Дисертації: "Foie – métabolisme – Dissertation universitaire"

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Papegay, Bérengère. "Identification des mécanismes moléculaires de l'hépatoprotection du foie de rat isolé." Thesis, Lille 2, 2020. http://www.theses.fr/2020LIL2S015.

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Анотація:

L’effet protecteur du jeûne a été observé dans plusieurs domaines de la santé. Pour l’étudier, un modèle de foie de rat perfusé ex vivo a ici été utilisé. Dans ce modèle, nous n’avons pas observé, pour un jeûne de 18h, l’effet protecteur du jeûne rapporté pour le foie in situ. Nous avons cependant souligné l’importance du coût énergétique du mécanisme protecteur du foie isolé soumis au stress expérimental de l’ischémie/reperfusion et corrélé la protection à un taux plus élevé de glycogène et une charge énergétique nécessitant le dépassement d’un seuil en deçà duquel la protection s’estompait. L’administration de substrats énergétiques (lactate et alanine) nous a permis de confirmer le besoin énergétique de la protection du foie isolé. Ensuite, l’accroissement de la durée du jeûne du rat donneur de 18 à 24heures s’est avérée hépatoprotectrice et, plus globalement, a montré que la capacité de mobilisation énergétique et,à ce titre, l’autophagie contribuaient à l’hépatoprotection, le coût énergétique bien connu de l’autophagie étant en adéquation avec les précédents travaux du doctorat. Trois voies de signalisation candidates pour l’activation de l’autophagie, impliquant AMPK, HMGB1 et ADP, ont été étudiées. La phosphorylation de l’AMPK était augmentée dans le foie de rat à jeun 24h vs 18h. Toutefois, l’ajout d’AICAR, un activateur de l’AMPK, bien qu’augmentant sa phosphorylation dans le foie isolé de rat à jeun 18h, n’a pas induit de protection. L’accumulation d’HMGB1, connue pour induire l’autophagie, n’a montré aucune corrélation avec les marqueurs de la cytolyse hépatique (LDH) et de l’autophagie (rapport LC3II/Actine). L’ADP, dans ses rapports ADP/(AMP+ADP+ATP) et ADP/(AMP+ATP), était plus élevée pour les foies de rat à jeun 24h et a été corrélée à l’hépatoprotection. L’ADP induisant l’autophagie par activation du récepteur membranaire P2Y13, un inhibiteur spécifique, le MRS2211, a été utilisé. Son inclusion dans le perfusât a estompé l’hépatoprotection et l’activation de l’autophagie associées au prolongement de la période de jeûne, validant le rôle-clef de cette signalisation dans l’hépatoprotection.En conclusion, le doctorat a permis une avancée substantielle de la compréhension du rôle joué par le statu tnutritionnel du sujet donneur sur l’hépatoprotection du foie isolé. L’identification des mécanismes moléculaires de l’hépatoprotection (mobilisation énergétique, autophagie) et de sa signalisation (ADP, récepteur P2Y13) ouvrent des perspectives thérapeutiques innovantes des maladies du foie et de nouvelles stratégies de préservation du greffon hépatique. Dans une optique de survie cellulaire, l’autophagie assure à la fois une fonction de maintien de la qualité des composants cellulaires et un rôle énergétique. Ce maintien de qualité protège la cellule, elle coûte en énergie rendant cette dernière indispensable à ce type de protection. Autrement dit, la maintenance préserve de la détérioration et cette protection a un coût qui passe par une signalisation (décision interne de financement) qui,identifiée, peut désormais être sollicitée comme souhaité. Aussi, un financement externe (apport de substrats énergétiques) peut être choisi voire ajouté au précédent
The protective effect of fasting has been observed in several areas of health. To study it, a rat liver model perfused exvivo was used here. In this model, we did not observe, for an 18h fasting, the protective effect reported for the liverin situ. However, we did emphasize the importance of the energy cost of the protective mechanism in the isolatedliver under experimental stress of ischemia/reperfusion and correlated protection with higher glycogen levels and anenergy load that required an exceeding threshold below which protection fades. The administration of energysubstrates (lactate and alanine) allowed us to confirm the energetic need for protection of the isolated liver. Then,increasing the duration of fasting of the donor rat from 18 to 24 hours proved to be hepatoprotective and, moregenerally, showed that the capacity for energy mobilization and, as such, autophagy contributed to hepatoprotection,the well-known energy cost of autophagy being in line with previous PhD work. Three candidate signaling pathwaysfor the activation of autophagy, involving AMPK, HMGB1 and ADP, were studied. Phosphorylation of AMPK wasincreased in fasted rat liver 24 hours vs. 18 hours. However, the addition of AICAR, an activator of AMPK, althoughincreasing its phosphorylation in isolated fasted rat liver 18h, did not induce protection. HMGB1 accumulation knownto induce autophagy, showed no correlation with markers of hepatic cytolysis (LDH) and autophagy (LC3II/Actin ratio).ADP, in its ADP/(AMP+ADP+ATP) and ADP/(AMP+ATP) ratios, was higher in 24-hour fasted rat livers and was correlatedwith hepatoprotection. ADP induced autophagy by activation of the membrane P2Y13 receptor, a specific inhibitor,MRS2211, was used. Its inclusion in the perfusate blunted the hepatoprotection and activation of autophagyassociated with prolonged fasting, validating the key role of this signaling in hepatoprotection.In conclusion, the Ph.D. allowed a substantial advance in the understanding of the role played by the nutritional statusof the donor on the hepatoprotection of the isolated liver. The identification of the molecular mechanisms ofhepatoprotection (energy mobilization, autophagy) and of its signaling (ADP, P2Y13 receptor) opens up innovativetherapeutic perspectives for liver diseases and new strategies for liver graft preservation. From a cell survivalperspective, autophagy ensures both a function of maintaining the quality of cellular components and an energeticrole. This maintenance of quality protects the cell and costs energy, making it indispensable for this type of protection.In other words, the maintenance preserves from deterioration and this protection has a cost that goes throughsignalling (internal funding decision) which, once identified, can now be requested as desired. Also, external financing(contribution of energy substrates) can be chosen or even added to the previous one

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Delacôte, Claire. "Vers une meilleure compréhension de la maladie du foie liée à l'alcool et des facteurs influençant sa progression : approche de modélisation." Thesis, Lille 2, 2020. http://www.theses.fr/2020LIL2S029.

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Анотація:

En France, la consommation excessive d’alcool est la première cause de cirrhose et de carcinome hépatocellulaire (CHC), devant les hépatites virales et le syndrome métabolique. En 2016, on recense près de 10 500 décès par cirrhose ou CHC, et ce malgré une diminution significative de la consommation per capita d’alcool depuis 1960 (26L en 1960, 11,7L en 2017).Les personnes consommant de l’alcool ont un risque de développer une maladie du foie liée à l’alcool (MFLA). Elle évolue du stade initial de stéatose vers des stades plus avancés de fibrose et de cirrhose, pouvant se compliquer d’une décompensation ou d’un CHC. Avant l’apparition des complications, la MFLA est une pathologie asymptomatique et nombre de patients sont diagnostiqués tardivement, ce qui a des conséquences sur leur pronostic vital.Mettre en place des actions précoces auprès des consommateurs excessifs d’alcool pourrait permettre de réduire la morbi-mortalité hépatique par l’évitement ou le diagnostic plus précoce des complications. L’évaluation du bénéfice éventuel de telles actions de santé publique nécessite d’une part de connaitre les différentes étapes conduisant au développement des complications et d’autre part l’impact des facteurs de risque sur la progression ; ce afin de pouvoir déterminer les populations à cibler. Parmi les facteurs de risque identifiés, le syndrome métabolique joue un rôle important. Ainsi pour comprendre les mécanismes d’évolution de la MFLA, il est nécessaire d’étudier en parallèle ceux conduisant à la stéatopathie métabolique.L’histoire naturelle de la MFLA est encore mal décrite, notamment pour les stades précédant la cirrhose. La modélisation mathématique offre un cadre conceptuel qui permet de remédier aux problèmes éthiques que poserait une étude de terrain sur l’évolution de la MFLA.Ce travail a pour objectif principal de reconstruire mathématiquement l’histoire naturelle de la MFLA et de prédire la morbi-mortalité associée. Les objectifs secondaires sont d’estimer l’incidence de cette pathologie et d’identifier la population à risque. Pour cela, nous avons développé un modèle de Markov qui simule la trajectoire de cohortes d’individus à partir du moment où ils débutent une consommation d’alcool à risque jusqu’à leur décès. Il intègre les principaux facteurs de risque décrits comme associés à la progression de la MFLA dans la littérature (sexe, âge, surpoids et obésité, quantité d’alcool, polymorphisme génétique). Les paramètres inconnus de progression sont estimés par une méthode de rétrocalcul.Trois étapes ont été nécessaires pour alimenter et calibrer ce modèle : 1) caractériser la mortalité par cirrhose décompensée et par CHC liée à la consommation d’alcool ou au syndrome métabolique à partir des données fournies par Programme de Médicalisation des Systèmes d’Information ; 2) mettre en place un modèle de Markov sur des données d’hospitalisation de consommateurs excessifs pour estimer la progression de la fibrose; 3) mettre en place un modèle de Markov sur des données d’enquêtes réalisées en population générale française pour estimer le processus d’entrée dans une consommation à risque d’alcool ou de l’apparition du surpoids et de l’obésité.En conclusion, ce travail est le premier à caractériser la progression de la MFLA en population générale française. Il s’appuie sur des données épidémiologiques robustes auxquelles un éclairage nouveau est apporté. Les outils développés pourraient servir à tester l’impact de politiques de santé publique qui pourraient être mises en oeuvre auprès des populations les plus susceptibles de développer des lésions hépatiques
In France, excessive alcohol consumption is the leading cause of cirrhosis and hepatocellular carcinoma (HCC), ahead of viral hepatitis and metabolic syndrome. In 2016, there were nearly 10,500 deaths by cirrhosis or HCC, despite a significant decrease in per capita alcohol consumption since 1960 (26L in 1960, 11.7L in 2017).Alcohol drinkers are at risk of developing alcohol-related liver disease (ALD). It progresses from the initial stage of steatosis to more advanced stages of fibrosis and cirrhosis, which may lead to complications: decompensation and HCC. ALD is an asymptomatic disease prior to the onset of complications, and many patients are diagnosed late with life-threatening consequences.Implementing early actions targeting excessive alcohol drinkers could help to reduce liver morbidity and mortality through the avoidance or earlier diagnosis of complications. The evaluation of the possible benefit of such public health actions requires, on the one hand, knowledge of the different stages leading to the development of complications and, on the other hand, knowledge of the impact of risk factors on progression, in order to be able to determine the populations to target. Among the risk factors identified, the metabolic syndrome plays an important role. Thus, in order to understand the mechanisms of evolution of ALD, it is necessary to study in parallel those leading to non-alcoholic fatty liver disease (NAFLD).The natural history of ALD is still poorly described, especially for the stages preceding cirrhosis. Mathematical modeling provides a conceptual framework to overcome the ethical issues that would arise from a cohort study of the evolution of ALD.The main objective of this work is to mathematically reconstruct the natural history of ALD and to predict the associated morbidity and mortality. The secondary objectives are to estimate the incidence of this pathology and to identify the at-risk population. For this purpose, we developed a Markov model that simulates the trajectory of cohorts of individuals from the moment they start at-risk alcohol consumption until their death. It integrates the main risk factors described as associated with the progression of ALD in the literature (sex, age, overweight and obesity, amount of alcohol, genetic polymorphism). Unknown parameters of progression are estimated by a back-calculation method.Three steps were necessary to supply and calibrate this model : 1) characterize mortality by decompensated cirrhosis and HCC related to alcohol consumption or metabolic syndrome from data provided by the French National Hospital Discharge database; 2) set up a Markov model on hospitalization data of excessive consumers to estimate the progression of fibrosis; 3) implement a Markov model on survey data from the general French population to estimate the process of entry into at-risk alcohol consumption or the onset of overweight and obesity.In conclusion, this work is the first to characterize the progression of ALD in the general French population. It is based on robust epidemiological data to which new insights are provided. The developed tools could be used to test the impact of public health policies that could be implemented in populations most likely to develop liver damage

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Deleye, Yann. "Rôle du gène suppresseur de tumeur p16INK4a dans le métabolisme hépatique des lipides au cours du jeûne." Thesis, Lille 2, 2018. http://www.theses.fr/2018LIL2S002.

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Plusieurs études génétiques d’association de gènes ont mis en évidence le locus CDKN2A, codant notamment la protéine p16INK4a (p16), un gène suppresseur de tumeur, comme étant associé au risque de développement du diabète de type 2 (T2D) et des maladies cardiovasculaires. Le T2D, caractérisé par une hyperglycémie et/ou une insulinorésistance, s’accompagne fréquemment d’une stéatose hépatique prédisposant au développement de la NASH (Non Alcoholic Steatohepatitis), et contribuant à un risque accru de complications cardiovasculaires. Nous avons montré que la déficience de p16 augmente la néoglucogenèse hépatique lors d'un jeûne suggérant un rôle de p16 dans le T2D. Cependant, le rôle de p16 dans l’homéostasie hépatique des lipides n’est à ce jour pas connu. Afin de déterminer le rôle de p16 dans le métabolisme hépatique des lipides, nous avons utilisé des hépatocytes primaires isolés de souris p16+/+ et p16-/- ainsi que les lignées d’hépatocytes murins AML12 et humains IHH transfectées respectivement avec un siRNA-CDKN2A ou siRNA-p16.Nous avons montré par l’étude transcriptomique des hépatocytes primaires de souris par puces à ADN, que l’absence de p16 module les voies métaboliques associées à PPARα et contrôle préférentiellement l’expression de certains gènes cibles de PPARα, associés au catabolisme des acides gras. _x000D_Dans les lignées cellulaires hépatocytaires, certains de ces gènes sont également modulés après diminution de l’expression de p16 par siRNA. Ces effets sont associés à une meilleure réponse à l’agoniste de PPARα, le GW647, et abolis par un siRNA ciblant PPARα. Afin d’étudier par quel(s) mécanisme(s) l’absence de p16 module l’expression des gènes cibles de PPARα, le rôle de certains de ses coactivateurs transcriptionnels a été étudié par l’utilisation d’inhibiteurs pharmacologiques ou de siRNA. De manière intéressante, nous avons pu montrer que l’absence de p16 active la voie AMPK-SIRT1 afin d’augmenter l’expression des gènes cibles de la β-oxydation et de la cétogenèse. De plus, ces effets sont indépendants du rôle de p16 dans le cycle cellulaire. In vitro, les hépatocytes primaires p16-/-, incubés avec de l’oléate radiomarqué, présentent une β-oxydation augmentée comparés aux hépatocytes primaires p16+/+. Au cours du jeûne, l’acétyl-CoA provenant de la β-oxydation est redirigé vers la production de corps cétoniques. De manière intéressante, les souris p16-/- injectées avec du sodium octanoate, un acide gras à chaîne courte préférentiellement utilisé via la cétogenèse, ont une tendance à avoir une production plus importante de corps cétoniques.Nous avons ainsi pu mettre en évidence que la déficience de p16 dans les hépatocytes favorise l’utilisation des acides gras, via l’activation de la voie SIRT1-AMPK-PPAR&#945
P16INK4a is a tumor suppressor protein that is a well described cell cycle regulator. Recently, genome-wide association studies (GWAS) associated the CDKN2A locus, from which p16INK4A is encoded, with increased risk for development of type 2 diabetes. A pathophysiological link between p16INK4a and hepatic glucose homeostasis has been unraveled recently, through the control of gluconeogenesis. Patients with T2D also present with disturbances in fat metabolism, associated with an increased prevalence to Non Alcoholic Fatty liver diseases (NAFLD). In this context, we investigated the role of p16INK4a in hepatic lipid metabolism in vitro using primary hepatocytes, the murin AML12 and human IHH hepatocyte cell line transfected respectively with siRNA-CDKN2A and siRNA-p16 and in vivo using p16+/+ and p16-/- mice.Transcriptomic analyses of p16+/+ and p16-/- primary hepatocytes using microarrays revealed that metabolic and PPARα signaling pathways were among the most modulated in p16 absence. Moreover, in primary hepatocytes and in hepatocyte cell lines, p16 deficiency modulates a subset of PPARα target genes associated to fatty acids oxidation (FAO). These effects were associated with an increased response to GW647, a PPAR945; agonist, and reversed by siRNA targeting PPAR45;. Investigating known PPAR945; activators and transcriptional co-activators in vitro, we found that upregulation of FAO genes expression was linked to SIRT1. AMPK is a known activator of FAO and has been shown to induce SIRT1 activation through increase of NAD/NADH ratio. Interestingly, downregulation of p16 expression in vitro led to increased AMPK phosphorylation and activation.In vitro, p16-/- primary hepatocytes demonstrated enhanced fatty acid oxidation of oleate compared to p16+/+. During fasting, enhanced FAO leads to a shift of acetyl-coA utilization from the TCA cycle to ketogenesis. Interestingly, p16-/- mice showed a tendency to produce more ketone bodies than their control littermate after sodium octanoate injection. These findings describe a new function for p16INK4a in hepatic lipid metabolism through activation of AMPK-SIRT1-PPARα pathway

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Gilles, Mélissa. "Nouvelles fonctions de la protéine Tau dans le métabolisme des ARN." Thesis, Lille 2, 2018. http://www.theses.fr/2018LIL2S054.

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Les tauopathies regroupent un ensemble de maladies neurodégénératives caractérisées par une agrégation intra-neuronale des protéines Tau hyper et anormalement phosphorylées. L’accumulation de ces lésions altère l’activiténeuronale conduisant, à terme, à la mort des cellules. Bien qu’il ait été déterminé que Tau joue un rôle central dans le développement de ces pathologies, il reste encore de nombreuses zones d’ombre concernant la compréhension de son activité physiologique. La protéine Tau a été initialement décrite comme régulant la dynamique des microtubules au sein des neurones. Cependant, de nombreuses études ont démontré que Tau n’est finalement pas qu’une simple MAP (microtubule associated proteins), mais une protéine pléiotropique impliquée dans de nombreux mécanismes selon sa localisation cellulaire. Au niveau cytoplasmique, la protéine Tau régule notamment le transport axonal et le trafic d’organites, la croissance neuritique ou encore la transmission synaptique. Tau est également présente au niveau nucléaire où elle participe à la protection des acides nucléiques, au maintien de l’hétérochromatine péricentromérique et à la régulation de l’expression des gènes ribosomaux. Récemment, plusieurs travaux ont identifié une interaction entre Tau et diverses protéines impliquées dans le métabolisme des ARN. De manière intéressante, des altérations du métabolisme des acides nucléiques ont été observées chez les patients atteints de tauopathies. Ces données permettent de suggérer que Tau puisse également être impliquée dans ces mécanismes.Afin de déterminer le possible rôle de Tau dans le métabolisme des ARN, nous avons effectué une recherche de nouveaux partenaires protéiques de Tau par une approche de tandem affinity purification (TAP) couplée à de la spectrométrie de masse. L’ARN hélicase à boite DEAD DDX5 a été identifiée grâce à cette technique. DDX5 est une protéine impliquée dans de nombreux mécanismes régulant le métabolisme des ARN tels que la transcription, l’épissage, la biogénèse des micro ARN et des ARNribosomaux ou encore la dégradation des ARNm par la voie NMD (nonsensemediated-mRNA decay).Au cours de cette étude nous avons validé l’interaction entre Tau et DDX5 pardifférentes méthodes in vitro et in cellulo. Dans les mêmes conditions expérimentales,nous avons démontré la présence de DDX17, une autre ARN hélicase à boite DEAD,dans ce complexe et mis en évidence que cette interaction est régulée par la présenced’ARN. Nous avons identifié les séquences de Tau impliquées dans l’interaction avecDDX5 et révélé qu’elles se trouvent au niveau de son domaine riche en proline.L’utilisation de systèmes rapporteurs nous a permis de démontrer que Tau régulepositivement la dégradation des ARNm par la voie NMD de façon DDX5 dépendante.Nos résultats révèlent également que Tau régule négativement l’épissage des pré-ARNm et contrôle l’expression des facteurs d’épissage PTBP1 et PTBP2. De façonintéressante, il est connu que le NMD peut contrôler l’expression de protéinesimpliquées dans l’épissage par le système « Alternative splicing coupled to NMD »(AS-NMD) suggérant que l’effet de Tau dans l’épissage, observé dans nos résultats,puisse dépendre de l’activation de la voie NMD en amont. L’utilisation du mutantpathologique Tau P301S et de mutants phosphomimétiques nous a permis de mettreen évidence que la régulation de Tau dans la voie NMD dépend de son état dephosphorylation notamment au niveau de la thréonine 231, un site localisé au niveaude son domaine riche en proline connu pour être phosphorylé dans les tauopathies.Ces résultats révèlent de nouvelles fonctions de Tau dans le métabolisme des ARN etsuggèrent un impact de la pathologie Tau dans la régulation de la voie NMD
Tauopathies are neurodegenerative diseases characterized by an intraneuronalaggregation of hyperphosphorylated Tau proteins. The accumulation of these lesionsinduces neuronal dysfunctions leading to cells death. It has been established that Taudysfunctions play a central role to the neurodegenerative process. However, thephysiological functions of these proteins are still incompletely understood. Tau was first described as a microtubule associated protein involved in microtubule stabilization.However, it has been shown that Tau displays additional functions depending of itscellular localization. In the cytoplasm, Tau regulates axonal transport, synapticfunctions and signaling pathway. Tau was found also in the nuclear compartmentwhere it is involved in nucleic acid protection, organization of neuronal pericentromericheterochromatin and expression of ribosomal genes. In addition, studies have demonstrated an interaction between Tau and several RNA binding proteins, known to play a role in RNA metabolism. Moreover, dysfunctions of this mechanism havebeen reported in tauopathies.To gain insights into roles of Tau in RNA metabolism, we used tandem affinity purification coupled to mass spectrometry to identify novel interaction partners. Weidentified DDX5, a DEAD box RNA helicase, as a novel interacting partner. DDX5 is aprotein involved in several RNA metabolic processes such as, transcription, splicing,ribosome and micro RNA biogenesis and nonsense mediated mRNA decay (NMD). Inthis work, we validated Tau-DDX5 interaction and identified the Tau sequence involvedin the interaction. We also showed that this interaction is modulated in a RNA dependent manner and identified the presence of DDX17, another DEAD box RNAhelicase, in this complex. Our results demonstrated that Tau positively regulatesmRNA degradation by NMD pathway in a DDX5 dependent manner. We also shownthat Tau negatively regulates pre-mRNA splicing and expression of splicing factorsPTBP1 and PTBP2. The NMD is known to modulate expression of some splicingfactors through a system called “Alternative splicing coupled to NMD” (AS-NMD)suggesting that Tau effect on splicing could be dependent of NMD activation.Interestingly, Tau phosphorylation, especially the threonine 231 known to be involvedin tauopathies, increased the effect of Tau on NMD pathway.Altogether, our results highlight a link between Tau and the DEAD box RNA helicaseDDX5 and demonstrate an unexpected role of Tau in regulating splicing and NMD pathway. Our findings suggest that a loss of Tau functions may participates directly tothe splicing and NMD target genes misregulation observed in tauopathies

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Köysüren-Demirkapi, Nursel. "Étude de l'élongation des acides gras NADH-dépendante dans le réticulum endoplasmique de foie : mécanisme de régulation au niveau de la B-cétoréduction." Paris 11, 1989. http://www.theses.fr/1989PA11A002.

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Garçon, Damien. "Effet intestinal de PCSK9 au delà du métabolisme du cholestérol : focus sur la lipémie postprandiale et l'allergie alimentaire." Thesis, Nantes, 2020. http://www.theses.fr/2020NANT1011.

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PCSK9 (ProProtein Convertase Subtilisin Kexin Type 9) est le 3e gène responsable de l’hypercholestérolémie familiale. En effet, PCSK9 est un inhibiteur naturel du récepteur au LDL. Les patients présentant des mutations gain de fonction pour PCSK9 sont à très haut risque concernant les maladies cardiovasculaires. En plus de son impact sur le métabolisme du cholestérol, PCSK9 joue un rôle dans un autre facteur de risque cardiovasculaire : la lipémie postprandiale. Ce phénomène caractérisé par une élévation des triglycérides plasmatiques après un repas est facteur de risque des maladies cardiovasculaires dans certaines pathologies notamment chez les patients diabétiques de type 2. Il a été montré que les modèles murins déficients pour PCSK9 ont une réduction de leur lipémie postprandiale. Lors de ma thèse, nous avons montré par l’utilisation de modèle de souris déficiente, l’inhibition de PCSK9 par anticorps anti-PCSK9 et le développement d’un modèle original de déficience intestinale de PCSK9 que la forme circulante de PCSK9 est cruciale dans le phénomène de lipémie postprandiale. Au delà du métabolisme des lipides, il a été montré que PCSK9 joue un rôle dans les réponses inflammatoires, notamment au cours d’un choc septique. Lors de ma thèse, nous avons observé l’impact de la déficience et de l’inhibition de PCSK9 sur le développement de l’allergie alimentaire. Nous avons mis en évidence que l’absence de PCSK9 protège de l’apparition des symptômes de l’allergie. Ma thèse a donc permis de mettre en lumière un rôle de PCSK9 au delà du métabolisme du cholestérol et au niveau intestinal
PCSK9 (ProProtein Convertase Subtilisin Kexin Type 9) is the 3rd gene responsible for familial hypercholesterolemia. Indeed, PCSK9 is a natural inhibitor of the LDL receptor. Patients with PCSK9 gain function mutations are at very high risk for cardiovascular disease. In addition to its impact on cholesterol metabolism, PCSK9 plays a role in another cardiovascular risk factor: postprandial lipemia. This phenomenon, characterized by a rise in plasma triglycerides after a meal, is a risk factor for cardiovascular disease in certain pathologies, particularly in patients with type 2 diabetes. It has been shown that mouse models deficient in PCSK9 have a reduction in their postprandial lipemia. During my thesis, we showed by using deficient mouse models, inhibition of PCSK9 by anti-PCSK9 antibodies and the development of an original model of intestinal PCSK9 deficiency that the circulating form of PCSK9 is crucial in the phenomenon of postprandial lipemia. Beyond lipid metabolism, PCSK9 has been shown to play a role in inflammatory responses, particularly during septic shock. In my thesis, we observed the impact of PCSK9 deficiency and inhibition on the food allergy development. We showed that the absence of PCSK9 protects against the onset of allergy symptoms. My thesis has therefore highlighted the role of PCSK9 beyond cholesterol metabolism and at the intestinal level

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Woller, Aurore. "Entrainment of the mammalian circadian clock by metabolism in the liver : a quantitative mathematical model." Thesis, Lille 2, 2016. http://www.theses.fr/2016LIL2S036/document.

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Les horloges circadiennes permettent aux organismes de synchroniser leurs processus physiologiques avec les variations périodiques de leur environnement telles que le cycle jour-nuit ou les cycles de prise alimentaire . Il n'est donc pas étonnant que les horloges périphériques des mammifères soient sensibles aux signaux de nourriture et soient capables d'ajuster les processus métaboliques (stockage et utilisation des ressources énergétiques) en fonction du status nutritionnel de la cellule. Or, notre style de vie moderne est caractérisé par une grande flexibilité au niveau des comportements alimentaire (heure des repas variable, grignotage, alimentation grasse,...) et cela est corrélé avec une forte augmentation de l'incidence des maladies métaboliques accompagnée de dérèglements de l'horloge. En particulier, les régimes high-fat entrainant de l'obésité sont associés à une importante perte d'amplitude des gènes d'horloge mais les mécanismes sous-jascents restent peu compris. Afin d'étudier ces questions, nous avons construit un modèle mathématique décrivant le couplage entre l'horloge du foie et les senseurs métaboliques SIRT1 et AMPK. Notre modèle reproduit précisément les données d'expression des principaux gènes d'horloge ainsi que l'effet d'une dérégulation de SIRT1 ou de l'AMPK. Dans ce modèle, l'activité de l'AMPK est considérée comme une mesure directe de l'alternance entre prise alimentaire et jeûne. Pour cette raison, nous nous sommes intéressés à l'effet de perturbations du rythme d'AMPK sur l'expression des gènes d'horloge. Le modèle montre qu'un amortissement du rythme d'AMPK donne lieu à une forte baisse d'amplitude dans l'expression des principaux gènes d'horloge et des niveaux de NAD+ similaire à ce qui est observé en régime high fat (ad libitum). Cela suggère fortement que les dérèglements de l'horloge observés dans ces conditions peuvent en bonne partie être expliqués par l'amortissement de l'activité de l'AMPK.Par ailleurs, des résultats expérimentaux récents (Hatori 2012) suggèrent une corrélation entre restauration de l'amplitude des gènes d'horloge et protection contre l'obésité en régime high fat. Le modèle permet de simuler l'administration pharmacologique d'un agoniste de l'horloge et montre que , suite un amortissement du rythme d'AMPK, l''amplitude des gènes d'horloge peut être restaurée mais uniquement si l'agoniste est administré à un moment bien précis de la journée
To anticipate daily changes in their environment, most living organisms have evolved a circadian clock, which is synchronized to the diurnal cycle and orchestrates numerous biological functions. At organismal level, daylight is the main signal driving the clock. In multicellular organisms, however, clocks in peripheral organs respond to other cues. For example, the liver clock is primarily synchronized by fasting/feeding cycles and variations in the cellular metabolic state, as reflected by the NAD+/NADH and ATP/AMP ratios. To better understand the entrainment of peripheral circadian clocks by metabolic cycles, we have constructed a mathematical model of the mammalian circadian clock incorporating the metabolic sensors SIRT1 and AMPK. This model reproduces accurately experimental clock gene expression data from mouse liver in vivo and predicts correctly the effect of SIRT1 or AMPK loss-of-function. We used our mathematical model to investigate the response of the liver clock to various temporal patterns of AMPK activation, mimicking the effect of a normal diet, of fasting and of a high-fat diet feeding. Our results predict significant changes in clock gene expression and NAD+ time profiles between these situations. They suggest that the night peak in NAD+ level is due to circadian rhythms in NAMPT expression, while the day peak results from transient AMPK activation. Finally, we find that the loss of amplitude in expression rhythms observed when AMPK is depressed may be pharmacologically rescued using a timed REV-ERB agonist administration, suggesting strategies to fight against high fat diet-induced obesity

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Tirou, Linda. "Rôle de la voie de signalisation Sonic Hedgehog dans les cellules Glast positives du cerveau de souris adulte C9C5 Positive Mature Oligodendrocytes are a Source of Sonic Hedgehog in the Mouse Brain Hedgehog Controls Quiescence and Activation of Neural Stem Cells in the Adult Ventricular-Subventricular Zone." Thesis, université Paris-Saclay, 2020. http://www.theses.fr/2020UPASL022.

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La voie Sonic Hedgehog (Shh) est active dans le cerveau de rongeur adulte où elle participe au maintien des cellules souches neurales (CSNs), aux interactions entre neurones et astrocytes et à la réparation des tissus. Chez l’adulte, les astrocytes régulent l’apport énergétique et l’activité des neurones et seraient les principales cellules répondant au signal Shh. Cependant, l’implication de la voie Shh dans les fonctions astrocytaires est mal connue. Au cours de ma thèse, j’ai étudié le rôle de la voie Shh dans les astrocytes à l’aide de diverses approches génétiques, moléculaires, biochimiques et pharmacologiques. J’ai notamment utilisé la lignée de souris transgéniques Glast-CreERT2-YFP-Ptc-/- (YFP-Ptc-/-), un modèle de délétion conditionnelle du récepteur Patched (Ptc) dans les cellules Glast+, et les contrôles YFP-Ptc+/+. La recombinaison par tamoxifène des souris YFP-Ptc-/- à l’âge adulte a conduit à la délétion de Ptc et à l’expression du rapporteur YFP dans les cellules Glast+, à savoir les astrocytes, les CSNs et leur descendance. J’ai effectué la première analyse détaillée par smFISH (single molecule fluorescent in situ hybridization) des transcrits de la voie Shh dans les astrocytes de plusieurs régions cérébrales dont l’hypothalamus. De plus, j’ai identifié une sous-population d’oligodendrocytes (OLs) matures, exprimant CC1, Olig2 et Sox10, comme source potentielle de ligand Shh pour les astrocytes et les neurones Ptc+ du cerveau postnatal. J’ai démontré la présence de la protéine et des transcrits de Shh dans ces OLs avec l’anticorps monoclonal C9C5 ciblant spécifiquement Shh et par smFISH, respectivement.La caractérisation du phénotype métabolique des souris YFP-Ptc+/+ et YFP-Ptc-/- à différents âges a révélé l’implication de la voie Shh astrocytaire dans la régulation de l’homéostasie énergétique (HE). En effet, l’activation de la voie Shh dans les astrocytes Glast+ est associée à une sensibilité plus importante au glucose démontrée par des tests de tolérance au glucose et à l’insuline. Cet effet est maintenu au cours du temps et est associé à des niveaux sanguins d’insuline plus faibles. De plus, les souris YFP-Ptc-/- sont caractérisées par une absence de prise de poids. Elles présentent une réduction des tissus adipeux s’accompagnant d’une augmentation de l’oxydation des acides gras mesurée par cage métabolique. A l’inverse, la prise alimentaire, l’activité locomotrice et la température corporelle ne sont pas modifiées. Ainsi, l’activation de la signalisation Shh astrocytaire bloque les altérations métaboliques associées à l’âge ou induites par l’obésité. Au niveau cellulaire, la délétion de Ptc n’affecte pas l’entrée de glucose dans des cultures primaires d’astrocytes suggérant que les effets observés sont médiés par un autre mécanisme. Dans l’hypothalamus, une région clé pour le contrôle de l’HE, l’activation de la voie Shh astrocytaire a entraîné une augmentation de l’expression des gènes de la voie de l’insuline. L’ensemble de ces données suggère l’idée d’une nouvelle fonction de la voie Shh dans les astrocytes, importante pour la régulation hypothalamique de l’HE. L’analyse du phénotype des souris YFP-Ptc+/+ et YFP-Ptc-/- a également révélé un rôle clé de la voie Shh dans la balance entre quiescence et activation des CSNs au sein de la zone ventriculaire-sous ventriculaire des ventricules latéraux, une des principales niches neurogéniques chez l’adulte. L’activation de cette voie dans les CSNs induit, à long terme, une hausse du nombre de CSNs quiescentes tandis que les CSNs activées et leur descendance sont très diminuées, affectant la neurogénèse dans cette région. Dans l’ensemble, ce travail met en avant de nouvelles propriétés de la signalisation Shh qui vont permettre d’approfondir la compréhension des fonctions de la voie dans le cerveau adulte, et élargir le potentiel thérapeutique de ses modulateurs pharmacologiques aux maladies neurodégénératives, démyélinisantes et métaboliques
During embryogenesis, the Sonic Hedgehog (Shh) signaling pathway plays a key role in neural patterning. The pathway is still active in the adult rodent brain where it participates to the maintenance of neural stem cells (NSCs), to neuronal and glial circuitry and to tissue repair (Ruat et al, Top. Med. Chem., 2015). In the adult brain, the astrocytes, glial cells regulating trophic support and activity of neurons, are proposed as the main Shh-responsive cells (Garcia et al, J. Neurosci., 2018). However, the implication of Shh signaling in these astrocytic functions is still poorly characterized. Here, I investigated the role of Shh signaling in astrocytes using various genetic, molecular, biochemical and pharmacological approaches. I used the transgenic mouse line Glast-CreERT2-YFP-Ptc-/- (YFP-Ptc-/-), a model of conditional deletion of the Shh receptor Patched (Ptc) in Glast-expressing cells, and their control littermates, YFP-Ptc+/+ mice. Tamoxifen-mediated recombination in YFP-Ptc-/- mice during adulthood led to Ptc deletion and YFP reporter expression specifically in Glast+ cells, namely astrocytes, NSCs and their progeny. I provided the first detailed analysis of Shh pathway transcripts expression (Ptc, Gli1, Gli2, Gli3) in astrocytes using single-molecule fluorescent in situ hybridization (smFISH) combined to immunohistofluorescence in various brain regions, including the hypothalamus. Moreover, I identified a subpopulation of mature oligodendrocytes (OLs), expressing the OLs markers CC1, Olig2 and Sox10, as a potential source of Shh ligand for these astrocytes and for neurons expressing Ptc in the postnatal brain. I demonstrated the presence of Shh protein and transcripts in these cells using the specific Shh monoclonal antibody C9C5 and smFISH, respectively. The characterization of YFP-Ptc+/+ and YFP-Ptc-/- mice metabolic phenotype at different timepoints revealed the implication of astrocytic Shh pathway in the regulation of whole body energy insulin tolerance tests. This effect was maintained over time and associated to lower blood insulin levels. YFP-Ptc-/- mice also exhibited a strong lean phenotype related to the absence of body weight gain. They presented a reduction of white and brown adipose tissues accompanied by an increase of fatty acid oxidation evaluated in metabolic cage, while food intake, locomotor activity and body temperature were not altered. Thus, the activation of astrocytic Shh signaling counteracted age-associated but also diet-induced metabolic alterations. At the cellular level, Ptc deletion did not affect glucose uptake in primary astrocyte cultures suggesting that these effects are mediated by another mechanism. In the hypothalamus, a key region in the control of energy homeostasis, the activation of astrocytic Shh pathway led to an increase of insulin signaling genes expression. Altogether, these data argue for a novel important role of Shh signaling in astrocytes for hypothalamic regulation of energy metabolism. The phenotype analysis of YFP-Ptc+/+ and YFP-Ptc-/- mice also revealed a key role of Shh signaling in orchestrating the quiescence and activation of NSCs in the ventricular-subventricular zone of the lateral ventricles, one of the main adult neurogenic niche. Long term activation of Shh pathway in NSCs induced an increase of quiescent NSCs number while activated NSCs and their progeny were strongly depleted affecting neurogenesis in this region. Overall, this work highlights novel properties of Shh signaling that will allow deeper understanding of its functions in the adult brain, and widens the therapeutic potential of pharmacological modulators of this pathway to neurodegenerative, demyelinating and metabolic disorders

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Godoy, José Luiz de. "Régénération hépatique et transfert de gènes." Paris 5, 1999. http://www.theses.fr/1999PA05CD04.

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Le transfert de gène dans le foie pourrait représenter une alternative à la transplantation hépatique pour traiter certaines maladies métaboliques. Plusieurs vecteurs ont été décrits pour réaliser un transfert de gène, notamment des vecteurs rétroviraux dont l'intégration à l'ADN chromosomique permettrait une expression stable à long terme du transgène. L'intégration du vecteur rétroviral dans le génome des cellules n'est possible qu'au cours de la mitose. Par conséquent, ces vecteurs doivent être administrés au cours de la régénération hépatique induite, par exemple, par une hépatectomie partielle. Un autre obstacle qui doit être surmonté correspond au risque de dissémination extra-hépatique de ces vecteurs en particulier au niveau de cellules germinales, ce qui risquerait de modifier le patrimoine génétique constitutionnel de la descendance. Nous avons développé dans ce travail 3 axes de recherche concernant la régénération hépatique et le transfert de gène par vecteurs rétroviraux. Dans le premier, nous avons montré que la régénération hépatique ex vivo dans le système de foie isolé-perfusé en normothermie se développe de façon similaire à la régénération in vivo chez le rat, et que les foies perfusés ex vivo peuvent être transplantés avec succès. Dans le deuxième, nous avons montré que la perfusion de vecteurs rétroviraux par le tractus biliaire d'un foie de rat en régénération permettait une transduction très efficace des hépatocytes jusqu'à 59 ± 24%. Dans le troisième travail, nous avons cherché à éviter l'étape de perfusion ex vivo et à éviter le risque de dissémination systémique des vecteurs rétroviraux ; nous avons donc développé un système de perfusion in vivo-in situ du foie du rat en régénération, le foie étant exclu temporairement de la circulation splanchnique pendant la perfusion des vecteurs. Le taux moyen de transduction des hépatocytes était de 34 ± 19%. Ce modèle pourrait être compatible en terme d'efficacité et de sécurité avec la perspective d'une application clinique du transfert de gène.

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Mazuy, Claire. "Etude de l’interaction entre le récepteur nucléaire FXR et le facteur de transcription FOXA2 dans le foie." Thesis, Lille 2, 2015. http://www.theses.fr/2015LIL2S055/document.

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Le foie est un organe clef dans la régulation du métabolisme énergétique de l’organisme. La superfamille des récepteurs nucléaires y joue un rôle primordial de senseur de l’environnement métabolique. Parmi ces récepteurs nucléaires, le récepteur des acides biliaires FXR participe aux mécanismes de régulation de l’activité du foie à travers son action sur les métabolismes des acides biliaires, des glucides et des lipides. FXR est devenu ainsi une cible thérapeutique potentielle dans le traitement de nombreuses maladies impliquant un désordre métabolique comme les cholestases, le diabète de type 2 ou la stéatohépatite non-alcoolique. Malgré des résultats prometteurs dans le traitement de la stéatohépatite non-alcoolique, le traitement de patients avec un agoniste de FXR, le INT747, semble augmenter la concentration plasmatique du LDL-Cholestérol et diminue la concentration du HDL-Cholestérol suggérant un risque accru de développement d’athérosclérose. Ces effets sur le profil lipidique sont le frein majeur du développement clinique de ses agonistes. Les mécanismes moléculaires impliqués dans la régulation par FXR de nombreuses voies comme le métabolisme des lipides et du cholestérol sont peu explorés et peu compris. Compte-tenu de ces informations, il est d’autant plus intéressant d’approfondir les connaissances de ces mécanismes et d’identifier des facteurs ou de nouveaux partenaires capables de moduler l’activité transcriptionnelle de FXR plus spécifiquement dans le cadre du contrôle du métabolisme des lipides et du cholestérol. L’un des facteurs de transcription connu comme régulateur majeur de ces voies métaboliques dans le foie est le facteur de transcription de la famille forkhead FOXA2. Ce facteur de transcription, dont l’activité est dépendante des conditions physiologiques, est activé par le glucagon et inhibé par l’insuline. De plus, c’est également un régulateur du métabolisme des acides biliaires, du cholestérol et des lipides.L’objectif de cette thèse a été d’étudier l’interaction entre les voies de signalisation de FXR et de FOXA2 dans différentes lignées cellulaires d’hépatocytes humains ou murins et dans le foie. Nous avons établi que FOXA2 et FXR sont colocalisés sur la chromatine des cellules HepG2 et dans le foie de souris à proximité de gènes impliqués dans la régulation du métabolisme des lipides et du cholestérol. Ces zones de cofixation de FXR et de FOXA2 présentent très peu de motifs de fixation de FOXA2 suggérant l’implication d’autres motifs de fixation non connus ou un mécanisme de type « tethering ». Nous avons montré que la fixation de FOXA2 à ces zones de cofixation avec FXR est augmentée par l’activation de FXR par son agoniste, le GW4064, évoquant une potentielle interaction entre ces deux facteurs. Nous avons démontré que ces deux facteurs interagissaient physiquement et que FOXA2 est un répresseur de l’activité transcriptionnelle de FXR à travers l’utilisation de différentes approches et modèles cellulaires. Finalement, dans les hépatocytes primaires de souris, FOXA2 est impliqué dans la répression de l’activité transcriptionnelle de FXR par le glucagon sur le gène Shp.L’ensemble de ce travail met en évidence pour la première fois la répression de l’activité de FXR par le facteur de transcription caractéristique du jeûne FOXA2 à travers un mécanisme moléculaire suggérant une transrépression de type «tethering». Ces résultats présentent un mécanisme inédit par lequel l’activité de FXR peut être modulée par le statut nutritionnel de façon gène-spécifique
The liver is a key regulator of whole-body energy metabolism. The nuclear receptor super-family plays a leading role in the metabolic sensing of the liver. Among the nuclear receptors, the bile acid nuclear receptor FXR contribute to the modulation of liver activity in particular through the regulation of bile acid, lipids and glucose homeostasis. Consequently, FXR became a potential therapeutic target for many diseases implicated metabolic disorder such as cholestasis, type 2 diabete or Non-Alcoholic Steatohepatitis (NASH). Despite promising results especially on NASH, patient treatment with FXR agonist the INT747 seems to increase LDL-Cholesterol plasma concentrations together with a decreased concentration of HDL-Cholesterol suggesting a higher risk to develop atherosclerosis. These effects on plasma lipid profile are the major break against the development of agonists in clinics. Giving the poor understanding and knowledge of the molecular mechanisms which govern FXR regulation of activity on various signaling pathways, it is of major interest to find new partners and regulators of FXR and especially on lipid and cholesterol homeostasis. One of the transcription factor known to be active in the control of these signaling pathways in the liver is the forkhead box transcription factor FOXA2. This transcription factor whose activity is dependent of physiological conditions is activated by glucagon and inhibited by insulin. In addition, this factor is known to regulate bile acid, cholesterol and lipid metabolism, functions very close from FXR activities in the liver.The objective of this PhD was to study the interaction between FXR and FOXA2 signaling pathways in different hepatic cells lines from human or mouse origin and in the liver. We established that FOXA2 and FXR are colocalised in HepG2 cells and liver chromatin near genes implicated in the lipid and cholesterol metabolism. These FXR/FOXA2 cobinding zones present few consensus FOXA2 response elements suggesting the implication of non consensus binding motifs or a “tethering” mechanism. We show that FOXA2 binding to FXR/FOXA2 cobinding zones is increased when FXR is activated and/or more present in the chromatin evoking a potential interaction between these two factors. We demonstrate that FXR and FOXA2 interact physically and that FOXA2 is a repressor of FXR transcriptional activity using different approaches and cellular models. Finally, we show that FOXA2 is implicated in glucagon-induced repression of FXR transcriptional activity on Shp gene.To conclude, our results show for the first time that the fasting key regulator of lipid and cholesterol homeostasis FOXA2 is a repressor of FXR transcriptional activity through a plausible mechanism involving “tethering” process. This work gives a novel mechanism by which FXR activity can be modified by nutritional status in a gene-specific manner

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Cuffaro, Bernardo. "Analyse fonctionnelle de bactéries du microbiote intestinal humain et évaluation de leurs propriétés bénéfiques contre l’obésité et l’inflammation intestinale." Thesis, Lille 2, 2021. http://www.theses.fr/2021LIL2S007.

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Des altérations dans la composition du microbiote intestinal jouent un rôle important dans le développement des pathologies chroniques, tels que l'obésité et les maladies inflammatoires de l'intestin (MICI). Cette dysbiose conduit à la perturbation de plusieurs processus biologiques clés connus pour réguler la physiologie de l'hôte, notamment l'intégrité de la barrière intestinale et les réponses immunitaires conduisant à un état pro-inflammatoire. On observe également une altération de la production d'acides gras à chaîne courte (AGCC), importants métabolites bactériens qui régulent le métabolisme de l’hôte en stimulant la sécrétion de peptides endocrines. Les interventions ciblant le microbiote représentent donc des outils intéressants dans la prise en charge de ces maladies chroniques. Les connaissances sur la composition et les fonctions du microbiote intestinal ont élargi la collection de micro-organismes pouvant avoir un rôle sur la santé de l’hôte. Ces micro-organismes sont susceptibles d’être parfaitement adaptés au tractus gastro-intestinal et dialoguer avec l'hôte. Pour ces raisons, leur évaluation en tant que probiotiques de nouvelle génération (NGP) est en pleine effervescence. Nous avons sélectionné des bactéries dominantes du microbiote intestinal et avons évalué leur robustesse aux conditions environnementales telles que la tolérance à l'oxygène et la survie au stress gastrique et observé une capacité variable selon les souches. Nous avons ensuite caractérisé leurs activités bénéfiques potentielles en utilisant différents modèles in vitro. La plupart d'entre elles ont pu induire la libération d’AGCC dans les surnageants de culture, principalement de l'acétate et dans une moindre mesure de propionate ou de butyrate. Parmi les souches criblées, une majorité a pu restaurer la barrière intestinale en utilisant un modèle in vitro de barrière épithéliale intestinale (Caco-2) et plusieurs souches ont montré un profil anti-inflammatoire après stimulation des cellules immunes humaines (PBMC) et / ou étaient de bons inducteurs de GLP-1 après stimulation de la lignée cellulaire endocrine STC-1. Fait intéressant, certaines d'entre elles ont combiné plusieurs propriétés. Nous avons ensuite évalué in vivo les souches les plus prometteuses dans différents modèles murins d'obésité et de colite. Nous avons identifié trois souches présentant des capacités prometteuses contre l'obésité. Nous avons également montré un effet souche-dépendant de l’espèce Parabacteroides distasonis contre la colite et sélectionné trois souches protectrices. Cette étude nous a apporté de plus amples informations sur la fonctionnalité des bactéries commensales ainsi que des pistes cruciales pour sélectionner des probiotiques de nouvelle génération capables de cibler les maladies chroniques inflammatoires telles que l'obésité et ou les MICI
Alterations in the gut microbiota composition are suggested to play a role in the development of chronic diseases, including obesity and inflammatory bowel disease (IBD). This dysbiosis leads to the disruption of several key biological processes known to regulate the host physiology, notably the gut barrier integrity and the immune responses leading to a pro-inflammatory state. There is also an alteration in the production of Short Chain Fatty Acids (SCFA), key bacterial metabolites that regulate host metabolism by stimulating the secretion of endocrine peptides. Microbiota-targeting interventions therefore represent interesting tools in the management of chronic diseases. The knowledge on the composition and functions of the gut microbiota has extended the range of microorganisms with potential health benefits. These microorganisms are likely to be fully adapted to the gastrointestinal tract environment and to have important interactions with the host and for these reasons they are being evaluated as next generation probiotics (NGPs). We selected dominant bacteria from the gut microbiota and we checked their robustness to environmental conditions such as oxygen-tolerance and their capacity to survive to gastric stress and observed a strain-dependent capacity. We further characterized their potential beneficial activities using different in vitro models. Most of them were able to induce the release of SCFA in the culture supernatants, mainly acetate and to a lower extend propionate or butyrate. Among the screened strains, a majority was able to restore the gut barrier in an in vitro gut epithelial (Caco-2) barrier model and several strains exhibited an anti-inflammatory potential after human immune cells (PBMC) stimulation and/or were good inducers of GLP-1 after STC-1 endocrine cell line stimulation. Interestingly some ofthem combined several properties. We then evaluated in vivo the most promising strains in different murine models of diet-induced obesity and colitis. We identified three strains exhibited promising abilities against obesity. We also showed a strain-dependent effect of Parabacteroides distasonis strains against colitis and selected three effective strains. These studies provide us better insights on the functionality of commensal bacteria and crucial clues to select next-generation probiotics able to target inflammatory chronic diseases such as obesity and related disorders or IBD

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Plancke, Charlotte. "Étude du métabolisme de l'amidon chez les Archaeplastida : le cas de l'algue glaucophyte modèle unicellulaire Cyanophora paradoxa et de l'algue rouge multicellulaire Chondrus crispus." Thesis, Lille 1, 2008. http://www.theses.fr/2008LIL10052/document.

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L'amidon et le glycogène définissent les deux polysaccharides de réserve les plus répandus dans le monde vivant. L'apparition de l'amidon chez les eucaryotes coïncide avec un événement d'endosymbiose unique qui s'est déroulé il y a 1,6 milliards d'années entre une cyanobactérie et un eucaryote primitif. De cet événement sont apparues trois lignées photosynthétiques : les Chloroplastida (plantes terrestres et algues vertes), les Rhodophyceae (algues rouges et organismes qui en sont dérivés par endosymbiose secondaire) et les Glaucophyta. La voie de biosynthèse de l'amidon chloroplastique chez les Chloroplastida est relativement bien caractérisée. Pour celle des Rhodophyceae (amidon cytoplasmique) des études ont déjà été entreprises mais les informations obtenues sont encore incomplètes et non représentatives de la lignée en général. Enfin pour les Glaucophyta, qui ont divergé de façon plus précoce après l'évènement d'endosymbiose aucune information sur le métabolisme de son amidon (cytoplasmique) n'était disponible. Afin d'appréhender la voie de biosynthèse utilisée par ces organismes nous avons entrepris la caractérisation de la voie métabolique de l'amidon de Cyanophora paradoxa (Glaucophyta) ainsi que celle de Chondrus crispus (Rhodophyceae). Ce manuscrit de thèse présente essentiellement des informations sur le métabolisme de l'amidon floridéen chez Cyanophora paradoxa, l'étude entreprise chez Chondrus crispus étant encore à l'état préliminaire
Starch and glycogen both define the most wide-spread storage polysaccharide in the world. The starch appearance in the eukaryotic lineage coincides with a single endosymbiotic event occurring 1,6 billion years ago between a cyanobacteria and a primitive eukaryotic hosto From this event appeared three photosynthetic lines: Chloroplastida (land plants and green algae), Rhodophyceae (red algae and organisms which are diverted from the Rhodophyceae by secondary endosymbiosis) and Glaucophyta. The plastid starch biosynthesis pathway in Chloroplastida is relatively weIl characterized. For the Rhodophyceae (cytosolic starch) studies have already been initiated but the information obtained is still incomplete and not representative of the lineage. Finally for the Glaucophyta, which diverged in a more premature way after the event of endosymbiosis no information about this (cytosolic) starch metabolism was available. To discover the biosynthesis pathway used by these organisms, we decided to perform the complete characterization of the starch biosynthetic pathway for two differents organisms: The Glaucophyta named Cyanophora paradoxa and the Rhodophyceae named Chondrus crispus. This manuscript of PhD mainly presents information on the Floridian starch metabolism of Cyanophora paradoxa. The starch characterisation of Chondrus crispus is currently at the preliminary stage and will require further development

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Eysert, Fanny. "Etude des mécanismes impliquant le facteur de risque génétique FERMT2 dans le métabolisme de l’APP et ses conséquences dans le processus physiopathologique de la maladie d’Alzheimer." Thesis, Lille 2, 2019. http://www.theses.fr/2019LIL2S040.

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La mise en place d’études d’association pangénomiques (GWAS) a permis une avancée majeure pour l’identification de nouveaux facteurs de susceptibilité génétique de la maladie d’Alzheimer (MA). En revanche, ces analyses réalisées sans a priori ne permettent pas de déterminer le rôle de ces gènes dans le processus physiopathologique de la MA. Dans ce contexte, seule la réalisation d’analyses dites « analyses post-GWAS » peut préciser les mécanismes moléculaires impliquant ces gènes. Le laboratoire a donc entrepris d’identifier quels sont, parmi les facteurs génétiques caractérisés par les GWAS, ceux dont la variation d’expression module le métabolisme de l’APP. De plus, notre modèle nous a permis d’étudier l’implication potentielle des micro-ARNs (miRs) dans la dérégulation de ces gènes.Dans ce contexte, nous avons pu montrer que le miR-4504, qui est surexprimé dans le cerveau des patients atteints de la MA par rapport aux témoins, diminue l’expression du gène FERMT2, facteur de susceptibilité génétique de la MA. Nos résultats montrent que cette sous-expression serait dépendante de la présence d’un variant (rs7143400) localisé dans le 3’UTR de FERMT2 qui entraîne alors une modulation du métabolisme de l’APP et une augmentation de la sécrétion du peptide Aβ.Dans ce projet, j’ai pu montrer que les effets de FERMT2 sur ce métabolisme nécessitent son interaction directe avec l’APP. De plus, l’utilisation du modèle de culture primaire de neurones en chambres micro-fluidiques m’a permis d’étudier les fonctions neuronales du complexe FERMT2/APP. J’ai ainsi pu identifier que cette interaction FERMT2/APP participe à la régulation de la croissance axonale et à la synaptogenèse. Finalement, nos analyses de la potentialisation à long terme dans le cerveau de souris, pour lesquelles une sous-expression de FERMT2 a été induite, montrent une diminution de la plasticité synaptique ; mécanisme pouvant être à l’origine de l’effet délétère de la baisse d’expression de FERMT2 dans les neurones et dans le processus physiopathologique de la MA.En conclusion, l’ensemble de ces résultats suggère le rôle du facteur de risque FERMT2, régulé par la présence du variant fonctionnel rs7143400 et du miR-4504 dans le processus physiopathologique de la MA en conduisant à des altérations synaptiques de façon dépendante de l’expression d’APP. Ce travail permettrait, à terme, de mieux comprendre le processus physiopathologique conduisant à la MA et de caractériser de nouveaux mécanismes impliqués dans le fonctionnement synaptique
The establishment of genome-wide association study (GWAS) constitutes a major advance for the identification of new genetic susceptibility factors of Alzheimer’s Disease (AD). In contrast with the target gene approach, these analyses are done sans a priori and do not allow us to determine the role of the identified genes in the pathophysiological process of AD. In this context, only performing "post-GWAS analyses" can explain the molecular processes involving these genes. Our laboratory therefore aimed to identify the genetic risk factors identified by GWAS whose expression levels impact the APP metabolism. Moreover, our model allowed us to study the potential involvement of micro-RNAs (miRs) in the dysregulation of the expression of these genes.In this context, we showed that miR-4504, which is overexpressed in the brains of AD patients compared with controls, decreases the expression of FERMT2, a genetic susceptibility factor of AD. Our results show that FERMT2 under-expression is dependent on the presence of a variant (rs7143400) localized in the 3'UTR of FERMT2, which then leads to the modulation of the APP metabolism and the subsequent increase in Aβ peptide secretion.In this project, I was able to show that the effects of FERMT2 on APP metabolism require its direct inter-action with APP. In addition, using a model of primary neurons cultured in microfluidic devices enabled me to study neuronal functions of the FERMT2/APP complex. I was able to determine that FERMT2/APP interaction contributes to the regulation of axonal growth and synaptogenesis. Finally, by analyzing the long-term potentiation in the brains of mice in which FERMT2 under-expression was induced, we show a decrease in synaptic plasticity – potentially the underlying mechanism of the deleterious effect of decreased FERMT2 expression in neurons and of the pathophysiological process of AD.In conclusion, these results suggest that the genetic risk factor FERMT2, regulated by the presence of the functional variant rs7143400 and miR-4504, participates in the pathophysiological process of AD via synaptic alterations in an APP-dependent manner. This work would ultimately lead to a better understanding of the pathophysiological process leading to AD and help characterize new mechanisms involved in synaptic functions

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Girault, Tiffanie. "Etude du photocontrôle du débourrement du bourgeon chez le rosier ( Rosa sp. L) : impact de la lumière sur le métabolisme glucidique et l'élongation cellulaire." Angers, 2014. https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00960749.

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La qualité esthétique d'une plante ornementale est conditionnée par de nombreux critères, et notamment la forme globale de la plante. Celle-ci est le résultat du fonctionnement des bourgeons le long des tiges et de la croissance des rameaux produits. Chez un certain nombre de végétaux, les facteurs environnementaux ont un impact fort sur la construction architecturale de la plante, qui génère cette forme. Ainsi, parmi ces facteurs, la lumière tant en quantité que qualité, peut moduler la capacité des bourgeons à débourrer. Au delà de cette constatation rapportée chez plusieurs espèces, très peu de travaux ont cherché à identifier les mécanismes par lesquels la lumière régule le processus de débourrement. Pour aborder cette question, nous avons lancé des recherches chez plusieurs variétés de rosier-buisson (Rosa sp. L. ), en couplant des approches morphologiques, histologiques, biochimiques et moléculaires. Les études ont été menées sur des plantes expérimentales, défeuillées et décapitées au-dessus des trois bourgeons basaux de la tige principale, afin de limiter l'impact des inhibitions corrélatives entre organes, pouvant masquer ou interagir avec les mécanismes du photocontrôle. Nos résultats démontrent un besoin absolu de lumière pour le débourrement chez le rosier. En effet, aucun débourrement n'est observé à l'obscurité chez les six variétés de rosiers étudiées, ce qui n'est pas le cas chez les espèces modèles telles qu'Arabidopsis thaliana, la tomate ou le peuplier. Des expériences de masquage ont permis de montrer que le bourgeon percevait directement le signal lumineux requis pour le débourrement, soulignant ainsi une signalisation courte entre les organes récepteurs (écailles) et les sites de croissance (méristème apical, jeunes feuilles préformées). La lumière, aussi bien en termes d'intensité que de qualité, module le débourrement des bourgeons. Ainsi, de faibles intensités lumineuses (2 +mol. M-2. S-1) sont suffisantes pour permettre la croissance des jeunes feuilles préformées mais pas l'activité organogénique du méristème apical caulinaire. De même, les raies spectrales bleue et rouge clair permettent, contrairement à la lumière rouge sombre, l'induction de ces deux processus. On peut alors s'interroger sur le photocontrôle des processus physiologiques-clés du débourrement. Deux de ces processus ont fait l'objet d'une étude plus approfondie : le métabolisme glucidique et l'expansion cellulaire. Nos travaux montrent que le débourrement obtenu à la lumière est associé à un afflux d'eau et de sucres dans le bourgeon, ainsi qu'à une métabolisation du saccharose en sucres simples : glucose et fructose. La lumière agit en favorisant la transcription de gènes et/ou les activités d'enzymes de dégradation du saccharose que sont l'invertase acide vacuolaire et la saccharose synthase. L'élongation cellulaire est aussi stimulée à la lumière comme le montrent nos mesures en microscopie électronique à balayage. A l'obscurité, ces processus sont réduits ou inhibés n'offrant ainsi pas les conditions de croissance nécessaires au débourrement. L'expression génique d'une expansine, protéine intervenant dans le relâchement de la paroi au cours de l'élongation cellulaire, est ainsi fortement réprimée. En réponse au stress provoqué par l'obscurité permanente, la stimulation de la transcription d'une sorbitol déshydrogénase pourrait prendre le relais du métabolisme glucidique pour contribuer à la survie cellulaire. Nos travaux démontrent ainsi que le photocontrôle du débourrement du bourgeon s'exerce au travers d'au moins deux processus physiologiques: le métabolisme glucidique et l'élongation cellulaire. Au regard de nos résultats et de ceux de la bibliographie, nous proposons un modèle du contrôle par la lumière du débourrement
The aesthetic quality of ornamental plants is affected by several criterions, including the global shape of the plant. It is the result of buds activity along stems and of the growth of the shoot produced. In many plants, environmental factors have a strong impact on plant architecture, which generates this form. Among these factors, light, both in intensity or in quality, may modulate the ability of bud to burst. Apart from this observation made in several species, only few studies have tried to identify the mechanisms involved in the light control of this process. To address this issue, we have started works on many rose bush varieties. These works are based on morphological, histological, biochemical and molecular studies. Our studies were carried out on experimental plants, defoliated and decapitated over the three basal buds of the main stem. Working on such plant model allows to limit the impact of correlative inhibitions between organs, which may block or interact with the mechanisms of photocontrol. Our results demonstrate that light is absolutely required to trigger bud burst in rose. Indeed, no bud burst occurred under darkness among the six varieties studied, which is not the case in most species like Arabidopsis thaliana, tomato or poplar. Shading experiments have shown that bud directly perceives the light signal necessary for burst, thus indicating that a short-distance signalling takes place between the receptive organ (bud scales) and the growing organs (shoot apical meristem, young leaves). Light, both in terms of intensity and quality, modulates bud burst. Thus, low light intensities (2 +mol. M-2. S-1) are sufficient to allow the growth of preformed leaves but not to trigger the shoot apical meristem organogenic activity. Blue and red lights, unlike far-red light, induce both these processes. A question comes up then: what are the key physiological processes involved in bud burst that are under light control ? Two physiological processes have been particularly studied : sugar metabolism and cell wall expansion. Our results show that, under light, bud bursting is associated with an influx of water and sugars in the bud, and with sucrose degradation into fructose and glucose. Light acts by promoting the transcription of genes and/or the activities of sucrose degradation enzymes such as vacuolar acid invertase and sucrose synthase. Cell elongation is also stimulated in light conditions as shown by our scanning electron microscopy experiment. Under darkness, these processes are reduced or inhibited and do not offer the optimal conditions necessary to bud burst. Thus, gene expression of an expansin, a protein involved in cell wall loosening during cell elongation, is highly reduced. In response to the stress caused by a long dark period, an increased transcription of a sorbitol dehydrogenase gene takes place, that could take over from sugar metabolism for cell survival. Thus, our study demonstrates that the photocontrol of bud burst occurs through at least two physiological processes : sugar metabolism and cell elongation. Given our results and those of the literature, we propose a model of control of bud burst by light

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Guilbaud, Axel. "Effet du Lactobacillus fermentum ME-3 sur la glycation et les désordres métaboliques dans un contexte diabétique de type 2." Thesis, Lille 2, 2018. http://www.theses.fr/2018LIL2S051.

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Le diabète de type 2 est une pathologie métabolique caractérisée par une hyperglycémie chronique. Cette pathologie induit progressivement des dommages à l’organisme à travers plusieurs voies mécanistiques dont celle de la glycation. Cette réaction chimique conduit à une liaison entre un sucre réducteur et la fonction amine d’un acide aminé, d’un peptide ou d’une protéine. Plusieurs stratégies thérapeutiques visant à réduire la formation et l’accumulation des produits de glycation ont été testées au cours des 30 dernières années. Certaines équipes scientifiques ont cherché des molécules synthétiques ou naturelles capables de métaboliser ou séquestrer les précurseurs des produits de glycation. D’autres ont essayé d’inhiber le récepteur aux produits de glycation avancés (RAGE) avec des anticorps ou des inhibiteurs spécifiques. Malgré les efforts récemment déployés, aucun traitement « anti-glycation » ne s’avère aujourd’hui efficace pour réduire les produits de glycation dans l’organisme ou pour limiter leurs actions délétères sur la santé.Depuis peu, les chercheurs étudient le microbiote intestinale et notamment l’action de probiotiques sur le contrôle de la glycémie et des complications chez le sujet diabétique. Des études précliniques et cliniques ont montrés les effets de certains probiotiques sur la prise de poids et le métabolisme du glucose. Même si ces études ont relevé les effets des probiotiques sur différents paramètres glucidiques, aucune n’a investigué leur effet sur la glycation.Ainsi, le double objectif de cette thèse a été de comparer plusieurs modèles murins de glycation dans un contexte de diabète de type 2 (modèles génétiques et alimentaires), puis d’utiliser le modèle le plus pertinent pour étudier les effets d’une souche bactérienne spécifique, le Lactobacillus fermentum ME-3, sur la glycation et les désordres métaboliques dans un contexte diabétique. L’ensemble des mesures de produits de glycation, c’est-à-dire la furosine, la carboxyméthyllysine libre et protéique (CML), dans les organes et le plasma ont été réalisées par chromatographie liquide couplée à de la spectrométrie de masse en tandem.En premier lieu, nous avons pu montrer que le modèle génétique de diabète LepRdb/db permet d’obtenir une glycation significative des organes et fluides testés (reins, poumons, coeur, foie, plasma) contrairement aux modèles alimentaires de diabète (High Fat Diet et High Fat High Sucrose) qui, malgré une prise de poids importante et une intolérance au glucose induite par les régimes, n’ont montré aucune augmentation significative des teneurs en furosine et CML.Dans un second temps, en utilisant le modèle génétique de diabète, nous avons pu montrer qu’un traitement de trois mois à base de la souche ME-3 chez des souris normales (LepRdb/+) et LepRdb/db avait des effets bénéfiques sur la prise de poids (-4.6% et -14% respectivement chez les souris db/+ et db/db) et la tolérance au glucose. Il a aussi été observé une réduction de la furosine rénale (-14.5% et -12.3% respectivement chez les souris db/+ et db/db) et une réduction de la CML libre dans les reins (-18% et -25% respectivement chez les souris db/+ et db/db) et les poumons (-10% et -19 % respectivement chez les souris db/+ et db/db). Cette étude préclinique a permis d’observer d’autres effets de la souche ME-3. Parmi ceux-ci, le plus marquant est celui d’une réduction du développement de la stéatose hépatique (-23% et -41% des triglycérides hépatiques, -12% et -21% du marqueur de souffrance hépatique ALAT respectivement chez les souris db/+ et db/db, et une baisse de 27% du TNF-α marqueur de l’inflammation chez les souris db/db) [...]
Type 2 diabetes is a metabolic pathology characterized by chronic hyperglycemia. The disease progressively induces organ damage through several mechanisms, one of the which is the glycation pathway. This chemical reaction results in a bond forming between a reducing sugar and the amine function of an amino acid, a peptide or a protein. Over the last 30 years several studies have described therapeutic strategies to reduce the formation and accumulation of glycation products. Scientists have investigated synthetic or natural molecules that can metabolize or sequester precursors of glycation products. Others have tried to inhibit the main receptor of advanced glycation endproducts (RAGE) with specific antibodies or receptors. Despite these efforts, there is still no effective “anti-glycation” treatment able to reduce glycation products in the organism or limit their deleterious effects on health.Scientists have recently investigated the gut microbiota, and notably the actions of probiotics on glycemic parameters and the complications associated with diabetes. Preclinical and clinical trials have shown the effect of certain probiotics on weight gain and upon glucose metabolism. But while these studies have reported the effect of probiotics on different glucidic parameters, no one has yet investigated their effect on glycation.Thus, the double goal of this thesis was to compare different rodent models of glycation in a type 2 diabetes context (genetic and dietary-induced obesity (DIO) models), and then to use the most pertinent model to study the effects of a specific bacterial strain, Lactobacillus fermentum ME-3, on glycation and metabolic disorders in this diabetic context. The ensemble of glycation products measured, namely furosine, free and protein-bound carboxymethyllysine (CML) in organs and in plasma, were performed by liquid chromatography coupled with tandem mass spectrometry.Firstly, we showed that the genetic LepRdb/db model of diabetes exhibited significantly greater glycation in tested organs and fluids (kidneys, lungs, heart, liver and plasma) compared with DIO models (High Fat and High Fat High Sucrose Diet) which, despite dietary-induced weight gain and glucose intolerance, showed no significant increase in furosine or CML levels.Secondly, using the genetic model of diabetes, we showed that a treatment with ME-3 over three months in wild-type mice (LepRdb/+) and LepRdb/db had beneficial effects upon weight gain (-4.6% and -14% in db/+ and db/db mice, respectively) and glucose tolerance. We also observed a reduction of furosine levels in kidneys (-14.5% and -12.3% in db/+ and db/db mice respectively) and a reduction of free CML in both the kidneys (-18% and -25% in db/+ and db/db mice, respectively) and the lungs (-10% and -19% in db/+ and db/db mice, respectively). This preclinical study observed other effects of the ME-3 strain on health. Among these, the most marked was a reduction in development of hepatic steatosis (-23% and -41% of hepatic triglycerides, -12% and -21% of ALAT (a marker of liver injury) in db/+ and db/db mice, respectively; and a 27% reduction in db/db mice of TNF-α, an inflammation marker).To conclude, this work has characterized a rodent model of type 2 diabetes for the study of glycation and future development of therapeutic strategies against glycation. It has also highlighted the beneficial effects of the ME-3 strain on both glycation and metabolic disorders in a type 2 diabetes model

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Sermikli, Benan Pelin. "Role of the nuclear receptor RORα expressed by myeloid cells in metabolic diseases". Thesis, Lille 2, 2020. http://www.theses.fr/2020LIL2S019.

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Retinoic acid receptor-related orphan receptor-alpha (RORa) is a transcription factor from the nuclearreceptor superfamily expressed by immune and non-immune cells involved in the regulation of obesity, insulin resistance (IR) and non-alcoholic steatohepatitis (NASH). Cholesterol, cholesterol-sulfate, 7-oxygenated sterols and oxysterols have been identified as potential endogenous RORa ligands. Tobetter understand the mechanisms of macrophage-expressed RORa regulation in obesity and IR, we generated a macrophage-specific RORa-deficient (MKO) mouse line by using a LysM-Cre and floxedRORa mouse line. We report that RORa deletion in macrophages does not impact on HFD-induced obesity and IR. Surprisingly, we did not confirm an earlier report on the effect of HFD on NASHdevelopment upon HFD feeding nor in the more severe and obesity-independent choline-deficient, Lamino acid-defined diet model. We thus, suspected that LysM copy number may play a role in thisdiscrepancy, as the genotype at the LysM locus is a major difference between the two independent linesof work. The LysM-Cre mice carry an insertion of Cre recombinase into the Lyz2 gene, leading to Creexpression under the control of the Lyz2 promoter and enhancers, but abolishing endogenous Lyz2expression. While we intentionally maintained similar Cre and Lyz2 expression between WT and MKO by using only hemizygous animals for this locus (comparing Rora+/+Lyz2Cre/+ with Rorafl/flLyz2Cre/+),floxed mice (Rorafl/flLyz2+/+) were used as WT control and compared with MKO mice missing informationabout the Lyz2 locus (Rorafl/fLyz2Cre/?) in the earlier study. As, we hypothesized that the observed impact of RORa deletion in macrophages on NASH in the earlier study likely did not result from a specific effect of RORa deletion, but rather from a different Lyz2 copy number between WT and MKO mice, we decidedto verify this hypothesis experimentally. Surprisingly, our preliminary findings showed that the Lyz2-deficient mice exhibit slight protection, rather than a detrimental effect, in HFD-induced obesity and IR, as determined by lower body weight and adipose tissue masses, significantly improved glycemic control and decreased epiAT inflammation. Interestingly, whole body Lyz2 deficiency had no impact on hepaticsteatosis (NAFL) in HFD-fed mice. Nonetheless, our preliminary findings even suggest that Lyz2deficiency might protect against advanced and obesity-independent choline-deficient, L-amino aciddefined diet-induced NASH. Taken together, these preliminary findings indicate that different Lyz2 genecopy number in control mice is unlikely to account for the discrepancy between our work and the earlier study. Overall, our results show that RORa deletion in macrophages does not alter the development of obesity and IR and question its role in NASH. On the other hand, we believe that further investigations are of significant interest in the context of obesity, IR, and advanced NASH, as Lyz2 might possess atherapeutic value
RORa (Retinoic acid receptor-related orphan receptor-alpha) est un facteur de transcription de la superfamille des récepteurs nucléaires exprimé par des cellules immunitaires et non immunitaires impliqué dans le contrôle de l'obésité, de l'insulinorésistance (IR) et de la stéatohépatite non alcoolique(NASH). Le cholestérol, le cholestérol-sulfate, les stérols 7-oxygénés et les oxystérols ont été identifiés comme des ligands endogènes potentiels RORa. Pour mieux comprendre le rôle de RORa exprimé parles macrophages dans l'obésité et I’IR, nous avons généré une lignée de souris déficientes en RORa spécifiques aux macrophages (MKO) en utilisant des lignées de souris LysM-Cre et RORa foxée. Nous résultats montrent que l’inactivation de RORa dans les macrophages n'a pas d'impact sur l'obésité et l’insuline-résistance induites par une régime riche en graisses (HFD). Étonnamment, contrairement àdes travaux, notre étude ne montre pas d'effet sur le développement de la NASH ni suite à un régime HFD, ni dans le modelé d’alimentation défini par les acides aminés L, plus sévère et indépendant de l 'obésité et déficient en choline. Nous avons donc soupçonné que le nombre de copies de LysM pouvait jouer un rôle dans cette divergence, car le génotype des souris au l locus LysM est une différence majeure entre les deux études indépendantes. Les souris LysM-Cre portent une insertion de la recombinase Cre dans le gène Lyz2, ce qui conduit à l'expression de Cre sous le contrôle du promoteurLyz2 et ses activateurs, mais abolit l'expression endogène de Lyz2. Alors que nous avons intentionnellement maintenu une expression similaire de Cre et de Lyz2 entre WT et MKO en utilisant uniquement des animaux hémizygotes pour ce locus (en comparant Rora+/+Lyz2Cre/+ avec Rorafl/flLyz2Cre/+), des souris foxées (Rorafl/flLyz2+/+) ont été utilisées comme contrôle de WT et comparées avec des souris MKO pour lesquelles il manquait des informations sur le locus Lyz2(Rorafl/flLyz2Cre/ ?) dans l'étude antérieure. Aussi, nous avons émis l'hypothèse que l'impact observé de la délétion de RORa dans les macrophages sur la NASH dans l'étude précédente ne résultait probablement pas d'un effet spécifique de la délétion de RORa, mais plutôt d'un nombre de copies Lyz2différent entre les souris WT et MKO et avons décidé de vérifier cette hypothèse expérimentalement.De manière surprenante, nos résultats préliminaires ont montré que les souris déficientes en Lyz2présentent une légère protection, plutôt qu'un effet néfaste, dans l'obésité et l'IR induites par le HFD,comme le montre la diminution du poids corporel et des masses de tissu adipeux, l'amélioration significative du contrôle de la glycémie et la diminution de l'inflammation de l'épiAT. Il est intéressant de noter que la déficience totale en Lyz2 n'a eu aucun impact sur la stéatose hépatique (NAFL) chez les souris nourries au HFD. Néanmoins, nos résultats préliminaires suggèrent même que la carence enLyz2 pourrait protéger contre la NASH induite par le régime alimentaire, carence en choline. Dans leur ensemble, ces résultats préliminaires indiquent que le nombre différent de copies du gène Lyz2 chez les souris de contrôle n'explique probablement pas la différence entre notre travail et l'étude précédente.Globalement, nos résultats montrent que la délétion de RORa dans les macrophages ne modifie pas le développement de l'obésité et de l’IR et remettent en question son rôle dans la NASH. D'autre part,nous pensons que des recherches plus approfondies sur le rôle du lysozyme présentent un intérêt significatif dans le contexte de l'obésité, de l’IR et de la NASH avancée, car Lyz2 pourrait avoir un intérêt thérapeutique

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Bollier, Melanie. "Conception et synthèse de purines substituées en positions C8 et N9 en tant qu'antagonistes potentiels du récepteur NOD1 en vue de limiter les lésions d'ischémie-reperfusion hépatique." Thesis, Lille, 2018. http://www.theses.fr/2018LILUS058.

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En Europe, la transplantation hépatique fait face à une pénurie d’organes. De plus, ces organes sont menacés par le phénomène d’ischémie-reperfusion (I-R). Récemment, le LIRIC a montré l’implication du récepteur NOD1, un récepteur de reconnaissance de motifs moléculaires associés aux pathogènes, dans ce phénomène. Il a été montré que le récepteur NOD1 est un régulateur intrinsèque de la migration des polynucléaires neutrophiles (PNNs) et de leur capacité de phagocytose. Le récepteur NOD1 régule également l’interaction entre les PNNs et les hépatocytes et par conséquent, la lyse hépatique induite par les PNNs. Il a également été montré que les souris nod1-/- sont protégées des lésions hépatiques dans un modèle d’I-R. Dans ce modèle, les souris traitées avec ALINO73, un inhibiteur de la voie de signalisation de NOD1 décrit dans la littérature, analogue du SB711, sont également protégées des lésions hépatiques. Ainsi, développer des antagonistes NOD1 est une stratégie thérapeutique intéressante pour lutter contre le phénomène d’I-R lors de la transplantation hépatique.Le LIRIC a créé un modèle tridimensionnel virtuel du domaine de reconnaissance du ligand du récepteur NOD1, le domaine LRR. Ce modèle a permis d’identifier une série chimique potentiellement antagoniste du récepteur NOD1, la série des arylimidazoles et plus particulièrement une série de composés purinergiques substitués en positions C8 et N9._x000D_Ces antagonistes NOD1 potentiels ont alors été synthétisés via deux stratégies : une première qui consiste à synthétiser les dérivés purinergiques à partir du 5-aminoimidazole-4-carbonitrile correspondant en deux ou trois étapes ; une seconde, qui consiste à synthétiser ces composés à partir de l’adénine. Au total, cinquante-sept composés finaux ont été synthétisés. Une partie de ces composés a été évaluée in vitro afin de déterminer leur capacité à bloquer la voie de signalisation NFκB induite par NOD1.Ces composés seront également évalués par résonance plasmonique de surface (RPS) et par thermophorèse pour déterminer leur constante d’affinité avec le récepteur NOD1. Enfin, pour les antagonistes NOD1 identifiés, les paramètres ADME-Tox seront déterminés in vitro et les composés seront évalués dans des modèles ex vivo et in vivo pour leur capacité à limiter les lésions d’I-R hépatique
In Europe, liver transplantation is facing a lack of donation and the few available organs are threatened by the ischemia-reperfusion (I-R) phenomenon. Recently, the LIRIC revealed the role of NOD1, a cytoplasmic pattern recognition receptor, in this phenomenon. The NOD1 receptor is an intrinsic central regulator of polymorphonuclear neutrophils (PMNs) migration and phagocytic capacities. The NOD1 receptor regulates also the interaction between PMNs and hepatocytes and consequently the PMN-induced hepatocyte lysis. It is interesting to note that in an I-R model, nod1-/- mice are protected from hepatic I-R injuries. In this model, mice treated with ALINO73, a NOD1 signaling pathway inhibitor from the literature, analogue of SB711, are also protected from hepatic I-R injuries. These results suggest that the development of NOD1 antagonists is a potential therapeutic solution to minimize hepatic I-R injuries.A 3D virtual model of the NOD1 LRR domain, the recognition domain, was developed in the LIRIC. Using this model and a rational design strategy, a new chemical series as potential NOD1 antagonist was identified, the arylimidazole series and more exactly, a series of C8 and N9 disubstituted purinergic compounds.These potential NOD1 antagonists have been synthesized using two strategies: one by imidazole annulation in one or two steps, another one starting from adenine. A total of fifty-seven final compounds were obtained with moderate to good yields. Part of these compounds was evaluated using an in vitro assay to identify their capacity to block NOD1-mediated NFκB signaling pathway.These synthesized compounds will also be evaluated by surface plasmon resonance (SPR) and thermophoresis to determine their affinity for NOD1. The identified NOD1 antagonists will be evaluated in ex vivo and in vivo models after determining their ADME-Tox properties in vitro

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Ferlin, Juliette. "Etude de la voie de signalisation GBF1-ARF au cours de la réplication virale." Thesis, Lille 2, 2018. http://www.theses.fr/2018LIL2S047.

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Depuis une décennie, GBF1 a émergé comme étant un facteur cellulaire essentiel à la réplication de plusieurs virus à ARN de polarité positive (ARN(+)), issus de différentes familles. GBF1 est un facteur d’échange nucléotidique de petites protéines G de la famille Arf, connu pour son action régulatrice des étapes précoces de la voie de sécrétion. En étudiant le virus de l’hépatite C (VHC) comme virus modèle, nous avons montré que le rôle de GBF1 dans la réplication virale est distinct de sa fonction régulatrice de la voie de sécrétion. En effet,GBF1 participe à la réplication du VHC par l’intermédiaire de la paire Arf4 et Arf5, alors que c’est la paire Arf1et Arf4 qui est impliquée dans la voie sécrétion. Pour déterminer si ce mécanisme d’action est conservé parmi les virus à ARN(+), nous avons d’abord montré que GBF1 est impliquée dans l’infection par le virus de la fièvre jaune (YFV), le virus sindbis (SINV), le coronavirus 229E humain (HCoV-229E) et le coxsackievirus B4(CVB4). Puis, nos résultats indiquent que les infections YFV, SINV et HCoV-229E dépendent, tout comme le VHC, des protéines Arf4 et Arf5. Toutefois, le YFV et le SINV utiliseraient également une autre paire d’Arf,Arf1 et Arf4, lors de leur cycle viral. Par ailleurs, l’infection par le coxsackievirus B4 (CVB4) est dépendante de GBF1 mais ne semble pas dépendre des protéines Arf. Bien que GBF1 soit un facteur crucial pour la réplication des virus ARN(+), son mécanisme d’action ne semble donc pas être conservé.La paire Arf4-Arf5 semble impliquée dans la réplication de plusieurs virus à ARN(+). Cependant, ces deux Arf ont été très peu étudiées, contrairement à la protéine Arf1. Nous faisons l’hypothèse que la paire Arf4-Arf5 agit en régulant une série d’effecteurs spécifiques qui sont importants pour la réplication virale. Nos résultats montrent que la déplétion simultanée de Arf4 et de Arf5 perturbe la morphologie de l’appareil de Golgi, qui devient condensé, et des gouttelettes lipidiques (GL), qui s’accumulent et grossissent en périphérie cellulaire.Toutefois, une analyse lipidomique de cellules déplétées de Arf4 et Arf5 montre une composition lipidique inchangée, ce qui suggère un effet sur la morphologie des GL et non pas sur le métabolisme des lipides. Une analyse transcriptomique nous a permis de mettre en évidence une série de protéines, dont l’expression est modulée, suite à la déplétion de Arf4 et Arf5. Nous avons évalué l’implication potentielle de certaines d’entre elles dans l’infection du VHC, mais aucune ne s’est révélée importante pour ce virus. En conclusion, nos résultats ont permis de mettre en évidence de nouvelles fonctions de GBF1, médiées par la paire de protéines Arf4 et Arf5. Arf4 et Arf5 sont impliquées dans la régulation de la morphologie de l’appareil de Golgi et des GL ainsi que dans la réplication de plusieurs virus à ARN(+). Il reste à évaluer si ces fonctions sont indépendantes les unes des autres ou liées entre elles et quels effecteurs spécifiques elles font intervenir
GBF1 has recently emerged as a cellular factor essential for the replication of single-stranded positive-sense RNA ((+)RNA) viruses from different families. GBF1 is a guanine-nucleotide exchange factor of small G proteins of the Arf family, known to regulate the early secretory pathway. By studying the hepatitis C virus (HCV) as a model, we have shown that the role of GBF1 in viral replication is distinct from its regulatoryfunction of the sercretory pathway. Indeed, GBF1 function in HCV replication is mediated by Arf4 and Arf5,whereas another pair, Arf1 and Arf4, mediates the regulation of the secretion. To determine if this mechanism ofaction is conserved among (+)RNA viruses, we showed that GBF1 is involved in yellow fever virus (YFV),sindbis virus (SINV), human coronavirus 229E (HCoV-229E) and coxsackievirus B4 (CVB4) infection. Our results indicate that YFV, SINV and HCoV-229E infections are Arf4 and Arf5 dependent, as we previouslyshowed for HCV. However, YFV and SINV would also use another Arf pair, Arf1 and Arf4, during their lifecycle. In addition, CVB4 infection depends on GBF1, but doesn’t seem to depend on any Arf. Although GBF1 is required for (+)RNA viruses replication, its mechanism of action appears not to be conserved.The Arf4-Arf5 pair appears to be involved in the replication of several (+)RNA viruses. However, these twoproteins have been poorly studied so far, contrary to Arf1. Our hypothesis is that the Arf4-Arf5 pair regulatesspecific effectors involved in viral replication. Our results indicate that Arf4 and Arf5 simultaneous depletionalters the morphology of the Golgi apparatus, which becomes condense, and of lipid droplets (LD), whichaccumulate and grow bigger at the cell periphery. However, a lipidomic analysis of Arf4 and Arf5 depleted cellsdisplayed an unaltered lipid composition, which suggests a morphologic impact on LD, rather than a disruptionof the lipid metabolism. A transcriptomic analysis identified proteins up- or down-regulated after Arf4 and Arf5 depletion. We assessed the function of some of these proteins in HCV replication, but none of them proved implicated.In conclusion, our results hightlighed new GBF1 functions, mediated by the pair Arf4-Arf5. Arf4 and Arf5 are involved in regulating the morphology of Golgi complex and of LDs, as well as the replication of (+) RNA viruses. It remains to assess if these functions are independent or related to each other, and which specific effectors they use

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Soulé, Stéphanie. "Caractérisation fonctionnelle de jouvence, un petit ARN nucléolaire requis dans l’épithélium de l’intestin chez la drosophile ninaD Regulates Cholesterol Homeostasis From the Midgut and Protects Against Neurodegeneration Jouvence a Small Nucleolar RNA Required in the Gut Extends Lifespan in Drosophila." Thesis, université Paris-Saclay, 2020. http://www.theses.fr/2020UPASL054.

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Le vieillissement massif de la population et le bond incroyable ces dernières décennies de l’espérance de vie ont entraîné une prise de conscience de l’importance de ce problème. La nécessité de mieux appréhender les mécanismes du vieillissement est devenue une urgence de santé publique. De nombreux groupes de recherche se consacrent depuis quelques années à l'identification de gènes et de voies de signalisation impliqués dans le processus du vieillissement. Ce processus biologique, qui touche chaque espèce et chaque individu de manière spécifique, se caractérise par un déclin graduel de la fonction de nombreux processus physiologiques en fonction de l’âge. Toutefois même s’il est inéluctable, le vieillissement est influençable. En effet, de nombreux facteurs, autant intrinsèques (facteurs génétiques, télomérases, stress oxydatif), qu’extrinsèques (hygiène de vie, pollution, alimentation) vont influencer le vieillissement. C’est d’ailleurs un facteur de risque important dans le développement de nombreuses pathologies associées à l’âge (le diabète de type II, le cancer, les maladies neurodégénératives, les maladies cardiovasculaires). De plus, il a déjà été démontré dans la littérature que la modulation d’un seul gène peut influencer, autant positivement que négativement, le vieillissement d’un individu. Plus que l’allongement de la durée de vie, c’est une durée de vie sans déficience (concept du « bien vieillir ») qui fait l’objet des principales recherches. Les gènes ayant des effets sur ce processus sont habituellement des gènes jouant un rôle important dans une voie de signalisation et donc, sont souvent conservés à travers l’évolution. Les travaux décrits dans cette thèse concernent l’implication d’un nouveau snoARN (jouvence), requis dans l’épithélium de l’intestin, dans les mécanismes du vieillissement de la drosophile. Ils ont en particulier révélé la capacité de ce snoARN à augmenter de manière spectaculaire la durée de vie des mouches en enrayant les mécanismes du vieillissement et en luttant contre les effets délétères associés. jouvence permettrait ainsi de lutter contre les maladies associées à la vieillesse telles que la neurodégénérescence, l’hyperplasie intestinale, mais également contre les troubles métaboliques, tout en prolongeant la durée de vie de l’organisme. Il serait impliqué dans différentes voies métaboliques pouvant avoir un impact sur la santé à long terme des drosophiles. jouvence semble réguler le métabolisme lipidique, l’homéostasie intestinale, ainsi que la résistance au stress. Par contre, son inactivation de provoque des effets néfastes qui mènent à la dégradation rapide de plusieurs fonctions métaboliques et à la mort prématurée des mouches. Les résultats obtenus dans cette étude dévoilent un lien entre jouvence et le contrôle du vieillissement en santé chez la drosophile
The massive ageing of the population and the incredible leap in life expectancy in recent decades have led to an awareness of the importance of this problem. The need to better understand the mechanisms of ageing has become a public health emergency. Many research groups have been working for several years to identify genes and signalling pathways involved in the aging process.This biological process, which affects each species and each individual independently, is characterized by a gradual decline of function of many physiological processes as a function of age. However, even though it is inevitable, aging is still subject to influence. Indeed, many factors, both intrinsic (genetic factors, telomerases, oxidative stress) and environmental (lifestyle, diet, pollution) will influence aging. Aging is also an important risk factor for the development of many diseases such as type 2 diabetes, cancer, neurodegenerative and cardiovascular diseases. Moreover, it has already been reported in the literature that modulation of a single gene can influence, both positively and negatively, the aging process of an individual. More than the extension of life expectancy, it is a life expectancy without deficiency (concept of "aging well") that is the subject of major research. Genes with effects on this process are usually genes that play an important role in a signalling pathway, and therefore are often conserved across evolution. The work described in this thesis shows the involvement of a new snoRNA (jouvence), required in the intestinal epithelium, in the aging mechanisms of the fly D. melanogaster. In particular, they revealed the ability of this snoRNA to dramatically increase the lifespan of flies by halting the mechanisms of aging and fighting against the associated deleterious effects. jouvence would thus make it possible to fight against diseases associated with old age such as neurodegeneration, intestinal hyperplasia, but also against metabolic disorders, while prolonging the lifespan of the organism. This snoRNA appears to be involved in various metabolic pathways that may impact on long-term health of fruit flies. jouvence appears to regulate lipid metabolism, intestinal homeostasis, and stress resistance. On the other hand, its inactivation causes adverse effects that lead to the rapid degradation of several metabolic functions and premature death of flies. The results obtained in this study reveal a link between youthfulness and the control of healthy aging in D. melanogaster

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Ducastel, Sarah. "Le récepteur nucléaire FXR dans les cellules L entéroendocrines : régulateur de la réponse aux acides gras à chaîne courte, métabolites du microbiote intestinal." Thesis, Lille 2, 2019. http://www.theses.fr/2019LIL2S022.

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Le contrôle de l’homéostasie du glucose est le résultat d’un dialogue étroit entre les différents organes métaboliques par l’intermédiaire de messages nerveux et hormonaux. Parmi les mécanismes de régulation, l’incrétine GLP-1 (Glucagon-Like Peptide-1), produite et sécrétée par les cellules entéroendocrines de type L dans l’intestin en réponse à la prise alimentaire, potentialise la sécrétion d’insuline par le pancréas. Au début de ma thèse, j’ai participé aux travaux de l’équipe qui ont permis de montrer que l’activation du récepteur nucléaire Farnesoid X Receptor (FXR) diminue la production et la sécrétion de GLP-1 en réponse au glucose. Cependant, comme il existe de nombreux autres stimuli de la sécrétion de GLP-1, nous avons ensuite cherché à savoir si FXR régule également d’autres voies de sécrétion de GLP-1. En particulier, le microbiote intestinal participe au contrôle de l'homéostasie énergétique par la fermentation des fibres alimentaires, produisant dans le colon des acides gras à chaîne courte (SCFAs) qui favorisent la sécrétion de GLP-1 en se liant à leurs récepteurs membranaires FFAR2 et FFAR3. L’objectif suivant de mes travaux de thèse a donc été d’étudier le rôle de FXR dans la réponse des cellules L du colon aux SCFAs.La sécrétion de GLP-1 en réponse aux SCFAs a été évaluée ex vivo dans des explants intestinaux de souris traitées avec le GW4064, agoniste synthétique de FXR, dans des colonoïdes murins issus de souris WT et FXR KO, in vitro dans les cellules L murines GLUTag et humaines NCI-H716 activées avec le GW4064 et in vivo chez des souris WT et FXR KO après supplémentation en prébiotiques(fructanes de type inuline) pour augmenter la production de SCFAs dans le colon. L’expression des récepteurs aux SCFA FFAR2 et FFAR3 a également été examinée dans ces différents modèles et la voie de signalisation intracellulaire de type Gαq de FFAR2 a été évaluée in vitro.La sécrétion de GLP-1 induite par les SCFAs est inhibée dans les explants de côlon de souris traitées par le GW4064 et améliorée dans les colonoïdes FXR KO. L’activation in vitro de FXR inhibela sécrétion de GLP-1 en réponse aux SCFAs et aux ligands synthétiques de FFAR2, principalement en diminuant l’expression de FFAR2 et sa signalisation intracellulaire de type Gαq. Les souris FXR KO présentent une augmentation de l’expression de FFAR2 dans le côlon et des taux plasmatiques de GLP-1 augmentés lors de la supplémentation en prébiotiques.L’ensemble de mes résultats de thèse montrent donc que l’inhibition de FXR augmente la sécrétion de GLP-1 par les cellules L entéroendocrines en réponse au glucose et aux métabolites du microbiote intestinal, les SCFAs. La combinaison de l’utilisation d’antagonistes ou de dé-activateurs de FXR dans l’intestin avec une supplémentation en prébiotiques peut ainsi être une approche thérapeutique prometteuse pour stimuler l’axe incrétine dans le traitement du diabète de type 2 et des maladies du foie gras non alcoolique telles que la NASH (Non Alcoholic SteatoHepatitis)
The control of glucose homeostasis is the result of a close dialogue between the different metabolic organs through nervous and hormonal messages. Among the regulatory mechanisms, the incretin GLP-1 (Glucagon-Like Peptide-1), produced and secreted by enteroendocrine L cells in the intestine in response to food intake, enhances insulin secretion by the pancreas. At the beginning of mythesis, we have shown first that activation of the nuclear Farnesoid X Receptor (FXR) decreases theproduction and the secretion of GLP-1 in response to glucose. However, there are many other stimuli ofGLP-1 secretion. In particular, the intestinal microbiota participates in the control of energy homeostasisby fermentation of dietary fibers, producing short chain fatty acids (SCFAs) in the colon which promotethe secretion of the incretin GLP-1 by binding to their transmembrane receptors FFAR2 and FFAR3 inenteroendocrine L cells. We therefore investigated whether FXR could also regulate other GLP-1secretion pathways in L cell and the aim of my thesis work was then to study the role of FXR in colonicL cell response to SCFAs.GLP-1 secretion in response to SCFAs was evaluated ex vivo in intestinal biopsies from micetreated with GW4064, a synthetic agonist of FXR, in murine colonoids from WT and FXR KO mice, invitro in murine L cells GLUTag and human L cells NCI-H716 activated with GW4064 and in vivo inWT and FXR KO mice after supplementation with prebiotics (inulin type fructans) to increase SCFAsproduction in the colon. Expression of the SCFAs receptors FFAR2 and FFAR3 were also examined inthese different models and FFAR2 Gαq-signalling pathway was evaluated in vitro.SCFA-induced GLP-1 secretion is blunted in colon explants from mice treated with GW4064 and improved in FXR KO colonoids. In vitro activation of FXR inhibits GLP-1 secretion in response toSCFAs and synthetic ligands of FFAR2, mainly by decreasing FFAR2 expression and FFAR2 Gαqsignallingpathway. FXR KO mice exhibit an increased FFAR2 expression in colon and increased plasma GLP-1 levels after prebiotic supplementation.Overall my thesis results show that FXR inhibition increases GLP-1 secretion byenteroendocrine L cells in response to glucose and to gut microbiota-metabolites, the SCFAs. Thecombination of FXR antagonists with prebiotic supplementation can thus be a promising therapeuticapproach to stimulate the incretin axis in the treatment of type 2 diabetes and non-alcoholic fatty liverdiseases such as NASH (Non-Alcoholic SteatoHepatitis)

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Paillet, Juliette. "Le lien entre auto-immunité et immunosurveillance des cancers dans le cas des cholangites et du cholangiocarcinome." Thesis, université Paris-Saclay, 2020. http://www.theses.fr/2020UPASL009.

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Le cancer des voies biliaires ou cholangiocarcinome (CC) est le 2è cancer hépatique primaire le plus fréquent. L'arsenal des traitements contre le CC est extrêmement limité en raison de la résistance aux chimioradiothérapies standardes et la faible efficacité de la résection chirurgicale. L'inflammation chronique est un facteur de risque reconnu pour le développement du cancer et deux maladies inflammatoires chroniques des voies biliaires sont caractérisées : la cholangite sclérosante primitive (CSP) et la cholangite biliaire primitive (CBP). Dans cette ligne, la CSP est la 1è étiologie du CC dans les pays occidentaux. En revanche, les patients atteints de CBP ne développent jamais de CC. De cette observation, nous avons émis l’hypothèse que l’autoimmunité associée à la CBP alimenterait l’immunosurveillance du CC et protégerait les patients de son émergence. Dans nos modèles murins, nous avons pu observer que la CBP réduisait la fréquence de développement de tumeurs et retardait la cinétique de croissance tumorale. A l'inverse, la CSP n’impactait pas la progression du CC. Nous avons également mis en évidence que cette protection était spécifique du CC et sans effet contre d’autres histotype de tumeur ; qu’elle était dépendante des lymphocytes T CD4+ et CD8+, des lymphocytes B, et en particulier dépendante de la réponse médiée par l’IFNγ. Dans l'ensemble, ces résultats appuient la possibilité que des réactions auto-immunes contre un autoantigène spécifique d'un tissu, contribuent à l'immunosurveillance des cellules malignes de ce même tissu
Bile duct cancer or cholangiocarcinoma (CCA) is the second most common primary liver tumor. The arsenal of treatments for CCA is highly limited due to the resistance to standard chemoradiotherapies and to the low resection efficiency. Chronic inflammation is a well-known risk factor for cancer development, and two chronic inflammatory diseases of the bile ducts are characterized: primary sclerosing cholangitis (PSC) and primary biliary cholangitis (PBC). Hence, PSC is the 1st etiology established of CCA in Western countries. In contrast, patients with PBC never develop CCA. Based on this observation, we hypothesized that PBC- associated autoimmunity would fuel CCA immunosurveillance and protect the patients from its emergence. In our mouse models, we observed that PBC reduced the frequency of tumor onset and delayed the tumor growth kinetic. Conversely, PSC did not impact the progression of the CCA. We demonstrated that this protection was CCA-specific and did not have any effects on others tumor histotypes. It was also dependent on CD4+ and CD8+ T lymphocytes, B cells, and especially dependent on the IFNγ-mediated response. Altogether, these results evidence a mechanistic overlapping between autoimmunity and cancer immunosurveillance, with autoimmune reactions against organ-specific self-antigens contributing to the elimination of malignant cells originating from the same tissue

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Bauvin, Pierre. "Modélisation de la stéatose hépatique (NAFLD) et de ses facteurs de risque par apprentissage sur des données de santé." Thesis, Lille 2, 2020. http://www.theses.fr/2020LIL2S028.

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La stéatose hépatique non-alcoolique (NAFLD) est une maladie chronique du foie regroupant la stéatose simple à évolution lente, et la stéatohépatite non-alcoolique (NASH), forme inflammatoire accélérant son évolution. On estime qu’une personne sur quatre dans le monde est atteinte de NAFLD, et cette prévalence augmente rapidement, en parallèle avec celle de ses principaux facteurs de risque : le surpoids, l’obésité et le diabète. Cette pathologie est asymptomatique jusqu’aux complications, la cirrhose et le cancer du foie (carcinome hépatocellulaire, CHC), ce qui induit un diagnostic tardif et un impact négatif sur la morbidité et mortalité associées. De plus, le diagnostic de référence nécessite une biopsie hépatique, un examen invasif qui ne peut être réalisé en routine. En conséquence, la progression de la maladie est mal connue et son estimation peut souffrir d’un biais de sélection, vers les patients présentant des facteurs de risques importants, qui nécessitaient une biopsie en premier lieu. Mieux l’appréhender permettrait de mettre en place des stratégies diminuant son fardeau.L’approche par modélisation est appropriée pour prendre en compte l’ensemble des patients susceptibles, sans avoir à réaliser d’étude de suivi à large échelle par biopsie hépatique chez des patients en majorité asymptomatiques. Les objectifs de cette thèse sont de décrire et quantifier la progression de la NAFLD, de prédire la morbidité et mortalité associées, ainsi que d’identifier la population à risque, par modèles de Markov. Pour cela, il est nécessaire de renseigner une partie des paramètres de progression via une revue de la littérature, de caractériser les états initiaux (population susceptible de développer la NAFLD) et les états finaux (mortalité due à la NAFLD), pour en déduire les paramètres de progression manquants entre l’entrée dans la maladie et la mortalité, par rétro-calcul.Pour caractériser la mortalité due à la NAFLD de manière exhaustive, nous avons identifié tous les patients avec une cirrhose ou un CHC à partir des bases de données nationales des hôpitaux, soit plus de 380 000 patients. Nous avons ensuite élaboré un algorithme d’identification pour déterminer l’étiologie sous-jacente à la complication hépatique, à partir de l’ensemble des séjours des patients identifiés. Cet algorithme nécessite d’identifier les patients avec cirrhose ou CHC d’origine alcoolique ou virale, pour obtenir par élimination uniquement les patients NAFLD.Une fois les données de mortalité spécifiques obtenues, nous avons estimé la population susceptible de développer la NAFLD, définie comme l’ensemble des individus avec un surpoids ou un diabète de type 2, en excluant la population de buveurs excessifs. Nous avons estimé la prévalence et l’incidence de cette population, et modélisé son évolution avec l’âge et les années, à partir de données individuelles d’enquêtes représentatives de la population française.Enfin, nous avons quantifié la progression de la NAFLD, et l’impact des facteurs de risque, via deux approches : à partir de la littérature, et à partir de données de biopsies de plus de 1 800 patients obèses candidats à la chirurgie bariatrique, aboutissant à un outil de prédiction de la progression de la NAFLD dans cette population. Nous avons choisi de rétro-calculer les paramètres de progression correspondant aux états asymptomatiques, les plus susceptibles au biais de sélection.Nous avons obtenu un modèle de l’évolution de la NAFLD, prenant en compte la distribution dynamique de la population parmi les classes de poids et le statut de diabète, et aboutissant aux statistiques observées de décès dus à la NAFLD. Le modèle prend en compte le sexe, l’âge, l’année, la classe d’IMC, le statut de diabète et la présence d’un polymorphisme génétique (PNPLA3 rs738409, C→G) comme covariables de progression. Il constitue un outil permettant d’évaluer l’impact d’un éventuel traitement ou d’une politique de santé publique sur la morbi-mortalité
Non-alcoholic fatty liver disease (NAFLD) is a chronic liver disease which is a combination of simple, slowly progressing steatosis, and non-alcoholic steatohepatitis (NASH), an inflammatory form which accelerates its progression. It is estimated that one in four people in the world is affected by NAFLD, and its prevalence is increasing rapidly, in parallel with the prevalence of its main risk factors: overweight, obesity and type 2 diabetes.This pathology is asymptomatic up to the complications, cirrhosis and liver cancer (hepatocellular carcinoma, HCC), which leads to late diagnosis and a negative impact on the associated morbidity and mortality. Furthermore, the reference diagnosis requires a liver biopsy, an invasive examination that cannot be performed routinely. As a result, the progression of the disease is poorly known and its estimation may suffer from a selection bias, towards patients with significant risk factors, who require a biopsy in the first place. A better understanding would allow the implementation of strategies to reduce its burden.The modelling approach is appropriate to take into account all susceptible patients, without having to carry out a large-scale follow-up study using liver biopsies in patients who are mostly asymptomatic. The objectives of this thesis are to describe and quantify the progression of NAFLD, to predict the associated morbidity and mortality, and to identify the population at risk, using Markov models. To do this, it is necessary to fill in some of the progression parameters via a literature review, to characterise the initial states (population likely to develop NAFLD) and the final states (mortality due to NAFLD), in order to deduce the missing progression parameters between the onset of the disease and mortality, by back-calculation.To exhaustively characterise NAFLD mortality, we identified all patients with cirrhosis or HCC from national hospital databases, representing more than 380,000 patients. We then developed an identification algorithm to determine the etiology underlying the hepatic complication, based on all the stays of the identified patients. This algorithm requires the identification of patients with cirrhosis or HCC of alcoholic or viral origin, to obtain by elimination only NAFLD patients. Once the specific mortality data had been obtained, we estimated the population likely to develop NAFLD, defined as all individuals with overweight or type 2 diabetes, excluding the population of excessive drinkers. We estimated the prevalence and incidence of this population, and modelled its evolution with age and years, based on individual data from surveys representative of the French population.Finally, we quantified the progression of NAFLD, and the impact of risk factors, using two approaches: from the literature, and from biopsy data from more than 1,800 obese patients who were candidates for bariatric surgery, resulting in a tool for predicting the progression of NAFLD in this population. We chose to back-calculate the progression parameters corresponding to the asymptomatic states, which are the most susceptible to selection bias.We obtained a model of the progression of NAFLD, taking into account the dynamic distribution of the population among weight classes and diabetes status, and resulting in the observed statistics of NAFLD deaths. The model takes into account gender, age, year, BMI (body mass index) class, diabetes status and the presence of a genetic polymorphism (PNPLA3 rs738409, C→G) as covariates of progression. It is a tool for assessing the impact of a possible treatment or public health policy on morbidity and mortality

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Schmitt, Romain. "S-nitrosoglutathion et perméabilité intestinale : de la mise en place d’un modèle de chambre de Ussing à l’étude de l’impact de ce donneur de monoxyde d’azote sur la barrière intestinale Involved factors in the maintenance of intestinal barrier homeostasis: a review How to guarantee results from ex vivo studies based on Ussing chamber system for studying intestinal barrier integrity and function Comparison between two derivatization methods of nitrite ion labeled with 15N applied to liquid chromatography-tandem mass spectrometry Influence of S-nitrosoglutathione metabolism on its intestinal permeability Luminal S-nitrosoglutathione effects on intestinal barrier in an ex vivo model of Ussing chamber." Thesis, Université de Lorraine, 2019. http://www.theses.fr/2019LORR0342.

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Le monoxyde d’azote (NO) est connu pour ses nombreuses actions afin de maintenir l’homéostasie de la barrière intestinale, régulant la sécrétion de mucus, le stress oxydant, le système immunitaire… Le S-nitrosoglutathion (GSNO), donneur de NO naturellement produit par l’organisme, a montré une action bénéfique sur le renforcement de la barrière intestinale. L’enjeu est aujourd’hui de comprendre les mécanismes inhérents à cette observation. Pour ce faire une étude en Chambre de Ussing a été menée. Une fois le modèle d’étude validé par le suivi de marqueurs de perméabilité, les études histologiques et d’expression des protéines de jonctions cellulaires, le métabolisme du GSNO administré dans la lumière de l’intestin ont été explorés. Également, l’effet du GSNO sur la perméabilité de la barrière intestinale a été étudié. Les résultats permettent aujourd’hui d’envisager le GSNO comme une piste thérapeutique intéressante et prometteuse aux multiples applications possibles : intestinales, cardiovasculaires ou encore cérébrales
Nitric oxide is known for its many actions to maintain intestinal barrier homeostasis, regulating mucus secretion, oxidative stress, immune system… S-nitrosoglutathione (GSNO), a nitric oxide donor naturally produced by the organism, has shown a beneficial effect on the intestinal barrier reinforcement. Nowadays, challenge is to understand the mechanisms inherent to this observation. For that, a Ussing chamber study was performed. After the model validation, by following permeability markers, histological studies, and cell junction proteins expression study, the GSNO metabolism administered in the intestinal lumen was explored. Also, GSNO effect on the intestinal barrier permeability was evaluated. Results allow today to consider GSNO as an interesting and promising drug candidate, in the context of intestinal, cardiovascular or cerebral pathologies

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Addi, Mohamed. "Caractérisation fonctionnelle d'une beta-xylosidase de lin (Linum usitatissimum L.) : rôle(s) potentiel(s) dans le métabolisme pariétal." Thesis, Lille 1, 2008. http://www.theses.fr/2008LIL10097/document.

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Le lin (Linum usitatissimum) fait partie des premières plantes cultivées dans le monde. Depuis toujours il est une source de fibres (périphloèmiennes) de très grande qualité pour l'industrie textile et connait actuellement un nouvel intérêt dans l'industrie des matériaux composites. Les fibres périphloèmiennes de lin possèdent des propriétés mécaniques remarquables grâce à la structure et la composition chimique de leurs parois cellulaires. Afin d'approfondir nos connaissances concernant la mise en place de la paroi cellulaire des fibres de lin, nous avons généré des ESTs à partir de tissus externes riches en fibres. La classification fonctionnelle des ESTs a permis l'identification de séquences codant une beta xylosidase potentielle (LuBXL1). La caractérisation fonctionnelle de plantes sous-exprimant (stratégie IR-PTGS) LuBXL1 n'as pas pu permettre la mise en évidence d'un phénotype macroscopique. En revanche, des analyses microscopiques ont suggéré des modifications éventuelles de la paroi des cellules xylèmiennes. La technique d'empreinte enzymatique a démontré une augmentation relative de l'oligoxyloglucanes XXXG dans les tissus internes de lignées sousexprimant LuBX1, associée une diminution dans la quantité relative de certains oligoxylanes. Ces observations suggèrent que chez le lin la sous-expression de LuBXL1 est associée à des modifications des hémicelluloses pariétales
Flax (Linum usitatissimum) has been a source of high quality fibers (bast fibers) for several thousand years. The fibers are currently used in the textile industry but also increasingly in the fabrication of composites. The interesting mechanical properties of these bast fibers depend upon the structure and chemical composition of their cell walls. ln order to improve our knowledge about the mechanisms underlying cell wall formation in flax fibers we produced ESTs from outer tissues, rich in fibers. Functional classification of ESTs allowed the identification of sequences coding a potential beta-xylosidase (LuBXL1). LuBXL1 down-regulated (IR-PTGS) plants did not show any visible phenotype. However, microscopie analysis suggested that down-regulation could have affected xylem cell wall structure. Enzymatic Fingerprinting indicated a relative increase in the relative quantity of the XXXG oligoxyloglucans in stem inner tissues of down-regulated lines, together with a relative decrease in the quantity of certain oligoxylans. These observations suggest that the down-regulation of LuBXL1 in flax is associated with modifications in cell wall hemicelluloses

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Buis, Alexia. "Les cœlomocytes régulent le métabolisme lipidique intestinal et l’extension de la durée de vie en réponse à la restriction alimentaire à travers la lipase LIPL-5 chez Caenorhabditis elegans." Thesis, Paris Sciences et Lettres (ComUE), 2018. http://www.theses.fr/2018PSLEP033.

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De nombreux travaux ont montré que la durée de vie pouvait être allongée par des interventions directes telles que des mutations génétiques, des traitements pharmacologiques ou une Restriction Calorique (RC). Dans ce projet, nous avons utilisé le modèle Caenorhabditis elegans pour étudier l’extension de la durée de vie par le biais d’une RC qui consiste en une diminution drastique de l’apport alimentaire journalier sans malnutrition. Nos données montrent que l’augmentation de la durée de vie par RC est significativement plus importante chez des animaux stériles que chez des animaux fertiles. De plus, la stérilité semble ralentir le catabolisme des lipides en conditions de RC. Nous montrons que la lipase LIPL-5 est induite par la RC chez des animaux fertiles et qu’elle limite l’augmentation de durée de vie et accélère le catabolisme lipidique. Chez des animaux stériles, cette induction n’a pas lieu, les animaux répondent mieux à la RC et le catabolisme lipidique est ralenti. LIPL-5 est localisée dans les lysosomes des cœlomocytes et nos résultats montrent que chez des animaux privés de cœlomocytes, le catabolisme lipidique intestinal est ralenti et l’extension de la durée de vie par la RC est augmentée. Par ailleurs, les animaux stériles ne possédant pas de cœlomocytes semblent perdre leur capacité d’augmentation de la durée de vie en réponse à la RC. Ces résultats suggèrent que les cœlomocytes intègrent des signaux environnementaux comme la nutrition et régissent des processus importants comme le métabolisme lipidique, la reproduction et la longévité. LIPL-5 semble jouer un rôle important de cette intégration
Lifespan of a great number of animal models can be lengthened by direct interventions such as genetic mutations, pharmacological treatments or caloric restriction (CR). In this thesis, we have used the model organism Caenorhabditis elegans to study the impact of a drastic reduction in daily food intake without malnutrition (CR) on lifespan. Our data show that CR mediated lifespan increase is significantly greater in sterile animals than in fertile animals. In addition, sterile animals harbor slow lipid catabolism under CR conditions. We show that, in wild-type fertile animals, CR induces the lipase LIPL-5 that limits lifespan and accelerates lipid catabolism. In sterile animals, CR no longer increases LIPL-5 expression, lifespan is enhanced and lipid catabolism is slowed down. LIPL-5 localizes in the lysosomes of coelomocytes. Interestingly, much like lipl-5 mutants, coelomocyte-deficient animals exhibit reduced lipid catabolism in the gut and extended lifespan upon CR. Finally, sterile animals deficient for coelomocytes no longer exhibit an exacerbated response to CR. Taken together, our results suggest that coelomocytes may integrate environmental signals such as nutrition and regulate important processes such as lipid metabolism, reproduction and longevity. LIPL-5 seems to play an important role in this integration

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Magliarelli, Helena. "Uncovering ubiquitylation pathways in liver metabolism by a proteomic approach." Thesis, Strasbourg, 2014. http://www.theses.fr/2014STRAJ083/document.

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Chez les vertébrés, le foie est un des organes majeurs du métabolisme en étant le siège de la régulation de différentes voies du métabolisme qui contrôlent l’homéostasie du glucose et des lipides. En se basant sur des travaux de recherche récents suggérant que le système de conjugaison de l'ubiquitine est engagé en réponse à différents signaux métaboliques, nous avons réalisé une analyse protéomique globale dans le but d’identifier des protéines ubiquitylées dans le foie de souris soumises á un protocole de jeûne – re-nourrissage. Parmi les 117 protéines différemment ubiquitylé sur le jeûne ou le re-nourrissage, nous avons identifié complément 3 (C3) dans le foie de souris réalimentées. Nous avons observé qu'un produit d'activation de C3, C3a, est ubiquitylé dans les hépatocytes primaires traités avec les médias riches en nutriments. Ainsi, nous proposons que l'ubiquitination de C3 joue un rôle dans la régulation des fonctions inflammatoires ou métaboliques de C3 dans le foie
In vertebrates, the liver has developed to be a major metabolic organ able to control glucose and lipid homeostasis. It activates or inhibits specific pathways in a regulated manner, depending on the metabolic state of our organism. Based on the emerging experimental evidence suggesting that the ubiquitin conjugation system is engaged in response to different metabolic cues, we conducted a global proteomic analysis to identify metabolic pathways modified by ubiquitylation. To this end, we used livers of mice subjected to a fasting – refeeding protocol. Amongst the 117 proteins differentially ubiquitylated upon fasting or refeeding conditions, we identified complement 3 (C3) to be ubiquitinated in livers of refed mice. We observed that an activation product of C3, C3a, is ubiquitylated in primary hepatocytes treated with nutrient-rich media. Thus, we suggest that the ubiquitylation of C3 plays a role in the regulation of inflammatory or metabolic functions of C3 in the liver

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Pétrault, Maud. "Influence des facteurs de risque vasculaire sur l’apparition et la toxicité des microhémorragies cérébrales." Thesis, Lille 2, 2019. http://www.theses.fr/2019LIL2S011/document.

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Les microhémorragies cérébrales (MHC) sont caractérisées par une rupture des petits vaisseaux intracérébraux, conduisant à des épanchements sanguins d’un diamètre inférieur à 5 mm chez l’Homme, et considérées sans gravité. Malgré leur dimension microscopique et leur caractère silencieux, elles sont de plus en plus prises en compte par les cliniciens car elles peuvent représenter une fragilité vasculaire et refléter la sévérité d’une pathologie neurovasculaire sous-jacente. Leur toxicité pour le tissu cérébral est souvent spéculée mais n’a jamais été démontrée, laissant planer le doute à propos de leur impact potentiel sur l’apparition ou la précipitation d’un déclin cognitif. De plus, il est difficile de connaitre les effets propres des MHC car elles sont souvent associées à une pathologie dont les caractéristiques viennent influencer les effets observés. C’est dans ce contexte que nous avons développé une nouvelle méthode d’induction de MHC disséminées chez la souris saine. En plus de l’étude de l’impact de ces lésions au niveau histologique et comportemental à court et à long terme, nous avons évalué l’influence de facteurs de risque vasculaires (par un traitement anticoagulant oral) et métaboliques (par le biais d’une alimentation riche en gras) sur leur sévérité. Nos investigations ont permis de montrer que la présence de MHC disséminées dans un contexte sain est responsable de l’apparition progressive d’une altération de la mémoire de reconnaissance visuelle chez la souris. L’ajout d’un traitement anticoagulant oral augmente la sévérité des lésions mais qui restent cependant silencieuses à court terme, hormis pour la warfarine responsable de transformations hémorragiques mortelles. De même, la présence de troubles métaboliques n’a que peu d’impact sur la gravité des poids microhémorragiques observés. Dans les deux cas, la présence de MHC ne provoque pas de précipitation ou d’aggravation du déclin cognitif induit à long terme. Ainsi, les facteurs de risque vasculaires et métaboliques ne semblent pas avoir d’influence directe sur la toxicité induite par les MHC dans un contexte d’altération cognitive non neurodégénérative
Cerebral microhemorrhages (CMH) are characterized by the rupture of small intracerebral vessels, leading to blood effusions with a diameter of less than 5 mm in Humans, and considered as asymptomatic. Despite their microscopic size and their silent nature, they are increasingly taken into account by clinicians because they can reflect a vascular fragility and the severity of underlying neurovascular diseases. Their toxicity to the brain tissue is often speculated but has never been demonstrated, raising doubt about their potential impact on the onset or on the evolution of cognitive decline. Moreover, it is difficult to know the specific effects of CMH because they are often associated with a pathology whose characteristics influence the results observed. In this context, we have developed a new method of induction of disseminated CMH in healthy mice. In addition to investigate the histological and behavioral impact of these lesions in the short and in the long term, we assessed the influence of vascular risk factors (through oral anticoagulant treatments) and metabolic disorders (through a high fat diet) on their severity. Our investigations demonstrate that the presence of disseminated CMH in a healthy context induce a progressive impairment of visual recognition memory in mice. The addition of an oral anticoagulant treatment increases the severity of the lesions but they remain silent in the short term, except for the warfarin which provokes fatal hemorrhagic transformations. Similarly, the presence of metabolic disorders has little impact on the severity of microhemorrhagic burdens. In any case, the presence of CMH does not precipitate or aggravate the long-term cognitive decline. Thus, vascular and metabolic risk factors do not appear to have a direct influence on CMH-induced toxicity in a context of non-neurodegenerative cognitive impairment

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Bouillier, Camille. "L'analyse de l'interactome du facteur de transcription M2-1 du Virus Respiratoire Syncytial révèle une interaction avec PABPC1 (polyA-binding protein cytoplasmic 1)." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2019. http://www.theses.fr/2019SACLV010/document.

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Bien que le Virus Respiratoire Syncytial, responsable de la bronchiolite du nourrisson, soit aujourd’hui un problème de santé publique majeur, il n’existe encore aucun vaccin ou antiviral curatif contre ce pathogène. Le manque de données sur les étapes clés du cycle viral et sur les interactions virus-cellule freine le développement de nouvelles molécules antivirales.Nous avons étudié l’interactome de deux protéines virales : la polymérase L et le facteur de transcription M2-1. Dans ce but, nous avons mis au point un crible s’appuyant à la fois sur des critères d’interactomique et sur des critères fonctionnels.La première étape consistait à identifier des partenaires potentiels de M2-1 et L par des co-immunoprécipitations couplées à une approche de protéomique quantitative. Pour plus de pertinence, ce crible a été réalisé sur cellules infectées, grâce des virus recombinants produits par génétique inverse. Ceci nous a permis d’identifier 45 et 137 partenaires potentiels de L et M2-1 respectivement. Une étude systématique de l’impact de l’inhibition de 15 partenaires potentiels de M2-1 sur la multiplication virale a mis en avant trois candidats : ILF2, PABPN1 et PABPC1.Nous nous sommes par la suite concentrés sur PABPC1. L’inhibition de l’expression de PABPC1 altère la multiplication virale, mais nous n’avons pas pu mettre en évidence un effet spécifique sur la transcription ou la traduction virale. Son interaction avec M2-1 a été confirmée, et le domaine MLLE de PABPC1 a été identifié comme le site de liaison à M2-1. L’interaction entre M2-1 et PABPC1 a été observée à la fois dans le cytoplasme et dans les IBAGs, des sous-structures concentrant les ARNm viraux au sein des corps d’inclusion viraux. Nous avons formulé l’hypothèse que M2-1, liée à PABPC1, accompagne les ARNm viraux après leur sortie des corps d’inclusion. Ceci suggère un rôle de M2-1 dans le devenir des ARNm viraux en aval de leur transcription
Although the Respiratory Syncytial Virus, responsible of bronchiolitis in infants, represents a major public health problem, there are currently no vaccine or curative antiviral directed against it. The lack of information on key steps of its viral cycle and on virus-cell interactions hinders the development of new antiviral molecules.We chose to study the interactome of two viral proteins: the polymerase L and the transcription factor M2-1. To do so, we developed a screen based on interactomic and functional criteria.The first step consisted in identifying potential binding partners of M2-1 and L by co-immunoprecipitations coupled to quantitative proteomics. For better relevance, this screen was realised on infected cells, thanks to recombinant viruses produced by reverse genetics. 45 and 137 potential binding partners of M2-1 and L respectively were thus identified. A systematic study of the inhibition of 15 potential partners of M2-1 and its impact on viral multiplication enabled the selection of three candidates: ILF2, PABPN1 and PABPC1.We chose to concentrate on PABPC1. The inhibition of PABPC1’s expression reduces viral multiplication, but no specific effect on viral transcription or translation was brought to light. Its interaction with M2-1 was confirmed, and the MLLE domain of PABPC1 was identified as the M2-1 binding site. The interaction between M2-1 and PABPC1 was observed both in the cytoplasm and in IBAGs, substructures of viral inclusion bodies where viral mRNA accumulate. We formulated the hypothesis that M2-1, with PABPC1, stays with viral mRNA after leaving inclusion bodies and during their translation. This suggests a role for M2-1 in the fate of viral mRNA downstream of transcription

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Moya, Plana Antoine. "Recherche de biomarqueurs pronostiques dans le mélanome muqueux non opérable et/ou métastatique : Régulation traductionnelle de SOX10 par l’hexokinase 2 et modulation de l'agressivité tumorale dans le mélanome cutané Prognostic Value and Therapeutic Implications of Nodal Involvement in Head and Neck Mucosal Melanoma Evaluation of the Efficacy of Immunotherapy for Non-Resectable Mucosal Melanoma Oncologic Outcomes, Prognostic Factor Analysis and Therapeutic Algorithm Evaluation of Head and Neck Mucosal Melanomas in France Mélanomes cutanés cervico-faciaux Prognostic 18F-FDG PET Biomarkers in Metastatic Mucosal and Cutaneous Melanoma Treated with Immune Checkpoint Inhibitors Targeting PD-1 and CTLA-4." Thesis, université Paris-Saclay, 2020. http://www.theses.fr/2020UPASS069.

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Les mélanomes muqueux sont rares avec un potentiel métastatique important. L’immunothérapie est un traitement prometteur dans ce sous-type agressif de mélanome. L’analyse de biomarqueurs de réponse à une immunothérapie anti-PD1 chez 23 patients présentant un mélanome muqueux non opérable et/ou métastatique a montré que l’activation du complexe d’initiation de la traduction, eIF4F, était fortement prédictive de cette réponse. Cette activation a été mesurée par un test de proximité entre les sous-unités eIF4E et eIF4G. Les autres marqueurs admis, tels que l’expression tumorale de PD-L1 ou les caractéristiques de l’infiltrat lymphocytaire intra-tumoral, n’ont pas de valeur pronostique significative dans cette cohorte.La glycolyse anaérobie est la voie métabolique que la plupart des cellules tumorales privilégient lors de lacancérogenèse. Ce phénomène est appelé « effet Warburg ». Au cours de la mélanomagénèse, il existe un continuum entre l’expression croissante de l’hexokinase 2 (ou HK2, première enzyme de la glycolyse) et l’agressivité tumorale. Dans cette étude, nous avons montré que l’inhibition d’expression d’HK2 (par siARN) induisait, in vitro, une diminution majeure de la migration et de l’invasion tumorales indépendamment du métabolisme glucidique ou de l’expression initiale d’HK2. Par une technique de profilage des polysomes, nous avons observé que HK2 régulait la traduction de l’ARNm de SOX10, un facteur de transcription impliqué dans l’initiation et la progression du mélanome. Nous avons alors réalisé une immunoprécipitation de l’ARN après induction de liaisons protéine-ARN par du formaldéhyde, nous permettant ainsi de démontrer que la protéine HK2 se liait à l’ARNm de SOX10
Mucosal melanoma is a rare tumor with a high metastatic potential. Immunotherapy has promising results in this aggressive subtype of melanoma. In a cohort of 23 patients with non-resectable and/or metastatic mucosal melanoma who received anti-PD1 immunotherapy, we showed that the activation of the eukaryotic translation initiation complex, eIF4F, was a strong prognostic biomarker of response. This activation was assessed with a proximity ligation assay between eIF4E and eIF4G. The other biomarkers, such as the PD-L1 tumoral expression or the characteristics of tumor-infiltrating lymphocytes, had no prognostic value in this cohort.Aerobic glycolysis is usually the main metabolic pathway in tumor cells during cancerogenesis. This specificprocess is called “Warburg effect”. During melanomagenesis, we observed a positive correlation between the expression level of hexokinase 2 (HK2, first enzyme of glycolysis) and the tumor invasiveness. In this study, we showed that inhibition of HK2 expression (by siRNA) induced, in vitro, a major decrease of migration and invasion potential independently of the basal glycolytic metabolism or HK2 expression level in the cell lines. Moreover, performing a polysome profiling analysis, we demonstrated that HK2 was regulating the translation of SOX10 mRNA, a transcription factor involved in initiation and progression of melanoma. We, then, realized an RNA immunoprecipitation in formaldehyde and showed that HK2 was an RNA-binding protein, able to interact with the SOX10 mRNA

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Payen, Cyrielle. "Implication des troubles métaboliques maternels sur la programmation fœtale des fonctions métabolique hépatique et vasculaire de la descendance." Thesis, Angers, 2019. http://www.theses.fr/2019ANGE0047.

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L’exposition in utero à des pathologies métaboliques maternelles aboutit à une programmation foetale favorisant la survenue de pathologies métabolique, vasculaire et hépatique pour la descendance. Les travaux exposés dans ce manuscrits intéressent à la programmation foetale induite par deux types de pathologies métaboliques maternelles : l’obésité et le diabète. Nous avons ainsi pu mettre en évidence que l’obésité maternelle induisait une programmation foetale directe de la fonction vasculaire de la descendance et ce indépendamment des anomalies métaboliques. De plus, nous avons montré que la perturbation de l’alimentation périnatale, bien que ne modifiant pas la programmation foetale de la fonction vasculaire, conduit à la survenue précoce d’anomalies métaboliques dans la descendance de mère obèse. A court terme, la chirurgie bariatrique n’est pas suffisante pour contrer la programmation foetale des fonctions métabolique et vasculaire décrites pour la descendance de mère obèse. Nous avons également mis en évidence que la programmation foetale des anomalies vasculaires de la descendance de mère diabétique pouvait être transmise de la génération F1 à la génération F2. Finalement, nous avons mis en avant l’importance du dimorphisme sexuel dans la programmation foetale de la fonction vasculaire. Ces résultats démontrent que les maladies vasculaires (hypertension artérielle) et métabolique (obésité, diabète) ne sont pas des maladies exclusivement comportementales mais sont des maladies pouvant trouver leur origine durant la vie foetale et être transmises sur plusieurs générations, contribuant à expliquer la forte augmentation de la prévalence de ces pathologies regroupées au sein du syndrome métabolique au niveau mondial
In utero exposure to maternal metabolic pathologies leads to fetal programming, which increases the occurrence of metabolic, vascular and hepatic diseases in offspring. In this thesis, we focused on fetal programming induced by two types of maternal metabolic dysfunctions : obesity and diabetes. We highlighted that maternal obesity induced direct fetal programming of the vascular function in offspring regardless of metabolic disorders. In addition, we showed that disruption of perinatal nutrition leads to the early occurrence of metabolic disorders in offspring of obese mothers, without modifying the fetal programming of vascular function. Bariatric surgery doesn’t seem tobe able to reverse fetal programming of metabolic and vascular functions as described in obese mothers offspring. We also showed that fetal programming of vascular dysfunction of diabetic mother’s offspring can be transmitted from the F1 to the F2 generation. Finally, we highlighted the importance of sexual dimorphism in the fetal programming of vascular function. These results demonstrate that vascular (arterial hypertension) and metabolic (obesity, diabetes) diseases are not exclusively behavioral diseases but can also have a fetal life origin. They can be transmitted over several generations, thus contributing to explain the worldwide spread of obesity and associated metabolic disorders

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Faid, Valegh. "Approches de glycomique appliquées à l'étude des pathologies métaboliques des glycoprotéines." Thesis, Lille 1, 2008. http://www.theses.fr/2008LIL10153/document.

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Les glycannes des glycoprotéines sont impliqués dans de multiples processus biologiques, tels que l'inflammation, l'immunité, le développement et la reproduction. Ils sont responsables des nombreuses propriétés physicochimiques, immunologiques et biologiques des glycoprotéines. Ils peuvent, de fait, moduler les propriétés pharmacologiques des glycoprotéines recombinantes thérapeutiques. Leur importance a également été démontrée par la sévérité des présentations cliniques et les taux de morbidité / mortalité de CDG. Cependant, la médecine moderne manque cruellement d'outils glycobioanalytiques permettant l'exploration de ces métabolismes, à grand échelle. Les objectifs de notre thèse étaient donc fondés sur la mise au point d'approches et d'outils glycobioanalytiques, basés sur l'utilisation de la spectrométrie de masse appliqués à l'étude de la glycosylation d'une glycoprotéine d'intérêts biologiques, l'a-mannosidase lysosomale (LAMAN), et à l'étude de fluides biologiques d'intérêts, tels que le plasma sanguin et l'urine, qui regorgent de précieux glycobiomarqueurs diagnostiques et/ou pronostiques spécifiques, formés au cours de pathologie congénitales de la biosynthèse (CDG) et du catabolisme (glycoprotéinoses) des glycoprotéines. La première partie de notre travail de thèse a consisté en la caractérisation structurale de la glycosylation de la LAMAN bovine, qui constitue notre modèle d'étude de la LAMAN humaine et de la pathogénése moléculaire de l'a-mannosidose. Nous avons pu déterminer la structure détaillée d'une vingtaine de N-glycannes ainsi que leur positions sur six des huit sites de glycosylation de la LAMAN bovine. Les résultats obtenus constituent un base solide pour l'étude de la glycosylation de la LAMAN humaine recombinante, dédiée à l'évaluation de son efficacité thérapeutique dans le traitement expérimental de l'a-mannosidose. La seconde partie de notre travail de thèse a consisté en la mise au point de méthodologies de glycomique dédiées au profilage et à la caractérisation structurale de glycobiomarqueurs urinaires diagnostiques des glycoprotéinoses. Dans un premier temps, nous décrivons une méthode de profilage complet des oligosaccharides et de glycoasparagines urinaires perméthylés, par MALOI-TOF-MS, reflets du catabolisme Iysosomal de glycoprotéines cellulaires, par la microanalyse de 20 µL d'urine de patients. Dans un second temps, appliquée, à l'étude des oligosaccharides urinaires d'un patient atteint d'une ß-mannosidose, nous avons pu identifier et partiellement caractériser neuf nouvelles structures, jamais décrites chez l'homme. Enfin, la dernière partie de notre travail de thèse a consisté en la mise au point d'une approche glycobioanalytique globale permettant d'explorer les processus de g!ycosylation des protéines. Dans cette étude, nous décrivons une méthode de profilage rapide du N- et du O-glycome des glycoprotéines sériques totales par MALOI-TOF-MS, par la microanalyse de 30 µL de sérum, permettant la détection et la caractérisation de glycofonnes anormales, formées au cours des CDG. Appliquées au sérum de patients souffrant de CDG-lla et d'une déficience en protéine COG 1, cette stratégie a permis de mettre en évidence et de caractériser de précieux glycobiomarqueurs diagnostiques de ces maladies
Glycoprotein-derived glycans are involved in numerous biological processes , such as inflammation, immunity. development and reproduction. They are responsible for numerrous physicochemical, immunological and biological properties of glycoproteins, and, they can modulate the pharmacological properties of therapeutic recombinant glycoproteins. Their importance has been demonstrated by the severity of the clinical pictures and the high level of morbidity and mortality of patients suffering from congenital disorders of glycosylatlon (COG). Therefore, in the field of clinical chemistry, there is a lack of glycobioanalytica! tools for the exploration of the glycoprotein-derived glycan metabolism. Then, the objectives of our thesis was founded on the development of glycobioanalytical approaches, relied on mass spectrometry, applied to the study of the glycosylation of biologically interesting glycoproteins, such as LAMAN, or biological fluids, such as blood plasma and urine, known to contain numerous specific diagnostic and/or prognostic glycobiomarkers, yielded during congenital defect in the biosynthesis (CDG) and in the catabolism (glycoproteinoses) of glycoprotein-derived glycans. The first step of our thesis consisted in the site-specifie glycosylation analysis of bovine LAMAN, whlch constltutes our model of study of the human enzyme and of the molecular pathogenesis of a-mannosidosis. The detailed structures as well as their distribution within six of eight glycosy!ation:sites were determined. These results constitute a solid basis of work for the site-specific glycosylation analysis of the human recombinant LAMAN, in order to evaluate its therapeutic efficiency in the experimental treatment of a-mannosidosis. The second step of our thesis consisted in the elaboration of mass spectrometry methodologies for the profiling as well as the structural characterization of ths urinary oligosaccharides an glycoasparagmes, as valuable glycoprotemoses-assoclated glycobiomarkers. Applled to the mass profilinïg of urinary oligosaccharides of a patient suffering from ß-mannosidosis, nine new structures, never described in man, were identified and partially characterized. Finally, the last part of our thesis consisted in the elaboration of a global glycobloanalytlcal methodology, enablrng the exploratIon of g/ycosylation prccesses of cellular proteins. ln this study we described a.rapid mass spectrometric strategy for the structural characterization of N- and O-glycan chams ln the dlagnosis of genetlc defects in glycan blosynthesis. Applied to patients suffering from CDG-lla and CDG-llg ,valuable diagnostic glycobiomarkers were identified

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Anthierens, Agathe. "Réponses hémodynamiques et métaboliques des muscles paravertébraux à l'exercice : influence de la lombalgie chronique et de la pratique d'activités physiques." Thesis, Lille, 2019. http://www.theses.fr/2019LIL2S009.

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Introduction : Les muscles paravertébraux interviennent en permanence dans les tâches de la vie quotidienne pour la stabilisation et la mobilisation du rachis. Cela nécessite la contribution du métabolisme aérobie musculaire. La lombalgie chronique est caractérisée par un haut niveau de fatigabilité et des sensations de douleur au regard des muscles paravertébraux, qui pourraient être en partie attribués à l’altération des réponses du métabolisme aérobie musculaire, tandis que la pratique d’activités physiques et sportives (APS) pourrait améliorer ces réponses Objectif : L’objectif général était de déterminer la spécificité des réponses du métabolisme aérobie des muscles paravertébraux chez des patients lombalgiques chroniques, avant et après un programme de restauration fonctionnelle, et chez différents athlètes en bonne santé. Méthode : Quatre études ont été menées. Chaque participant a effectué des exercices isocinétiques sous-maximaux d’extension du tronc pendant cinq minutes, afin d’évaluer les réponses du métabolisme aérobie des muscles paravertébraux à l’exercice. Des sujets lombalgiques chroniques ont été appariés et comparés à des sujets sains, puis suivis au cours d’un programme de restauration fonctionnelle, dont la principale composante était l’exercice physique. Des sujets jeunes et en bonne santé, sportifs et non sportifs, ont été comparés entre eux. Résultats/Conclusion : Chez les lombalgiques chroniques, le programme de restauration fonctionnel a permis une accélération des cinétiques de V̇O2, une augmentation de l’oxygénation musculaire, et une augmentation de l’efficience mécanique à l’exercice. Chez les jeunes sportifs, les réponses aérobies étaient aussi améliorées, et la modification de ces réponses était dépendante des modalités d’entrainement. Ces résultats suggèrent que la pratique d’APS améliore la contribution du métabolisme aérobie au cours d’un exercice prolongé d’extension du tronc, au regard des muscles paravertébraux. Il n’y avait pas de différence entre les réponses métaboliques et hémodynamiques à l’exercice des lombalgiques chroniques, et celles des sujets sains, malgré un faible niveau de force maximale, et un haut niveau de fatigabilité musculaire à l’exercice chez les lombalgiques chroniques. Bien que les résultats préliminaires ne témoignent pas d’une altération des réponses chez les lombalgiques chroniques, nos travaux suggèrent que la pratique d’activités physiques pourrait diminuer le niveau de fatigabilité des muscles paravertébraux, et ainsi limiter les risques de blessure et de contre-performance, en améliorant les réponses aérobies à l’exercice
Introduction: Paraspinal muscles are required continuously during daily tasks for trunk stabilization and mobilization. For this, aerobic metabolism muscle contribution is required. Chronic low back pain is characterized by a high level of fatigability and pain sensations in regard to paraspinal muscles. These symptoms may be attributed to an alteration in aerobic metabolism responses. Conversely, practising physical and sports activities (PSA) could improve these responses.Objective: The main objective was to determine the specificities in aerobic metabolism responses in regard to paraspinal muscles, in chronic low back pain patients following a functional restoration program and in healthy athletes.Method: Four studies have been conducted. Participants performed submaximal trunk extension exercises on an isokinetic dynamometer for five minutes, to assess paraspinal muscle aerobic metabolism responses to exercises. Chronic low back pain patients were paired with and compared to healthy individuals and followed during a functional restoration program, in which physical exercise was the main component. Also, healthy young individuals, with and without sport specialization, were compared with each other.Results/Conclusion: In chronic low back pain patients, the functional restoration program allows an acceleration in V̇O2, kinetics, an increase in paraspinal muscle oxygenation, and an increase in mechanical efficiency to exercise. In young athletes, the aerobic responses were also improved, and the changes in responses depended on the training modalities. Practicing SPA enhances the aerobic metabolism contribution during prolonged trunk extension exercise, in regard to paraspinal muscles. There was no difference in aerobic metabolism responses between the chronic low back pain patients and the healthy individuals, despite weak levels of maximal strength and high levels of muscle fatigability when exercising (for the chronic low back pain patients). Although the preliminary results did not attest to an alteration in aerobic responses in chronic low back pain patients, our results suggest that practising physical activities could limit paraspinal muscle fatigability, which could be a way to prevent injury and disappointing performances, by improving aerobic metabolism responses to exercise

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Perrin, Florent. "Modification du métabolisme des caroténoïdes en réponse aux stress biotique et abiotique chez la carotte." Thesis, Angers, 2016. http://www.theses.fr/2016ANGE0027/document.

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La carotte présente un grand intérêt nutritionnel comme source alimentaire en caroténoïdes. Pourtant, la connaissance des mécanismes d’accumulation de ces composés est un enjeu majeur. Si le déterminisme génétique a été relativement bien étudié, l’impact de stress sur l’accumulation des caroténoïdes chez la carotte reste méconnu. Ce travail de thèse vise donc à déterminer (i) l’impact de stress biotique et abiotique appliqués individuellement ou en combinaison sur les teneurs en caroténoïdes dans les feuilles et racines de carotte,(ii) les mécanismes de régulation pouvant expliquer ces variations (iii) si le métabolisme secondaire est affecté spécifiquement, indépendamment du métabolisme primaire.Les résultats mettent en évidence un effet négatif des différentes conditions de stress, en particulier appliquées en combinaison, sur les teneurs en caroténoïdes dans les feuilles et les racines de carotte, mais dépendent du génotype. La régulation transcriptionnelle au niveau de la voie de biosynthèse des caroténoïdes ne peut expliquer qu’en partie les variations de teneurs. Les variations de teneurs en chlorophylles des feuilles et sucres des racines sont corrélées à celles des teneurs en caroténoïdes, suggérant des mécanismes communs de régulation.Ce travail montre que l’impact de stress en culture, et en particulier leur combinaison, est une composante importante de l’élaboration de la qualité nutritionnelle. Les travaux doivent être poursuivis afin d’établir un schéma plus précis de la régulation de l’accumulation des caroténoïdes chez la carotte
Carrot presents a high nutritional interest as a carotenoid intake source. However, knowledge about accumulation mechanisms of these compounds is a major issue. While genetic determinism was relatively well studied, the impact of stresses on carotenoid accumulation in carrot remains unknown. This thesis work aims to determine (i) the impact of biotic and abiotic stresses applied individually or in combination on carotenoid contents in carrot leaves and roots, (ii) the regulation mechanisms which could explainthese variations and (iii) if secondary metabolism is specifically affected independently from primarymetabolism. Results bring to light a negative effect of the different stress conditions, particularly applied in combination, on carotenoid contents in carrot leaves and roots but depend on genotypes. Transcriptional regulation based on carotenoid biosynthetic genes can only partially explain contentvariations. Chlorophyll content variations in leaves and sugar content variations in roots are correlated to those of carotenoids suggesting common regulation mechanisms. This work shows that the impact of stress on culture, and particularly in combination, is an important determinism of nutritional quality. Further works need to be performed to establish a more precise regulation network pattern of carotenoid accumulation in carrot

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Adam, Clément. "Impact de l’acétoacétate sur la biologie des macrophages humains : analyse phénotypique et métabolique The roles of CSF s on the functional polarization of tumor‐associated macrophages." Thesis, Angers, 2019. http://www.theses.fr/2019ANGE0049.

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En cas d’inflammation ou de lésion, les macrophages doivent s’adapter et fonctionner dans un environnement hostile, par exemple acide. En effet, une production excessive et une accumulation locale d'acide lactique caractérise le processus inflammatoire et les lésions tissulaires. Actuellement, l'adaptation métabolique des monocytes et des macrophages humains à l'acidose et la nature des facteurs leur permettant d’acquérir un profil réparateur sont méconnus. Nous montrons dans cette étude que les monocytes différenciés in vitro en macrophages en présence du corps cétonique acétoacétate présentent une augmentation de la phosphorylation oxydative associée à l’acquisition d’un profil réparateur prononcé. De plus, des corps cétoniques et l'acétoacétate accélèrent la vitesse de cicatrisation dans modèle in vivo de cicatrisation. D’un point de vue mécanistique, les monocytes différenciés en acidose lactique accumulent des mitochondries dépolarisées et présentent des signes de mitophagie ainsi qu’une importante réduction de l'absorption des nutriments rendant leur survie dépendante de l’autophagie. De manière intéressante, l'acétoacétate prévient les conséquences du stress acide (maintien de l'intégrité et de la fonction mitochondriale), permettant aux cellules de survivre sans avoir recours à l'autophagie. L'acétoacétate apparaît donc comme un métabolite unique pour améliorer la tolérance des cellules et des tissus aux dommages induits par l'acidose et un facteur local favorisant la génération de macrophages présentant un profil réparateur
In case of inflammation or injury, macrophages must adapt and function in a hostile environment, such as an acidic environment. Indeed, excessive production and local accumulation of lactic acid, is a characteristic of inflammatory process and tissue damage. Currently, the metabolic adaptation of human monocytes and macrophages to acidosis and the nature of the factors that enable them to acquire a repair profile are poorly understood. In this study, we show that monocytes differentiated in vitro into macrophages in the presence of the acetoacetate, aketone body produced by the liver, show an increase in oxidative phosphorylation associated with the acquisition of a pronounced repair profile. In addition, ketone bodies and acetoacetate accelerate the rate of healing in an in vivo healing model. From a mechanistic point of view, monocytes differentiated into lactic acidosis accumulate depolarized mitochondria and show signs of mitophagy as well as a significant reduction in nutrient absorption making their survival dependent on autophagy. Interestingly, acetoacetate prevents the consequences of acid stress (maintaining integrity and mitochondrial function), allowing cells to survive without resorting to autophagy. Acetoacetate therefore appears as a unique metabolite to improve the tolerance of cells and tissues to damage induced by acidosis and a local factor promoting the generation of macrophages with a repair profile

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Zeitler, Alexandre. "Traitement d'une douleur neuropathique par la modulation pharmacologique du complexe basolatéral de l'amygdale." Thesis, Strasbourg, 2013. http://www.theses.fr/2013STRAJ115/document.

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L’amygdale est une structure du système nerveux central impliquée dans l’intégration des émotions comme la peur et l’anxiété. Des études ont également montré que l’amygdale peut moduler de façon positive ou négative la douleur par le biais des projections de son noyau de sortie, le noyau central de l’amygdale (CeA), sur les structures impliquées dans les contrôles nociceptifs descendants. Le complexe basolatéral de l’amygdale (BLA), placé en amont du noyau central, est intimement connecté à ce dernier et peut ainsi réguler son fonctionnement. Les données obtenues au cours de ma thèse ont montré l’existence d’un contrôle tonique amygdalien de la nociception et de la douleur, directement dépendant de l’équilibre entre l’excitation et l’inhibition au sein de la structure. Ainsi la modulation de l’une ou l’autre des neurotransmission influence directement la sortie douloureuse, chez des animaux sains ou neuropathiques. Par ailleurs, nous nous sommes également intéressés à l’étude précise du mode d’action d’une molécule anxiolytique non benzodiazépinique, l’étifoxine (EFX), et à son effet sur le comportement douloureux. Les résultats des injections d’EFX dans le BLA indiquent qu’elle induit une action analgésique chez les animaux neuropathiques, mais ne modifie pas les seuils de sensibilité des animaux sains. Cette action analgésique est dépendante de l’effet indirect neurostéroïdogène de l’EFX. Ceci, associé au fait que l’EFX ne présente pas ou peu d’effets secondaires, en fait une molécule particulièrement intéressante pour un traitement alternatif des douleurs neuropathiques. Dans une dernière partie, nous avons cherché à observer les mécanismes en jeu au niveau cellulaire lorsque l’EFX est appliquée sur les neurones du BLA. Ainsi, nous avons montré que l’EFX potentialise l’inhibition au sein de la structure, via trois mécanismes indépendants ; l’augmentation de la fréquence des courants post-synaptiques inhibiteurs miniatures (mCPSIs), l’augmentation de leur amplitude, et l’augmentation de leur constante de déactivation. Ces deux derniers effets sont dépendants de l’action neurostéroïdogène de l’EFX, tandis que l’effet sur la fréquence des mCPSIs est du à l’action de l’EFX sur le récepteur GABAA. Les résultats de ma thèse ont ainsi permis de montrer l’existence d’un contrôle tonique amygdalien de la douleur, dans le cadre d’animaux neuropathiques, mais également de la nociception, chez des animaux sains. Par ailleurs, la place du complexe basolatéral de l’amygdale, souvent peu prise en compte dans les études sur la douleur, a été redéfinie. Ce complexe doit être pris en considération dans le circuit de la douleur et son rôle de pilote du noyau central de l’amygdale ne doit pas être négligé
The amygdala is a major control center of the emotions, but also integrates sensory, especially nociceptive information. Cortical afferents to the amygdala largely target its basolateral complex. The basolateral amygdala (BLA) then projects to the central amygdala nucleus, which in turn projects densely to the periaqueductal gray and thus can drive a behavioural output via the spinal cord. Data obtained during my thesis have shown that the balance between excitation and inhibition in the BLA triggers an tonic control of pain. Therefore modulating one of the neurotransmission directly influences the pain threshold of control or nociceptive mice. My thesis work also focused on the functioning of an anxiolytic and non benzodiazepinic drug ; Etifoxin (EFX). This molecule as a positive modulator of GABAA receptors and indirectly by increasing the synthesis of neurosteroids, also known as strong modulator of these receptors. In our team, we already showed that EFX has anti-nociceptive effects when injected intraperitonealy in rats. Here we wanted to determine the action of EFX on pain descending control drive by BLA. We showed that EFX infusion in the BLA seems to be anti-nociceptive, inducing a recover of the pre-cuff mechanical threshold level. We also used a patch-clamp approach to study directly in vitro the modulation of the inhibitory synaptic transmission produced by EFX. We showed that EFX potentiate the inhibition in BLA neurons via different and complementary mechanisms. These potentiating effects are mostly dependent of a neurosteroidogenesis increase

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Wang, Qili. "Interaction entre la sous unité V0 de la V-ATPase et le facteur d'échange ARNO et son implication fonctionnelle dans l'exocytose régulée." Thesis, Strasbourg, 2019. http://www.theses.fr/2019STRAJ049.

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Alors que s’accumulent des données épidémiologiques qui suggèrent une importance fondamentale des lipides de l’alimentation dans l’homéostasie cellulaire et le développement de nombreuses pathologies humaines, peu d’informations sur leurs fonctions spécifiques sont disponibles à ce jour. Ceci est particulièrement le cas pour la neurosecrétion qui dépend de la fusion d’organites vésiculaires avec la membrane plasmique. Des études récentes ont montré le rôle clé de la compartimentalisation lipidique au niveau des sites d’exocytose et par ailleurs validées la notion de lipides fusogéniques, comme pour l’acide phosphatidique (PA).La V-ATPase, via ses domaines V0 et V1 est à la fois impliquée dans le remplissage en neurotransmetteurs des vésicules, mais aussi dans leur fusion. Nous montrons ici que V0a1 interagit avec le facteur d’échange pour Arf6 ARNO. En bloquant cette interaction, nous avons observé une réduction de l’activation d’Arf6, de l’activité PLD et de l’exocytose, avec une modification de la cinétique des événements unitaires d’exocytose. Nous proposons que la dissociation de V1 de V0 pourrait représenter un signal permettant l’activation de la voie Arf6-ARNO-PLD1 et ainsi promouvoir la synthèse de PA requise à une exocytose efficace dans les cellules neuroendocrines
Lipids play key cellular functions and are involved in many human diseases and little information is available on their exact function. This is especially the case in neurosecretion that relies on the fusion of specific membrane organelle with the plasma membrane for which relatively little attention has been paid to the necessary role of lipids. Recent studies have established the importance of lipid compartmentalization at the exocytotic sites and validated the contribution of fusogenic lipids such as phosphatidic acid (PA) for membrane fusion. The V-ATPase is involved both in the charging of secretory vesicle and the membrane fusion for secretion of vesicle. Indeed, the V1 and V0 subdomains were shown to dissociate during stimulation allowing subunits of the vesicular V0 to interact with different proteins of the secretory machinery. We show here that V0a1 interacts with the exchange factor ARNO and promotes Arf6 activation during exocytosis in neuroendocrine cells. Interfering with the V0a1-ARNO interaction prevented phospholipase D (PLD) activation, phosphatidic acid synthesis during exocytosis, and altered the kinetic parameters of individual fusion events.We suggest that V1 dissociation from V0 could represent the signal that triggers the activation of the ARNO-Arf6-PLD1 pathway and promotes PA synthesis needed for efficient exocytosis in neuroendocrine cells

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Landureau, Maud. "Développement d'outils thérapeutiques ciblant les agrégats d'alpha-synucléine dans les synucléinopathies Mapping of Three Alpha-Synuclein Fibrillar Polymorphs Surfaces Internalization and Degradation of Different Alpha-Synuclein Strains by Neurons or Astrocytes." Thesis, université Paris-Saclay, 2021. http://www.theses.fr/2021UPASL022.

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L'agrégation d'alpha-synucléine et la propagation de ces agrégats de neurone à neurone ont, de manière récurrente, été montrées comme étant au cœur du processus physiopathologique de différentes maladies neurodégénératives telles que la maladie de Parkinson, les démences à corps de Lewy ou les atrophies multisystématisées. Bien que ces synucléinopathies aient en commun la présence de dépôts fibrillaires riches en alpha-synucléine, les phénotypes pathologiques sont différents. Notre hypothèse est que la présence de différentes "souches" d'alpha-synucléines fibrillaires présentant différentes affinités, tropismes, propriétés d'internalisation et de propagation pourrait expliquer l'hétérogénéité physiopathologique et clinique retrouvée dans la maladie de Parkinson et les autres synucléinopathies. Le but de ce projet était de déterminer comment interférer avec la liaison et la propagation "prion-like" de ces assemblages d'alpha-synucléines dans les neurones. Dans cet objectif, nous avons caractérisé les surfaces de trois souches d’alpha-synucléine. Dans un premier temps, nous avons mis en place des approches in vitro de protéolyses ménagées et de marquages hydrogène-deutérium combinées à la spectrométrie de masse qui nous ont permis de cartographier la surface d'agrégats fibrillaires d'alpha-synucléines générés in vitro. Dans un second temps, nous avons étudié la prise charge de différentes souches d’alpha-synucléine par des cultures primaires de neurones ou d’astrocytes afin d’analyser les caractéristiques de dégradation des souches in cellulo, liées à leurs spécificités de surface déterminées préalablement. La cartographie réalisée ouvre la voie, à long terme, au développement d’outils diagnostics ou thérapeutiques hautement spécifiques capables de reconnaitre spécifiquement différentes souches d’alpha-synucléine ou d’inhiber la propagation de cellule à cellule de ces agrégats afin de ralentir ou d'arrêter la progression de la maladie
The aggregation of alpha-synuclein and the spread of aggregates from neuron to neuron have been consistently shown to be at the heart of the pathophysiological process of devasting neurodegenerative diseases like Parkinson's disease, dementia with Lewy bodies or multiple system atrophy. While fibrillar alpha-synuclein rich deposits are a common hallmark of synucleinopathies, distinct pathological phenotypes are observed. We hypothesize that different "strains" of fibrillar alpha-synuclein with different affinity/tropism, internalization and seeding properties, may account for the patho-physiological and clinical heterogeneity in Parkinson's disease and other synucleinopathies. We aim to determine a way to interfere with the binding to neurons of distinct alpha-synuclein assemblies and their prion-like propagation. To this end, we mapped the surface of three distinct alpha-synuclein strains. First, we implemented limited proteolysis and hydrogene-deuterium approaches combined to mass spectrometry in order to map, in vitro, the solvent exposed-surfaces of fibrillar alpha-synuclein assemblies generated in vitro. Second, we studied the processing of different alpha-synuclein strains using primary cultures of neurons and astrocytes in order to analyze the strain degradation characteristics in cellulo, related to the surface specificities determined in vitro. Mapping the surfaces of those assemblies and identification of exposed and protected strain-specific sequences open the way, in the long term, for developing highly specific binders that might either detect specific alpha-synuclein strains or inhibit cell-to-cell propagation disease progression

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Colin, Florent. "Caractérisation du rôle de la frataxine dans la machinerie de biosynthèse des clusters FeS et développement d'un logiciel de prédiction des protéines FeS." Thesis, Strasbourg, 2013. http://www.theses.fr/2013STRAJ113/document.

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L’Ataxie de Friedreich est une maladie génétique récessive neurodégénérative. Elle est due à un déficit dans l’expression d’une protéine mitochondriale, la frataxine. Cette protéine est impliquée dans l’assemblage des protéines fer-soufre (FeS). Le premier axe de ma thèse a consisté à mieux caractériser le rôle de la frataxine au sein du complexe précoce de biosynthèse des clusters FeS (NFS1/ISD11/ISCU). Mes résultats m’ont permis de mettre en évidence l’importance de la frataxine dans le contrôle de l’entrée du fer au sein du complexe de biosynthèse, sur l’activité enzymatique de NFS1 et sur le transfert des clusters FeS vers les apo-protéines. Le second axe a été le développement du programme de bioinformatique (PredISC) nous permettant des candidats de protéines FeS. Ce programme a permis de générer une liste de candidat qui pourra être compilée sous la forme d’une base de données. Par la suite, des approches transversales y seront associées à afin d’affiner les listes de candidats
Friedreich Ataxia (FA) is the most prevalent form of autosomal recessive ataxia in the Caucasian population. Frataxin is implicated in the biosynthesis of iron-sulfur (FeS). The first axis of my work was to better characterize the function of Frataxin in the “early” complex of FeS clusters biosynthesis (NFS1/ISD11/ISCU). I was able to show the crucial involvement of Frataxin in the control of iron entry in this complex, on the enzymatic activity of NFS1 and on the transfert of FeS cluster to apo-proteins. Thesecond axis was the development of a bio-informatic software (PredISC) that is able to predict potential iron-sulfur containing proteins. The software allows us to generate a list of candidates that will be compiled in a database. In the future transversal approaches have to be associated in order to reduced the number of candidates, and increase their interest

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Greco, Marion. "Synthèse de dérivés de la Névirapine substitués au carbone 13 pour l’étude de l’activation métabolique de cet antirétroviral dans des épidermes humains reconstruits." Thesis, Strasbourg, 2018. http://www.theses.fr/2018STRAF009/document.

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Les toxidermies médicamenteuses sont des réactions de toxicité cutanée déclenchées par la prise d’un ou de plusieurs médicament(s). Dans les cas les plus graves, ces effets indésirables médicamenteux menacent la vie des patients. La plupart des toxidermies ne seraient pas déclenchées par la substance médicamenteuse elle-même, mais par un ou plusieurs de ses métabolites cutanés suffisamment réactif(s) pour former un complexe antigénique avec les protéines épidermiques. Cette étape-clé serait le point de départ des mécanismes immunitaires à l’origine des toxidermies. L’objectif de ce travail de thèse a été d’étudier l’activation métabolique in situ de la Névirapine, un antirétroviral à l’origine de toxidermies chez 20% des patients. En utilisant une technique non invasive, la RMN HRMAS associée aux épidermes humains reconstruits, il a été possible de suivre l’éventuelle bioactivation épidermique de la Névirapine et de ses dérivés ainsi que la fixation de l’un d’eux dans l’épiderme
Drug-induced toxidermia are cutaneous toxicity reactions caused by a drug therapy. In the most serious cases, these side effects of drugs are life-threatening.Most toxidermia are not induced by the parent drug, but by one or several skin metabolite(s) which may become antigenic by binding with epidermal proteins. This drug-protein conjugation step could be the starting point of immune responses leading to skin lesions.The aim of the PhD project was to study the in situ metabolic activation of Nevirapine, an anti-retroviral drug associated with toxidermia with an incidence of 20%. By using a non-invasive analysis technique, HR-MAS NMR spectroscopy on reconstructed human epidermis, it has been possible to follow the possible bioactivation of Nevirapine and its derivatives as well as the binding of one of them with the epidermis

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Bezine, Maryem. "Implication du canal potassium Kv3.1 dans la lipotoxicité du 7-cétocholestérol, 24S-hydroxycholestérol et de l’acide tétracosanoïque sur des cellules nerveuses 158N et BV-2 : Etude des relations entre Kv3.1, homéostasie potassique et métabolisme peroxysomal dans la maladie d’Alzheimer." Thesis, Bourgogne Franche-Comté, 2017. http://www.theses.fr/2017UBFCI010/document.

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Le potassium (K+) est impliqué dans la régulation de l’excitabilité cellulaire, la régulation du cycle cellulaire, la viabilité cellulaire, la neuroprotection et le maintien des fonctions microgliales et oligodendrocytaires. Le dysfonctionnement des canaux potassiques, décrit dans plusieurs maladies neurodégénératives comme la Maladie d’Alzheimer (MA), la sclérose en plaques (SEP), la maladie de Parkinson et la maladie de Huntington, pourrait être une potentiel cible thérapeutique. Les mécanismes toxiques sous-jacents de ces pathologies neurodégénératives impliquent des oxystérols, dérivés oxydés du cholestérol, et des acides gras en relation avec le métabolisme peroxysomal. Le 7-cétocholestérol (7KC), le 24S-hydroxycholestérol (24S-OHC) et l'acide tétracosanoïque (C24: 0), souvent trouvés à des taux élevés au niveau du cerveau et dans le plasma de patients atteints de maladies neurodégénératives (MA, maladie de Nieman-Pick, SEP, maladie de Parkinson, maladie de Huntington et X-ALD conduisent une rupture de l’équilibre Redox qui aboutirait à la neurodégénérescence. Dans ce contexte, il est intéressant de déterminer l’éventuelle connexion entre environnement lipidique et homéostasie potassique. L’étude in vitro a été réalisée sur des olygodendrocytes murins 158N et les cellules microgliale BV-2. Nous avons montré que la lipotoxicité du 7KC, 24S-OHC et C24:0 implique une rétention du K+ faisant intervenir les canaux potassium voltage dépendant (Kv). Ces résultats ont montré que l'inhibition des canaux Kv conduisant à une augmentation la [K+]i contribue à la cytotoxicité du 7KC, 24S-OHC et C24:0. Nous nous sommes focalisés sur le canal Kv3.1b. La retention du K+ induite par les oxystérols (7KC et 24S-OHC) serait sous le contrôle de Kv3.1b. L’étude clinique réalisée sur du plasma de MA a révélé une corrélation négative entre le taux d’acide docosahexaénoïque (DHA) et la concentration de K+. Chez les souris transgéniques J20, modèle de la MA, l’étude de la topographie d’expression de Kv3.1b et d’Abcd3, au niveau de l’hippocampe et du cortex, a montré une baisse de l’expression de ces deux marqueurs. Dans leur ensemble, les résultats obtenus ont établi des relations entre lipotoxicité, métabolisme peroxysomal et altération de l’homéostasie potassique dans la neurodégénérescence et suggèrent une possible modulation de l’expression et de l’activité de kv3.1b dans la physiopathologie des maladies neurodégénératives
Potassium (K+) is involved in the regulation of cellular excitability, cell cycle regulation, cell viability, neuroprotection and maintenance of microglial and oligodendrocytic functions. Potassium dysfunction, described in several neurodegenerative diseases such as Alzheimer's Disease (AD), multiple sclerosis (MS), Parkinson's disease and Huntington's disease, may be a potential therapeutic target. The underlying toxic mechanisms of these neurodegenerative pathologies involve oxysterols, which are oxidized cholesterol derivatives, and fatty acids including those associated with peroxisomal metabolism. 7-ketocholesterol (7KC), 24S-hydroxycholesterol (24S-OHC) and tetracosanoic acid (C24:0), often found at increased levels in the brain and plasma of patients with neurodegenerative diseases (Nieman-Pick disease, MS, Parkinson's disease, Huntington's disease and X-ALD) lead to a breakdown of the redox equilibrium leading to neurodegeneration. In this context, it is interesting to determine the possible connection between the lipid environment and potassium homeostasis The in vitro study was carried out on 158N murine oligodendrocytes and microglial BV-2 cells. We have shown that the lipotoxicity of 7KC, 24S-OHC and C24:0 implies retention of K+ involving the voltage dependent potassium channels (Kv). These results have shown that inhibition of Kv channels lead to an increase in [K +] i contributing to the cytotoxicity of 7KC, 24S-OHC and C24:0. The retention of K+ induced by oxysterols (7KC and 24S-OHC) would be under the control of Kv3.1b. A clinical study, on plasma of patients with Alzheimer’s disease, revealed a negative correlation between docosahexaenoic acid (DHA) and K+ concentration. In the J20 mice, a transgenic model of Alzheimer’s disease, the expression of Kv3.1b and Abcd3 was decreased in the hippocampus and cortex. Overall, the results obtained established relationships between lipotoxicity, peroxisomal metabolism and potassium homeostasis in neurodegeneration and suggest a possible modulation of the expression and activity of kv3.1b in the pathophysiology of neurodegenerative diseases. So, modulation of Kv3.1 could constitute a new therapeuthic approach against some neurodegenerative diseases

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