, it is well established that hypoxic microenvironment interferes with the function of antitumor immune cells and constitutes a major obstacle for cancer immunotherapies. Recent studies demonstrated that autophagy is an important regulator of innate immune response in this microenvironment, but the mechanism by which autophagy regulates NK cell-mediated antitumor immune responses remains elusive. Here, we demonstrate that hypoxia impairs breast cancer cell susceptibility to NK-mediated lysis in vitro via the activation of autophagy. This impairment was not related to a defect in target cell recognition by NK cells but to the degradation of NK-derived granzyme B in autophagosomes of hypoxic cells. Inhibition of autophagy by targeting beclin1 (BECN1) restored granzyme B levels in hypoxic cells in vitro and induced tumor regression in vivo by facilitating NK-mediated tumor cell killing. Together, our data highlight autophagy as a mechanism underlying the resistance of hypoxic tumor cells to NK-mediated lysis and provides a cutting-edge advance in our understanding of the underlying mechanism. This study might pave the way for the formulation of more effective NK cell-based antitumor therapies
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Ghazi, Nasser. "Aerotaxis and the collective spreading of social and asocial amoebae." Electronic Thesis or Diss., Lyon 1, 2024. http://www.theses.fr/2024LYO10368.
Full textAbstract:
Cette thèse étudie les mécanismes de l'aérotaxie—le mouvement dirigé en réponse aux gradients d'oxygène—chez l'amibe sociale Dictyostelium discoideum (Dd) et l'amibe asociale Acanthamoeba castellanii (Ac). En combinant des observations expérimentales avec la modélisation réactiondiffusion (RD), nous explorons comment ces organismes réagissent à l'hypoxie et comment leurs comportements collectifs émergent. En commençant par Dd, nous développons davantage le flux aérotactique en utilisant des données expérimentales et l'intégrons dans un modèle RD qui simule avec succès la formation et la propagation d'anneaux cellulaires observés dans des essais spot confinés en raison de gradients d'oxygène auto-générés. Une analyse systématique des paramètres du modèle RD révèle leurs influences respectives sur la propagation aérotactique collective. En étendant notre étude de l'aérotaxie à Ac, nous constatons qu'une densité cellulaire accrue chez Ac conduit à une diminution de la motilité en raison d'effets induits par les collisions, que nous modélisons en utilisant la théorie du libre parcours moyen. Dans les essais de confinement, les cellules d'Ac affichent également une propagation aérotactique collective entraînée par des gradients d'oxygène auto-générés ; à haute densité, une bande dissipative et des cellules leaders émergent, et à faible densité, des cellules se déplaçant de manière balistique s'éloignent de la colonie initiale. En incorporant dans le modèle RD des coefficients de diffusion et des potentiels aérotactiques dépendant de la densité, obtenus expérimentalement, nous simulons avec précision ces comportements observésThis thesis investigates the mechanisms of aerotaxis—the directed movement in response to oxygen gradients—in the social amoeba Dictyostelium discoideum (Dd) and the asocial amoeba Acanthamoeba castellanii (Ac). Combining experimental observations with reaction-diffusion (RD) modeling, we explore how these organisms respond to hypoxia and how their collective behaviors emerge. Starting with Dd, we further develop the aerotactic flux using experimental data and integrate it into our RD model that successfully simulates the formation and propagation of cell rings observed in confined spot assays due to self-generated oxygen gradients. A systematic analysis of the RD model parameters reveals their respective influences on collective aerotactic spreading. Extending our investigation of aerotaxis to Ac, we find that increased cell density in Ac leads to decreased motility due to collision-induced effects, which we model using mean free path theory. In confinement assays, Ac cells also display collective aerotactic spreading driven by selfgenerated oxygen gradients ; at high densities, a dissipating band and leader cells emerge and at low densities, ballistic-like cells move away from the initial colony. By incorporating a densitydependent diffusion coefficient and aerotactic potential, obtained experimentally, into the RD model, we accurately simulate these observed behaviors
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Brissaud, Olivier. "Souffrance hypoxique-ischémique périnatale. Evaluations neuroradiologique et immunohistochimique précoces sur le modèle animal d'Ischémie-Hypoxie de Vannucci-Rice. Etude de la valeur pronostique de l'IRM (incluant l'étude de la Fraction d'Anisotropie) et de la Spectroscopie par Résonance Magnétique, à l'âge de 6 mois, chez des enfants ayant présenté une asphyxie périnatale : etude BIGHIN." Thesis, Bordeaux 2, 2009. http://www.theses.fr/2009BOR21694/document.
Full textAbstract:
Le handicap ou les décès en rapport avec l'asphyxie périnatale dans les pays développés correspondent à 0,2 à 1,3/1000 naissances vivantes. L’évaluation clinique et l’IRM conventionnelle permettent de distinguer les formes modérées des formes graves d’Encéphalopathies Hypoxiques Ischémiques (EHI). Le pronostic des EHI modérées reste difficile à préciser. L’imagerie des tenseurs de diffusion (DTI) mesure la diffusion de l'eau dans les tissus cérébraux et les paramètres quantitatifs tels que la Fraction d’Anisotropie et le Coefficient Apparent de Diffusion de l’eau (ADC) reflètent les propriétés microstructurales tissulaires. Nous avons mené une étude clinique et une étude expérimentale. L'objectif de l'étude clinique était d'évaluer les paramètres d'IRM, de SRM et de DTI chez les nouveau-nés asphyxiques à terme. Nous avons montré que l'IRM (y compris la diffusion conventionnelle) et les ratios du Lactate en SRM sont des outils intéressants pour l’évaluation neurologique précoce de ces nouveau-nés. Les paramètres de DTI (FA et ADC) dans des zones spécifiques cérébrales (capsules internes, pédoncules cérébraux, putamen/pallidum) sont fortement corrélés avec l'évolution neurologique précoce (J8) et à 6 mois, reflétant de possibles différences dans les mécanismes physiopathologiques impliqués. Des études sont nécessaires pour évaluer à long terme la valeur pronostique de ces paramètres. L'objectif de l'étude expérimentale était d'évaluer les effets à court terme de l'érythropoïétine (Epo) sur les lésions cérébrales en imagerie de diffusion et l’expression de l’aquaporine-4 en immunohistochimie dans un modèle HI de rat nouveau-né. L'effet protecteur potentiel de l'Epo humaine recombinante sur les ratons a été étudié. L'Epo a un effet neuroprotecteur précocement dans notre modèle (réduction de la surface de l’accident vasculaire cérébral AVC, augmentation de la valeur d’ADC dans l’AVC chez les rats traités), éventuellement grâce à une « up-régulation » de l’expression de l'aquaporine-4. Un mécanisme possible de la diminution de l’œdème cérébral pourrait être une meilleure élimination de l’'excès d'eau des tissus cérébraux vers la circulation sanguine via l'aquaporine-4Severe neurological impairment or death in relation to perinatal asphyxia in developed countries concern 0.2 to 1.3/1000 live births. Clinical evaluation and conventional Magnetic Resonance Imaging (MRI) parameters are efficient to distinguish severe to minor Hypoxic-Ischemic Encephalopathy (HIE), but it remains discussed regarding long term outcome for babies with moderate HIE. Diffusion Tensor Imaging (DTI) measures the diffusion of water in cerebral tissue and quantitative parameters such as Fractional Anisotropy (FA) and Apparent Diffusion Coefficient (ADC) reflect the microstructure properties in local areas. We conducted in the same time a clinical and an experimental study. The aim of the clinical study was to evaluate MRI, MR Spectroscopy (MRS) and DTI parameters in asphyxiated full-term neonates. We showed that MRI (including conventional diffusion) and MRS represent interesting tools to evaluate the early neurological outcome in HIE neonates. DTI parameters in specific brain areas had strong correlations with early and at 6 months neurological outcome in babies with HIE. Studies are needed to evaluate the long-term prognostic value of DTI parameters in neonates with moderate injury. The aim of the experimental study was to evaluate the short-term effects of erythropoietin (Epo) on brain lesions (MR-Diffusion Imaging) and aquaporin-4 (immunohistochemistry) expression in a HI neonatal rat model. The potential protective effect of human recombinant Epo on a HI pup rat model was studied. We conclude that Epo has a short-term protective effect in HI pup rat model (reduction of stroke area; increase of ADC value in stroke area in treated rats), possibly through an early up-regulation of aquaporin-4 expression. One possible mechanism could be a better clearance of water excess from brain tissues to blood by aquaporin-4
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Prohl, Jörn. "Hypoxie nach Herzstillstand." Berlin Pro Business, 2006. http://deposit.d-nb.de/cgi-bin/dokserv?id=2849387&prov=M&dokv̲ar=1&doke̲xt=htm.
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Hourdez, Stéphane. "Adaptations respiratoires des annelides polychetes de milieux abyssaux hypoxiques." Paris 6, 2000. http://www.theses.fr/2000PA066215.
Full textAbstract:
Les animaux vivant au niveau des sources hydrothermales et des suintements froids se trouvent dans des conditions contraignantes pour la respiration (peu d'oxygene, presence d'importantes quantites de sulfures et de dioxyde de carbone). Nous nous sommes interesses aux annelides polychetes de ces milieux, prenant trois modeles : alvinella pompejana, du pole chaud hydrothermal, branchipolynoe spp. , commensal des moules du pole froid des sources hydrothermales et un orbiniide provenant des suintements froids du golfe du mexique. Nous avons recherche les adaptations anatomiques et physiologiques facilitant les echanges gazeux chez ces trois especes. Du point de vue anatomique, ces adaptations sont une augmentation des surfaces branchiales et une reduction des distances de diffusion au niveau debranchies. Branchipolynoe presente la particularite de posseder des branchies, structure anatomique absente chez les especes littorales de la meme famille. Ces branchies sont perfusees par du liquide coelomique et non du sang comme c'est le cas pour les deux autres especes. Chez l'orbiniide, les echanges gazeux se situent principalement au niveau des branchies situees dans la partie anterieure du ver. Les trois especes possedent de l'hemoglobine, encore une caracteristique distingant branchipolynoe des polynoides littoraux. Si les deux autres especes possedent des hemoglobines classiques pour les annelides, les hemoglobines de branchipolynoe sont tout a fait originales : elles correspondent a des dimeres ou des trimeres de globines tetradomaines. Les fluides corporels d'a. Pompejana et de branchipolynoe sont capables de limiter les effets des variations de concentration en dioxyde de carbone. Toutes les especes etudiees possedent des hemoglobines a tres forte affinite pour l'oxygene qui permettent une bonne extraction de l'oxygene du milieu environnant hypoxique. Chez a. Pompejana, il y a un systeme de tansfert gazeux interne qui permet de stocker de l'oxygene quand les conditions sont favorables et de le relarguer dans la circulation quand il manque dans le milieu environnant.
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Baudry, Nathalie. "Cytokines, hypoxie et microcirculation." Paris 5, 1995. http://www.theses.fr/1995PA05CD06.
Full textAbstract:
Le sepsis constitue une des complications les plus graves pouvant survenir dans le domaine de la réanimation ou dans le traitement des malades immunodéprimés. Il se caractérise par l'apparition de nombreuses complications, tel que l'hypotension associé à une diminution des résistances vasculaires périphériques et le syndrome de défaillance respiratoire (SDRA) responsable une hypoxie systémique. Le but de ce travail est d'étudier d'une part les effets des médiateurs du sepsis (" tumor necrosis factor ", interleukines 1 et 6) sur le tonus et la réactivité à la norépinéphrine (NE) du réseau artériolaire et d'autre part les effets de l'hypoxie systémique sur l'adhérence des leucocytes au niveau du réseau veinulaire. Ces travaux sont effectués sur un modèle expérimental original permettant l'étude in vivo de la microcirculation du muscle crémaster chez le rat anesthésié. Dans la première partie de ce travail, nous avions montré que le TNF, l'IL-1 et l'IL-6 ont des effets différents sur le réseau artériolaire du muscle crémaster de rat. L'administration de TNF entraîne une vasodilatation rapide des artérioles. Ces cytokines ont aussi des effets différents sur la réactivité des artérioles à la NE. Une hyporéactivité à la NE apparaît 2heures d'exposition en présence de TNF. Par contre, l'IL-1 induit une hyporéactivité à la NE dans les minutes qui suivent son administration sur la préparation à la NE dans les minutes qui suivent son administration sur la préparation. Aucune modification de réactivé à la NE n'est observée en présence d'IL-6. Dans la deuxième partie de ce travail, nous avons montré que l'hypoxie systémique augmente l'adhérence des leucocytes sur l'endothélium veinulaire du muscle crémaster de rat. Cet effet rapide de l'hypoxie systémique se produit même lorsque la préparation musculaire est suffisamment oxygénée. Cette observation peut expliquer la dissémination de la réponse inflammatoire au niveau des tissus périphériques lors du SDRA.
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Leroux, Lionel. "Nouvelles stratégies de thérapie cellulaire à visée pro-angiogénique : implication du système Wnt/Frizzled." Thesis, Bordeaux 2, 2010. http://www.theses.fr/2010BOR21763/document.
Full textAbstract:
La thérapie cellulaire suscite de grands espoirs dans le domaine cardiovasculaire. Cependant les premières études humaines sont décevantes. Parmi les explications avancées, citons un mauvais choix de cellules, une méthode de délivrance inadéquate, une préparation des cellules et des tissus hôtes insuffisante ou une trop grande mortalité cellulaire après injection.Durant ce travail nous avons voulu explorer 3 pistes d’optimisation de la thérapie cellulaire à visée pro-angiogénique utilisant les cellules souches mésenchymateuses (MSC) et contribué à l’exploration des mécanismes mis en jeu, en particulier en explorant le rôle du système Wnt/Frizzled.Nous avons tout d’abord étudié un système original de délivrance de cellules utilisant un « patch » musculaire cousu en regard d’un myocarde infarci de souris. Puis nous avons étudié l’effet d’une surexpression de sFRP1, inhibiteur de la voie Wnt, sur un modèle de matrice sous cutanée. Enfin, nous avons testé l’hypothèse qu’un préconditionnement hypoxique des cellules permettrait une meilleure survie cellulaire et améliorerait la réparation vasculaire et tissulaire après ischémie de patte chez la souris.Nos résultats permettent notamment de montrer que les MSC ont des capacités d’invasion des tissus ischémiques et qu’elles se différencient en péricytes en formant un réseau tridimensionnel de soutien aux cellules endothéliales. Par ailleurs, via sFRP1, nous mettons en évidence un rôle du système Wnt/Fzd dans l’effet pro-angiogénique. Enfin, nous montrons l’intérêt du préconditionnement hypoxique dont les effets sont médiés par Wnt4.L’ensemble de ces données permet d’envisager des voies d’optimisation de la thérapie cellulaireSome of the challenges facing stem-cell therapy for cardiac disease are which type of stem cell or progenitor cell is the best candidate for therapy, how to survive in the low oxygen environment of ischemic myocardium. Here we studied the potential of mesenchymal stem cells (MSCs) as vascular progenitor cells in vitro and in vivo, and we studied the effects of sFRP-1/Wnt signaling modulation or hypoxia on MSC properties. First, we demonstrated the beneficial effect of MSC application on ischemic heart repair using an original surgical model (patch) to deliver stem cells. This study showed that the contribution of the MSCs in the mouse infarcted myocardium was beneficial either on the scar (increase in angiogenesis, in cell proliferation, reduction in ventricular remodeling) or on the trophicity of the patch.Then we characterized the angiogenic properties of MSC in vitro and in vivo. Our data demonstrate that MSCs could be recruited and formed vascular structures around endothelial tubes. We showed in vivo that the surexpression of sFRP-1 (regulating factor of the Wnt system) in MSCs increased their potential of pericyte-like cells correlated with an increased maturation of the vessels via an intracellular GSK-3 dependent pathway in MSCs. Our next objective was to investigate the effects of hypoxia exposure on MSC before implantation for vascular and tissue regeneration in mice with hind limb ischemia. Our data suggest that hypoxic preconditioning has a critical role on MSC dynamic functions, shifting MSC location in situ to enhance ischemic tissue recovery, facilitating vascular cell mobilization and skeletal myoblast regeneration via a paracrine Wnt dependent mechanism