199 resultados para Foie, tumeur maligne
Resumo:
Plusieurs agents anticancreux trs puissants sont caractriss par une solubilit aqueuse limite et une toxicit systmique importante. Cette dernire serait lie dune part la solubilisation des agents anticancreux laide de surfactifs de bas poids molculaire, connus pour leur toxicit intrinsque, et dautre part, par le manque de spcificit tissulaire des anticancreux. Les vecteurs collodaux base de polymres permettraient de rsoudre certains dfis lis la formulation dagents anticancreux hydrophobes. Dabord, les polymres peuvent tre slectionns afin de rpondre des critres prcis de compatibilit, de dgradation et daffinit pour le mdicament formuler. Ensuite, le fait dencapsuler lagent anticancreux dans un vecteur peut amliorer son efficacit thrapeutique en favorisant son accumulation au niveau du tissu cible, i.e. la tumeur, et ainsi limiter sa distribution au niveau des tissus sains. Des travaux antrieurs mens au sein de notre laboratoire ont men la mise au point de micelles base de poly(N-vinyl-pyrrolidone)-bloc-poly(D,L-lactide) (PVP-b-PDLLA) capables de solubiliser des agents anticancreux faiblement hydrosolubles dont le PTX. Ce dernier est commercialis sous le nom de Taxol et formul laide du Crmophor EL (CrEL), un surfactif de bas poids molculaire pouvant provoquer, entre autres, des ractions dhypersensibilit svres. Bien que les micelles de PVP-b-PDLLA charges de PTX aient dmontr une meilleure tolrance compare au Taxol, leur potentiel de ciblage tumoral et leur efficacit thrapeutique taient similaires la forme commerciale doses gales. Ceci tait possiblement d au fait que les micelles taient rapidement dstabilises et ne pouvaient retenir leur cargo suite leur administration intraveineuse. Nous avons donc dcid de poursuivre les travaux avec un autre type de vecteur, soit des nanoparticules, qui possdent une stabilit intrinsque suprieure aux micelles. Lobjectif principal de cette thse de doctorat tait donc de mettre au point des nanoparticules polymres pour ladministration parentrale dagents anticancreux faiblement solubles dans leau. Les nanoparticules devaient permettre dencapsuler des agents anticancreux hydrophobes et de les librer de manire contrle sur plusieurs jours. De plus, elles devaient dmontrer un temps de circulation plasmatique prolonge afin de favoriser laccumulation passive du mdicament encapsul au niveau de la tumeur. La premire partie du travail visait employer pour la premire fois le copolymre amphiphile PVP-b-PDLLA comme mulsifiant dans la prparation de nanoparticules polymres. Ainsi, une mthode de fabrication des nanoparticules par mulsion huile-dans-eau a t applique afin de produire des nanoparticules base de PDLLA de taille infrieure 250 nm. Grce aux proprits lyoprotectrices de la couronne de PVP prsente la surface des nanoparticules, celles-ci pouvaient retrouver leur distribution de taille initiale aprs lyophilisation et redispersion en milieu aqueux. Deux anticancreux hydrophobes, soit le PTX et ltoposide (ETO), ont t encapsuls dans les nanoparticules et librs de ces dernires de faon contrle sur plusieurs jours in vitro. Une procdure de salting-out a t applique afin damliorer le taux dincorporation de lETO initialement faible tant donne sa solubilit aqueuse lgrement suprieure celle du PTX. Le second volet des travaux visait comparer le PVP comme polymre de surface des nanoparticules au PEG, le polymre le plus frquemment employ cette fin en vectorisation. Par le biais dtudes dadsorption de protines, de capture par les macrophages et de biodistribution chez le rat, nous avons tabli une corrlation in vitro/in vivo dmontrant que le PVP ntait pas un agent de surface aussi efficace que le PEG. Ainsi, malgr la prsence du PVP la surface des nanoparticules de PDLLA, ces dernires taient rapidement limines de la circulation sanguine suite leur capture par le systme des phagocytes mononucls. Par consquent, dans le troisime volet de cette thse, le PEG a t retenu comme agent de surface, tandis que diffrents polymres biodgradables de la famille des polyesters, certains synthtiques (PDLLA et copolymres dacide lactique/acide glycolique), dautres de source naturelle (poly(hydroxyalkanoates)(PHAs)), ont t investigues comme matriaux formant le cur des nanoparticules. Il en est ressorti que les proprits physicochimiques des polyesters avaient un impact majeur sur lefficacit dencapsulation du PTX et son profil de libration des nanoparticules in vitro. Contrairement aux PHAs, les polymres synthtiques ont dmontr des taux dincorporation levs ainsi quune libration contrle de leur cargo. Des tudes de pharmacocintique et de biodistribution ont dmontr que les nanoparticules de PDLLA dotes dune couronne de PEG confraient un temps de circulation plasmatique prolong au PTX et favorisaient son accumulation tumorale. Les nanoparticules polymres reprsentent donc une alternative intressante au Taxol.
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La leucmie lymphode reprsente 30% de tous les cancers chez lenfant. SCL ( Stem cell leukemia ) et LMO1/2 ( LIM only protein ) sont les oncognes les plus frquemment activs dans les leucmies aigus des cellules T chez l'enfant (T-ALL). Lexpression ectopique de ces deux oncoprotines dans le thymus de souris transgniques induit un blocage de la diffrenciation des cellules T suivie dune leucmie agressive qui reproduit la maladie humaine. Afin de dfinir les voies gntiques qui collaborent avec ces oncognes pour induire des leucmies T-ALL, nous avons utilis plusieurs approches. Par une approche de gne candidat, nous avons premirement identifi le pTalpha, un gne crucial pour la diffrenciation des cellules T, comme cible directe des htrodimres E2AHEB dans les thymocytes immatures. De plus, nous avons montr que pendant la diffrenciation normale des thymocytes, SCL inhibe la fonction E2A et HEB et quun dosage entre les protines E2A, HEB et SCL dtermine lexpression du pTalpha. Deuximement, par lutilisation dune approche globale et fonctionnelle, nous avons identifi de nouveaux gnes cibles des facteurs de transcription E2A et HEB et montr que SCL et LMO1 affectent la diffrenciation thymocytaire au stade prleucmique en inhibant globalement lactivit transcriptionnelle des protines E par un mcanisme dpendant de la liaison lADN. De plus, nous avons dcouvert que les oncognes SCL et LMO1 sont soit incapables dinhiber totalement lactivit suppresseur de tumeur des protines E ou agissent par une voie dinduction de la leucmie diffrente de la perte de fonction des protines E. Troisimement, nous avons trouv que Notch1, un gne retrouv activ dans la majorit des leucmies T-ALL chez lenfant, opre dans la mme voie gntique que le pr-TCR pour collaborer avec les oncognes SCL et LMO1 lors du processus de leucmognse. De plus, cette collaboration entre des facteurs de transcription oncogniques et des voies de signalisation normales et importantes pour la dtermination de la destine cellulaire pourraient expliquer la transformation spcifique un type cellulaire. Quatrimement, nous avons trouv que les oncognes SCL et LMO1 sont des inducteurs de snescence au stade prleucmique. De plus, la dltion du locus INK4A/ARF, un vnement retrouv dans la majorit des leucmies pdiatriques T-ALL associes avec une activation de SCL, collabore aves les oncognes SCL et LMO1 dans linduction de la leucmie. Cette collaboration entre la perte de rgulateurs de la snescence suggre quun contournement de la rponse de snescence pourrait tre ncessaire la transformation. Finalement, nous avons aussi montr que linteraction directe entre les protines SCL et LMO1 est critique pour linduction de la leucmie. Ces tudes ont donc permis didentifier des vnements collaborateurs, ainsi que des proprits cellulaires affectes par les oncognes associs avec la leucmie et de faon plus gnrale dans le dveloppement du cancer.
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Les principaux substrats oxyds lexercice, soit les glucides, les lipides et les pro- tines ne contribuent pas tous au mme niveau la fourniture dnergie lors de leffort prolong. De plus, le glucose peut provenir de diffrentes sources endognes (muscle, foie) et exognes. Plusieurs facteurs peuvent influencer leur contribution respective incluant : la masse musculaire implique et lentranement pralable, le sexe, ltat nutritionnel et les conditions environnementales. Lutilisation disotopes stables, tels que le carbone 13 (13C), combine la calorimtrie indirecte respiratoire corrige pour lexcrtion dure dans lurine et la sueur, permet de diffrencier les substrats endognes et exognes et dvaluer la contribution de leur oxydation la fourniture dnergie. Ces mthodes dinvestigation permettant dapprcier la slection des substrats lors de lexercice prolong avec ingestion de glucose ont permis deffectuer les comparaisons qui ont fait lobjet des trois tudes de cette thse. Dans la premire tude, la slection des substrats au cours dun effort prolong effectu avec les membres infrieurs ou les membres suprieurs a t compare avec et sans ingestion de glucose. Une diffrence modeste fut observe entre la slection des substrats selon le mode dexercice avec lingestion deau, celle-ci favorisant lgrement loxydation des glucides lors de leffort avec les membres suprieurs. La quantit de glucose exogne oxyde tait plus faible lors de lexercice avec les membres suprieurs quavec les membres suprieurs, mais sa contribution plus importante, consquence dune dpense nergtique plus faible. Dans la deuxime tude, on a compar la slection des substrats chez des sujets mas- culins et fminins et les effets dune alimentation enrichie en glucides ou de lingestion de glucose, au cours dun exercice prolong dune dure de deux heures. On reconnat gnralement que, pour une mme puissance relative, les femmes utilisent moins de glucides et davantage de lipides que les hommes. Les effets spars dune alimentation riche en glucides ou de lingestion de glucose pendant lexercice sur la slection des substrats furent pourtant similaires chez les deux sexes. Leffet combin des deux procdures de supplmentation est toutefois plus important chez la femme que chez lhomme, soutenant lhypothse quun lger dficit en glucides soit prsent chez les femmes. Dans la troisime tude, loxydation des substrats et particulirement celle damidon exogne au cours dune marche prolonge une faible puissance de travail a t dcrite. Les individus qui pratiquent des activits physiques prolonges des intensits faibles (< 40 %VO2max) sont encourags ingrer des glucides et de leau pendant leffort, mais la contribution de leur oxydation la fourniture dnergie est relativement peu connue. Nous avons montr que, contrairement aux observations prcdemment effectues jeun sans ingestion de glucides pendant leffort, les glucides (incluant de source exogne) peuvent fournir une trs grande partie de lnergie lorsquils sont ingrs des intervalles rguliers au cours de lexercice prolong. Dans lensemble, les rsultats des tudes exprimentales prsentes dans cette thse montrent que les glucides ingrs peuvent fournir une grande proportion de lnergie pendant lexercice prolong. Toutefois, le mode dexercice, le sexe et la puissance de travail mnent des variations qui sont en grande partie lies une dpense nergtique variable selon les conditions et les groupes dindividus ayant des caractristiques diffrentes.
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Les mdiateurs lipidiques de linflammation dont le leucotrine B4 (LTB4) et le facteur dactivation plaquettaire (PAF) permettent la rgulation de la migration des neutrophiles polymorphonuclaires (PMNs) et lextravasation plasmatique au site inflammatoire. Afin de dterminer leurs rles dans la rgulation de la migration des PMNs au site inflammatoire, nous avons tudi leur effet potentiellement coopratif en utilisant une approche pharmacologique laide dantagonistes slectifs des rcepteurs du LTB4 et du PAF dans un modle dinflammation dermique chez le lapin. Les rsultats montrent un effet inhibiteur additif des antagonistes des deux mdiateurs lipidiques, lorsque utiliss de faon concomitante, sur la migration des neutrophiles induite par le LTB4, le PAF et aussi sur des mdiateurs non-chimiquement apparents comme le facteur ncrosant des tumeurs (TNF), ainsi que sur l'inhibition de lextravasation plasmatique induite par le leucotrine D4, suggrant un rle rgulateur des rcepteurs du LTB4 et du PAF dans la migration des PMNs au site inflammatoire. Nous avons dtermin le rle de ces mdiateurs dans la rgulation de la migration des PMNs en rponse une ischmie-reperfusion des membres inferieurs chez le lapin. Les rsultats appuient lhypothse selon laquelle le LTB4 et le PAF exercent un rle important dans laccumulation des PMNs au site inflammatoire. En effet ladministration concomitante des antagonistes des rcepteurs de ces deux mdiateurs lipidiques a rduit de faon significative la migration des PMNs aux poumons, intestins et foie. Nos rsultats contribuent lucider le rle du LTB4 et du PAF dans la rgulation de lextravasation des PMNs et du plasma au site inflammatoire.
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Le bryllium (Be) est un mtal dont les proprits physiques et mcaniques sont trs recherches, notamment dans les secteurs spatial, nergtique et lectronique. Les principaux effets associs lexposition au Be sont la sensibilisation et la brylliose chronique. La prvalence des effets associs au Be suggre que les risques sont, entre autres, fonction de sa spciation. Par ailleurs, il semble que les particules fines constituent la fraction dintrt pour loccurrence de tels effets. Dans cette tude nous avons vrifi lhypothse que la forme chimique et la taille des particules du Be jouent un rle majeur au niveau de la toxicit et de lapparition deffets spcifiques une exposition au Be. Les effets spcifiques se traduisent, entre autres, par la formation de granulomes inflammatoires pulmonaire, par la prolifration de lymphocytes TCD4+ et la production de cytokines de type Th1. Pour chacune des trois formes chimiques vises par la prsente tude (le Be mtallique ou Be, loxyde de Be ou BeO et lalliage Be aluminium ou BeAl), la toxicit a t value la suite dune exposition subchronique par inhalation oro-nasale des particules fines (F) et totales (T). cette fin, un modle animal (souris) a t utilis. Au total, 245 souris ont t utilises. Elles ont t subdivises en sept groupes de 35 souris. Un groupe a servi de contrle, alors que chacun des six autres a t expos soit des particules fines soit des particules totales, pour chacune des trois formes chimiques de Be (Be-F, Be-T, BeO-F, BeO-T, BeAl-F, BeAl-T). La dure dexposition pour chacun des groupes sest tendue sur 3 semaines, 5 jours par semaine, 6 heures par jour. Le niveau dexposition des souris tait de 250 g/m3. Lurine des souris a t recueillie avant et durant lexposition. Au moment du sacrifice, plusieurs tissus (poumon, rate, foie et reins) ainsi que des chantillons de sang ont t prlevs puis immdiatement congels jusqu leur analyse pour la dtermination de leur teneur en Be. De plus, certains poumons et rates ont t analyss pour lvaluation de la sensibilit immunologique et de l'inflammation pulmonaire. Cette tude dexposition subchronique est la premire tude murine qui tudie les effets toxiques de diffrentes tailles particulaires sur les changements pathologique et immunologique similaires ceux observs chez lhumain. Cette tude a permis de constater quil existait des diffrences importantes au niveau de la toxicit du Be daprs les diffrentes tailles particulaires ltude. Ces diffrences seraient relies au dpt des particules de Be dans les voies respiratoires et galement la capacit des voies respiratoires les liminer totalement ou partiellement. La clairance respiratoire est fonction, notamment, du site de dposition et du caractre soluble ou non des particules. Cette recherche aura galement permis de dmontrer que les souris C3H/HeJ reprsentent un bon modle pour ltude des effets toxicologiques et immunologiques dune exposition au Be. De plus, nos rsultats dmontrent que la svrit des lsions pulmonaires causes par le Be, tel que linfiltration interstitielle de lymphocytes et la formation de granulomes non-caseux, augmente avec le temps de rsidence pulmonaire des particules de Be. Combins dautres rsultats, nos rsultats contribueront guider les actions de prvention relativement lexposition au Be, incluant ventuellement la rvision de la valeur limite de lexposition et possiblement ltablissement de valeurs limites en fonction de la forme chimique et de la taille des particules.
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Lencphalopathie hpatique (EH) se dveloppe chez les patients atteints dune maladie du foie et se caractrise par de nombreuses anomalies neuropsychiatriques. Linsuffisance hpatique aigu (IHA) se caractrise par une perte progressive de ltat de conscience, par une augmentation rapide de ldme crbral et une augmentation de la pression intracrnienne entranant une herniation crbrale et la mort. Plusieurs facteurs sont responsables du dveloppement de lEH mais depuis une centaine dannes, lhyperammonmie qui peut atteindre des concentrations de lordre de plusieurs millimolaires chez les patients atteints dIHA aux stades de coma est considre comme un facteur crucial dans la pathogense de lEH. La prsente thse comprend 4 articles suggrant limplication de nouveaux mcanismes pathogniques dans le dveloppement de lEH et de ldme crbral associs lIHA et tente dexpliquer leffet thrapeutique de lhypothermie et de la minocycline dans la prvention de lEH et de ldme crbral: 1. LIHA induite par dvascularisation hpatique chez le rat se caractrise par une augmentation de la production de cytokines pro-inflammatoires crbrales (IL-6, IL-1, TNF-). Cette observation constitue la premire vidence directe que des mcanismes neuro-inflammatoires jouent une rle dans la pathogense de lEH et de ldme crbral associs lIHA (Chapitre 2.1, articles 1 et 2). 2. Lactivation de la microglie telle que mesure par lexpression de marqueurs spcifiques (OX42, OX-6) concide avec le dveloppement de lencphalopathie (stade coma) et de ldme crbral et saccompagne dune production accrue de cytokines pro-inflammatoires crbrales (Chapitre 2.1, article 1 et 2). 3. Un stress oxydatif/nitrosatif caus par une augmentation de lexpression de loxyde nitrique synthtase et une augmentation de la synthse doxyde nitrique crbral participe la pathognse des complications neurologiques de lIHA (Chapitre 2.3, articles 3 et 4). 4. Des traitements anti-inflammatoires tels que lhypothermie et la minocycline peuvent constituer de nouvelles approches thrapeutiques chez les patients atteints dIHA (Chapitre 2.1, article 1; Chapitre 2.2, article 2). 5. Les effets bnfiques de lhypothermie et de la minocycline sur les complications neurologiques de lIHA exprimentale sexpliquent, en partie, par une diminution du stress oxydatif/nitrosatif (Chapitre 2.3, article 3; Chapitre 2.4, article 4).
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L'interaction entre le systme immunitaire et le mtabolisme du fer est bien illustre par l'anmie des maladies chroniques (ACD), qui est frquemment rencontre dans les infections chroniques, l'inflammation et le cancer. La majorit des modifications dans les paramtres du fer observes dans lACD tient compte des modifications de lhomostasie du fer, avec la dlocalisation du mtal de la circulation et les sites de l'rythropose au compartiment de stockage dans les macrophages. Les mcanismes de la rponse hyposidrmique impliquent des cytokines, notamment TNF-alpha et IL-6, qui rgulent les niveaux de plusieurs gnes du mtabolisme du fer, y compris les transporteurs de fer et de l'hepcidine, un rgulateur ngatif de labsorption du fer, ce qui entrane l'inhibition de l'exportation du fer travers la ferroportine 1 (FPN1) au niveau de l'intestin et les macrophages. Des tudes antrieures ont montr que l'IL-6 induit lexpression dhepcidine dans les hpatocytes, mais il y a trs peu de donnes concernant la faon par laquelle l'hepcidine et la FPN1 sont rgules dans les macrophages. Rcemment, nous avons constat que l'induction de l'hepcidine dans le foie par le lipopolysaccharide (LPS) dpend de la voie de signalisation mdie par le rcepteur Toll-like 4 (TLR4). Le but de ce travail est didentifier les ligands des TLRs capables d'induire l'hepcidine dans les macrophages et de dterminer lexigence des TLRs dans linduction de lhepcidine et le dveloppement dhyposidrmie. En plus, nous voulons tudier leffet de linflammation cause par les ligands des TLRs sur le taux de fer srique, la production des cytokines et l'expression de lhepcidine et de la ferroportine. Dautre part nous voulons tudier leffet du taux du fer sur la production dIL-6 macrophagique en rponse la stimulation par le TLR4. D'abord, pour identifier les ligands des TLRs capables d'induire l'hepcidine dans les macrophages, nous avons trait les macrophages RAW 264.7 et les macrophages pritonaux de souris (MPMs) avec diffrents ligands TLRs et on a mesur lexpression de l'hepcidine par qRT-PCR. Nous avons observ que Pam3CSK4 (Pam), un ligand de TLR2/1; LPS, un ligand de TLR-4 et FSL1 un ligand de TLR2/6 induisent lexpression de l'hepcidine dans les cellules RAW 264.7 et les MPMs, contrairement au polyinosinic: polycytidylic acid (Poly I: C), un ligand de TLR3. De plus, LPS tait capable de rprimer lexpression de la ferroportine dans les cellules RAW 264.7. Afin de mieux dfinir la ncessit des TLRs pour assurer cette expression, nous avons utilis les souris TLR-2 knock-out et on a tabli que l'expression de l'hepcidine dans les macrophages par LPS, Pam ou FSL1 est dpendante du TLR2. En accord avec les expriences in vitro, les tudes effectues in vivo ont montr que LPS rprime lexpression de la ferroportine, ainsi que PolyI:C nest pas capable de stimuler l'expression d'hepcidine hpatique, par contre il tait efficace pour dclencher une hyposidrmie. Ensuite, on voulait dterminer la voie de signalisation utilise dans linduction de lhepcidine dans les macrophages. Comme il y deux voies majeures connues pour la signalisation des TLRs : une dpendante et lautre indpendante de la protine MyD88, on a tudi lexpression de lhepcidine dans les MPMs isols des souris MyD88-/- et nous avons constat que l'absence de signalisation MyD88 abolit l'induction de l'hepcidine dclenche par Pam, LPS et FSL1. Dautre part, la stimulation avec du LPS induisait in vivo la production dIL-6 et de TNF-alpha, et la stimulation dIL-6 tait renforce in vitro par la prsence du fer. Ces observations indiquent que lexpression de HAMP (Hepcidin Antimicrobial Peptide) dans les macrophages peut tre rgule par diffrents TLRs, ce qui suggre que la production d'hepcidine macrophagique fait partie d'une rponse immunitaire actives par les TLRs.
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Le cancer de la prostate est le cancer le plus frquemment diagnostiqu chez les hommes canadiens et la troisime cause de dcs reli au cancer. Lorsque diagnostiqu un stade prcoce de la maladie, le cancer de la prostate est trait de manire curative par chirurgie et radiothrapie. Par contre, les thrapies actuelles ne peuvent radiquer la maladie lorsquelle progresse des stades avancs. Ces thrapies, comme la chimiothrapie et lhormonothrapie, demeurent donc palliatives. Il est primordial doptimiser de nouvelles thrapies visant llimination des cellules cancreuses chez les patients atteints des stades avancs de la maladie. Une de ces nouvelles options thrapeutiques est limmunothrapie. Limmunothrapie du cancer a fait des progrs considrables durant les dernires annes. Cependant, les avancements encourageants obtenus lors dessais prcliniques ne se sont pas encore traduits en des rsultats cliniques significatifs. En ce qui concerne le cancer de la prostate, les rsultats ngligeables suivants des interventions immunothrapeutiques peuvent tre causs par le fait que la plupart des tudes sur le microenvironnement immunologique furent effectues chez des modles animaux. De plus la majorit des tudes sur limmunologie tumorale humaine furent effectues chez des patients atteints dautres cancers, tels que le mlanome, et non chez les patients atteints du cancer de la prostate. Donc, le but central de cette thse de doctorat est dtudier le microenvironnement immunologique chez les patients atteints du cancer de la prostate afin de mieux dfinir les impacts de la tumeur sur le dveloppement de la rponse immunitaire antitumorale. Pour raliser ce projet, nous avons tabli deux principaux objectifs de travail : (i) la caractrisation prcise des populations des cellules immunitaires infiltrant la tumeur primaire et les ganglions mtastatiques chez les patients atteints du cancer de la prostate; (ii) lidentification et ltude des mcanismes immunosuppressifs exprims par les cellules cancreuses de la prostate. Les rsultats prsents dans cette thse dmontrent que la progression du cancer de la prostate est associe au dveloppement dun microenvironnement immunosuppressif qui, en partie, est rgul par la prsence des andrognes. Ltude initiale avait comme but la caractrisation du microenvironnement immunologique des ganglions drainant la tumeur chez des patients du cancer de la prostate. Les rsultats prsents dans le chapitre III nous a permis de dmontrer que les ganglions mtastatiques comportent des signes cellulaires et histopathologiques associs une faible ractivit immunologique. Cette immunosuppression ganglionnaire semble dpendre de la prsence des cellules mtastatiques puisque des diffrences immunologiques notables existent entre les ganglions non-mtastatiques et mtastatiques chez un mme patient. La progression du cancer de la prostate semble donc associe au dveloppement dune immunosuppression affectant les ganglions drainant la tumeur primaire. Par la suite, nous nous sommes intresss limpact de la thrapie par dpltion des andrognes (TDA) sur le microenvironnement immunologique de la tumeur primaire. La TDA est associe une augmentation marque de linflammation prostatique. De plus, les protocoles dimmunothrapies pour le cancer de la prostate actuellement valus en phase clinique sont dirigs aux patients hormonorfractaires ayant subi et chou la thrapie. Cependant, peu dinformation existe sur la nature de linfiltrat de cellules immunes chez les patients castrs. Il est donc essentiel de connatre la nature de cet infiltrat afin de savoir si celui-ci peut rpondre de manire favorable une intervention immunothrapeutique. Dans le chapitre IV, je prsente les rsultats sur labondance des cellules immunes infiltrant la tumeur primaire suivant la TDA. Chez les patients castrs, les densits de lymphocytes T CD3+ et CD8+ ainsi que des macrophages CD68+ sont plus importantes que chez les patients contrles. Nous avons galement observ une corrlation entre la densit de cellules NK et une diminution du risque de progression de la maladie (rechute biochimique). Inversement, une forte infiltration de macrophages est associe un plus haut risque de progression. Conjointement, durant cette tude, nous avons dvelopp une nouvelle approche informatise permettant la standardisation de la quantification de linfiltrat de cellules immunes dans les chantillons pathologiques. Cette approche facilitera la comparaison dtudes indpendantes sur la densit de linfiltrat immun. Ces rsultats nous ont donc permis de confirmer que les effets pro-inflammatoires de la TDA chez les patients du cancer de la prostate ciblaient spcifiquement les lymphocytes T et les macrophages. Lhypothse intressante dcoulant de cette tude est que les andrognes pourraient rguler lexpression de mcanismes immunosuppressifs dans la tumeur primaire. Dans le chapitre V, nous avons donc tudi lexpression de mcanismes immunosuppressifs par les cellules cancreuses du cancer de la prostate ainsi que leur rgulation par les andrognes. Notre analyse dmontre que les andrognes augmentent lexpression de molcules proprits immunosuppressives telles que larginase I et larginase II. Cette surexpression dpend de lactivit du rcepteur aux andrognes. Chez les patients castrs, lexpression de larginase II tait diminue suggrant une rgulation andrognique in vivo. Nous avons observ que larginase I et larginase II participent la prolifration des cellules du cancer de la prostate ainsi qu leur potentiel immunosuppressif. Finalement, nous avons dcouvert que lexpression de linterleukin-8 tait aussi rgule par les andrognes. De plus, linterleukin-8, indpendamment des andrognes, augmente lexpression de larginase II. Ces rsultats confirment que les andrognes participent au dveloppement dune microenvironnement immunosuppressif dans le cancer de la prostate en rgulant lexpression de larginase I, larginase II et linterleukin-8. En conclusion, les rsultats prsents dans cette thse tmoignent du caractre unique du microenvironnement immunologique chez les patients atteints du cancer de la prostate. Nos travaux ont galement permis dtablir de nouvelles techniques bases sur des logiciels danalyse dimage afin de mieux comprendre le dialogue entre la tumeur et le systme immunitaire chez les patients. Approfondir les connaissances sur les mcanismes de rgulation du microenvironnement immunologique chez les patients atteint du cancer de la prostate permettra doptimiser des immunothrapies mieux adaptes radiquer cette maladie.
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Le cancer pithlial de lovaire est le cancer gyncologique le plus ltal. La survie 5 ans est de 30-40% chez les patientes atteintes dune tumeur invasive(TOV), comparativement 95% chez les patientes diagnostiques pour une tumeur faible potentiel de malignit (LMP). Au laboratoire, lanalyse de lexpression des gnes de la micropuce ADN HuFL dAffymetrix a rvl que Cks1 est un gne dont lexpression varie entre les tumeurs LMP et TOV. En effet, ce rgulateur du cycle cellulaire est surexprim dans les tumeurs TOV par rapport aux tumeurs LMP. Nous avons donc dplt Cks1 dans des lignes cellulaires tumorales invasives du cancer de lovaire drives au laboratoire, soit la TOV112D et la TOV1946, en utilisant des shRNAs sous le contrle dun rpresseur inductible la ttracycline. Puis, nous avons driv des clones stables inductibles la ttracycline. Les rsultats obtenus nous indiquent que la dpltion de Cks1 na pas deffet sur la prolifration et la migration cellulaires, ni sur la formation de structures tridimensionnelles in vitro. Ainsi, nous pouvons conclure que Cks1 ne joue pas un rle cl dans la progression tumorale par rapport aux paramtres tests. Or, des tudes supplmentaires seraient ncessaires pour expliquer les diffrences biologiques observes entre les deux types de tumeurs tudies, et justifier cette variation observe de lexpression de Cks1.
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Linsuline est une hormone essentielle qui induit des rponses complexes dans lorganisme pour maintenir lhomostasie du glucose et des lipides. La rsistance son action est un phnomne pathologique observ dans un large ventail de situations, allant de lobsit et du syndrome mtabolique la statose hpatique et au diabte de type 2, qui aboutissent au dveloppement de lathrosclrose et de la mortalit. Des avances remarquables ont t ralises dans notre comprhension des mcanismes molculaires responsables du dveloppement de la rsistance laction de linsuline. En particulier, linduction dun stress cellulaire par des taux levs dacides gras libres (AGL) et des cytokines, via lactivation des protines Ser/Thr kinases, qui augmente la phosphorylation sur des rsidus srine, des molcules critiques impliques dans la signalisation insulinique (p. ex. IR, IRS et p85) et conduit la diminution de la rponse cellulaire linsuline. Cependant, la plupart des chercheurs ont limit leur travail dans linvestigation du rle des protines kinases susceptibles de modifier la rponse cellulaire linsuline. Donc, peu de donnes sont disponibles sur le rle des Protines Ser/Thr phosphatases (PS/TPs), mme si il est bien tabli que la phosphorylation de ces protines est troitement rgule par un quilibre entre les activits antagonistes des Ser/Thr kinases et des PS/TPs. Parmi les PS/TPS, PPM1A (galement connu sous le nom PP2C) est une phosphatase particulirement intressante puisquil a t suggr quelle pourrait jouer un rle dans la rgulation du mtabolisme lipidique et du stress cellulaire. Ainsi, en se basant sur des rsultats prliminaires de notre laboratoire et des donnes de la littrature, nous avons mis lhypothse selon laquelle PPM1A pourrait amliorer la sensibilit linsuline en diminuant lactivit des protines kinases qui seraient actives par le stress cellulaire induit par laugmentation des AGL. Ces effets pourraient finalement amliorer le mtabolisme glucidique et lipidique dans lhpatocyte. Ainsi, pour rvler le rle physiologique de PPM1A lchelle dun animal entier, nous avons gnr un modle animal qui la surexprime spcifiquement dans le foie. Nous dcrivons ici notre travail afin de gnrer ce modle animal ainsi que les premires analyses pour caractriser le phnotype de celui-ci. Tout dabord, nous avons remarqu que la surexpression de PPM1A chez les souris C57BL/6J na pas deffets sur le gain de poids sur une longue priode. Deuximement, nous avons observ que PPM1A a peu deffets sur lhomostasie du glucose. Par contre, nous avons montr que sa surexpression a des effets significatifs sur lhomostasie du glycogne et des triglycrides. En effet, nous avons observ que le foie des souris transgniques contient moins de glycogne et de triglycrides que le foie de celles de type sauvage. De plus, nos rsultats suggrent que les effets de la surexpression de PPM1A pourraient reflter son impact sur la synthse et la scrtion des lipides hpatiques puisque nous avons observ que sa surexpression conduit laugmentation la triglycridmie chez les souris transgniques. En conclusion, nos rsultats prouvent limportance de PPM1A comme modulateur de lhomostasie hpatique du glucose et des lipides. Des analyses supplmentaires restent cependant ncessaires pour confirmer ceux-ci et claircir limpact molculaire de PPM1A et surtout pour identifier ses substrats.
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La dissmination mtastatique est associe de faibles chances de survie dans les cas de mlanomes humains, comme pour dautres cancers. Le dveloppement de mtastases est un processus qui se fait en plusieurs tapes et ncessite la rorganisation du cytosquelette dactine pour permettre la migration et linvasion cellulaire. La protine Nck2 est un adaptateur protique principalement impliqu dans la rorganisation du cytosquelette. Une tude prliminaire ralise dans notre laboratoire avait rvl que les niveaux de la protine Nck2 et de son ARNm sont augments dans les lignes de mlanome mtastatiques en comparaison aux lignes primaires. Le but de la prsente recherche tait donc dtudier le rle de ladaptateur Nck2 dans la progression mtastatique. Les rsultats obtenus confirment que lexpression de Nck2 augmente de faon marque au cours de la progression mtastatique du mlanome humain. Cette tude rvle en plus que lexpression de hauts niveaux de Nck2 dans les cellules de mlanome primaire stimule la prolifration cellulaire et la migration, naffecte pas linvasion dune matrice de collagne de type I, mais semble affaiblir les contacts cellule-cellule et ladhsion au substrat. Une tude prliminaire effectue in vivo rvle que ces phnomnes se traduisent par une lgre augmentation de la tumorigense et de la croissance tumorale. Dans lensemble, les rsultats obtenus suggrent que Nck2 pourrait effectivement jouer un rle dans la progression mtastatique du mlanome en favorisant la prolifration des cellules tumorales et en facilitant leur dtachement de la tumeur primaire, les rendant plus aptes se disperser dans lorganisme et tablir des colonies mtastatiques. Au niveau molculaire, nous proposons que Nck2 est recrut dans les invadopodes pour favoriser la formation de complexes protiques qui stimulent linvasion. La mobilisation de Nck2 dans ces structures membranaires diminuerait sa disponibilit pour ltablissent dautres complexes protiques, entre autres dans les complexes dadhsion focaux (FAs) et dans les jonctions adhrentes, diminuant ainsi les contacts des cellules cancreuses avec la matrice extracellulaire et les cellules avoisinantes.
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Les tumeurs du cortex surrnalien sont varies et frquentes dans la population. Bien que des mutations aient t identifies dans certains syndromes familiaux, les causes gntiques menant la formation de tumeur du cortex surrnalien ne sont encore que peu connues. Un sous-type de ces tumeurs incluent les hyperplasies macronodulaires et sont pressenties comme la voie dentre de la tumorigense du cortex surrnalien. Lvnement gntique le plus frquemment observ dans ces tumeurs est lexpression aberrante dun ou plusieurs rcepteurs coupls aux protines G qui contrle la production de strodes ainsi que la prolifration cellulaire. Lvnement gntique menant lexpression aberrante de ces rcepteurs est encore inconnu. En utilisant le rcepteur au peptide insulinotropique dpendant du glucose (GIP) comme modle, cette tude se propose didentifier les mcanismes molculaires impliqus dans lexpression aberrante du rcepteur au GIP (GIPR) dans les tumeurs du cortex surrnalien. Une partie clinique de cette tude se penchera sur lidentification de nouveaux cas de tumeurs surrnaliennes exprimant le GIPR de faon aberrante. Les patients tudis seront soumis un protocole dinvestigation in vivo complet et les tumeurs prleves seront tudies extensivement in vitro par RT-PCR en temps rel, culture primaire des tumeurs, immunohistochimie et biopuces. Le lien entre le GIP et la physiologie normal sera galement tudie de cette faon. Une autre partie de ltude utilisera les nouvelles techniques dinvestigation grande chelle en identifiant le transcriptome de diffrents cas de tumeurs exprimant le GIPR de faon aberrante. Limportance fonctionnelle des gnes identifie par ces techniques sera confirme dans des modles cellulaires. Cette tude prsente pour la premire des cas de tumeurs productrices daldostrone prsentant des rponses aberrantes, auparavant confines aux tumeurs productrice de cortisol ou dandrognes surrnaliens. Le cas probant prsent avait une production daldostrone sensible au GIP, le GIPR tait surexprim au niveau de lARNm et un fort marquage a t identifi dans la tumeur spcifiquement. Dans les surrnales normales, cette tude dmontre que le GIP est impliqu dans le contrle de la production daldostrone. Ces rsultats ont t confirms in vitro. Finalement, le profilage grande chelle des niveaux dexpression de tous les gnes du gnome a permis disoler une liste de gnes spcifiquement lis la prsence du GIPR dans des hyperplasies du cortex surrnalien. Cette liste inclus la prilipine, une protine de stockage des lipides dans les adipocytes et la glande surrnale, dont lexpression est fortement rprime dans les cas GIP-dpendant. Des tudes dans un modle cellulaire dmontrent que la rpression de ce gne par siRNA est suffisante pour induire lexpression du rcepteur au GIP et que cette protine est implique dans la stimulation de la strodognse par le GIP. En alliant des mthodes dinvestigation in vivo de pointe des techniques in vitro avance, cette tude offre de nouveaux regards sur les liens entre le GIP et la physiologie de la glande surrnale, que ce soit dans des conditions normales ou pathologiques.
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Les facteurs de risque des maladies cardiovasculaires, telle, que la dtrioration du profil lipidique, deviennent plus prononcs aprs la mnopause, ce qui fait de la maladie coronarienne, lune des principales causes de dcs chez les femmes mnopauses. Une proportion importante de femmes prennent du poids aprs la mnopause en particulier dans la rgion abdominale entranant par consquent des perturbations mtaboliques. Des donnes rcentes suggrent galement que labsence des strognes observe la mnopause favorise le dveloppement de la statose hpatique. Cette dernire a t incrimine pour incrimine dans le dveloppement de la rsistance l'insuline, et est de ce fait considre comme une composante hpatique du syndrome mtabolique. Il est impratif d'tablir des stratgies visant contrecarrer l'accumulation de graisse dans le foie et laccroissement du tissu adipeux chez les femmes mnopauses, en tenant compte que l'utilisation de l'hormonothrapie substitutive est de nos jours moins soutenue. Les quatre tudes de la prsente thse ont t conduites pour tenter de fournir des informations sur le traitement et la prvention de laugmentation de la masse graisseuse et de la statose hpatique quentrane la suppression des strognes, travers les modifications du mode de vie (dite et exercice physique) chez la rate ovariectomize (Ovx); un modle animal de la mnopause. Dans les deux premires tudes nous nous sommes concentrs sur laugmentation de la masse graisseuse et sa reprise suite une perte de poids. Dans la premire tude, nous avons montr que les rates Ovx qui ont suivi un programme de restriction alimentaire (FR) ont diminu significativement (P < 0.01) leur poids corporel, leur contenu en graisses intra-abdominales ainsi que leurs triacylglycrols (TAG) hpatiques, comparativement aux rates Ovx nourries la dite normale. De plus, lentranement en rsistance (RT) a prvenu la reprise de poids corporel ainsi que laccroissement du tissu adipeux et laccumulation de lipides dans le foie des rates Ovx, aprs larrt du rgime amaigrissant. Les rsultats de la deuxime tude ont confirm l'efficacit de la restriction alimentaire associe lentranement en rsistance (FR + RT) dans la rduction du poids corporel, des lipides dans le foie et le tissu adipeux chez les rates Ovx. Tenant compte des rsultats de notre premire tude, lentranement en rsistance seulement a constitu un atout pour attnuer le poids corporel et la masse grasse reprise par les rates Ovx suite un programme de perte de poids (FR + RT); bien que l'impact ait t moindre compar au maintien seul de la restriction alimentaire. De la mme manire que la supplmentation en strognes, les rsultats de la troisime tude indiquent que l'entranement en endurance men concurremment avec lovariectomie a significativement attnu l'accumulation de lipides dans le foie ainsi que dans le tissu adipeux. Toutefois, lentranement en endurance effectu avant l'ovariectomie n'a pas protg contre l'accumulation des graisses quentrane l'ovariectomie, si celui-ci est interrompu aprs l'ovariectomie. Enfin, pour complter les rsultats antrieurs, nous avons montr dans la quatrime tude que lexpression des gnes impliqus dans la synthse de lipide; SREBP-1c, SCD-1, ChREBP, et ACC dans le foie a augment aprs le retrait des strognes, tandis quune diminution (P < 0.01) des niveaux d'ARNm de PPAR- a t observe. De plus, l'expression hpatique des gnes des cytokines pro-inflammatoires incluant IKK, IL-6 ainsi que le contenu protinique de NF-B taient augments (P < 0.01) chez les rates Ovx par rapport aux rates ayant subi une Ovx simule (Sham). Toutes ces perturbations ont t amliores avec la supplmentation en strognes seulement, ainsi qu'avec l'entranement en endurance seulement. Dans l'ensemble, nos rsultats indiquent que l'exercice physique (en rsistance ou en endurance) a un impact significatif sur la rduction de l'accumulation des lipides dans le foie et dans le tissu adipeux des rates Ovx. De plus, chez les rates Ovx, lentranement en endurance mimerait les effets des strognes sur l'expression des gnes impliqus dans l'accumulation de lipides et linflammation prclinique dans le foie.
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Le virus de lhpatite C (VHC) est une des principales causes dhpatite chronique. La protine F du VHC est code par un cadre de lecture alternatif du gne de la capside, Core. La protine F a t dcouverte aprs que lon ait associ Core plusieurs des fonctions pathognes du VHC. Nous proposons donc que certaines fonctions biologiques et pathognes attribues la protine Core rsultent de lactivit de la protine F. Nous avons choisi de dvelopper trois lignes de poissons zbrs (Danio rerio) qui expriment diffrentes versions de la protine F afin dtudier les effets de la protine F et leur incidence dans la pathogense du VHC. Deux versions de la squence codant pour la protine F (AF11 et AUG26) et une version mutante du gne core (CoremutI) ont t introduites sur les vecteurs dun systme dexpression rpressible spcifique au foie. Ces vecteurs ont t co-injects dans des embryons unicellulaires de poissons zbrs pour gnrer les poissons fondateurs des lignes transgniques. 19, 21 et 36 poissons ont t choisis comme fondateurs pour les lignes AF11, AUG26 et CoremutI respectivement. De ce nombre, 9, 11 et 11 poissons ont atteint la maturit, dans lordre pour les mmes lignes, et seront croiss pour donner naissance des lignes transgniques stables. Les rsultats de ces expriences nous permettront de mieux cerner les proprits biologiques de la protine F et de dfinir son rle dans la pathogense du VHC.
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Introduction: Nous avons dj montr que linsuffisance rnale chronique (IRC) entrane une rgulation ngative du cytochrome P450 (CYP450) dans le foie et lintestin de rat. La prsente tude cherche dterminer leffet de lIRC sur lexpression des enzymes du CYP450 dans le cerveau de rat. Lexpression gnique, protique ainsi que lactivit des isoenzymes du CYP450 ont t analyses dans diffrentes rgions du cerveau (hippocampe, cervelet, cortex et parenchyme crbral) afin de dterminer leffet de linsuffisance rnale chronique sur le mtabolisme crbral des mdicaments par le CYP450. Mthodes: Le cerveau entier de rats atteints dIRC (induite par une nphrectomie sub-totale 5/6) et de rats tmoins (laparotomie blanche) a t dissqu en 4 parties (cortex, cervelet, hippocampe et parenchyme crbral). Lexpression protique et celle de lARNm des isoformes 1A, 2C11, 2D, 3A et 4A du cytochrome P450 a t tudie respectivement par immunobuvardage de type Western et PCR en Temps Rel. Lactivit du CYP3A a t mesure par le mtabolisme du DFB en DFH sur des prparations de microsomes de cerveau. Une technique de culture cellulaire dastrocytes a t mise au point et a permis dvaluer lexpression des enzymes dans ces cellules suite lincubation des astrocytes avec le srum de rats atteints dinsuffisance rnale chronique. Rsultats: Chez les rats atteints dIRC, les niveaux gniques de CYP1A, 2C et 3A sont diminus dau moins 40% (p < 0,05) dans presque toutes les parties tudies. Les niveaux dARNm du CYP2D demeurent inchangs. De plus, une diminution significative dau moins 45% (p < 0,05) de lexpression protique des CYP1A, 2C et 3A est observe dans presque toutes les structures tudies. Lactivit enzymatique de CYP3A est diminue significativement dans le cerveau de rats IRC, ainsi que lexpression des enzymes du CYP2C11 dans les astrocytes en culture lorsquincubs avec du srum de rat urmique. Conclusions: Ces tudes dmontrent que le cerveau est galement affect par lIRC. Ceci se traduit par une diminution de lexpression protique, gnique, ainsi que de lactivit des enzymes du CYP450. Cette diminution pourrait expliquer une augmentation des effets secondaires dans le systme nerveux central en IRC.
