Littérature scientifique sur le sujet « Plantes – physiopathologie »

The areas planted with avocado in Colombia have increased to position this fruit in international markets. To achieve this goal, the offered fruits need to meet optimal production standards. The aim of this study was to identify the main physiopathologies and damages that may cause the rejection of avocado cv. Hass fruits for export purposes during pre-harvest, harvest, and processing in packinghouses, and quantify the economic impact of said exclusion criteria. Typological characterization and quantification of damages that may cause fruit rejection were performed at the laboratory, field, and packinghouses. Data were obtained from 136 Colombian productive plots with monitoring and data collection records for a minimum of five years. At the packinghouse level, data associated with factors that affect quality (both, those identified at packing plants and those detected in simulated shipments) were considered. The main causes of fruit rejection during pre-harvest and harvest were: low calibers, damage to the epidermis by insect pests from the subfamily Melolonthidae, thrips, mites, the bug Monalonion, overripe fruits, and sunburn damage. In addition, pathologies such as anthracnose and stem end rot, and problems associated with browning of vascular bundles, irregular ripening, chilling injury, and lenticel damage were highly limiting at packinghouses. The economic analysis identified losses of 5.78 and 5.68% in farms and packinghouses, respectively, which are equivalent to US dollar (USD) 80.29 per produced ton. This work generated information that allows prioritizing strategies to improve fruit quality and reduce economic impact.

Today fibromyalgia syndrome (FM) is considered to be a generalized nonarticular rheumatic condition. It shows typical symptoms such as chronic pain, asthenia, muscular tension and/or rigidity in articular, periarticular subcutaneous tissues, ligaments and tendon insertions. It is associated with a specific tenderness on palpation at tender points (TP)(l,2). FM is one of the most frequent rheumatic diseases affecting from 6% to 20% of rheumatology out-patients. It has a higher incidence in women aged between 25 and 45 years. [...]

Scedosporium and Lomentospora are a group of filamentous fungi with some clinically relevant species causing either localized, invasive, or disseminated infections. Understanding how the host immune response is activated and how fungi interact with the host is crucial for a better management of the infection. In this context, an α-glucan has already been described in S. boydii, which plays a role in the inflammatory response. In the present study, an α-glucan has been characterized in L. prolificans and was shown to be exposed on the fungal surface. The α-glucan is recognized by peritoneal macrophages and induces oxidative burst in activated phagocytes. Its recognition by macrophages is mediated by receptors that include Dectin-1 and Mincle, but not TLR2 and TLR4. These results contribute to the understanding of how Scedosporium's and Lomentospora's physiopathologies are developed in patients suffering with scedosporiosis and lomentosporiosis.

Pathogenic fungi require delicate gene regulation mechanisms to adapt to diverse living environments and escape host immune systems. Recent advances in sequencing technology have exposed the complexity of the fungal genome, thus allowing the gradual disentanglement of multiple layers of gene expression control. Alternative transcription start site (aTSS) usage, previously reported to be prominent in mammals and to play important roles in physiopathology, is also present in fungi to fine-tune gene expression. Depending on the alteration in their sequences, RNA isoforms arising from aTSSs acquire different characteristics that significantly alter their stability and translational capacity as well as the properties and biologic functions of the resulting proteins. Disrupted control of aTSS usage has been reported to severely impair growth, virulence, and the infectious capacity of pathogenic fungi. Here, we discuss principle concepts, mechanisms, and the functional implication of aTSS usage in fungi.

The physiopathologic characteristics of COVID-19 (high levels of inflammatory cytokines and T-cell reduction) promote fungal colonization and infection, which can go unnoticed because the symptoms in both diseases are very similar. The objective of this work was to study the current epidemiology of systemic mycosis in COVID-19 times. A literature search on the subject (January 2020–February 2021) was performed in PubMed, Embase, Cochrane Library, and LILACS without language restrictions. Demographic data, etiological agent, risk factors, diagnostic methods, antifungal treatment, and fatality rate were considered. Eighty nine publications were found on co-infection by COVID-19 and pneumocystosis, candidiasis, aspergillosis, mucormycosis, coccidioidomycosis, or histoplasmosis. In general, the co-infections occurred in males over the age of 40 with immunosuppression caused by various conditions. Several species were identified in candidiasis and aspergillosis co-infections. For diagnosis, diverse methods were used, from microbiological to molecular. Most patients received antifungals; however, the fatality rates were 11–100%. The latter may result because the clinical picture is usually attributed exclusively to SARS-CoV-2, preventing a clinical suspicion for mycosis. Diagnostic tests also have limitations beginning with sampling. Therefore, in the remainder of the pandemic, these diagnostic limitations must be overcome to achieve a better patient prognosis.

The process of spermatogenesis—when germ cells differentiate into sperm—is tightly regulated, and misregulation in gene expression is likely to be involved in the physiopathology of male infertility. The testis is one of the most transcriptionally rich tissues; nevertheless, the specific gene expression changes occurring during spermatogenesis are not fully understood. To better understand gene expression during spermatogenesis, we generated germ cell–specific whole transcriptome profiles by systematically comparing testicular transcriptomes from tissues in which spermatogenesis is arrested at successive steps of germ cell differentiation. In these comparisons, we found thousands of differentially expressed genes between successive germ cell types of infertility patients. We demonstrate our analyses’ potential to identify novel highly germ cell–specific markers (TSPY4 and LUZP4 for spermatogonia; HMGB4 for round spermatids) and identified putatively misregulated genes in male infertility (RWDD2A,CCDC183,CNNM1,SERF1B). Apart from these, we found thousands of genes showing germ cell–specific isoforms (includingSOX15,SPATA4,SYCP3,MKI67). Our approach and dataset can help elucidate genetic and transcriptional causes for male infertility.

Peptic ulcer, one of the most common gastrointestinal diseases, is a chronic inflammatory disease characterized by ulceration in the regions of the upper gastrointestinal tract where parietal cells are found and where they secrete hydrochloric acid and pepsin. The anatomical sites where ulcer occurs commonly are stomach and duodenum, causing gastric and duodenal ulcer, respectively. Physiopathology of ulcer is due to an imbalance between aggressive factors, such as acid, pepsin, Helicobacter pylori and non-steroidal anti-inflammatory agents, and local mucosal defensive factors, such as mucus bicarbonate, blood flow and prostaglandins. Several drugs are widely used to prevent or treat gastro-duodenal ulcers. These include H2-receptor antagonists, proton pump inhibitors and cytoprotectives. Due to problems associated with recurrence after treatment, there is therefore the need to seek alternative drug sources against ulcers. In recent years, a widespread search has been launched to identify new gastroprotective drugs from natural sources. The aim of the present review is to highlight the recent advances in current knowledge on natural products as gastroprotective and antiulcer agents and consider the future perspectives for the use of these compounds.

Keratinocytes are actively implicated in the physiopathology of atopic dermatitis (AD), a skin allergy condition widely distributed worldwide. Glycomacropeptide (GMP) is a milk-derived bioactive peptide generated during cheese making processes or gastric digestion. It has antiallergic and skin barrier restoring properties when it is orally administered in experimental AD. This study aimed to evaluate the effect of GMP on the inflammatory, oxidative, proliferative, and migratory responses of HaCaT keratinocytes in an in vitro AD model. GMP protected keratinocytes from death and apoptosis in a dose dependent manner. GMP at 6.3 and 25 mg/mL, respectively, reduced nitric oxide by 50% and 83.2% as well as lipid hydroperoxides by 27.5% and 45.18% in activated HaCaT cells. The gene expression of TSLP, IL33, TARC, MDC, and NGF was significantly downregulated comparably to control by GMP treatment in activated keratinocytes, while that of cGRP was enhanced. Finally, in an AD microenvironment, GMP at 25 mg/mL stimulated HaCaT cell proliferation, while concentrations of 0.01 and 0.1 mg/mL promoted the HaCaT cell migration. Therefore, we demonstrate that GMP has anti-inflammatory and antioxidative properties and stimulates wound closure on an AD model of keratinocytes, which could support its reported bioactivity in vivo.

Dr Salfo OUEDRAOGO, PharmD, M.Sc. Pharma, PhD, Maître de Recherche en Pharmacie Galénique et Industrielle, Chef de service Production CNRST/IRSS/MEPHATRA/PH, Pharmacien chef de l’Unité de Production Pharmaceutique (U-PHARMA), Tel : (+226) 70 45 89 36/78 41 54 64 Résumé : Depuis l’antiquité, l’humanité a toujours recours aux plantes médicinales comme moyens de traitement adéquat, préventifs ou curatifs, plus ou moins efficaces qui sont perfectionnés sous le coup de recherches. Malgré les grands progrès observés dans la médecine moderne au cours des dernières décennies, les plantes médicinales jouent toujours un rôle clé dans la prise en charge des maladies. Certaines plantes utilisées au XVIIIe siècle sont toujours au cœur de la médecine et pharmacopée après que leur efficacité ait été scientifiquement démontrée. Dans ce contexte, plusieurs programmes sont développés par de nombreux centres pour la recherche de nouvelles molécules mais aussi pour la mise au point de médicaments à base de plantes. Ce travail repose sur un retour d’expérience d’un praticien de la médecine traditionnelle qui utilisait une combinaison de deux plantes médicinales ((Zanthoxylum Zanthoxyloïdes Lam. (Rutaceae) Calotropis procera Ait. (Asclepiadaceae)) pour traiter la drépanocytose. L’approche repose sur une démarche de la pharmacologie inverse. La première étape a consisté à réaliser une étude pharmacoclinique comparée à un traitement standard qui est la dihydroergotoxine (HYDERGINE®) chez des enfants en crise drépanocytaire. Les propriétés antifalciformantes ont été confirmés par des études in vitro. La deuxième étape a concerné les études chimiques et biologiques in vitro et in vivo qui ont permis la mise en évidence de la sécurité d’emploi ainsi que des propriétés (anti falciformantes, anti-œdémateuses, analgésiques, antipyrétiques, myorelaxantes, vaso-dilatatrices, etc.) liées à la physiopathologie de la maladie. La troisième étape a abouti à la formulation et à la standardisation suite à l’identification de molécules traceurs qui sont des dérivés d’acide vanillique (burkinabines » A, B et C). Des études de validation du procédé de fabrication suivi de stabilité ont été réalisées avant la production et la commercialisation après autorisation de mise sur le marché. Cette démarche a permis la mise au point d’un phytomédicament qui suscite un grand espoir pour le traitement de la drépanocytose au regard des résultats de l’étude de pharmacovigilance.

SANOGO Rokia1,2, DEMBELE Daouda L1, DOUMBIA Sékou1, Aichata B. A. MARIKO1, FOFANA Mohamed Yacine3, Introduction : Au Mali, le succès de la recherche du Département Médecine Traditionnelle (DMT), de l’ex-Institut National de Recherche en Santé Publique (INRSP) a permis la mise au point de 14 Médicaments Traditionnels Améliorés (MTA) qui ont eu une Autorisation de Mise sur le Marché (AMM) depuis 1983 dont 7 sont sur la Liste Nationale des Médicaments Essentiels (LNME) du Mali (1 sirop, de 5 tisanes, 1 pommade). Le DMT a mis au point de nouveaux MTA sous forme de pommade. L’objectif de cette communication, est de passer en revue les études précliniques, cliniques, la formulation et la production des MTA surs- efficaces-de qualité et accessibles. Matériel et méthodes : Différents échantillons de plantes ont été récoltés, séchés, pulvérisés. Le contrôle de qualité a été effectué, les extraits ont été préparés, les études phytochimiques, pharmacologiques et de toxicité ont été réalisées. Des extraits ont été utilisés pour formuler une pommade avec différents excipients notamment le beurre de karité. Dans certains cas, les pommades ont été soumises aux essais cliniques. Résultats et Discussion : Les principales pommades sont : i) MITRADERMINE pommade à base de Mitracarpus scaber utilisée dans la prise en charge de dermatoses ; ii) SECUDOL pommade à base de Securidaca longipedunculata, indiqué contre les manifestations douloureuses et inflammatoires articulaires ; iii) OPICICA pommade de base de Opilia celtidifolia, comme cicatrisante ; iv) LAFIA Pommades, à base de Fagara zanthoxyloides, Securidaca longepedunculata et de Capsicum annuum, utilisées dans la prise en charge de la douleur. Dans l’ensemble, les pommades de bonne qualité, ont présenté une consistance semi solide, une bonne homogénéité et de différentes couleurs et odeurs. Ces pommades doivent présenter les mêmes propriétés des extraits qui ont servis de principes actifs. En perspective, il faudra améliorer les pommades avec l’incorporation de la cire d’abeille et vérifier leur tolerabilité et l’efficacité, notamment mener une investigation clinique pour compléter le dossier de demande d’autorisation mise sur le marché des pommades. Elles peuvent être proposées pour la prise en charge médicale de la douleur notamment au niveau local. Expérience n°2 : Potentiel de développement de Phytomédicaments antipaludiques pour Phytomed CI. Professeur KOUAKOU SIRANSY, UFR Sciences Pharmaceutiques et Biologiques ; Côte d’Ivoire Contexte : Le développement de phytomédicaments ou médicaments traditionnels améliorés en Afrique sub-saharienne connait un succès grandissant. En Côte d’Ivoire, diverses unités artisanales de fabrication de phytomédicaments se développent mais restent peu évalués pour leur efficacité, innocuité et qualité. Justificatif : Parmi toutes les pathologies affectant la population subsaharienne, le paludisme occupe une place importante étant la première cause de maladie infectieuse parasitaire, et la 3ème cause de maladies infectieuses. Les produits de santé des tradithérapeutes restent peu évalués pour leur efficacité, innocuité et qualité. Les chercheurs et enseignants chercheurs au sein des universités ont emboîté le pas dans plusieurs pays. En Côte d’Ivoire aucune université n’a franchi le pas de la production à l’échelle d’unité industrielle pilote. Objectif : L’objectif de ce travail visait à sélectionner des plantes pour la mise au point de phytomédicaments antipaludiques de qualité de catégorie 2 OMS. Méthodologie : La sélection des plantes à l’essai a concerné celles ayant fait l’objet de travaux de recherche des Universités en Côte d’Ivoire. Parmi ces derniers, ceux évaluant l’effet sur des extraits aqueux de parties aériennes des plantes. De ces extraits ceux présentant les meilleures inhibitions de croissance du Plasmodium selon les critères de Wilcox, ont été retenues pour la mise au point de phytomédicaments de catégorie 2 OMS. Les essais de pré formulation er formulation galénique à l’échelle de laboratoire ont permis de mettre en œuvre le procédé de fabrication adéquat. Une transposition à l’échelle pilote a été ensuite réalisée pour démontrer la reproductibilité de la fabrication industrielle de la forme galénique mise au point. Résultats : Ces résultats issus des travaux de chercheurs des universités ivoiriennes ont permis de recenser 58 plantes médicinales étudiées pour leur activité antiplasmodiale depuis 1996. Parmi ces plantes 38 ont fait l’objet d’extraits aqueux, décoctés ou infusés. Sept extraits aqueux présentant de CI50 <5µg/ml ont été retenues entre autres. Cependant la majorité des études scientifiques portant sur les plantes médicinales potentiellement antipaludiques ont été réalisées dans des modèles in vitro, rare sont celle réalisés in vivo, dans des modèles murins. Les résultats des essais pharmacologiques, de formulation et de transposition à l’échelle pilote ont permis de disposer de gélules à base de granulés de plantes issus d’une granulation humide. Conclusion : Les travaux scientifiques des Universités de Côte d’Ivoire offre un large éventail de plantes médicinales à potentiel antimalarial pour la conception de phytomédicaments de qualité de catégorie 2 OMS. Des essais préliminaires réalisés in vivo ont permis d’obtenir un brevet d’invention. Expérience n°3 : Processus de Recherche-Développement (R&D) et production d’un phytomédicament destiné au traitement de la drépanocytose : FACA Dr Salfo OUEDRAOGO, PharmD, M.Sc. Pharma, PhD, Maître de Recherche en Pharmacie Galénique et Industrielle, Chef de service Production CNRST/IRSS/MEPHATRA/PH, Pharmacien chef de l’Unité de Production Pharmaceutique (U-PHARMA), Tel : (+226) 70 45 89 36/78 41 54 64 Résumé : Depuis l’antiquité, l’humanité a toujours recours aux plantes médicinales comme moyens de traitement adéquat, préventifs ou curatifs, plus ou moins efficaces qui sont perfectionnés sous le coup de recherches. Malgré les grands progrès observés dans la médecine moderne au cours des dernières décennies, les plantes médicinales jouent toujours un rôle clé dans la prise en charge des maladies. Certaines plantes utilisées au XVIIIe siècle sont toujours au cœur de la médecine et pharmacopée après que leur efficacité ait été scientifiquement démontrée. Dans ce contexte, plusieurs programmes sont développés par de nombreux centres pour la recherche de nouvelles molécules mais aussi pour la mise au point de médicaments à base de plantes. Ce travail repose sur un retour d’expérience d’un praticien de la médecine traditionnelle qui utilisait une combinaison de deux plantes médicinales ((Zanthoxylum Zanthoxyloïdes Lam. (Rutaceae) Calotropis procera Ait. (Asclepiadaceae)) pour traiter la drépanocytose. L’approche repose sur une démarche de la pharmacologie inverse. La première étape a consisté à réaliser une étude pharmacoclinique comparée à un traitement standard qui est la dihydroergotoxine (HYDERGINE®) chez des enfants en crise drépanocytaire. Les propriétés antifalciformantes ont été confirmés par des études in vitro. La deuxième étape a concerné les études chimiques et biologiques in vitro et in vivo qui ont permis la mise en évidence de la sécurité d’emploi ainsi que des propriétés (anti falciformantes, anti-œdémateuses, analgésiques, antipyrétiques, myorelaxantes, vaso-dilatatrices, etc.) liées à la physiopathologie de la maladie. La troisième étape a abouti à la formulation et à la standardisation suite à l’identification de molécules traceurs qui sont des dérivés d’acide vanillique (burkinabines » A, B et C). Des études de validation du procédé de fabrication suivi de stabilité ont été réalisées avant la production et la commercialisation après autorisation de mise sur le marché. Cette démarche a permis la mise au point d’un phytomédicament qui suscite un grand espoir pour le traitement de la drépanocytose au regard des résultats de l’étude de pharmacovigilance Expérience n°4 : The Role of Quality Management Systems in the Advancement of the Herbal Medicine Industry in Ghana Caleb Mawuli AGBALE Department of Biochemistry, School of Biological Sciences, University of Cape Ghana Research and Development Department, Centre of Awareness Research and Manufacturing Company Limited (COA RMCL), Cape Coast, Ghana Plant Extracts Process Engineering Unit, McHammah Engineering Company Ltd, Accra Ghana Correspondence: Cell: +233 208 232 659 Email: magbale@ucc.edu.gh The herbal medicine industry holds great potential in the quest to transform the healthcare systems and economies within sub-Saharan Africa. Although the herbal medicine sector has made significant strides in Ghana over the last 3 decades there remain significant challenges to be addressed to achieve the expected benefit outlined in health policies and sustainable development strategies. This presentation will take a critical look at these challenges and how these could be addressed through the adoption of quality management systems and investment in research and development using the examples of COA- RMCL, Kantanka Herbal and Pharmaceutical Research Centre and startups like DaySpring Phytoceuticals. These examples demonstrate that the effective implementation of QMS ensures operational consistency, ease of traceability of products batches, continuous improvement and evidence- based decision making. Finally, strategies that could be adopted to ensure that herbal medicine plays a dominant role in the healthcare system across the sub region are discussed. Expérience n°5 : Développement de MelaK@ crème pour le traitement des brûlures chez l’enfant (Expérience du CEA-CFOREM) UNIVERSITE JOSEPH KI ZERBO (UJKZ) Centre de Formation, de Recherche et d’Expertises en sciences du Médicament (CEA-CFOREM) Tél. : (+226) 75 55 20 20 ; Email : cea.cforem.ujkz@gmail.com Pr. Rasmané Semdé, CEA-CFOREM, École doctorale sciences et santé (ED2S), UFR - Sciences de la santé (UFR/SDS), Université Joseph KI-ZERBO, 03 BP 7021 Ouagadougou, Burkina Faso Les brûlures cutanées figurent parmi les problèmes de santé majeurs en Afrique, avec plus de 17 millions de victimes chaque année. Au Burkina Faso, l’incidence est en croissance avec 13,7% des enfants de moins de 5 ans. La prise en charge précoce et appropriée aide à minimiser la douleur, à prévenir les complications et à favoriser une guérison rapide. Elle peut nécessiter une urgence médico-chirurgicale, une réanimation ou juste un traitement local utilisant des produits importés sont souvent financièrement inaccessibles aux populations africaines. MelaK@ crème est une émulsion Huile dans Eau constituée du miel et du beurre de karité, fournis à des prix abordables par des producteurs sélectionnés du Burkina Faso. Elle visait à créer un effet synergique entre les propriétés anti-inflammatoire, cicatrisante et antimicrobienne du miel et celles régénératrice et photoprotectrice du beurre de karité. Le travail de développement a permis d’obtenir un produit d’application aisée, homogène et stable sous certaines conditions de conservation. Après avoir démontré son efficacité comparée aux traitements modernes conventionnels par des tests in vivo sur des rats de laboratoire, puis confirmée par une étude clinique en 2020chez des brulés de 2nd degré, l’émulsion a été brevetée à l’Organisation Africaine de la Propriété intellectuelle (OAPI) le 13/07/2020, sous le N°19447. MelaK@ crème est présentée dans des tubes en aluminium verni de 45 g et de 75 g pour application locale destinés aux traitements des brûlures. Demandée comme préparation magistrale à travers les officines pharmaceutiques privées par les chirurgiens pédiatres des CHU du Burkina Faso, plus de 1500 tubes préparés à l’échelle du laboratoire ont déjà permis de traiter plus de 250 enfants brulés. Face à la demande croissante des praticiens hospitaliers et du grand public, un business plan démontre sa rentabilité, le dossier de demande d’AMM d’un médicament traditionnel amélioré (MTA) de catégorie II a déjà été déposé à l’ANRP du Burkina Faso.

La propagation des maladies des plantes causées par Phytophthora repose notamment sur la dispersion dans le sol de zoospores unicellulaires, polarisées et biflagellées. Le mouvement des zoospores vers un hôte s'appuie sur divers mécanismes tels que la chimiotaxie, l'électrotaxie, la géotaxie négative et la rhéotaxie. Les signaux provenant des particules du sol et de la plante déterminent ce mouvement dirigé lors des premières étapes de la colonisation racinaire. Cependant, les mécanismes de perception du signal par les zoospores, qui conduisent au mouvement dirigé vers l'hôte, restent mal compris. Des questions cruciales subsistent concernant la nature et la spécificité de ces mécanismes par rapport à ceux utilisés par d'autres microorganismes du sol, ainsi que l'influence des caractéristiques dynamiques et morphologiques des zoospores sur leur mouvement guidé.Dans ce contexte, la première partie de ce travail a exploré les capacités de détection des zoospores de Phytophthora parasitica en analysant le répertoire protéique de leur membrane plasmique à l'aide d'une approche protéomique et de la LC-MS/MS. Les protéines d'échantillons membranaires ont été identifiées sur la base du protéome de référence de Phytophthora parasitica, permettant l'identification du répertoire membranaire et une comparaison des profils des fractions issues de corps cellulaires et flagellaires. Trois protéines membranaires clés associées aux mécanismes de détection et de réponse au mouvement des zoospores ont été plus particulièrement étudiées, dont certaines étaient spécifiquement localisées à la membrane flagellaire - une protéine de détection des stérols, une nucléotide cyclase et une Na+/K+ ATPase - supportant l'hypothèse d'un rôle critique des flagelles dans les mécanismes de perception du signal. Pour initier une analyse fonctionnelle de la détection des zoospores, des essais d'immunolocalisation, pharmacologiques et électrophysiologiques ont été initiés.La deuxième partie de cette thèse était basée sur une approche d'imagerie automatisée, pour développer une méthode de quantification de diverses caractéristiques de micronageurs du sol, y compris les zoospores, évoluant en une suspension microbienne et en réponse à un facteur sol/hôte (gradient de potassium). Dans ces conditions, les réponses de mouvement des zoospores ont été caractérisées, et comparées à celles d'autres espèces, montrant qu'il est possible de distinguer les morphologies, les trajectoires, les vitesses, et l'impact du facteur du sol dans une communauté synthétique simple composée de P. parasitica, Vorticella microstoma et Enterobacter aerogenes. Par ailleurs, une analyse biomécanique a été réalisée détaillant des métriques de mouvement des zoospores, telles que la vitesse, la géométrie des trajectoires et les fréquences de battement flagellaire sous le même stimulus, révélant des dynamiques de mouvement spécifiques aux zoospores par rapport à d'autres micronageurs. Ainsi, nous avons constaté que l'augmentation des concentrations de potassium perturbe le schéma de nage des zoospores, généralement caractérisé par des trajectoires longues et rectilignes alternant avec des culbutes périodiques. Les zoospores présentaient alors des trajectoires de plus en plus courtes et circulaires, avec une réduction de la vitesse et une altération du battement des flagelles.Ces résultats combinent des principes biochimiques et biomécaniques pour mieux comprendre les processus fondamentaux qui guident les espèces microbiennes vers des stimuli externes. Ce travail clarifie l'étendue des mécanismes de détection et des réponses de mouvement des zoospores de Phytophthora, améliorant notre compréhension de la phase de pré-colonisation et de la façon dont ces pathogènes se dirigent vers leurs plantes hôtes. Cette approche intégrée fournit des perspectives de compréhension des premiers stades de l'infection, par ailleurs utiles pour développer de nouvelles stratégies de gestion des maladies
The epidemic spread of plant diseases caused by Phytophthora is primarily based on the dispersal of unicellular, biflagellated zoospores in the soil. Zoospore guidance towards host plants relies on diverse mechanisms such as chemotaxis, electrotaxis, negative geotaxis and rheotaxis. Signals from soil particles and host plants critically influence these motion processes, guiding zoospores during the initial stages of root colonization. However, the mechanisms underlying zoospores perception, resulting in the directed motion toward hosts remain unclear. Critical questions include the nature and the specificity of these sensing mechanisms compared to those used by other soil microorganisms, and the extent to which the dynamic and morphological characteristics of zoospores contribute to their guided motion.In this context, the first part of this thesis focused on investigating the sensing capabilities of Phytophthora parasitica zoospores by analyzing their plasma membrane protein repertoire through a proteomic approach. Peptides were detected from membrane samples using LC-MS/MS, and related proteins were identified by mapping against the Phytophthora parasitica reference proteome, allowing for detailed characterization and comparison of the membrane profiles of the zoospore cell body and flagella fractions. Given the naturally polarized structure of zoospores, which exhibit two morphologically distinct flagella responsible for oriented motion, we hypothesized a critical role of flagella in sensing mechanisms. Our analysis identified three prominent membrane proteins associated with sensing and motion response mechanisms in zoospores, some of which were specifically localized to the flagella membrane: a sterol-sensing protein, a nucleotide cyclase and a Na+/K+ ATPase. To start a functional analysis in zoospore sensing, immunolocalization, pharmacological and electrophysiological assays were initiated.The second part of this thesis employed an automated high-content imaging approach to establish a novel method for quantifying diverse characteristics of soil microswimmers, including zoospores, in response to a soil/host factor (potassium gradient). The initial observations focused on the motion responses of zoospores among other species, demonstrating the feasibility to simultaneously distinguish morphologies, trajectories, velocities, and the impacts of the soil factor on a simple synthetic microbial community composed of P. parasitica, Vorticella microstoma, and Enterobacter aerogenes. Following these observations, a detailed biomechanical analysis was conducted to quantify motion metrics, such as velocity, trajectory geometry, and flagellar beating patterns under the same stimulus, revealing specific motion dynamics unique to zoospores compared to other microswimmers. As a result, we found that increasing potassium concentrations disrupt the normal swimming pattern of zoospores, typically characterized by long, straight runs and periodic tumbles. Instead, the zoospores exhibited progressively shorter and more circular trajectories, with reduced velocity and altered flagella beatingThese findings integrate biochemical and biomechanical principles to advance the understanding of the fundamental biological process of microbial guidance toward external cues. Elucidating the sensing mechanisms and motion responses of Phytophthora zoospores enhances our understanding of the pre-colonization phase of plant infection, highlighting how these pathogens move toward hosts. This integrated approach offers valuable insights into early infection stages, potentially guiding new plant disease management strategies

Nos travaux ont montré que le géraniol, un monoterpène acyclique présent dans les huiles essentielles végétales, exerce un pouvoir anti-prolifératif sur les cellules cancéreuses coliques humaines Caco-2 (Carnesecchi, 2001). Nos résultats ont montré que le géraniol induit une dépolarisation membranaire. Cette perturbation membranaire entraîne une inhibition de la protéine kinase C et une inhibition de la phosphorylation de ERK1&2 (Carnesecchi, 2002). De plus, le géraniol induit une inhibition de la synthèse d'ADN. Aucun signe d'apoptose, ni de cytotoxicité n'a été détecté. Ainsi, le changement de la perméabilité membranaire et les effets cellulaires du géraniol pourraient expliquer son effet anti-prolifératif. Il a été montré que les cellules Caco-2 à confluence expriment des caractéristiques de différenciation entérocytaire. La présence de ces cellules pourraient expliquer la forte résistance des tumeurs coliques à la chimiothérapie (Lesuffleur, 1998). Nos travaux ont montré que le géraniol bloque la différenciation des cellules Caco-2. Une combinaison du géraniol et du 5-Fluorouracile (5-FU) a été testée sur ces cellules différenciées. Les résultats montrent que le géraniol sensibilise les cellules Caco-2 au traitement par le 5-FU en augmentant ses effets anti-prolifératifs et cytotoxiques. Ces effets sont corrélés à une entrée facilitée du 5-FU (Carnesecchi, 2001). Une approche expérimentale in vivo a été entreprise afin de tester les effets de la combinaison de géraniol et de 5-FU sur la croissance de tumeurs coliques humaines TC118 implantées chez des souris athymiques. La combinaison de 5-FU (20mg/kg) et de géraniol (150 mg/kg) entraîne une réduction du volume tumoral relatif de 53% par rapport à 26 % avec du géraniol seul et à 0 % pour le 5-FU seul par rapport à des souris non traitées. En conclusion, le géraniol sensibilise les cellules tumorales coliques humaines aux agents de la chimiothérapie, en agissant sur la perméabilité des membranes cellulaires
Ours studies have shown that geraniol, an acyclic monoterpene found in vegetal essential oil, caused inhibition of human colonic cancer cells (Caco-2) growth (Carnesecchi, 2001). Ours results have shown that geraniol induced membrane depolarization. This membrane perturbation lead to Protein Kinase C inhibition and inhibition of ERK 1&2 phosphorylation (Carnesecchi, 2002). Geraniol induced inhibition of ADN synthesis. Nor apoptosis, nor cytotoxicity has been detected. Then, changes in membrane permeability and cellular effects of geraniol could explain antiproliferative effect of geraniol. It has been shown that Caco-2 cells, at confluency, expressed characteristics of enterocytes differentiation. The presence of these cells could explain the increased resistance of colonic tumors to chemotherapeutic agents (Lesuffleur, 1998). Ours studies have shown that geraniol blocked Caco-2 cell differentiation. Combination of geraniol and 5-Fluorouracil (5-FU) was tested on differentiated Caco-2 cells. These results have shown that geraniol sensitized Caco-2 cells to 5-FU treatment, by increasing its antiproliferative and cytotoxic effects. These effects result from facilitate entry of 5-FU (Carnesecchi, 2001). The effects of geraniol and 5-FU were also evaluated in vivo on the growth of 5-FU-resistant human colonic tumour cells (TC-118) transplanted in Swiss nu/nu mice. The combined intraperitoneal administration of 5-FU (20 mg/kg/day) and geraniol (150 mg/kg/day) caused a 53% reduction of the tumour volume after 7 days compared to a reduction of 26% with geraniol alone. 5-FU alone had no effect on the development of the tumour. We conclude that the combined administration of geraniol and 5-FU sensitizes human colonic tumours to 5-FU treatment. This combination appears as promising approach for optimizing colorectal cancer chemotherapy

La sequence ontogenetique de la rhizogenese transformee et les effets cellulaires induits par trois souches d'a. Rhizogenes (1855, 2659 et 8196) chez l'epicotyle de pois sont recherches. Apres inoculation par la souche 1855, on enregistre une large gamme de symptomes comparables a ceux produits par des auxines exogenes. Il s'agit de symptomes comparables a ceux produits par des auxines exogenes. Il s'agit de symptomes cytophysiologiques (hyperhydrie, synthese d'adn, fragmentations nucleaires), histologiques (cambiogenese, tracheogenese) et morphogenetiques (rhizogenese transformee aux points d'inoculation et non transformee dans les regions sous-jacentes aux inoculations). La sequence morphogenetique de la mise en place des racines transformees a ete etablie