Rôle de la MAP3K DLK dans la réponse des neurones à l'ion calcium, un médiateur de dégénérescence et régénérescence

Le corps humain est composé de plusieurs milliards de cellules neuronales, lesquelles ont un impact primordial sur les systèmes vitaux. En effet, le système nerveux, étant lui-même un système vital du corps humain, effectue de nombreuses fonctions afin de voir au bon fonctionnement des autres systèmes du corps, tels que le système cardiovasculaire, le système digestif, le système musculaire et bien d’autres. Plusieurs maladies neurodégénératives telles que l’Alzheimer et la maladie de Creutzfeldt-Jakob, affectent les cellules nerveuses du corps et occasionnent la perte de différentes fonctions causant une diminution du bien-être et pouvant mener à la mort. La hausse du nombre d’individus atteint de maladies neurodégénératives observée au fils des ans nous montre l’importance de comprendre les phénomènes moléculaires qui se produisent lors des mécanismes de dégénérescence axonale dans les neurones. Lors de ma maîtrise dans le laboratoire du professeur Richard Blouin, j’ai étudié l’impact d’une augmentation intracellulaire de calcium sur la protéine dual leucine zipper kinase (DLK) en utilisant un modèle cellulaire humain, les SH-SY5Y. J’ai pu démontrer que l’entrée de calcium dans la cellule avait un impact sur la quantité de protéine DLK présente dans celles-ci. En effet, j’ai pu observer une diminution de la quantité de DLK dans les cellules suite à une entrée de calcium, un phénomène exclusivement calcium-dépendant. À l’aide d’inhibiteurs pharmacologiques, j’ai pu montrer l’implication, des calpaïnes, des protéases calcium-dépendantes reconnues pour leur rôle dans la dégénérescence axonale. Les essais in vitro montrent que DLK est une cible spécifique des calpaïnes.

Implication des protéines MCM dans la réponse cellulaire aux dommages à l’ADN

Les protéines MCM (minichromosome maintenance) forment un complexe hétérohexamérique composé des protéines MCM2 à MCM7 qui possède une activité hélicase nécessaire lors de la réplication de l’ADN. Ce complexe est la cible des protéines ATM et ATR, kinases responsables de l’initiation de la réponse cellulaires aux dommages à l’ADN, pour permettre l’arrêt de la réplication lors de la détection de cassure double brin. De plus, les MCM permettent le remodelage de la chromatine par leur activité hélicase mais aussi par leur association avec une chaperone d’histone la protéine ASF1. Toutefois, la majorité des complexes MCM ne co-localisent pas avec les origines de réplication. De plus, la quantité des protéines MCM dans la cellule est nettement supérieure à la quantité requise lors de la réplication. Ces deux faits laissent présager que ce complexe hélicase pourrait jouer un second rôle. Des études effectuées au laboratoire ont démontré une augmentation de la fixation à la chromatine des protéines MCM suite au traitement avec l’étoposide, un inhibiteur de la topoisomérase II qui cause des cassures double brin. L’étude des interactions de la protéine MCM2 par spectrométrie de masse ainsi que par immunobuvardage ont démontré une augmentation de l’interaction entre la protéine MCM2 et ASF1 suite aux dommages. Ceci suggère que les protéines MCM pourraient être impliquées dans les mécanismes de réparation de l’ADN. La nature de l’interaction entre la protéine MCM2 et ASF1 a été déterminée in vitro par des immunobuvardages de type Far western et des Dot blot avec des mutants de la protéine MCM2. Des cellules U2OS-Flp-in ont été utilisées pour générer des lignées stables exprimants les protéines MCM2 à MCM7 avec une étiquette GFP ou fusionnées avec une biotine-ligase (BirA). Les cellules ont été cultivées dans du milieu SILAC et des immunoprécipitations ont été effectuées sur des cellules contrôles (R0K0), des cellules qui expriment MCM-GFP ou BirA (R6K4) non-traitées et des cellules qui expriment MCM-GFP ou BirA traitées à l’étoposide (R10K8). Les immunoprécipitations ont été analysés au spectromètre de masse pour déterminer la modulation des interactions avant et après dommages à l’ADN. Les études d’interactions in vitro ont permis d’identifier que l’interaction entre la protéine MCM2 et ASF1 se situe entre les acides aminés 81-162 sur la protéine MCM2. L’approche de spectrométrie de masse a permis d’identifier plusieurs protéines liant le complexe MCM qui sont impliquées non seulement dans la réplication de l’ADN mais aussi dans le remodelage de la chromatine. De plus, certains de ces nouveaux partenaires augmentent leur interaction avec le complexe suite à l’induction de dommages. Ces résultats suggèrent que les protéines MCM jouent un rôle dans la réorganisation de la chromatine dans les mécanismes de réparation de l’ADN.

Stratégie d'enseignement portant sur l'utilisation de la fonction "AIDE" des logiciels et de ses composantes

Si on considère l'atteinte de l'autonomie comme étant un cheminement progressif, l'enseignante ou l'enseignant doit concevoir des stratégies d'apprentissage dans l'optique que ses interventions auprès des élèves deviennent de moins en moins fréquentes. On permet ainsi à ces derniers de prendre davantage le contrôle de leurs apprentissages et on réduit leur dépendance envers l'enseignant. Cette recherche porte sur le développement de l'autonomie dans l'utilisation des logiciels et présente une méthode d'enseignement sur l'utilisation de la fonction "Aide" des logiciels qui donne à l'élève des stratégies lui permettant d'être l'agent de son propre développement. De quelle manière pouvons-nous amener l'élève à utiliser l'"Aide" des logiciels, de façon stratégique, lorsqu'il doit se débrouiller par lui-même? La démarche de résolution de problèmes peut-elle lui être utile? Quelles sont les connaissances susceptibles de le mener graduellement vers la réussite et de le guider progressivement vers l'autonomie? Autant de questions auxquelles la recherche s'intéresse. Nous avons d'abord élaboré une stratégie d'enseignement, construit des instruments pour soutenir la démarche et conçu un modèle d'utilisation de la stratégie. Nous l'avons ensuite validée, par sa mise à l'essai auprès d'un groupe de neuf élèves et nous en avons, enfin, évalué les résultats. Différents instruments tels que grilles d'observation, questionnaires d'entrevue, fiches d'expérimentation, procéduriers et documents réalisés par les élèves ont permis de recueillir des données qui ont servi à l'évaluation de la stratégie. L'analyse de ces données révèle que la performance des élèves pour l'exécution des tâches s'est nettement améliorée après qu'on leur ait enseigné à utiliser la fonction "Aide" et révèle, également, qu'ils l'utilisent de façon plus adéquate. D'autres analyses confirment que le fait d'organiser une stratégie d'enseignement en fonction des catégories de connaissances (déclaratives, procédurales et conditionnelles) est un moyen de favoriser un meilleur engagement cognitif des élèves dans leurs apprentissages. La résolution de problèmes, démarche intégrée à la fiche d'expérimentation utilisée par ces derniers, a fourni un cadre pour utiliser leurs connaissances et préciser leurs stratégies. Les résultats obtenus permettent d'affirmer que les objectifs de la recherche ont été atteints. La mise en place d'activités complexes et variées a permis la construction du savoir stratégique. La démarche de résolution de problèmes a favorisé la réutilisation des connaissances dans différents contextes. Les modèles cognitiviste et constructiviste dont s'inspire la stratégie d'enseignement, ont incité les élèves à recourir à la fonction "Aide" ainsi qu'à leurs connaissances antérieures et à les associer à des contextes d'action où ils ont transféré leurs apprentissages de façon plus autonome. Enseigner à utiliser la fonction "Aide" des logiciels est une pratique qui devrait être intégrée dans les activités pédagogiques de toute enseignante ou enseignant désireux de développer l'autonomie de ses élèves dans l'utilisation de nouveaux logiciels. Cela doit, cependant, résulter d'une démarche structurée incluant des instruments élaborés de manière à induire chez les élèves, de façon progressive, un comportement les menant vers l'autonomie souhaitée.

“Acid-spike” effect in spurs/tracks of the low/high linear energy transfer radiolysis of water : potential implications for radiobiology and nuclear industry

Résumé : Les ions hydronium (H3O + ) sont formés, à temps courts, dans les grappes ou le long des trajectoires de la radiolyse de l'eau par des rayonnements ionisants à faible transfert d’énergie linéaire (TEL) ou à TEL élevé. Cette formation in situ de H3O + rend la région des grappes/trajectoires du rayonnement temporairement plus acide que le milieu environnant. Bien que des preuves expérimentales de l’acidité d’une grappe aient déjà été signalées, il n'y a que des informations fragmentaires quant à son ampleur et sa dépendance en temps. Dans ce travail, nous déterminons les concentrations en H3O + et les valeurs de pH correspondantes en fonction du temps à partir des rendements de H3O + calculés à l’aide de simulations Monte Carlo de la chimie intervenant dans les trajectoires. Quatre ions incidents de différents TEL ont été sélectionnés et deux modèles de grappe/trajectoire ont été utilisés : 1) un modèle de grappe isolée "sphérique" (faible TEL) et 2) un modèle de trajectoire "cylindrique" (TEL élevé). Dans tous les cas étudiés, un effet de pH acide brusque transitoire, que nous appelons un effet de "pic acide", est observé immédiatement après l’irradiation. Cet effet ne semble pas avoir été exploré dans l'eau ou un milieu cellulaire soumis à un rayonnement ionisant, en particulier à haut TEL. À cet égard, ce travail soulève des questions sur les implications possibles de cet effet en radiobiologie, dont certaines sont évoquées brièvement. Nos calculs ont ensuite été étendus à l’étude de l'influence de la température, de 25 à 350 °C, sur la formation in situ d’ions H3O + et l’effet de pic acide qui intervient à temps courts lors de la radiolyse de l’eau à faible TEL. Les résultats montrent une augmentation marquée de la réponse de pic acide à hautes températures. Comme de nombreux processus intervenant dans le cœur d’un réacteur nucléaire refroidi à l'eau dépendent de façon critique du pH, la question ici est de savoir si ces fortes variations d’acidité, même si elles sont hautement localisées et transitoires, contribuent à la corrosion et l’endommagement des matériaux.

Nouveaux inducteurs covalents de la voie de signalisation Keap1/Nrf2/ARE

Le stress électrophile et oxydant est un souci grandissant pour la santé avec l'évolution de nos modes de vie. L'exposition aux ultraviolets, à la pollution, aux substances carcinogènes, à la fumée de cigarette et la pratique intensive d'activités sportives sont autant de causes de stress oxydant pour l'organisme. Ces dommages sont associés à plusieurs maladies et conditions pathologiques telles que cancers, diabètes, infections pulmonaires et maladies neurodégénératives. L'élément de réponse antioxydant (ARE) est un des composants principaux des défenses de la cellule contre ce phénomène. Ce promoteur agit sous le contrôle de Nrf2 (Nuclear factor erythroid 2-related factor 2). Une stratégie populaire pour l'activation de ce mécanisme est l'utilisation d'inducteurs covalents. Ces molécules agissent par la formation de liens covalents avec les nombreux résidus cystéine de Keap1 (Kelch-like ECH-associated protein 1), une protéine chaperonne qui contrôle l'activité de Nrf2. Cette thèse présente la synthèse, les propriétés biologiques et l'étude des relations structure-activité d'une librairie d'électrophiles capables d'induire la transcription des gènes cibles de la voie de signalisation Keap1/Nrf2/ARE. Le premier volet fait état de la comparaison d'une variété d'électrophiles simples pour étudier les préférences de la cible. Le deuxième volet montre que la présence d'une seconde fonction capable de piéger un résidu cystéine fournit des analogues très puissants.

Vaccins à base de plante comme alternatives aux antibiotiques : évaluation du potentiel d'un extrait de tabac contenant rFaeGntd/dsc d’Escherichia coli entérotoxigénique (ETEC) à induire une réponse immunitaire chez le procelet sevré.

La diarrhée post-sevrage causée par Escherichia coli entérotoxigénique présentant le fimbriae F4 (ETEC F4+) cause actuellement des pertes économiques importantes dans l’industrie porcine canadienne. Afin de mieux contrôler cette maladie, et afin d’offrir une alternative à l’utilisation excessive d’antibiotiques, le projet décrit dans ce mémoire évalue la capacité de la sous-unité majeure du fimbriae F4, FaeG, à protéger les porcelets contre ETEC F4+. Trois phases animales ont été réalisées afin de tester séparément et de façon combinée l’effet de FaeG sous forme d’émulsion orale et sous forme d’injection intramusculaire (IM). Les analyses de dosages d’anticorps spécifiques et de proliférations lymphocytaires effectuées sur les échantillons recueillis à chaque phase animale permirent d’évaluer la réponse immunitaire mucosale et systémique. Les résultats finaux obtenus ont démontré un effet des injections IM sur l’activation de la production d’anticorps sanguins ainsi que sur la prolifération de cellules mononucléées sanguines (CMS). L’évaluation de l’expression de différents gènes dans les ganglions mésentériques et dans la muqueuse iléale a permis d’observer une modulation de l’expression de certains gènes (TLR4, NFκBIA, IFNg, CCL20, CXCL2, IL4 et IL17), mais également l’absence de modulation sur plusieurs gènes attendus. Au final, certains effets secondaires observés lors des immunisations de la dernière phase animale, tels que la diarrhée, la difficulté à respirer et la faiblesse, ont nécessité des analyses supplémentaires. Il a ainsi été déterminé que plusieurs porcelets ont subi une réaction de type anaphylactique aux immunisations reçues à la dernière phase animale, bien que la composante exacte causant cette réaction soit inconnue. En conclusion, bien qu’une réponse immunitaire puisse être déclenchée par FaeG, d’autres études seront nécessaires afin de développer un vaccin oral contre ETEC F4+

Les états et les stratégies qui favorisent le maintien professionnel de gestionnaires de la fonction publique du Québec.

Les problèmes de santé mentale liés au travail connaissent une forte croissance dans notre société. Les entreprises sont de plus en plus axées vers la performance autant individuelle qu'organisationnelle (Brun, 2003) en raison des conditions socio-économiques actuelles, du développement de nouvelles technologies et de la mondialisation. Ainsi, on demande de produire davantage avec moins. Cet état de fait entraîne alors une augmentation de l'apparition de ces troubles. Les gens sont appelés à se surpasser, à constamment aller au-delà de leurs capacités afin d'être concurrentiels. Les emplois sont également précaires, instables et les conditions de travail sont parfois difficiles. Autrefois, les hommes et les femmes ne connaissaient pas cette réalité. Ils pouvaient occuper même un emploi, au sein de la même entreprise et ce , tout au long de leur carrière. Leurs parcours étaient habituellement stables et linéaires (Bourdon, 2006). Toutefois, de nos jours, notre société axée sur l'économie du savoir amène les individus à s'adapter aux changements continuels et à acquérir de nouvelles connaissances pour assurer leur compétence en emploi. De ce fait, une conséquence majeure de la transformation du travail est la rupture du contrat psychologique traditionnel entre les personnes et les organisations. Le concept d'employabilité repose maintenant sur la sécurité en emploi et la responsabilité personnelle face à sa gestion de carrière (Lamoureux, 2000). Par conséquent, les individus n'ont plus les mêmes attentes envers leur organisation. Aujourd'hui, ils ne peuvent qu'espérer acquérir de l'expérience et avoir l'opportunité d'apprendre (Ibid.). Par ailleurs, une autre problématique qui découle de cette transformation est que la précarité et par le fait même, la pauvreté, peuvent désormais toucher tout individu, peu importe le niveau de scolarisation ou le secteur d'emploi (Bourdon, 2006). Ainsi, peu de gens sont à l'abri des changements pouvant survenir dans leur emploi, ce qui engendre parfois des effets néfastes sur la santé mentale des individus. Par conséquent, dans la littérature, certains chercheurs et chercheures (Brun, Biron et Ivers, 2007 ; Dion et Tessier, 1994 ; Maslach, Schaufeli et Leiter, 2001 ; Vézina et Bourbonnais, 2001) croient que les organisations et l'environnement de travail sont les principaux responsables des problèmes de santé psychologique au travail. Comme il a été mentionné précédemment, les technologies qui évoluent sans cesse, les modifications au travail, les fusions et les réorganisations internes font partie du quotidien des gestionnaires, des travailleuses et des travailleurs (Brun, 2003). Les individus doivent composer avec ces changements, qui engendrent parfois des problèmes de santé psychologique. Ils peuvent également vivre des tensions au travail, notamment par la surcharge de travail, par le manque de reconnaissance et par le manque de sollicitation dans la prise de décisions (Ibid.). Outre les changements organisationnels, certaines caractéristiques personnelles viennent influencer la manière dont un idividu réagit face à des situations difficiles. Le type de personnalité, le sexe et l'âge sont des caractéristiques qui peuvent rendre un individu plus vulnérable qu'un autre (Brun, 2003). Certaines personnes vivent également des problèmes personnels, conjugaux, financiers ou familiaux qui affectent leur travail. Ces différents facteurs sont alors susceptibles d'avoir un impact sur la santé mentale des individus. Face à cette problématique, Limoges (2001) et ses collaboratrices et ses collaborateurs (Caron, 1999 ; Cordeau, 1999 ; Lamarche, 2006 ; Langouche, 2004) ont voulu étudier le phénomène sous la forme préventive, du point de vue de la psychologie positive. Ils ont remarqué que malgré le fait que les problèmes de santé psychologique sont en hausses, bon nombre de travailleuses et travailleurs réussissaient quand même à se maintenir sainement au travail. Par conséquent, des chercheures et chercheurs (Caron, 1999 ; Cordeau, 1999 ; Lamarche, 2006 ; Langouche, 2004 ; Limoges, 2001) ont voulu connaître les stratégies de maintien des individus en bonne santé afin d'aider les plus souffrants à adopter de saines habitudes au travail. Pour ce faire, Caron (1999) a mené une recherche sur les stratégies utilisées par un groupe d'enseignants et d'enseignantes favorisant leur maintien professionnel. Cette étude a donné lieu à une taxinomie jusqu'à lors inexistante, représentant les stratégies utilisées par les individus afin de gérer les deux pôles du maintien, soit l'épuisement et l'obsolescence. Ensuite, Limoges (2001) a développé le paradigme du maintien professionnel, illustrant l'opposition entre ces deux pôles. Le modèle a également permis de décrire trois types de profils au travail, soit le maintien, l'épuiisement et l'obsolescence. Puis Langouche (2004) a repris le paradigme de Limoges dans son étude auprès d'un échantillon de travailleuses et de travailleurs belges afin d'estimer la répartition de ces sujets selon quatre profils de maintien (maintien, épuisement, obsolescence de Limoges (2001) et "double-profil" de Caron (1999)). Cette étude avait également pour objectif d'approfondir la réflexion sur l'amélioration du bien-être au travail des employées et des employés au sein de l'organisation dans laquelle la recherche a eu lieu (Ibid.). Par ailleurs, les recherches de Caron (1999), Langouche (2004) et Lamarche (2006) ont soulevé la présence d'un quatrième état, soit le "double-profil". Le "double-profil" résulte d'une combinaison des manifestations de l'épuisement et l'obsolescence. Suite à ces constatations, Lamarche (2006) a construit et validé un instrument psychométrique, le Questionnaire de la gestion du maintien au travail (QGMT), mesurant les états ainsi que les stratégies utilisés par les travailleuses et les travailleurss dans le but de connaître le profil de maintien des individus. À l'aide de cet outil, il est possible d'identifier le niveau de maintien d'un individu ainsi que le profil dans lequel il se situe (maintien, épuisement, obsolescence ou "double-profil") et d'autres états jusque-là inexplorés. Nous constatons que le maintien professionnel suscite un intérêt grandissant auprès de chercheurs et de chercheures. Puisque nous partageons également cet intérêt, ce présent essai porte sur ce concept. Notre préoccupation de recherche est alors de connaître la qualité du maintien au travail d'un groupe de gestionnaires de la fonction publique du Québec. Pour ce faire, nous allons examiner un groupe de gestionnaires tiré de la banque de données de la thèse doctorale de Lamarche (2006). Cette banque de données avait initialement pour but de procéder à la construction et à la validation d'un instrument psychométrique (QGMT). Conséquemment, la chercheure n'a pas réalisé d'analyses à partir de groupes d'appartenance. Nous trouvons alors intéressant de s'attarder à ce groupe précis de gestionnaires. Nous pourrons soumettre les sujets à des analyses stastistiques et examiner les états ainsi que les stratégies qu'ils utilisent afin de se maintenir au travail. Par ailleurs, nous avons ciblé ces individus en raison du peu de recherches consacrées à cette clientèle (Leclerc et Delmas, 2006). Nous constatons que ces individus sont susceptibles de vivre autant de problèmes de maintien au travail que les autres groupes de travailleurs et de travailleuses et qu'il est important de leur porter une attention particulière. Dans le premier chapitre, nous nous attarderons aux auteures et auteurs ayant traités de la problématique de santé psychologique au travail. Nous évoquerons également le rôle qu'ont les conseillers et les conseillères d'orientation face à la problématique de la santé mentale au travail. Au deuxième chapitre, nous examinerons les quatre profils de maintien au travail (maintien, épuisement, obsolescence et "double-profil") à l'aide de recherches menées à ce sujet. Nous exposerons également le paradigme du maintien professionnel de Limoges (2001) dans notre cadre théorique. Puis, le troisième chapitre sera consacré à la méthodologie de recherche, incluant la description de l'échantillon, l'outil de recherche (QGMT) et les procédures de traitement de données. Enfin, le quatrième chapitre exposera les résultats de notre recherche. Il comprendra également une discussion suite aux résultats obtenus ainsi que les limites à cette étude.