Academic literature on the topic 'Mélange de phosphate'

La présente étude a été conduite afin d’accroitre la capacité de nodulation des légumineuses. Pour ce faire, un dispositif de 6 traitements avec 3 répétitions a été mis en place. Il s’agit des traitements T1: sans apport de fertilisants; T2: apport d’azote sous forme d’urée; T3: apport de phosphore sous forme de triple superphosphate; T4: apport d’un mélange azote-phosphate dans les mêmes proportions;T5 : apport d’engrais complexe NPK; T6 : sol amendé avec de l’engrais organique sous forme de compost. L’évaluation de la capacité de nodulation a été faite en considérant deux paramètres après la floraison. Il s’agit du nombre et du poids des nodules. Les résultats de l’analyse statistique ont montré que contrairement au type de fertilisant, l’espèce de légumineuse n’influence pas la nodulation. Ainsi, le nombre et le poids de nodule les plus élevés sont obtenus avec la fertilisation organique. En outre, cette présente étude pourrait être étendue sur d’autres légumineusesMots clés : fertilisant, compost, azote phosphore, bactéries rhizobiaEnglish Title: Influence of fertilization on the nodulation capacity of two legume species, Vigna radiata L.Wilczek and Vigna unguiculata L.Walp (Fabaceae)This study was conducted to increase the nodulation capacity of legumes. To do this, a device of 6 treatments with 3 repetitions has been set up. These are T1 treatments: without fertilizer; T2: nitrogen supply in the form of urea; T3: phosphorus supply as triple superphosphate; T4: supply of a nitrogen-phosphate mixture in the same proportions, T5: complex NPK fertilizer input; T6: Soil amended with organic fertilizer in the form of compost. The evaluation of the nodulation capacity was made by considering two parameters after flowering. This is the number and weight of the nodules. The results of the statistical analysis showed that unlike the type of fertilizer, the leguminous species does not influence nodulation. Thus, the highest number and weight of nodules are obtained with organic fertilization. In addition, this present study could be extended to other legumes.Keywords: Fertilizer, compost, phosphorus rhizobia, bacteria.

Les embryons et les larves des mollusques bivalves sont fréquemment utilisés comme organismes sentinelles dans l’évaluation de la qualité du milieu marin. En effet, ils sont très sensibles aux polluants et fournissent une réponse rapide. Le test d’embryotoxicité chez l’huître Crassostrea gigas a été utilisé pour évaluer la toxicité de trois métaux (mercure, cuivre, cadmium) et celle des rejets d’unités industrielles déversant directement dans le littoral atlantique Casablanca-Mohammedia (le rejet d’électrochimie et le rejet industriel mixte) et sur la côte d’El Jadida à 100 km de Casablanca (le rejet de traitement des phosphates). Après 24 h d’exposition aux milieux à tester, les effets exprimés sous forme de CE50 (concentration efficace qui a un effet de 50 %), ont été comparés. Les résultats des tests montrent que le mercure est le métal le plus toxique (CE50 = 4,4 µg Hg∙L-1) suivi du cuivre (CE50 = 16,4 µg Cu∙L-1 et enfin du cadmium (CE50 = 46,9 µg Cd∙L-1). Les effets des effluents, testés à des concentrations croissantes, mettent en évidence un risque élevé de détérioration de la qualité du milieu marin, particulièrement dans les zones de déversement des rejets avec des CE50 atteintes avec moins de 1 % de rejet dans le milieu, et permettent de classer ces effluents selon le gradient de toxicité croissant suivant : rejet d’électrochimie > rejet industriel mixte > rejet de traitement des phosphates. Cette étude nous a montré l’importance d’utilisation des embryons et larves d’huître comme outil sensible pour l’évaluation de la qualité du milieu.

<p><strong>ABSTRACT</strong></p><p><strong>Background:</strong> Sodium phosphate injection is used to treat moderate to severe hypophosphatemia. There have been no published reports documenting the physical compatibility or chemical stability of sodium phosphate injection in IV solutions.</p><p><strong>Objective:</strong> To evaluate the physical compatibility and chemical stability of 30 and 150 mmol/L solutions of phosphate, prepared from sodium phosphate injection, in 5% dextrose in water (D5W) and in 0.9% sodium chloride (normal saline [NS]) and stored in polyvinyl chloride (PVC) bags at 23°C or 4°C over 63 days.</p><p><strong>Methods:</strong> On study day 0, solutions of phosphate 30 and 150 mmol/L in D5W or NS were prepared in PVC bags and stored at 4°C and 23°C. On prespecified days during the 63-day study period, the concentrations of sodium and phosphate were determined, and admixture weight was checked to assess moisture loss during storage without a plastic overwrap. Chemical stability was calculated from the intersection of the lower 95% confidence limit of the degradation rate and the lower limit of acceptability (90%) for concentration remaining.</p><p><strong>Results:</strong> The analytical methods for both sodium and phosphate were found to be precise (coefficient of variation averaging less than 1% for pre-study validation samples). Both sodium and phosphate retained more than 94% of the initial concentration over the 63-day study period. With 95% confidence, the time to achieve 90% of the initial concentration of both sodium and phosphate approached or exceeded the 63-day study period, regardless of temperature, concentration, or base solution.</p><p><strong>Conclusions:</strong> Sodium phosphate solutions at a phosphate concentration of 30 or 150 mmol/L in either NS or D5W retained more than 94% of the initial concentration of both sodium and phosphate over 63 days when stored at 23°C or 4°C. In compliance with United States Pharmacopeia General Chapter &lt;797&gt; recommendations, a beyond-use date of 14 days (with refrigeration) or 48 h (room temperature) may be applied. Extending the beyond-use date beyond these limits may be considered, if a validated sterility test is performed.</p><p><strong>RÉSUMÉ</strong></p><p><strong>Contexte :</strong> Le phosphate de sodium injectable est employé pour traiter l’hypophosphatémie modérée et grave. À ce jour, aucun rapport portant sur la compatibilité physique ou la stabilité chimique du phosphate de sodium injectable contenu dans les solutions intraveineuses n’a été publié.<strong> </strong></p><p><strong>Objectif :</strong> Évaluer la compatibilité physique et la stabilité chimique de solutions de phosphate à des concentrations de 30 et de 150 mmol/L préparées à partir de phosphate de sodium injectable dilué dans du dextrose à 5 % dans l’eau (D5E) ou du chlorure de sodium à 0,9 % (solution physiologique salée [SP]) puis rangées dans des sacs de polychlorure de vinyle (PVC) à des températures de 4 °C ou de 23 °C pendant 63 jours.</p><p><strong>Méthodes :</strong> Au jour 0 de l’étude, les solutions de phosphate à des concentrations de 30 et de 150 mmol/L ont été préparées avec du D5E ou de la SP dans des sacs de PVC, puis entreposées à des températures de 4 °C ou de 23 °C. À des jours donnés pendant la période de 63 jours de l’étude, on a évalué les concentrations de sodium et de phosphate et l’on a pesé les mélanges pour vérifier la perte d’humidité pendant un entreposage n’utilisant pas de suremballage de plastique. La stabilité chimique était calculée au point d’intersection entre la limite inférieure de confiance à 95 % du taux de dégradation et la limite inférieure d’acceptabilité (90 %) de la concentration restante.</p><p><strong>Résultats :</strong> Les méthodes analytiques employées pour évaluer le sodium et le phosphate se sont révélées précises (coefficient de variation moyen inférieur à 1 % pour les échantillons aux fins de validation avant l’étude). Le sodium et le phosphate conservaient chacun plus de 94 % de leurs concentrations initiales pendant la période d’étude de 63 jours. Avec un niveau de confiance de 95 %, le temps nécessaire pour atteindre 90 % de la concentration initiale pour le sodium et pour le phosphate approchait ou dépassait les 63 jours de la période d’étude, peu importe la température, la concentration ou la solution de base.</p><p><strong>Conclusions :</strong> Les solutions de phosphate de sodium dont la concentration en phosphate est de 30 ou de 150 mmol/L, qu’elles soient à base de D5E ou de SP, conservaient plus de 94 % des concentrations initiales de sodium et de phosphate pendant 63 jours, qu’elles soient entreposées à des températures de 4 °C ou de 23 °C. Conformément aux recommandations contenues dans le chapitre &lt;797&gt; de la United States Pharmacopeia, une date limite d’utilisation de 14 jours (sous réfrigération) ou de 48 heures (à température ambiante) peut être utilisée. Allonger la date limite d’utilisation au-delà des bornes fixées par l’organisme américain peut être envisageable si une épreuve validée de stérilité est réalisée.</p>

Le molybdène contenu dans le minerai d'uranium, parfois en quantités importantes, constitue une impureté gênante dans le procédé de conversion de l'uranium. Il est donc indispensable pendant l'étape de purification par solvant de bien contrôler son extraction et sa désextraction. Ce travail a été entrepris afin de comprendre le comportement du molybdène lors de cette étape. Nous avons développé un protocole d'analyse radiochimique utilisant une émission du technétium 99m descendant du molybdène 99 introduit comme traceur. Cette méthode est adaptée au dosage aussi bien en phase aqueuse qu'en phase organique en présence ou non d'uranium. A partir d'une étude systématique de tous les paramètres influençant l'extraction, nous avons proposé des mécanismes d'extraction du molybdène et estimé les constantes des différents équilibres. En particulier, nous apportons des données nouvelles sur l'extraction d'espèces polymérisées du molybdène par le phosphate de tri butyle. Cette étude a également permis la détermination des constantes d'équilibres de polymérisation du molybdène en phase aqueuse. L'influence de la présence d'uranium et des ions phosphate sur le comportement du molybdène à l'extraction et a la désextraction a été étudiée. Alors que l'uranium ne modifie pas l'extraction du molybdène, les ions phosphate l'améliorent considérablement. Nous avons montré qu'en règle générale l'uranium, les ions phosphate et le vieillissement du solvant ont un effet défavorable sur la désextraction du molybdène, expliqué par l'évolution du complexe présent en phase organique vers une forme vraisemblablement polymère moins bien désextraite. Notre travail a permis enfin d'expliquer le comportement du molybdène dans le procédé de purification par solvant et aussi le rôle que peuvent jouer certaines impuretés présentes dans les solutions industrielles. Il devrait être un guide pour l'amélioration du fonctionnement dans le sens d'une meilleure séparation molybdène-uranium.

La présence excessive des phosphates est la cause de l’apparition du problème d’eutrophisation dans les eaux douces et responsable de la détérioration des écosystèmes aquatiques. Différents procédés de traitement des eaux (biologique, physico-chimique) permettent l’élimination des phosphates. L’objectif global de cette thèse est l’étude des mécanismes physico chimiques associés à la rétention des phosphates par sorption sur des produits d’oxydation de la limaille de fer micrométrique et le développement du procédé correspondant. Le choix de ce matériau réside dans sa disponibilité, son faible coût et l’absence de toxicité dans les conditions mises en oeuvre. Afin de pouvoir par la suite proposer un système de traitement opérationnel, dans un premier temps des séries d’expériences en batch ont été menées pour évaluer l’efficacité de la limaille de fer et ces sous-produits synthétisés pour l’élimination des phosphates. L’influence des conditions expérimentales (vieillissement ou phase de pré-conditionnement, concentrations en oxygène dissous, en nitrates, sulfates, matière organique, pH initial, force ionique, vitesse d’agitation) a été évaluée. En parallèle des caractérisations physico chimiques des solides ont été menées dans le but de déterminer la nature et les caractéristiques des sous-produits synthétisés. Dans un second temps, des études en réacteur continu ont été réalisées dans une démarche de complexité croissante pour comprendre le fonctionnement des colonnes garnies de sable/limaille de fer. Les sous-produits synthétisés et relargués en solution en conditions contrôlées (teneur en oxygène dissous ; vieillissement de 40h et 6j) ont montré une plus faible capacité de piégeage pour l’élimination des phosphates (2,3 à 3,8 mgP/gFe) en comparaison avec la capacité retenue par la totalité du système Fe0/sous-produits, dont les capacités ont pu atteindre 35 mgP/gFe. La durée de l’oxydation avant contact avec les phosphates (vieillissement) a une influence remarquable sur l’efficacité de la limaille de fer. Au-delà de 24h, plus le temps de vieillissement est grand, plus l’efficacité des sous-produits diminue, ce qui est expliqué par l’augmentation de la cristallinité des sous-produits de la limaille de fer, ces derniers étant moins réactifs que les formes amorphes. Cependant, une phase de pré-conditionnement d’une durée comprise entre 2h et 24h améliore nettement la rétention des phosphates par la limaille de fer car elle permet la génération d’une couche d’oxydes active en fonction du temps à la surface. Le contact direct de la limaille avec les phosphates, étant donné leur rôle dans la passivation, conduit à limiter la corrosion par la formation d’une couche de passivation compacte à la surface de la limaille de fer. La couche d’oxydes à la surface de la limaille de fer et les sous-produits relargués en solution sont formés par un mélange de lépidocrocite, maghémtite et /ou magnétite et des traces de goethite. Le mécanisme d’élimination des phosphates à la surface des sous-produits se base sur une adsorption spécifique par formation d’un complexe de sphère interne. La distribution des phosphates le long de la colonne a montré une forte dépendance de la concentration en oxygène dissous; elle évolue au cours du temps, elle est hétérogène en début d’expérimentation, puis devient homogène à saturation, avec une capacité maximale de 152 mgP/gFe dans les conditions opératoires appliquées ([P] = 20mg/L, [NaCl] = 0,01M, T° = 22°C, v = 0,12m/h). L’analyse du support solide a confirmé les résultats relatifs à la distribution des phosphates dans les réacteurs et a montré que les phosphates sont majoritairement associés aux fractions amorphes du fer. L’ensemble des résultats obtenus confirme l’intérêt d’utiliser la limaille de fer pour le traitement des phosphates dans les eaux
The excessive presence of phosphate in water is the cause of the occurrence of the problem of eutrophication in freshwater represented by the deterioration of the aquatic ecosystem. Various water treatment processes allow the removal of phosphate (biological and physico-chemical). The global objective of this thesis is the study of the physico-chemical mechanisms associated with phosphate removal from water using iron byproducts synthesized from the oxidation of micrometric zero valent iron and the development of corresponding process. Zero valent iron was chosen for its availability, low cost, and the absence of toxicity under the conditions applied. In order to subsequently propose an operational processing system, firstly a series of batch experiments were conducted to evaluate the efficacy of iron filings and its by-products synthesized for the elimination of phosphate. The influence of experimental conditions (aging or pre-conditioning phase, dissolved oxygen, nitrates, sulfates, organic matter, initial pH, ionic strength, stirring rate) was studied. In parallel physico-chemical characterizations of the solid were conducted in order to determine the nature and characteristics of synthesized byproducts. Secondly, continuous reactor studies were conducted in an increasingly complex approach in order to understand the behavior and performance of the columns packed with sand/ZVI. The synthesized byproducts flaked into the solution (under controlled conditions of oxygen and aging time 40h, 6g) showed a lower capacity trapping for phosphate removal (2.3 to 3.8 mgP/gFe) compared to phosphate removal capacity of the entire system Fe0/by-products, whose capacity can reach 35 mgP/gFe. The oxidation phase prior to the contact with phosphate (aging time) has a remarkable influence on the efficiency of iron filings. Beyond the preconditioning phase of 24 hours, as aging time increases, the efficiency of the byproducts decreases, which is explained by the increases of the crystallinity of the by-products over time, as being less reactive than amorphous forms. However, the pre-conditioning time between 2h and 24 hours improves clearly the retention of phosphate by ZVI as this phase allows the synthesis of an active oxide layer. Direct contact between the iron fillings and phosphate, taking into account their role in the passivation, leads to a limitation of the corrosion by forming a compact passive layer at the surface of ZVI. The oxide layer at the surface of ZVI and the byproducts flaked off to the solution are formed by a mixture of lepidocrocite, maghemtite and/or magnetite and traces of goethite. The phosphate removal on the surface of the byproducts is based on a specific adsorption by forming an inner sphere complex. The reactivity in the columns showed a strong dependence on the presence and the concentration of oxygen; the decrease in phosphate retention along the column, evolves over time from heterogeneous towards a homogeneous trapping of P with a maximum capacity of 152 mgP/gFe in the applied process conditions ([P] = 20mg / L, [NaCl] = 0.01 M, T = 22 ° C, v = 0.12M / h). The solid support analysis also confirmed the results related to the distribution of phosphate along the reactors, and showed that phosphate are predominantly associated with amorphous iron fractions.The overall results confirm the interest of using iron filings for the treatment of phosphate in water

Ce travail porte sur le diagnostic des plasmas froids dans l'azote et le melange azote-hydrogene en ecoulement, generes a basse pression par des cavites micro-onde et radio-frequence. Ces milieux, riches en especes actives a longue duree de vie, sont employes pour nitrurer un verre de phosphate afin de constituer une barriere a l'eau. La partie a traite du diagnostic de la post-decharge d'azote en ecoulement dans laquelle apparait une zone de reionisation hors champ electrique, nommee ionisation secondaire. Les techniques de spectroscopie d'absorption intracavite laser et de fluorescence induite par laser a deux photons sont mises en uvre, conjointement a la spectroscopie optique d'emission, afin d'etablir les profils de densite des especes n 2(a 3 + u) et n( 4s 0) et de la temperature du gaz
La validite des temperatures rotationnelles et translationnelles a rendre compte de la temperature du gaz est discutee. Par ailleurs, une methode originale de determination de ce parametre, basee sur la mesure de la temperature d'une lame plongee dans le plasma, est elaboree. La cinetique des especes (n 2(a 3 + u) et n( 4s 0) dans l'ionisation secondaire est discutee. L'invariance de la densite atomique dans cette zone temoigne d'une cinetique controlee par les lois des gaz parfaits et de transport. En revanche, il est etabli une production locale de l'espece n 2(a 3 + u) dans la post-decharge. Les implications de ces resultats sont discutees. Dans la partie b, la faisabilite de la nitruration du verre de metaphosphate de sodium assistee par plasmas est demontree. Un diagnostic spectroscopique de ces milieux, axe principalement sur la determination de la temperature du gaz, est realise. Une source plasma originale, utilisant une cavite helicoidale, est employee et caracterisee. Les analyses par spectroscopie de photoelectrons induits par rayons x et infrarouge permettent d'estimer l'efficacite des differents traitements plasmas

Le mélanome métastatique demeure un cancer au sombre pronostic, et aucune des thérapies conventionnelles n'a pu apporter de bénéfice sur la survie globale. Malgré les nombreux progrès réalisés dans la compréhension de la biologie et la génétique du mélanome, peu de traitements efficaces sont actuellement disponibles. De plus en plus de preuves renforcent la notion que le microenvironnement tumoral jouerait un rôle clé dans la progression de ces tumeurs. Les cellules cancéreuses intéragissent de façon dynamique et bidirectionnelle avec le stroma à travers des échanges moléculaires modulant le phénotype tumoral. L'objectif de ces travaux de thèse a été de définir le rôle de la sphingosine 1-phosphate (S1P) dans les interactions mélanome-stroma. La signalisation "inside-out" de la S1P lui permet d'agir à la fois sur les cellules tumorales et sur les cellules stromales et souligne l'intérêt de ce métabolite bioactif pour la thérapie ciblée des mélanomes de stade avancé. L'analyse de l'expression des enzymes du métabolisme de la S1P dans des lignées cellulaires de mélanome humain a mis en évidence des altérations en faveur de l'accumulation de S1P dans les cellules malignes en comparaison avec des mélanocytes sains. Cette observation a été confirmée in situ dans des tissus tumoraux issus de patients atteints de mélanome. La prolifération et la migration des cellules de mélanome ne sont pas affectées par des modifications d'expression des enzymes du métabolisme de la S1P, mais peuvent être modulées par l'addition de S1P exogène. Ainsi, des fibroblastes dermiques qui sécrètent de la S1P influencent la migration des cellules de mélanome en co-culture. De plus, l'incubation de ces fibroblastes avec du milieu conditionné issu de cellules de mélanome induit l'expression de protéines impliquées dans la différenciation myofibroblastique ainsi que celle de la sphingosine kinase 1 (SK1) par les fibroblastes. Des expériences de tumorigenèse in vivo ont permis de montrer que la croissance tumorale locale et les métastases étaient augmentées de façon plus efficace par la co-injection de fibroblastes cutanés sauvages par rapport à des fibroblastes issus de souris Sphk1-/-. Enfin, tandis que la diminution des taux de S1P plasmatique chez les souris Sphk1-/- est associée à une inhibition de la croissance et de la dissémination des cellules de mélanome, cette dernière est à l'inverse potentialisée chez les souris Sphk2-/- qui présentent des taux de S1P plasmatique élevés. L'ensemble de nos résultats démontre l'implication de la S1P dans les interactions entre le mélanome et son microenvironnement, soulignant l'intérêt de cibler ce sphingolipide bioactif en thérapeutique
Metastatic melanoma remains an aggressive malignancy conferring a very poor prognosis, and conventional therapies have not demonstrated an overall survival benefit. While significant progress in the understanding of the biology and genetics of melanoma has been made, few effective treatments are currently available. Increasing evidence supports the notion that the adjacent microenvironment plays a key role in the progression of these tumors. Malignant cells actively interact with stroma in a bidirectional manner through molecular signals that modulate tumor phenotype. This thesis aimed at defining the role of sphingosine-1-phosphate (S1P) in melanoma-stroma interactions. The "inside-out" signaling of S1P allowing an action on both tumor and stroma cells makes this bioactive sphingolipid metabolite of particular interest for targeted therapy of advanced melanoma. Expression analysis of S1P-metabolizing enzymes on human melanoma cell lines showed a dysregulation in favor of S1P accumulation in malignant cells as compared to normal melanocytes. This observation was confirmed in situ in tumor tissues obtained from patients with melanoma. Neither the proliferation nor migration of cultured melanoma cells were affected by changes of S1P-metabolizing enzymes expression but were modulated by exogen S1P. Thereby, secretion of S1P by dermal fibroblasts impacted on melanoma cells migration in co-culture. Moreover, incubation of those fibroblasts with conditioned medium from melanoma cells induced the expression of myofibroblastic differentiation markers and sphingosine kinase 1 (SK1) by fibroblasts. In vivo tumorigenesis experiments showed that local tumor growth and metastases were enhanced more efficiently by co-injection of wild-type skin fibroblasts than by fibroblasts from Sphk1-/- mice. Finally, reduced S1P levels in the plasma of Sphk1-/- mice prevented melanoma growth and dissemination while metastases were potentiated in Sphk2-/- mice displaying high plasmatic S1P levels. Altogether, our findings demonstrate the implication of S1P in the interactions between melanoma and its microenvironment, pointing out the relevance of targeting this bioactive sphingolipid in therapy

Cette etude est menee dans le double objectif de qualifier le phosphure d'indium dope au fer vis-a-vis de l'effet photorefractif et de comprendre les mecanismes de base de cet effet dans ce materiau. L'auteur s'attache d'abord a faire le point sur les grandeurs physiques de l'inp:fe mises en jeu dans l'effet photorefractif avant de demontrer experimentalement que des gains importants peuvent etre obtenus dans le cadre du melange a deux ondes assiste par un simple champ electrique continu. Il realise ensuite l'extension au cas des franges mobiles du modele de picoli, modele a deux bandes prenant en compte la generation thermique de porteurs. Il valide alors partiellement cette extension du modele par des experiences de melange a deux ondes avec defilement des franges, relevant au passage certaines distorsions qui soulevent quelques questions sur les bases du modele

L'objectif de mon travail est l'étude de la faisabilité d'un routeur tout optique à des longueurs d'onde et des intensités compatibles avec les réseaux optiques de télécommunication. Cette étude passe par celle des l'autofocalisation et des solitons spatiaux photoréfractif dans le Phosphure d'Indium dopé au fer (InP:Fe), matériau choisi pour sa vitesse et sa sensibilité aux longueurs d'ondes adéquates.

Dans une première partie une caractérisation de nos échantillons
InP:Fe par la technique du mélange à deux ondes a été envisagée,
afin de définir l'intensité de résonance nécessaire d'après la
bibliographie pour l'expérience d'auto-focalisation. Dans une seconde partie, un banc expérimental spécialement conçu et réalisé pour notre étude, nous a permis d'observer le phénomène d'auto-focalisation stationnaire à des temps inférieurs à la milliseconde.

Nous avons mené en parallèle une étude théorique sur la base du modèle classique des équations de transport, en prenant en compte la nature semi-conductrice du phosphure d'indium. Des approximations usuelles nous ont permis de relier le comportement des semi-conducteurs à celui des isolants dopés, ou un seul type de porteur est pris en compte. Des simulations numériques nécessitant moins d'approximations sont venues conforter ces résultats. Nous avons ainsi expliqué avec succès les observations expérimentales, tout en remettant partiellement en cause la théorie existante sur le sujet.

Le mélanome métastatique est considéré comme un des cancers les plus agressif et chimiorésistant chez l'Homme. Malgré les avancées dans la compréhension de la biologie et de la génétique du mélanome, les thérapies systémiques s'avèrent inefficaces pour combattre ce cancer très invasif. De nombreux arguments renforcent la notion que le microenvironnement tumoral jouerait un rôle clé dans la progression de cette tumeur. C'est pourquoi la définition des mécanismes moléculaires qui régissent le dialogue bidirectionnel entre les cellules malignes et le stroma tumoral semble indispensable à la découverte de nouvelles cibles thérapeutiques anti-mélanome. La première étape de notre travail s'est concentrée sur le rôle de la Sphingosine 1-phosphate (S1P), un sphingolipide bioactif décrit dans le cancer pour ses effets pro-migratoire et anti-apoptotique, dans les interactions mélanome-stroma. Par analyse transcriptomique, nous avons mis en évidence que l'expression la Sphingosine kinase 1 (SK1), l'enzyme qui produit la S1P, était augmentée dans des lignées de mélanome humain comparées à des mélanocytes sains. Cette augmentation, confirmée in situ dans des tissus de patients atteints de mélanome, était la conséquence directe de l'activation de ERK dans les cellules mutées pour BRAF ou NRAS. Bien que les modifications de l'expression de SK1 n'aient pas affecté la migration des cellules de mélanome, celle-ci a été stimulée par la modulation des enzymes du métabolisme de la S1P dans des fibroblastes dermiques co-cultivées avec les cellules tumorales. De plus, l'incubation de ces fibroblastes avec du milieu conditionné issu de cellules de mélanome surexprimant SK1 a conduit à leur différenciation en myofibroblastes, capables de produire des métalloprotéases matricielles et de sécréter de la S1P. Des expériences de tumorigenèse in vivo ont montré que l'absence de S1P dans le microenvironnement limitait la formation de tumeurs mélaniques chez les souris. De plus, la croissance tumorale locale et les métastases étaient considérablement augmentées par la co-injection de fibroblastes cutanés sauvages par rapport à des fibroblastes issus de souris Sphk1-/-. L'ensemble de nos résultats démontre que l'axe SK1/S1P pourrait contrôler les interactions entre le mélanome et son microenvironnement, soulignant l'intérêt de cibler la SK1 en thérapeutique. Notre équipe avait précédemment montré que l'expression de la S1P Lyase, l'enzyme responsable de la dégradation irréversible de la S1P, était fortement diminuée dans des cellules de mélanome comparée à des mélanocytes sains. La deuxième partie de notre travail s'est donc intéressée au rôle de cette enzyme dans la régulation de la réponse du mélanome au traitement par la dacarbazine (DTIC), un agent alkylant utilisé en 1ère ligne dans la prise en charge des mélanomes avancés. Nous avons montré que l'inhibition de l'expression de la S1P Lyase par siRNA augmentait la résistance au DTIC. A l'inverse sa surexpression sensibilisait les cellules de mélanome à l'apoptose en diminuant l'expression des membres anti-apoptotiques et à l'inverse en augmentant celle des membres pro-apoptotiques de la famille de Bcl-2. De plus, nous avons observé que le traitement des cellules de mélanome avec l'ABT-737, un inhibiteur de Bcl-2, s'accompagnait d'une action cytotoxique synergique avec les effets sensibilisants de la S1P Lyase en réponse au DTIC. De façon intéressante, la surexpression de la S1P Lyase stimulait l'expression de p53, via la régulation négative d'un de ses régulateurs clés, Mdm4. Les A375 surexprimant la S1P Lyase présentaient également une expression diminuée pour MITF (Microphthalmia-associated transcription factor), régulateur majeur de la mélanogenèse et de la progression du mélanome, également connu pour induire la transcription de Bcl-2. Enfin, la S1P Lyase activait PTEN par diminution de sa phosphorylation. En contrôlant l'expression de protéines clés dans la régulation des voies apoptotiques, la S1P Lyase pourrait donc être une nouvelle cible thérapeutique permettant d'améliorer la prise en charge des malades atteints de mélanome, notamment ceux qui développent des résistances aux thérapies émergentes
Metastatic melanoma is considered to be one of the most aggressive and treatment-resistant human cancer. Despite advances in the understanding of tumor biology and genetics of melanoma, until recently systemic therapy was ineffective against this invasive cancer. Many evidences support the notion that the adjacent microenvironment plays a key role in the progression of this tumor. Defining the molecular signals that control the bidirectional dialogue between malignant cells and the surrounding stroma is crucial for efficient targeted therapy. The first part of our work aimed at defining the role of sphingosine-1-phosphate (S1P), a bioactive sphingolipid that promotes tumor cell migration and survival, in melanoma-stroma interactions. Transcriptomic analysis of human melanoma cell lines showed an increased expression of sphingosine kinase-1 (SK1), the enzyme that produces S1P, as compared to normal melanocytes. Such an increase was also observed by immunohistochemistry in melanoma specimens as compared to nevi, and occurred downstream of ERK activation due to BRAF or NRAS mutations. Importantly, migration of melanoma cells was not affected by changes in SK1 in tumor cells but was stimulated by comparable modifications of S1P-metabolizing enzymes in co-cultured dermal fibroblasts. Reciprocally, incubation of fibroblasts with the conditioned medium from SK1-expressing melanoma cells resulted in their differentiation to myofibroblasts, increased production of matrix metalloproteinases, and enhanced SK1 expression and activity. In vivo tumorigenesis experiments showed that the lack of S1P in the microenvironment prevented the development of orthotopically injected melanoma cells. Finally, local tumor growth and dissemination were enhanced more efficiently by co-injection of wild-type skin fibroblasts than by fibroblasts from Sphk1-/- mice. Altogether, our findings demonstrate that SK1/S1P can modulate the communication between melanoma cells and dermal fibroblasts, pointing out the relevance of SK1 as a potential therapeutic target in melanoma progression. Moreover, we previously reported that S1P Lyase expression, the enzyme responsible for irreversible degradation of S1P, was down-regulated in human skin melanoma cells as compared to normal melanocytes. The second part of our work aimed at defining the effect of S1P Lyase on the response of melanoma cells to antitumor therapies. Here we showed that disruption of S1P Lyase by siRNA enhanced resistance of A375 melanoma cells to Dacarbazine (DTIC), the common chemotherapy used to treat advanced melanoma. In contrast, we reported increased apoptosis in melanoma cells expressing S1P Lyase, as a consequence of increased expression of pro-apoptotic and decreased anti-apoptotic members of the Bcl-2 family. Moreover, S1P Lyase-induced cell death was enhanced in tumor cells treated by the Bcl-2 antagonist ABT-737 suggesting that S1P Lyase could act as a new regulator of Bcl-2-mediated cell survival in melanoma. Interestingly, S1P Lyase overexpression was also associated with an increased expression of p53 as a consequence of the downregulation of its key regulator Mdm4. Furthermore, A375 cells overexpressing S1P Lyase exhibited a decreased expression of Microphthalmia-associated transcription factor (MITF), one of the master regulators of melanogenesis and melanoma progression, also known to up-regulate Bcl-2 transcription. Finally, S1P Lyase promoted PTEN activation by decreasing its phosphorylation. By controlling the expression of key proteins in the regulation of apoptotic pathways, SPL could be a new target to improve the efficacy of anti-melanoma therapies

L'infiltration des mélanomes par les macrophages (TAM) est souvent corrélée à un mauvais pronostic. Cependant, les mécanismes qui régulent le recrutement et la fonction de ces cellules restent encore mal compris. Des études récentes ont montré un rôle majeur de la sphingosine kinase 1 (SK1) tumorale, l'enzyme qui produit la sphingosine-1-phosphate (S1P), dans le remodelage du stroma associé à la tumeur. Le but de ce projet a été d'étudier le rôle de la SK1 tumorale sur le microenvironnement inflammatoire, et en particulier les macrophages, lors du développement des tumeurs mélaniques. In vitro, nous avons montré que l'inhibition de SK1 dans les cellules de mélanome : 1) bloque la migration des macrophages. A l'inverse, la surexpression de cette kinase dans les cellules tumorales stimule la migration des cellules inflammatoires. Cet effet est dépendant de la S1P et de sa fixation sur les récepteurs S1PR présents à la surface des macrophages ; 2) réduit la sécrétion de TGF-ß et 3) stimule la différenciation des macrophages vers un phénotype M1 antitumoral. Ce phénomène n'est pas dépendant de la S1P, ni des S1PRs, mais de la sécrétion de TGF-ß par les cellules tumorales. En effet, la différenciation macrophagique peut-être réversée par l'addition de TGF-ß recombinant dans le milieu de sécrétion des cellules tumorales. In vivo, nos résultats montrent que la greffe orthotopique, i.e. intradermique, de cellules de mélanome murin invalidées pour la SK1 à des souris syngéniques C57BL/6 est associée à une réduction de la croissance tumorale, comparée à des souris ayant reçu des cellules de mélanome contrôles. De plus, l'invalidation de la SK1 tumorale conduit à une augmentation significative de l'expression de cytokines anti-tumorales ainsi qu'à une polarisation Th1 au sein de la tumeur. Ce phénomène s'accompagne d'une réduction du pourcentage de macrophages M2 CD206+MHCIIlow, et à l'inverse, d'une augmentation du pourcentage de macrophages M1 CD206-MHCIIhigh ainsi que de lymphocytes T CD4+ et CD8+ infiltrés dans la tumeur. Ces résultats suggèrent un rôle clé de la SK1 tumorale dans le recrutement et la polarisation des macrophages dans les mélanomes. Ainsi, l'axe SK1/ TGF-ß pourrait constituer une cible thérapeutique prometteuse dans le contrôle de la croissance de cette tumeur
Melanoma infiltration by macrophages (TAM) is often correlated with poor prognosis. However, the mechanisms that regulate the recruitment and function of these cells remain poorly understood. Recent studies have shown a major role of tumor sphingosine kinase 1 (SK1), the enzyme that produces sphingosine-1-phosphate (S1P), in tumor stroma remodeling. The aim of this project was to investigate the role of tumor SK1 on the inflammatory microenvironment, particularly macrophages, during the development of melanoma. In vitro, we showed that the inhibition of SK1 in melanoma cells: 1) blocks macrophage migration. Conversely, overexpression of this kinase in tumor cells stimulates the migration of inflammatory cells. This effect is dependent on S1P binding to its receptors (S1PR) on the macrophage surface; 2) reduces the secretion of TGF-ß and 3) stimulates macrophage differentiation towards an antitumor M1 phenotype. The latter phenomenon does not depend on S1P nor S1PRs, but on the secretion of TGF-ß by tumor cells. Indeed, macrophage differentiation can be reversed by adding recombinant TGF-ß in the tumor cell-conditioned medium. In vivo, our results showed that orthotopic injection, i.e. intradermal, of murine melanoma cells invalidated for SK1 in C57BL / 6 syngenic mice was associated with a reduction in tumor growth compared to mice having received control melanoma cells. Furthermore, the invalidation of tumor SK1 leads to a significant increase in the expression of anti-tumor cytokines and a Th1 polarization within the tumor. This phenomenon is accompanied by a reduction in the percentage of CD206+MHCIIlow M2 macrophages, and conversely, an increase in the percentage of M1 macrophages CD206-MHCIIhigh as well as CD4+ and CD8+ cells infiltrated into the tumor. These results suggest a key role of tumor SK1 in the recruitment of macrophages and their polarization in melanoma. Thus, the axis SK1 / TGF-ß could be a promising therapeutic target in controlling the growth of this tumor

Le phénomène de precipitation phosphocalcique est l’un des risques majeurs de déstabilisation des mélanges pédiatriques de nutrition parentérale qui nécessitent de hautes concentrations calciques. Méthode : La solubilité phosphocalcique en mélanges binaires ou ternaires ainsi que l’influence des additifs sur la stabilité des émulsions lipidiques (Clinoleic® et Ivelip®) utilisées seuls ou en mélange ont été évaluées sur six mélanges de composition variables. Résultats : L’observation visuelle des mélanges binaires ainsi que l’analyse granulométrique par diffraction laser n’ont révélé aucun précipité même pour des concentrations élevées des formes organiques de Ca et P. Cependant, un précipité immédiat en présence de P inorganique (K2HPO4) a été observé. Une réaction phosphocalcique organique a été mise en évidence au microscope optique et après dosage du Ca par spectrophotométrie d’absorption atomique. L’investigation des mélanges ternaires a révélé: - une baisse de pH sous l’effet du Primène® (pH ~ 5,5), et un début de crémage avec l’eau ppi en présence d’électrolytes. La mesure du potentiel zêta a permis d’estimer l’intégrité du film inter facial. Il est possible que la solution d’acides aminés et le glucose offrent une protection contre les effets délétères provoqués par les cations divalents. Conclusion : Les résultats obtenus montrent l’importance de l’utilisation du phosphate organique dans les mélanges pour nutrition parentérale pédiatriques, la nécessité de standardiser le mode de préparation, de conservation et d’administration de ces solutions, avec obligation d’utiliser des filtres pendant la perfusion
Background: Calcium-phosphate precipitation represents one of the major risks of destabilization of paediatric parenteral nutrition admixtures requiring high Ca concentrations. Method: The calcium-phosphate solubility in binary and in all-in-one admixtures and the effect of additives on two intravenous lipid emulsions (Clinoleic® and Ivelip®) used either alone or in admixture have been evaluated on six formulas with different compositions. Results: Precipitations have not been visually detected nor quantified by particle size analysis using laser diffraction on binary admixtures even for samples containing high organic Ca-P. However, precipitation of Ca-P was immediately observed with inorganic P (K2HPO4). Interaction between organic Ca-P has been revealed by optical microscopy and by Ca determination using atomic absorption spectrophotometer. Investigations of lipid-nutrient admixtures showed a significant decrease of the pH with Primene® (pH~5. 5) and a visual instability when mixing with sterile water alone. Zeta potential determination allowed estimating the integrity of the interfacial film. It is possible that amino acids and glucose offer a protection to the lipid emulsion from its physicochemical degradation due to divalent cations. Conclusion: Our data indicated that the use of organic P in paediatric parenteral nutrition admixtures greatly improves solubility but the risk of Ca-P precipitation exist and appropriate measures should be developed for standardization of the preparation, conservation and administration of these solutions, with the necessity of using filters during infusion

Le traitement du mélanome métastatique a été révolutionné par le développement de thérapies ciblées, qui ont montré un bénéfice significatif sur la survie globale. En particulier, l'inhibition de la sérine-thréonine kinase BRAF, mutée dans 60% des mélanomes, par le Vémurafénib (PLX4032), a montré un gain de survie de 6 à 8 mois comparée à la chimiothérapie de référence, la Dacarbazine. Cependant, une très faible proportion de patients répond sur le long terme. En effet, la majorité des patients développent un échappement thérapeutique dans un délai médian de 6 mois. Des mécanismes cellulaires ont été mis en évidence dans l'apparition de cette résistance acquise, notamment l'implication de MITF, un facteur de transcription majeur des mélanocytes, ainsi que des modifications de l'expression de plusieurs membres de la famille de Bcl-2. Cependant, une meilleure compréhension des mécanismes de résistance aux thérapies anti-BRAF semble essentielle, tout comme l'utilisation de nouvelles approches thérapeutiques combinées afin d'optimiser l'efficacité des traitements et la durée du bénéfice clinique. Notre groupe a récemment identifié des altérations du métabolisme du céramide et de l'un de ses dérivés, la Sphingosine 1-phosphate (S1P), dans les cellules de mélanome humain comparé à des mélanocytes sains. En effet, nous avons montré que la S1P lyase (SPL), qui dégrade irréversiblement la S1P est sous exprimée. Au contraire, l'expression de la sphingosine kinase 1 (SK1), qui produit la S1P, est augmentée dans les cellules de mélanome, conséquence directe de la mutation BRAF. Ces perturbations ont pour effet d'augmenter les niveaux de S1P. Ce lysophospholipide favorise la survie cellulaire ainsi que la résistance vis-à-vis d'agents thérapeutiques dans diverses cellules tumorales. L'objectif de cette thèse a été d'évaluer si le métabolisme de la S1P peut moduler la résistance acquise des cellules de mélanome humain aux inhibiteurs de BRAF. Nous avons montré que la surexpression de la SPL ou l'inhibition pharmacologique de la SK1 (SKI-I) sensibilise les mélanomes métastatiques à l'apoptose induite par la thérapie ciblée. Ce phénomène est associé à une diminution de MITF et de l'une de ses cibles directes, la protéine anti-apoptotique Bcl-2. La diminution d'expression protéique de MITF peut être réversée par un traitement de S1P exogène. De plus, nous avons montré pour la première fois une augmentation de l'expression des récepteurs 1 et 3 à la S1P (S1PR1 et S1PR3), dans les cellules de mélanome présentant une résistance acquise au PLX4032. Ces modifications sont associées à l'expression accrue de MITF. La surexpression de la SPL, le traitement par le SKI-I ou par des inhibiteurs ciblant les S1PR1 et S1PR3, surmonte la résistance acquise de ces cellules au PLX4032 via la diminution d'expression des S1PRs, de MITF, et de Bcl-2. Par conséquent, en contrôlant l'expression de protéines clés de la survie et de la résistance, le métabolisme de la S1P représente une nouvelle approche thérapeutique pour améliorer l'efficacité des thérapies ciblées
The treatment of metastatic melanoma has changed considerably in recent years with the development of targeted therapies, which have shown a significant benefit in overall survival. In particular, the inhibition of the frequently mutated serine-threonine kinase BRAF, by Vemurafenib (PLX4032) showed that survival rates increase by 6 to 8 months compared to standard chemotherapy, Dacarbazine. However, a very small proportion of patients will respond to the long term, and the majority of patients relapses in a median of 6 months. Cellular mechanisms have been identified in the appearance of this acquired resistance, including the involvement of MITF, a major transcription factor of melanocytes, as well as changes in the expression of several members of Bcl-2 family. However, a better understanding of these mechanisms seems essential, as is the use of new therapeutic strategies to optimize treatment efficacy and duration of clinical benefit. Our group recently showed some alterations of ceramide metabolism and its derivative sphingosine 1-phosphate (S1P) in human melanoma cells compared to healthy melanocytes. For instance, S1P lyase (SPL), which degrades S1P, is under-expressed. Conversely, sphingosine kinase 1 (SK1), which produces S1P, is over-expressed in tumor cells, as a direct result of BRAF mutation. These alterations increases the levels of S1P. This lysophospholipid promotes cell survival and the resistance to therapeutic agents in a variety of tumor cells. This PhD project aimed at defining whether S1P metabolism could modulate the resistance of human melanoma cells to PLX4032. Here, we show that SPL overexpression or pharmacological inhibition of SK1 by SKI-I sensitizes metastatic melanoma cells to PLX4032-induced apoptosis. This phenomenon is associated with a decreased expression of the master regulator of melanocyte differentiation MITF as well as its direct cellular target Bcl-2. The decrease in MITF protein can be reversed by treating cells with exogenous S1P. Interestingly, we also report for the first time an increased expression of SK1 as well as the S1P receptors, S1PR1 and S1PR3, in melanoma cells with acquired resistance to PLX4032 as compared to sensitive counterparts. These modifications are associated with high expression of MITF. Overexpression of SPL, treatment with SKI-I or antagonists of S1PR1 ans S1PR3, strongly overcomes acquired resistance to PLX4032 through a decrease in the expression of S1PR, MITF as well as Bcl-2. Thus, by controlling the expression of key proteins in melanoma cell survival and resistance, S1P metabolism could represent a new therapeutic approach to enhance the effectiveness of targeted therapies