690 resultados para Récepteurs FGF


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De par sa présence dans tous les vaisseaux sanguins, l'endothélium joue un rôle clef dans le processus d’hémostase, tant par sa libération de facteurs anticoagulants que par ses changements protéiques qui permettent à l’organisme de déclencher la réparation tissulaire. La fonction anticoagulante de l’endothélium peut être mise en défaut en cas d’atteinte de son intégrité, entrainant la formation de thrombus, le rejet précoce de greffes ou encore l’induction de l’athérosclérose. L’intégrité de l’endothélium est donc capitale pour la prévention de nombreuses maladies cardiovasculaires. Chez l’adulte, les cellules endothéliales (CE), normalement quiescentes, sont rapidement activées en cas d’hypoxie ou d’inflammation, leur permettant ainsi d’amorcer le processus angiogénique comme suit: Tout d’abord, l’induction de l’hyperperméabilité vasculaire permet l’extravasation des protéines plasmatiques. Ensuite, la dégradation de la lame basale par des métalloprotéases permet aux CE de se détacher, de proliférer, de migrer et de s’organiser pour former l’ébauche du futur vaisseau. La dernière étape consiste en la maturation du vaisseau, c’est-à-dire son recouvrement par des cellules murales, telles que les cellules musculaires lisses et les péricytes. Ces processus sont régulés par de nombreux facteurs angiogéniques tels que les membres de la famille Notch, du vascular endothelial growth factor (VEGF), du fibroblast growth factor (FGF), des angiopoïétines, et des matrix metalloproteases (MMP). L’angiogenèse pathologique, soit une insuffisance ou un excès de vascularisation, est impliquée dans les blessures chroniques, les accidents cardiovasculaires, les pathologies coronariennes artérielles, les pathologies tumorales, l’arthrite rhumatoïde, la rétinopathie diabétique, l’athérosclérose, le psoriasis et l’asthme. Ces pathologies sont souvent issues d’une dérégulation de l’activité endothéliale, fréquemment observée conjointement à l’expression continue de molécules d’adhésion leucocytaires, à l’augmentation de la perméabilité vasculaire, et aux anomalies de la vasoréactivité. L’activation non-contrôlée de l’endothélium entraîne ainsi une inflammation chronique et la formation de structures vasculaires anarchiques. Les premiers leucocytes à répondre à l’appel inflammatoire sont les neutrophiles. Equippées d’une panoplie de produits antibactériens puissants mais aussi nocifs pour les tissus qui les entourent, ces cellules polylobées participent à chaque étape du processus inflammatoire, depuis l’induction de l’hyperperméabilité vasculaire jusqu’à la résolution. En effet, grâce à leurs récepteurs, les neutrophiles détectent et interprètent les signaux biochimiques présents dans la circulation et à la surface de l’endothélium, et libèrent aussi leurs propres médiateurs tels le VEGF, les MMP, et l’interleukine-8 (IL-8), dont les effets sont à la fois paracrines et autocrines. Existent-ils d’autres modulateurs typiques de la fonction endothéliale capables d’influencer le comportement des neutrophiles? En effet, notre laboratoire a démontré que chez l’humain, une stimulation directe aux angiopoïétines incitait les neutrophiles à adhérer aux CE, à migrer, à synthétiser et à relâcher l’IL-8, voire même à vivre plus longtemps. La présence du récepteur des angiopoïétines, Tie2, à la surface des neutrophiles laisse présager que la famille possèderait d’autres fonctions leucocytaires encore non-identifiées. Par ailleurs, dans un modèle classique de l’angiogenèse in vivo (matrigel), nous avons observé que sous l’effet du FGF1 et 2, les ébauches des nouveaux vaisseaux étaient parfois accompagnées d’une infiltration de cellules granulocytaires. Ainsi, en partant de ces observations, l’objectif de nos études (présentées ci-après) était d’approfondir nos connaissances sur la relation entre neutrophiles et facteurs angiogéniques, notamment les FGF et les angiopoïétines. Par tests in vitro, nous avons confirmé que les neutrophiles humains exprimaient plusieurs récepteurs du FGF (FGFR1-4) d’une façon hétérogène, et qu’ils migraient vers un gradient des ligands FGF1 et 2. Par ailleurs, nous nous sommes intéressés aux voies de signalisation inflammatoires activées par les ligands FGF1, FGF2, Ang1 et Ang2. Grâce à une stratégie génique ciblant 84 gènes inflammatoires, nous avons identifié plusieurs cibles d’intérêt touchées par Ang1, dont certains membres de la famille de l’IL-1, alors qu’aucun des gènes testés n’avait changé de façon significative sous l’effet des FGF ou d’Ang2. Suite à des cinétiques approfondies, nous avons démontré qu’Ang1 stimulait la transcription de l’ARN messager de l’IL-1β, et augmentait simultanément la quantité de protéine immature (pro-IL-1β; inactive) et clivée (IL-1β « mature »; active). En parallèle, Ang1 augmentait la sécrétion de l’antagoniste naturel de l’IL-1β, l’IL-1RA, sans pour autant stimuler la relâche de l’IL-1β. A l’instar des endotoxines bactériennes dont les effets liés à l’IL-1 dépendaient de la kinase p38, ceux d’Ang1 découlaient presque entièrement des voies de signalisation du p42/44.

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Les « Facteurs de croissance des fibroblastes» (FGF) agissent comme des régulateurs locaux sur la qualité des follicules et sont connus pour promouvoir la prolifération des cellules de granulosa, réduire l’apoptose et la stéroïdogenèse. Parmi la sous-famille FGF8, FGF18 est une exception puisqu’il semblerait avoir une fonction pro-apoptotique alors que FGF8 n’a pas été jusqu’à présent rapporté comme altérant la viabilité des cellules de la granulosa. Ces deux ligands ont un mode d’activation similaire et il pourrait être proposé que toute la sous-famille FGF8 ait la même réponse. L’objectif de cette étude était de déterminer si FGF8 et FGF18 activaient la même réponse précoce de gènes dans des cultures de granulosa bovine. Pour répondre à cette question, nous avons cultivé des cellules de la granulosa dans du milieu de culture sans sérum pendant 5 jours. Le jour 5, les cellules ont été traitées avec FGF8 ou FGF18. Nous avons eu recours à une approche de « puce à ADN » afin d’identifier la réponse précoce de gènes induite par FGF8 et FGF18, et les données ont été confirmées par des PCRs en temps réel lors d’une expérience in vitro où les cellules de granulosa ont été traitées avec FGF8 et FGF18 pendant différents temps. L’analyse du puce à ADN a identifié 12 gènes surexprimés par FGF8, incluant SPRY2, NR4A1, XIRP1, BAMBI, EGR1, FOS et FOSL1. A l’inverse, FGF18 n’a régulé aucun gène de manière significative. Les analyses de PCR ont confirmé l’augmentation d’ARNm codant pour EGR1, EGR3, FOS, XIRP1, FOSL1, SPRY2, NR4A1 et BAMBI après 2 h de traitement. FGF18 a entrainé seulement une augmentation de l’expression de EGR1 après 2 h de traitement parmi tous les gènes testés. Ces résultats démontrent donc que FGF8 et FGF18, malgré leur similarité dans le mode d’activation de leurs récepteurs, agissent sur les cellules de la granulosa via différentes voies de signalisation. FGF8 et FGF18, sont donc tous les deux capables de stimuler l’expression de EGR1, mais les voies de signalisation induites par la suite divergent.

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This study aimed to clarify the relationship between the mechanical environment at the fracture site and endogenous fibroblast growth factor-2 (FGF-2). We compared two types of fracture healing with different callus formations and cellular events using MouseFix(TM) plate fixation systems for murine fracture models. Left femoral fractures were induced in 72 ten-week-old mice and then fixed with a flexible (Group F) or rigid (Group R) Mouse Fix(TM) plate. Mice were sacrificed on days 3, 5, 7, 10, 14, and 21. The callus volumes were measured by 3D micro-CT and tissues were histologically stained with hematoxylin & eosin or safranin-O. Sections from days 3, 5, and 7 were immunostained for FGF-2 and Proliferating Cell Nuclear Antigen (PCNA). The callus in Group F was significantly larger than that in Group R. The rigid plate allowed bone union without a marked external callus or chondrogenesis. The flexible plate formed a large external callus as a result of endochondral ossification. Fibroblastic cells in the granulation tissue on days 5 and 7 in Group F showed marked FGF-2 expression compared with Group R. Fibroblastic cells showed ongoing proliferation in granulation tissue in group F, as indicated by PCNA expression, which explained the relative granulation tissue increase in group F. There were major differences in early phase endogenous FGF-2 expression between these two fracture healing processes, due to different mechanical environments.

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The exact phenotype of human periodontal ligament cells (hPDLCs) remains a controversial area. Basic fibroblast growth factor (FGF‑2) exhibits various functions and its effect on hPDLCs is also controversial. Therefore, the present study examined the effect of FGF‑2 on the growth and osteoblastic phenotype of hPDLCs with or without osteogenic inducers (dexamethasone and β‑glycerophosphate). FGF‑2 was added to defined growth culture medium and osteogenic inductive culture medium. Cell proliferation, osteogenic differentiation and mineralization were measured. The selected differentiation markers, Runx2, collagen type Ⅰ, α1 (Col1a1), osteocalcin (OCN) and epidermal growth factor receptor (EGFR), were investigated by reverse transcription‑quantitative polymerase chain reaction (RT‑qPCR). Runx2 and OCN protein expression was measured by western blotting. FGF‑2 significantly increased the proliferation of hPDLCs, but did not affect alkaline phosphatase activity. RT‑qPCR analysis revealed enhanced mRNA expression of Runx2, OCN and EGFR, but suppressed Col1a1 gene expression in the absence of osteogenic inducers, whereas all these gene levels had no clear trend in their presence. The Runx2 protein expression was clearly increased, but the OCN protein level showed no evident trend. The mineralization assay demonstrated that FGF‑2 inhibited mineralized matrix deposition with osteogenic inducers. These results suggested that FGF‑2 induces the growth of immature hPDLCs, which is a competitive inhibitor of epithelial downgrowth, and suppresses their differentiation into mineralized tissue by affecting Runx2 expression. Therefore, this may lead to the acceleration of periodontal regeneration.

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Embryonic midbrain and hindbrain are structures which will give rise to brain stem and cerebellum in the adult vertebrates. Brain stem contains several nuclei which are essential for the regulation of movements and behavior. They include serotonin-producing neurons, which develop in the hindbrain, and dopamine-producing neurons in the ventral midbrain. Degeneration and malfunction of these neurons leads to various neurological disorders, including schizophrenia, depression, Alzheimer s, and Parkinson s disease. Thus, understanding their development is of high interest. During embryogenesis, a local signaling center called isthmic organizer regulates the development of midbrain and anterior hindbrain. It secretes peptides belonging to fibroblast growth factor (FGF) and Wingless/Int (Wnt) families. These factors bind to their receptors in the surrounding tissues, and activate various downstream signaling pathways which lead to alterations in gene expression. This in turn affects the various developmental processes in this region, such as proliferation, survival, patterning, and neuronal differentiation. In this study we have analyzed the role of FGFs in the development of midbrain and anterior hindbrain, by using mouse as a model organism. We show that FGF receptors cooperate to receive isthmic signals, and cell-autonomously promote cell survival, proliferation, and maintenance of neuronal progenitors. FGF signaling is required for the maintenance of Sox3 and Hes1 expression in progenitors, and Hes1 in turn suppresses the activity of proneural genes. Loss of Hes1 is correlated with increased cell cycle exit and premature neuronal differentiation. We further demonstrate that FGF8 protein forms an antero-posterior gradient in the basal lamina, and might enter the neuronal progenitors via their basal processes. We also analyze the impact of FGF signaling on the various neuronal nuclei in midbrain and hindbrain. Rostral serotonergic neurons appear to require high levels of FGF signaling in order to develop. In the absence of FGF signaling, these neurons are absent. We also show that embryonic meso-diencephalic dopaminergic domain consists of two populations in the anterior-posterior direction, and that these populations display different molecular profiles. The anterior diencephalic domain appears less dependent on isthmic FGFs, and lack several genes typical of midbrain dopaminergic neurons, such as Pitx3 and DAT. In Fgfr compound mutants, midbrain dopaminergic neurons begin to develop but soon adopt characteristics which highly resemble those of diencephalic dopaminergic precursors. Our results indicate that FGF signaling regulates patterning of these two domains cell-autonomously.

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The interpretation of extracellular cues leading to the polarization of intracellular components and asymmetric cell divisions is a fundamental part of metazoan organogenesis. The C. elegans vulva, with its invariant cell lineage and interaction of multiple cell signaling pathways, provides an excellent model for the study of cell polarity within an organized epithelial tissue. Herein I discuss the interaction of Wnt and FGF signaling in controlling vulval cell lineage polarity with emphasis on the posterior-most cell that forms the vulva, P7.p.

The mirror symmetry of the C. elegans vulva is achieved by the opposite division orientation of the vulval precursor cells (VPCs) flanking the axis of symmetry. Opposing Wnt signals control the division patterns of the VPCs by controlling the localization of SYS-1/ β-catenin toward the direction of the Wnt gradient. Multiple Wnt signals, expressed at the axis of symmetry, promote the wild-type, anterior-facing, P7.p orientation, whereas Wnts EGL-20 and CWN-1 from the tail and posterior body wall muscle, respectively, promote the daughter cells of P7.p to face the posterior. EGL-20 acts through a member of the LDL receptor superfamily, LRP-2, along with Ror/CAM-1 and Van Gogh/VANG-1. All three transmembrane proteins control orientation through the localization of the SYS-1.

The Fibroblast Growth Factor (FGF) pathway acts in concert with LIN-17/Frizzled to regulate the localization of SYS-1. The source of the FGF ligand is the 1° VPC, P6.p, which controls the polarity of the neighboring 2° VPC, P7.p, by signaling through the sex myoblasts (SMs), activating the FGF pathway. The Wnt, cwn-1, is expressed in the posterior body wall muscle of the worm as well as the SMs, making it the only Wnt expressed on the posterior and anterior sides of P7.p at the time of the polarity decision. Both sources of cwn-1 act instructively to influence P7.p polarity in the direction of the Wnt gradient. The FGF pathway leads to the regulation of cwn-1 transcripts in the SMs. These results illustrate the first evidence of the interaction between FGF and Wnt in C. elegans development and vulval cell lineage polarity as well as highlight the promiscuous nature of Wnt signaling within C. elegans.

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胚胎干细胞(ESC)培养是ESC研究的基础,饲养层的选择是ESC培养的一个重要方面。本实验曾对不同的猕猴饲养层进行研究,显示能够更好的支持猕猴ESC生长的饲养层FGF-2表达量也较高。FGF-2,又名bFGF(碱性成纤维生长因子),是ESC生长所需的重要因子,但其中的分子机制现在并未完全了解。本文一方面对ESC相关研究进展进行了综述,另一方面对以下内容进行了研究:用转基因和RNA干(RNAi)扰的方法建立不同FGF-2的表达量猕猴耳部皮肤细胞(MESF)系五组:过表达FGF-2(f1),过表达的阴性对照组(f2),FGF-2 RNA干扰组(f3),RNA干扰的阴性对照组(f4)以及未作任何处理的对照组(f5),这五组MESF的FGF-2表达量相对值为f1:f2:f3:f4:f5=4:2:1:2:2;c-fos,TGF-β1,INHBA,Gremlin1在f1中表达量上升,在f3中表达量下降;BMP4,TGF-β2在f1中表达量下降,在f3中表达量上升;表明内源FGF-2能够作用于MESF的TGF-β信号通路,引起相关基因表达量的变化。用这些细胞作为饲养层分别培养两种ESC(猕猴ESC,R366. 4和兔ESC,RFESC) ,连续培养了10代,其中在f1上培养的两种ESC增殖速度都比对照组快,并且c-fos,TGF-β1,INHBA,Gremlin1,OCT-4,Nanog,Sox2表达量均上升,BMP4表达下调;在f3上培养的猕猴ESC增殖较慢,BMP4表达上调,c-fos,TGF-β1,INHBA,Gremlin1,OCT-4,Nanog,Sox2表达下调;f3上的兔ESC没有变化。表明ESC中的TGF-β信号通路也受到调节。五组猕猴和兔的ESC形成的EB均表达各胚层早期标记基因(marker),但表达量有差异,f1上ESC形成的EB所有marker都低表达。实验结果表明饲养层中的FGF-2含量高低不仅影响自身相关基因的表达,还对ESC的增殖和维持自我更新有一定的作用。

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During heart development, a subpopulation of cells in the heart field maintains cardiac potential over several days of development and forms the myocardium and smooth muscle of the arterial pole. Using clonal and explant culture experiments, we show that these cells are a stem cell population that can differentiate into myocardium, smooth muscle and endothelial cells. The multipotent stem cells proliferate or differentiate into different cardiovascular cell fates through activation or inhibition of FGF and BMP signaling pathways. BMP promoted myocardial differentiation but not proliferation. FGF signaling promoted proliferation and induced smooth muscle differentiation, but inhibited myocardial differentiation. Blocking the Ras/Erk intracellular pathway promoted myocardial differentiation, while the PLCgamma and PI3K pathways regulated proliferation. In vivo, inhibition of both pathways resulted in predictable arterial pole defects. These studies suggest that myocardial differentiation of arterial pole progenitors requires BMP signaling combined with downregulation of the FGF/Ras/Erk pathway. The FGF pathway maintains the pool of proliferating stem cells and later promotes smooth muscle differentiation.

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FGF-2 has been implicated in the cardiac response to hypertrophic stimuli. Angiotensin II (Ang II) contributes to maintain elevated blood pressure in hypertensive individuals and exerts direct trophic effects on cardiac cells. However, the role of FGF-2 in Ang II-induced cardiac hypertrophy has not been established. Therefore, mice deficient in FGF-2 expression were studied using a model of Ang II-dependent hypertension and cardiac hypertrophy. Echocardiographic measurements show the presence of dilated cardiomyopathy in normotensive mice lacking FGF-2. Moreover, hypertensive mice without FGF-2 developed no compensatory cardiac hypertrophy. In wild-type mice, hypertrophy was associated with a stimulation of the c-Jun N-terminal kinase, the extracellular signal regulated kinase, and the p38 kinase pathways. In contrast, mitogen-activated protein kinase (MAPK) activation was markedly attenuated in FGF-2-deficient mice. In vitro, FGF-2 of fibroblast origin was demonstrated to be essential in the paracrine stimulation of MAPK activation in cardiomyocytes. Indeed, fibroblasts lacking FGF-2 expression have a defective capacity for releasing growth factors to induce hypertrophic responses in cardiomyocytes. Therefore, these results identify the cardiac fibroblast population as a primary integrator of hypertrophic stimuli in the heart, and suggest that FGF-2 is a crucial mediator of cardiac hypertrophy via autocrine/paracrine actions on cardiac cells.

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Fibroblast growth factor (FGF) signaling is critical for a broad range of developmental processes. In 2003, Fibroblast growth factor receptor 1 (FGFR1) was discovered as a novel locus causing both forms of isolate GnRH Deficiency, Kallmann syndrome [KS with anosmia] and normosmic idiopathic hypogonadotropic hypogonadism [nIHH] eventually accounting for approximately 10% of gonadotropin-releasing hormone (GnRH) deficiency cases. Such cases are characterized by a broad spectrum of reproductive phenotypes from severe congenital forms of GnRH deficiency to reversal of HH. Additionally, the variable expressivity of both reproductive and non-reproductive phenotypes among patients and family members harboring the identical FGFR1 mutations has pointed to a more complex, oligogenic model for GnRH deficiency. Further, reversal of HH in patients carrying FGFR1 mutations suggests potential gene-environment interactions in human GnRH deficiency disorders.

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L’étude de l’assemblage et de l’acheminement à la membrane plasmique des complexes de signalisation des RCPGs va jouer un rôle crucial dans le développement de nouveaux médicaments ayant moins d’effets secondaires. Des outils permettant l’étude de ces phénomènes existent déjà, mais un outil polyvalent qui permettrait d’étudier plusieurs aspects pourrait grandement faciliter et accélérer ces études. L’étiquette SNAP est un candidat intéressant puisqu’avec cette étiquette il est possible de marquer une seule construction avec une variété de différents substrats. Une construction encodant pour le récepteur β2AR avec une étiquette SNAP à son extrémité C-terminale a été ingénérée. Cette construction est apte à lier son ligand, à être acheminée à la membrane plasmique et à homodimériser. La protéine exprimée a été marquée avec le fluorophore BG-430. De la fluorescence non spécifique a été détectée dans la cellule (même en absence de l’étiquette SNAP sur le récepteur). Un essai BRET a été développé, utilisant la construction HA-β2AR-SNAP en tant qu’accepteur et est fonctionnel. L’étiquette SNAP, comme utilisée ici, ne présente pas un aussi bon candidat qu’attendu, puisque le substrat n’ayant pas réagi demeure coincé dans la cellule. Le facteur activateur de plaquette (PAF) et son récepteur (PAFR) jouent un rôle critique dans plusieurs réponses inflammatoires et le récepteur FP est impliqué dans l’accouchement prématuré. Une meilleure compréhension des complexes de signalisation associés à ces récepteurs pourrait être la première étape dans la compréhension de leur signalisation dans des situations normales ou de maladies. Des expériences de BRET étudiant des interactions de bases entre les récepteurs et leurs partenaires d’interactions connus ont été réalisées. Elles ont permis de déterminer que : les récepteurs PAF et FP homodimérisent, que les récepteurs PAF et FP hétérodimérisent, que les protéines Gβγ interagissent de manière constitutive avec ces récepteurs et qu’aucun signal de BRET n’a été détecté avec la protéine Gα et ce, en présence ou en absence de stimulation par un agoniste (suggérant qu’il est nécessaire d’optimiser le système présentement utilisé).

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La plasticité synaptique est une propriété indispensable à l’acquisition de la mémoire chez toutes les espèces étudiées, des invertébrés aux primates. La formation d’une mémoire débute par une phase de plasticité qui inclut une restructuration synaptique ; ensuite elle se poursuit par la consolidation de ces modifications, contribuant à la mémoire à long terme. Certaines mémoires redeviennent malléables lorsqu’elles sont rappelées. La trace mnésique entre alors dans une nouvelle de phase de plasticité, au cours de laquelle certaines composantes de la mémoire peuvent être mises à jour, puis reconsolidées. L’objectif de la présente thèse est d’étudier les mécanismes cellulaires et moléculaires qui sont activés lors du rappel d’une mémoire. Nous avons utilisé un modèle de conditionnement Pavlovien, combiné à l’administration d’agents pharmacologiques et à l’analyse quantitative de marqueurs de plasticité synaptique, afin d’étudier la dynamique de la mémoire de peur auditive chez des rats Sprague Dawley. La circuiterie neuronale et les mécanismes associatifs impliqués dans la neurobiologie de cette mémoire sont bien caractérisés, en particulier le rôle des récepteurs glutamatergiques de type NMDA et AMPA dans la plasticité synaptique et la consolidation. Nos résultats démontrent que le retour de la trace mnésique à un état de labilité nécessite l’activation des récepteurs NMDA dans l’amygdale baso-latérale à l’instant même du rappel, alors que les récepteurs AMPA sont requis pour l’expression comportementale de la réponse de peur conditionnée. D’autre part, les résultats identifient le rappel comme une phase bien plus dynamique que présumée, et suggèrent que l’expression de la peur conditionnée mette en jeu la régulation du trafic des récepteurs AMPA par les récepteurs NMDA. Le présent travail espère contribuer à la compréhension de la neurobiologie fondamentale de la mémoire. De plus, il propose une intégration des résultats aux modèles animaux d’étude des troubles psychologiques conséquents aux mémoires traumatiques chez l’humain, tels que les phobies et les syndromes de stress post-traumatiques.