Échanges d’énergie et d’eau des écosystèmes nordiques dans un contexte de changement climatique

Le réchauffement climatique affecte fortement les régions nordiques du Canada où le dégel du pergélisol discontinu à sa limite sud est accompagné du mouvement de la limite des arbres vers le nord en zone de pergélisol continu. Ces altérations faites aux paysages de la Taïga des Plaines sont le point de départ de plusieurs rétroactions puisque les changements apportés aux caractéristiques de la surface (au niveau de l’albédo, l’humidité du sol et la rugosité de la surface) vont à leur tour entraîner des modifications biophysiques et éventuellement influencer l’augmentation ou la diminution subséquente des températures et de l’humidité de l’air. Seulement, il y a un nombre important de facteurs d’influence qu’il est difficile de projeter toutes les boucles rétroactives qui surviendront avec les présents changements climatiques en régions nordiques. Dans le but de caractériser les échanges d’eau et d’énergie entre la surface et l’atmosphère de trois sites des Territoires du Nord-Ouest subissant les conséquences de l’augmentation des températures de l’air, la méthode micro-météorologique de covariance des turbulences fut utilisée en 2013 aux sites de Scotty Creek (forêt boréale et tourbière nordique en zone de pergélisol sporadique-discontinu), de Havikpak Creek (forêt boréale nordique en zone de pergélisol continu) et de Trail Valley Creek (toundra arctique en zone de pergélisol continu). En identifiant les procédés biotiques et abiotiques (ex. intensité lumineuse, disponibilité en eau, etc.) d’évapotranspiration aux trois sites, les contrôles par l’eau et l’énergie furent caractérisés et permirent ainsi de projeter une augmentation de la limitation en eau, mais surtout en énergie du site de Trail Valley Creek. La répartition de l’énergie projetée est semblable à celle de Havikpak Creek, avec une augmentation de la proportion du flux de chaleur sensible au détriment de celui latent suite aux modifications des caractéristiques de la surface (albédo, rugosité et humidité du sol). L’augmentation relative du flux d’énergie sensible laisse présager une boucle rétroactive positive de l’augmentation des températures de l’air à ce site. Ensuite, en comparant des données modelées de la hauteur de la couche limite planétaire et des données provenant de profils atmosphériques d’Environnement Canada entre les trois sites, les changements de hauteur de cette couche atmosphérique furent aussi projetés. Trail Valley Creek pourrait connaître une hausse de la hauteur de sa couche limite planétaire avec le temps alors que Scotty Creek connaîtrait une diminution de celle-ci. Ces changements au niveau des couches atmosphériques liés à la répartition des flux d’énergie dans les écosystèmes se répercuteraient alors sur le climat régional de façon difficile à déterminer pour l’instant. Les changements apportés désignent une boucle rétroactive positive des températures de l’air à Trail Valley Creek et l’inverse à Scotty Creek. Les deux axes d’analyse arrivent donc aux mêmes conclusions et soulignent aussi l’importance de l’influence mutuelle entre le climat et les caractéristiques spécifiques des écosystèmes à la surface.

Échanges d’énergie et d’eau des écosystèmes nordiques dans un contexte de changement climatique

Le réchauffement climatique affecte fortement les régions nordiques du Canada où le dégel du pergélisol discontinu à sa limite sud est accompagné du mouvement de la limite des arbres vers le nord en zone de pergélisol continu. Ces altérations faites aux paysages de la Taïga des Plaines sont le point de départ de plusieurs rétroactions puisque les changements apportés aux caractéristiques de la surface (au niveau de l’albédo, l’humidité du sol et la rugosité de la surface) vont à leur tour entraîner des modifications biophysiques et éventuellement influencer l’augmentation ou la diminution subséquente des températures et de l’humidité de l’air. Seulement, il y a un nombre important de facteurs d’influence qu’il est difficile de projeter toutes les boucles rétroactives qui surviendront avec les présents changements climatiques en régions nordiques. Dans le but de caractériser les échanges d’eau et d’énergie entre la surface et l’atmosphère de trois sites des Territoires du Nord-Ouest subissant les conséquences de l’augmentation des températures de l’air, la méthode micro-météorologique de covariance des turbulences fut utilisée en 2013 aux sites de Scotty Creek (forêt boréale et tourbière nordique en zone de pergélisol sporadique-discontinu), de Havikpak Creek (forêt boréale nordique en zone de pergélisol continu) et de Trail Valley Creek (toundra arctique en zone de pergélisol continu). En identifiant les procédés biotiques et abiotiques (ex. intensité lumineuse, disponibilité en eau, etc.) d’évapotranspiration aux trois sites, les contrôles par l’eau et l’énergie furent caractérisés et permirent ainsi de projeter une augmentation de la limitation en eau, mais surtout en énergie du site de Trail Valley Creek. La répartition de l’énergie projetée est semblable à celle de Havikpak Creek, avec une augmentation de la proportion du flux de chaleur sensible au détriment de celui latent suite aux modifications des caractéristiques de la surface (albédo, rugosité et humidité du sol). L’augmentation relative du flux d’énergie sensible laisse présager une boucle rétroactive positive de l’augmentation des températures de l’air à ce site. Ensuite, en comparant des données modelées de la hauteur de la couche limite planétaire et des données provenant de profils atmosphériques d’Environnement Canada entre les trois sites, les changements de hauteur de cette couche atmosphérique furent aussi projetés. Trail Valley Creek pourrait connaître une hausse de la hauteur de sa couche limite planétaire avec le temps alors que Scotty Creek connaîtrait une diminution de celle-ci. Ces changements au niveau des couches atmosphériques liés à la répartition des flux d’énergie dans les écosystèmes se répercuteraient alors sur le climat régional de façon difficile à déterminer pour l’instant. Les changements apportés désignent une boucle rétroactive positive des températures de l’air à Trail Valley Creek et l’inverse à Scotty Creek. Les deux axes d’analyse arrivent donc aux mêmes conclusions et soulignent aussi l’importance de l’influence mutuelle entre le climat et les caractéristiques spécifiques des écosystèmes à la surface.

Étude comparative de deux méthodes de fabrication de yogourt grec à échelle pilote utilisant l’ultrafiltration comme technique de concentration - Étude basée sur la méthode d’Analyse de Cycle de Vie

Le yogourt grec, pouvant être obtenu par concentration du yogourt traditionnel par ultrafiltration (UF), connaît une croissance exceptionnelle en Amérique du Nord (+100% depuis 2012), et représente le premier segment de marché des produits laitiers fermentés en 2014. Cependant, d’un point de vue environnemental, la production du yogourt grec fait face à plusieurs enjeux et défis. Son élaboration nécessite trois fois plus de lait que le yogourt traditionnel de par l’étape de concentration nécessaire à l’atteinte de la concentration protéique cible. De plus, l’étape d’UF du yogourt génère un perméat acide (coproduit du yogourt) difficilement valorisable. Néanmoins, une alternative consistant à effectuer l’étape d’UF sur le lait avant sa fermentation permet d’éliminer la production du perméat acide, et génère un perméat de lactosérum doux déprotéiné dont les voies de valorisation sont davantage connues. Cette stratégie pourrait donc potentiellement réduire l’impact environnemental du procédé et générer des coproduits plus facilement valorisables, améliorant ainsi l’écoefficience du procédé de fabrication de yogourt grec. Dans cette optique, ce projet de recherche visait à comparer l’impact environnemental sur l’ensemble du cycle de vie de la production de yogourt grec selon deux procédés : en effectuant l’étape de concentration par UF avant l’étape de fermentation (UF LAIT), ou après (UF YOG) comme utilisé dans l’industrie. Ainsi, des expérimentations à échelle pilote ont été réalisées dans le but de comparer ces deux procédés. Le nouveau procédé (UF LAIT) permettrait une réduction des consommations d’énergie à l’étape de transformation étant donné que l’UF du lait avant fermentation permet de réduire la quantité de matière première à transformer d’environ un tiers. Cependant l’Analyse du Cycle de Vie (ACV) des deux procédés donne comme résultat un bilan environnemental défavorable à (UF LAIT) comparativement au procédé traditionnel (UF YOG) à cause d’une plus grande consommation de lait, qui est responsable d’environ 80% des impacts sur le cycle de vie du yogourt grec. Cet impact majeur pour UF LAIT l’est encore même lorsque dans une analyse de sensibilité le perméat doux de UF LAIT est alloué à l’étape d’UF contrairement au perméat acide de UF YOG qui est considéré comme un déchet non valorisable.

Rapid determination of total CLA concentration in beef fat

[EN]Conjugated linoleic acid (CLA) has many potential healthful properties, and beef is naturally enriched with CLA. Simple and rapid methods to measure total CLA were investigated to enable sorting of beef carcasses with potential enhanced economic value. Direct alcohol extraction combined with measuring absorbance was simple, accurate and perhaps the most viable method for rapid carcass sorting compared to methods using saponification or methylation followed by extraction.

Evaluation of wheat or corn dried distillers' grains with solubles on performance and carcass characteristics of feedlot steers

[EN]A study was conducted on crossbred steers (n=275; 376±924 kg) to evaluate performance and carcass quality of cattle fed wheat or corn dried distillers’ grains with solubles (DDGS). The control ration contained 86.6% rolled barley grain, 5.7% supplement and 7.7% barley silage (DM basis). The four treatments included replacement of barley grain at 20 or 40% of the diet (DM basis) with wheat or corn DDGS. Steers were slaughtered at a common end weight of 645 kg with 100 steers randomly (n=20 per treatment) selected for determination of the retail yield of sub-primal boneless boxed beef (SPBBB). Data were analyzed as a completely randomized design using pen as the experimental unit. Feeding increasing levels of wheat DDGS led to a quadratic increase in dry matter intake (DMI) (P<0.01), whereas increasing levels of corn DDGS led to a quadratic decrease in DMI (P=0.01). Average daily gain was not influenced (P=0.13) by feeding wheat or corn DDGS, but cattle fed corn DDGS exhibited a quadratic increase (P=0.01) in gain:feed. As a result, a quadratic increase (P<0.01) in calculated NEg of the diet was observed as corn DDGS levels increased. A linear decrease (P=0.04) in days on feed (169, 166 and 154 d) was noted when increasing levels of wheat DDGS (0, 20 and 40%) were fed. Dressing percentage increased in a linear fashion with wheat DDGS (P<0.01) inclusion level and in a quadratic fashion (P=0.01) as corn DDGS inclusion level increased although other carcass traits were not affected (P=0.10) by treatment. The results indicate that replacement of barley grain with corn or wheat DDGS up to 40% of the diet (DM) can lead to superior performance (improved gain:feed or reduced days on feed, respectively) with no detrimental effect on quality grade or carcass SPBBB yield.

Diferencias sexuales en la cantidad y distribución de grasa corporal en universitarios de la Comunidad Autónoma Vasca

[ES] Se ha estudiado la relación entre la cantidad de grasa corporal y su patrón de distribución en 159 varones y 390 mujeres universitarias, residentes en la Comunidad Autónoma Vasca. En los sujetos centrales, particularmente en el caso de las mujeres, se observan incrementos de los valores medios del índice de masa corporal, del índice cintura-cadera y de la adiposidad total, respecto a los periféricos.

Dependência de álcool e outras drogas: debate conceitual, políticas públicas e a inserção do serviço social nessa área

Este estudo buscou identificar a inserção do Serviço Social na intervenção profissional junto à dependência de álcool e outras drogas na década de 1980, no Rio de Janeiro, a partir do debate conceitual acerca dessa temática e da análise das políticas públicas formuladas pelo Estado brasileiro para o seu enfrentamento. Caracteriza-se como uma pesquisa de natureza exploratória face à parca existência de produções científicas no Serviço Social sobre tal questão. Assim, constituindo-se como uma contribuição em termos de subsídios à ação profissional dos assistentes sociais. Os dados coletados junto aos representantes e assistentes sociais de instituições em funcionamento na década de 1980 permitiram delinear um perfil sobre a implantação do Serviço Social na intervenção profissional junto a essa problemática. Inicialmente, as entidades sem fins lucrativos e os programas de dependência química de empresa foram os principais espaços ocupados pelos profissionais de Serviço Social, havendo uma inexpressiva presença nos órgãos estatais. A partir dos anos noventa, com as políticas públicas de atenção ao consumo de drogas, amplia-se o número de assistentes sociais com atuação nessa área, cabendo, portanto, ao Serviço Social contribuir mais intensamente com estudos científicos, visando melhor instrumentalizá-los de forma teórico-metodológica e técnico-operativa.

De que sofrem as crianças, hoje?

Esta dissertação, partindo da história social da criança, a qual permite a verificação de que o investimento do Outro (representante da cultura) sobre ela é fruto de uma construção que abarca os aspectos políticos e econômicos de uma época, tem como objetivo demonstrar que na cultura atual que lança o sujeito para o imperativo de gozo um vazio nas funções parentais se constituiu, visto que as figuras parentais estão mais voltadas para seus projetos individuais. Assim, novas atenções especializadas surgem como uma tentativa de preenchê-lo, uma vez que estão encarregadas não apenas dos cuidados e educação da criança, mas de seu processo de socialização primária. A existência de um grande número de especialistas em torno da criança aponta para o fato de que a ela são destinados inúmeros olhares e inúmeras palavras que, nos seus excessos, acabam por se transformar em olhares vazios e palavras perdidas. Desta forma, a criança hoje parece ser fruto de um desejo anônimo, onde o Outro regido pelo imperativo de satisfação, não abrindo mão de sua satisfação narcísica, acaba por não sustentar um olhar, uma palavra, comprometendo, assim, a constituição da imagem do corpo daquela e, consequentemente, o seu processo de simbolização. Este é o ponto focado nesta pesquisa: a precariedade desse investimento primordial, que tem como função retirar o infante de um estado de desamparo, na medida em que realiza um contorno ao que é da ordem do real, possibilitando, por conseguinte, outro destino para o excesso pulsional, impedindo a prevalência da pulsão de morte no psiquismo.

Avaliação da Qualidade de Serviço Percebida e da Satisfação dos Clientes

Tese apresentada à Universidade Fernando Pessoa como parte dos requisitos para obtenção do grau de Doutor em Ciências Empresariais, especialidade em Gestão

Control estructural de agrietamientos poligonales en la Pedriza del Manzanares (Madrid)

Los agrietamientos poligonales representan una forma común de modelado granítico cuyo origen y evolución continúa en fase de estudio, no existiendo una sistematización de estas estructuras diversas. Algunos autores explican su origen por procesos geodinámicos internos, relacionándolo con movimientos de planos de fractura en estados tardíos de consolidación magmática. Otros autores atribuyen su formación y desarrollo a factores externos relacionados con el régimen climático. La gran variedad de agrietamientos poligonales requiere la utilización de un número mayor de variables para definir los distintos orígenes, y las posibles interrelaciones entre los factores externos e internos, así como para explicar la evolución de dichas estructuras y avanzar en la clasificación de los patrones concretos. Este trabajo pretende contribuir a sistematizar los mecanismos que intervienen en el desarrollo de agrietamientos poligonales. Para ello se estudian únicamente agrietamientos poligonales formados sobre planos de fractura verticales o subverticales. En particular se establecen relaciones entre la presencia de agrietamientos poligonales y la red de fracturación, la altura de aparición, la orientación e inclinación de la pared, la morfología de las placas y la profundidad de incisión de las grietas perimetrales. Por otra parte, establece relaciones entre procesos geodinámicos internos y procesos de meteorización externos.

L'accord sujet-verbe en français contemporain: une étude de variation sociolinguistique

Cette communication a pour objectif de présenter et d’analyser les résultats d’une enquête portant sur l’accord sujet-verbe en français contemporain. Dans le domaine de l’accord sujet-verbe, bien que dans la plupart des cas le locuteur n’ait pas le choix de l’accord – c’est–à-dire qu’il n’y a qu’un accord possible – il existe néanmoins des contextes dans lesquels on peut trouver une variation entre l’accord singulier et le pluriel (cf. Corbett 2006 ; Grevisse 1993 ; Riegel et al 1994). Cette variation est souvent liée à une discordance entre le nombre syntaxique et le nombre sémantique. C’est le cas de certaines expressions de quantité, comme dans les exemples suivants : Singulier : « On a affaire à une minorité qui fait la loi à l’université » (Ouest France, 23-24 mai 2009, p.13) Pluriel : « Un petit millier de producteurs allemands, français et belges se sont déplacés, hier, à Bruxelles […] » (Ouest France, 26 mai 2009, p.3) Cette variation nous offre plusieurs pistes de recherche : dans une perspective linguistique, elle peut nous aider à mieux comprendre comment interagissent les différents facteurs linguistiques qui ont une influence sur l’accord, et dans une perspective sociolinguistique, elle représente un nouveau domaine à explorer pour l’étude sociolinguistique de la variation grammaticale en français, ce qui reste jusqu’à présent relativement peu étudiée. Nous traitons dans cette communication de la perspective sociolinguistique, c'est-à-dire les facteurs externes tels que l’âge, le sexe, et le niveau d’éducation du locuteur qui jouent un rôle dans l’accord sujet-verbe avec les expressions de quantité. Nous considérons en particulier la variation sexolectale : dans un premier temps, nous examinons les résultats de quelques études précédentes de la variation morphosyntaxique en français contemporain par rapport à l’influence du sexe du locuteur. Nous en concluons que les Principes élaborés par Labov (1990) pour décrire la variation sexolectale en anglais semblent être moins valables pour le cas du français de la France ; ou bien, qu’ils ne s’appliquent pas de façon simpliste. Dans un deuxième temps, nous présentons les résultats de nôtre étude, et nous voyons que pour nôtre projet aussi, les résultats pour la variation sexolectale ne s’expliquent pas facilement dans le cadre des Principes de Labov (1990).

L'accord sujet-verbe en français contemporain: une étude de variation grammaticale et sociale

Dans cet article, nous évaluons le rôle du cotexte (les facteurs internes ou linguistiques) et du contexte (les facteurs externes ou sociaux, et la situation de l’interaction) dans l’accord sujet-verbe induit par les expressions de quantité en français contemporain. Dans l’emploi de ces expressions, par exemple la majorité, le reste etc., il existe une variation entre l’accord singulier et le pluriel, qui est liée à une discordance entre le nombre syntaxique et le nombre sémantique de l’expression. Dans un premier temps, nous présentons la méthodologie d’une première enquête dont le but était d’identifier les principaux facteurs internes et externes qui ont une influence sur les accords de ce type. Dans un deuxième temps, nous présentons les résultats pour les facteurs sociaux avant d’en tirer quelques conclusions pour l’étude principale.

Étude de l'influence des caractéristiques des granulats sur la performance des bétons fluides à rhéologie adaptée

Les caractéristiques physiques des granulats ont une forte influence sur la performance du béton, y compris l'ouvrabilité du béton, la zone de transition, le module d'élasticité, la résistance mécanique, etc. Comparativement aux bétons conventionnels vibrés, les bétons fluides à rhéologie adapté (BFRA) beaucoup plus complexes, doivent présenter une bonne stabilité (résistance à la ségrégation), une bonne rhéologie et les résistances mécaniques souhaitées. Le choix des granulats joue un rôle majeur pour l'obtention de ces différentes propriétés. Une meilleure compréhension de l'influence des caractéristiques physiques sur la performance des BFRA est nécessaire pour leur optimisation afin d'obtenir un bon rapport performance-coût. L'objectif principal de cette étude est de comprendre l'influence des propriétés physiques des granulats (forme, densité, granulométrie, module de finesse, et la quantité de particules plates ou allongées) sur la demande en superplastifiant, la rhéologie et les propriétés mécaniques des BFRA. Les types de bétons étudiés sont les bétons autoplaçants (BAP) destinés à la construction de bâtiments, les bétons semi-autoplaçants (BSAP) destinés pour la construction et la réparation des infrastructures et les BAP destinés à la préfabrication. Quatre rapports sable/granulat total (S/G), deux sables composés (manufacturé et naturel) au laboratoire de différentes finesses (MF = 2,5 et MF = 3) et un sable naturel provenant d'usines ont été utilisés. L'influence de la compacité granulaire, du type de sable (naturel vs manufacturé) et de la teneur en fines du squelette granulaire sur les propriétés rhéologiques et mécaniques des BFRA est étudiée. Douze mélanges de BSAP ont été formulés à cet effet. L'influence du type de granulométrie (continue ou discontinue), du diamètre nominal maximal des gros granulats (10, 14 et 20 mm) et de la forme des gros granulats (roulé, aplati et allongé) sur les propriétés rhéologiques et mécaniques des BFRA ont été étudiées. Quatre types de gros granulats provenant de l'industrie et sept gros granulats reconstitués en laboratoire ont été utilisés pour prendre en compte tous ces paramètres. Les résultats montrent que la compacité granulaire est une donnée importante à prendre en compte pour la formulation d'un BFRA (BAP ou BSAP). Cette étude a également montré que les particules fines de diamètres inférieurs à 315 [micro]m sont celles qui influencent les paramètres rhéologiques des BSAP. Pour un rapport E/L constant et un diamètre d'étalement fixe, l'augmentation de la teneur de particules passant le tamis 315 [micro]m augmente la viscosité plastique, diminue le seuil de cisaillement et augmente la stabilité statique des bétons. Cette étude préconise l'utilisation des granulats concassés de granulométrie continue contenant des particules équidimensionnelles pour améliorer les propriétés rhéologiques des bétons. Enfin, grâce à cette étude, la production des BAP dans les industries connaîtra une avancée majeure par un choix stratégique des granulats. Les industries pourront notamment faire une utilisation optimale des superplastifiants, adapter la rhéologie des BAP (viscosité plastique et seuil de cisaillement) au type de BAP tout en conservant leurs caractéristiques mécaniques. Cette étude bien que scientifique, répond en d'autres termes aux besoins de l'industrie car elle propose un bon rapport performance-coût des BAP.

La cornée humaine, un modèle évitant la transformation tumorale induite par les rayons ultraviolets : étude comparant la fréquence d’induction de dommages à l’ADN, leur l’efficacité de réparation ainsi que la sensibilité à la mort cellulaire induite par les rayons ultraviolets entre la cornée et l’épiderme

Bien qu’ils soient exposés tous deux aux rayons ultraviolets (UVR) solaires, cette exposition génotoxique n’entraîne pas les mêmes conséquences dans l’oeil et la peau. Le rôle des rayons UV dans l’induction et la progression des cancers cutanés est bien démontré. Ces rayons génotoxiques sont absorbés par l’ADN. Ils y induisent ainsi des changements conformationnels pouvant mener à la formation de différents dommages. On retrouve de façon prédominante la liaison de pyrimidines adjacentes en dimères cyclobutyliques de pyrimidines (CPD). Ceux-ci causent les mutations signatures responsables des cancers de la peau induits par les UVR. Cependant, aucune évidence ne démontre l’existence de cancer induit par les UVR dans la cornée. Nous avons donc tenté de découvrir les mécanismes permettant à la cornée d’éviter la transformation tumorale induite par les UVR. L’irradiation d’yeux de lapins aux rayons UVB a permis de prouver la capacité de ces rayons à induire la formation de CPD, et ce, de la cornée jusqu’au cristallin. Par la suite, l’irradiation d’yeux humains aux trois types de rayons UV (UVA, B et C) a permis d’y établir leur patron d’induction de CPD. Nous avons ainsi démontré que l’épithélium cornéen est particulièrement sensible à l’induction de CPD, tous types de rayons UV confondus. Enfin, la comparaison de la quantité de dommages présents dans des échantillons de peaux et de cornées irradiées à la même dose d’UVB a permis de démontrer que l’épithélium cornéen est 3.4 fois plus sensible à l’induction de CPD que l’épiderme. Nous avons par la suite étudié les mécanismes de réponse à ce stress. L’analyse de la viabilité cellulaire à la suite d’irradiations à différentes doses d’UVB a révélé que les cellules de la cornée et de la peau ont la même sensibilité à la mort cellulaire induite par les UVR. Nous avons alors analysé la vitesse de réparation des dommages induits par les UVR. Nos résultats démontrent que les CPD sont réparés 4 fois plus rapidement dans les cellules de la cornée que de la peau. L’analyse des protéines de reconnaissance des dommages a révélé que les cellules de la cornée possèdent plus de protéines DDB2 que les cellules de la peau, et ce, surtout liées à la chromatine. Nous avons alors tenté d’identifier la cause de cette accumulation. Nos analyses révèlent que la cornée possède une moins grande quantité d’ARNm DDB2, mais que la demi-vie de la protéine y est plus longue. Enfin, nos résultats suggèrent que l’accumulation de DDB2 dans les cellules de la cornée est entre autres due à une demi-vie plus longue de la protéine. Cette forte présence de DDB2 dans les cellules de la cornée permettrait un meilleur balayage de l’ADN, faciliterait de ce fait la détection de CPD ainsi que leur réparation et contribuerait donc à la capacité de la cornée à éviter la transformation tumorale induite par les UVR.

Étude sur l’endocytose du récepteur de l’insuline : rôle du noeud de signalisation ATIC / PTPLAD1

La cellule utilise des nœuds d’interactions protéiques relativement stables, conservés et souvent constitués d’adaptateurs moléculaires pour gérer des signaux reçus (synthèse, sécrétion, traffic, métabolisme, division), des problèmes de sécurité et de niveaux d’énergie. Nos résultats montrent que la cellule utilise aussi des nœuds relativement petits et dynamiques où des informations propres concernant des voies métaboliques apparemment indépendantes sont évaluées. Ces informations y sont intégrées localement et une décision y est prise pour action immédiate. Cette idée est supportée par notre étude sur le récepteur de l’insuline (RI). Ce récepteur transmembranaire à activité tyrosine kinase reconnaît un signal externe (insuline circulante) et engage la signalisation de l’insuline, les réponses métaboliques et le contrôle du glucose circulant. Le RI est aussi impliqué dans l’internalisation de l’insuline et sa dégradation dans les endosomes (clairance). Il régule donc indirectement la sécrétion de l’insuline par les cellules du pancréas endocrine. La signification pathophysiologique de l’endocytose du RI ainsi que les bases moléculaires d’une telle coordination sont peu connues. Nous avons construit un réseau d’interactions du RI (IRGEN) à partir d’un protéome de fractions Golgi-endosomales (G/E) hépatiques. Nous démontrons une forte hétérogénéité fonctionnelle autour du RI avec la présence des protéines ATIC, PTPLAD1, AMPKα et ANXA2. ANXA2 est une protéine impliquée dans la biogénèse et le transport endosomal. Nos résultats identifient un site de SUMOylation régulé par l’insuline dans sa région N-terminale. ATIC est une enzyme de la voie de synthèse des purines de novo dont le substrat AICAR est un activateur de l’AMPKα. Des analyses biochimiques in vitro et in vivo nous montrent que ATIC favorise la tyrosine phosphorylation du RI par opposition fonctionnelle à PTPLAD1. Une délétion partielle d’ATIC stimule l’activation de l’AMPK dont la sous-unité AMPKα2 apparaît déterminante pour le trafic du RI. Nous démontrons que ATIC, PTPLAD1, AMPKα, AICAR et ANXA2 contrôlent l’endocytose du RI à travers le cytosquelette d’actine et le réseau de microtubules. Nous ressortons un nœud de signalisation (ATIC, PTPLAD1, AMPKα) capable de détecter les niveaux d’activation du RI, d’énergie cellulaires (rapports AMP/ATP) et aussi d’agir sur la signalisation et l’endocytose du RI. Cette proximité moléculaire expliquerait le débat sur le mécanisme primaire du diabète de type 2 (DT2), notamment entre la sensibilité à l’insuline et sa clairance. Nous avons calculé un enrichissement de 61% de variants communs du DT2 parmi les protéines fonctionnellement proches du RI incluant RI, ATIC, AMPKα, KIF5A et GLUT2. Cet enrichissement suggère que l’hétérogénéité génétique révélée par les consortiums sur études génomiques (GWAS) converge vers des mécanismes peu étudiés de biologie cellulaire.