964 resultados para Mécanisme enzymatique
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Les Granule de Stress (GS) sont des inclusions cytoplasmiques contenant des protines et des ARNm qui sassemblent en rponse lexposition un stress. Leur formation fait partie intgrante de la rponse cellulaire au stress et est considre comme une tape dterminante pour la rsistance au stress et la survie cellulaire. Actuellement, les GS sont relis divers pathologies allant des infections virales aux maladies neurovgtatives. Lune dentre elle, la Sclrose Latrale Amyotrophique (SLA) est particulirement agressive, caractrise par une perte des neurones moteurs aboutissant la paralysie et la mort du patient en cinq ans en moyenne. Les mécanismes de dclenchement de la pathologie restent encore dterminer. TDP-43 (TAR DNA binding protein 43) et FUS (Fused in liposarcoma) sont deux protines relies la pathologie qui prsentent des similarits de structure et de fonction, suggrant un mécanisme commun de toxicit. TDP-43 et FUS sont toutes les deux recrutes au niveau des GS en condition de stress. Nous avons dmontr pour la premire fois que la fonction des GS est de protger les ARNm de la dgradation induite par lexposition au stress. Cette fonction ntait que suspecte jusqualors. De plus nous avons mis en vidence que G3BP1 (Ras GTPase-activating protein-binding protein 1) est leffectrice de cette fonction via son implication dans la dynamique de formation des GS. TDP-43 tant un rgulateur de G3BP1, nous prouvons ainsi que la perte de fonction de TDP-43/G3BP1 aboutit un dfaut de rponse au stress aboutissant une vulnrabilisation cellulaire. Le mécanisme de toxicit emprunter par FUS diffre de celui de TDP-43 et ne semble pas passer par une perte de fonction dans le cadre de la rponse au stress.
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Bien que le passage du temps altre le cerveau, la cognition ne suit pas ncessairement le mme destin. En effet, il existe des mécanismes compensatoires qui permettent de prserver la cognition (rserve cognitive) malgr le vieillissement. Les personnes ges peuvent utiliser de nouveaux circuits neuronaux (compensation neuronale) ou des circuits existants moins susceptibles aux effets du vieillissement (rserve neuronale) pour maintenir un haut niveau de performance cognitive. Toutefois, la faon dont ces mécanismes affectent lactivit corticale et striatale lors de tches impliquant des changements de rgles (set-shifting) et durant le traitement smantique et phonologique na pas t extensivement explore. Le but de cette thse est dexplorer comment le vieillissement affecte les patrons dactivit crbrale dans les processus excutifs dune part et dans lutilisation de rgles lexicales dautre part. Pour cela nous avons utilis limagerie par rsonance magntique fonctionnelle (IRMf) lors de la performance dune tche lexicale analogue celle du Wisconsin. Cette tche a t fortement lie de lactivit fronto-stritale lors des changements de rgles, ainsi qu la mobilisation de rgions associes au traitement smantique et phonologique lors de dcisions smantiques et phonologiques, respectivement. Par consquent, nous avons compar lactivit crbrale de jeunes individus (18 35 ans) celle dindividus gs (55 75 ans) lors de lexcution de cette tche. Les deux groupes ont montr limplication de boucles fronto-striatales associes la planification et lexcution de changements de rgle. Toutefois, alors que les jeunes semblaient activer une boucle cognitive (cortex prfrontal ventrolatral, noyau caud et thalamus) lorsquils se voyaient indiquer quun changement de rgle tait requis, et une boucle motrice (cortex postrieur prfrontal et putamen) lorsquils devaient effectuer le changement, les participants gs montraient une activation des deux boucles lors de lexcution des changements de rgle seulement. Les jeunes adultes tendaient prsenter une augmentation de lactivit du cortex prfrontal ventrolatral, du gyrus fusiforme, du lobe ventral temporale et du noyau caud lors des dcisions smantiques, ainsi que de lactivit au niveau de laire de Broca postrieur, de la junction temporoparitale et du cortex moteur lors de dcisions phonologiques. Les participants gs ont montr de lactivit au niveau du cortex prfrontal latral et moteur durant les deux types de dcisions lexicales. De plus, lorsque les dcisions smantiques et phonologiques ont t compares entre elles, les jeunes ont montr des diffrences significatives au niveau de plusieurs rgions crbrales, mais pas les gs. En conclusion, notre premire tude a montr, lors du set-shifting, un dlai de lactivit crbrale chez les personnes ges. Cela nous a permis de conceptualiser lHypothse Temporelle de Compensation (troisime manuscrit) qui consiste en lexistence dun mécanisme compensatoire caractris par un dlai dactivit crbrale li au vieillissement permettant de prserver la cognition au dtriment de la vitesse dexcution. En ce qui concerne les processus langagiers (deuxime tude), les circuits smantiques et phonologiques semblent se fusionner dans un seul circuit chez les individus gs, cela reprsente vraisemblablement des mécanismes de rserve et de compensation neuronales qui permettent de prserver les habilits langagires.
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Cette thse prsente une nouvelle mthode pour accomplir la raction de Mallory en utilisant la lumire visible. Pour atteindre ce but, la chimie photordox qui s'est dveloppe ces dernires annes permettra une utilisation efficace de la lumire visible. De plus, la chimie en flux continu sera utilis afin d'augmenter la surface irradie du mlange ractionnel. Au cours de ces travaux, une nouvelle mthodologie photochimique utilisant un photocatalyseur de cuivre avec la lumire visible a t efficace pour la synthse du 5hlicne. Un mécanisme de dsactivation oxydante est propos pour cette raction. Par ailleurs, cette nouvelle mthodologie a t utilise pour la synthse d'un driv du 5hlicne et d'un 4hlicne-pyrne hybride. Par la suite, la mthodologie photochimique utilisant un photocatalyseur de cuivre avec la lumire visible a servi la synthse de divers carbazoles substitus au niveau de l'azote par des groupements aryles et alkyles. Au cours de cette synthse, la raction a rvl un problme de rgioslectivit. Ce dernier a t tudi par la synthse de nouvelles triarylamines. Finalement, il a t dcouvert que l'utilisation d'un photocatalyseur de fer peut remplacer le photocatalyseur de cuivre en utilisant l'oxygne comme oxydant pour la synthse de 9-phnylcarbazole.
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Contexte: Plusieurs tudes ont dmontr que les indices environnementaux associs la cigarette peuvent provoquer des envies de consommer ( cravings ) chez les fumeurs, ce qui nuit aux efforts dabandon de la substance et favorise le maintien du tabagisme. Un bon nombre dtudes en imagerie crbrale ont examin les bases neurophysiologiques de cette caractristique clinique. Le tabagisme se caractrise aussi par lincapacit des reprsentations ngatives de la consommation (mfaits mdicaux et sociaux) dinfluencer la consommation des fumeurs. tonnamment toutefois, trs peu de travaux de recherche se sont intresss examiner les bases neurophysiologiques de cette insouciance envers les mfaits de la cigarette chez les fumeurs. En utilisant l'imagerie crbrale fonctionnelle, l'objectif de cette tude tait: dexaminer la rponse neurophysiologique des fumeurs chroniques des images qui illustrent les effets ngatifs de la cigarette (campagne anti-tabac); dexaminer le caractre affectif de cette ractivit utilisant des conditions contrles (c.--d., images aversives non-lies au tabac et apptitives lies au tabac); d'examiner la connectivit fonctionnelle durant cette tche entre les systmes affectifs et excutifs (une interaction qui peut favoriser ou entraver l'impact des vnements aversifs). Mthodes: 30 fumeurs chroniques ont pass une session de neuroimagerie durant laquelle ils devaient regarder des images apptitives et aversives de cigarettes, des images aversives non-relies au tabac et des images neutres. Rsultats: Les images aversives lis au tabagisme suscitent une plus grande activation dans le cortex mdial prfrontal, l'amygdale, le gyrus frontal infrieur et le cortex orbitofrontal latral en comparaison avec les images neutres, mais une moins grande activation dans des structures mdiaux / sous-corticales compar aux images aversives non-relis et images apptitives relies aux tabac. Lactivit du systme excutif prsente une connectivit fonctionnelle ngative avec le systme affectif lorsque les images aversives sont lies au tabac, mais pas quand elles ne le sont pas. Conclusions: Le modle d'activation du cerveau observ suggre quil y a un biais dans la ractivit des fumeurs chroniques lorsquils observent des reprsentations ngatives de la consommation du tabac. Lactivit du systme excutif crbral semble promouvoir chez les fumeurs une baisse dactivit dans des rgions impliques dans la gense dune rponse physiologique affective; il sagit dun mécanisme qui permettrait de rduire limpact persuasif de ces reprsentations des mfaits de la cigarette sur la consommation des fumeurs.
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Les kinases constituent une famille majeure de protines qui rgulent divers processus par la phosphorylation de leurs substrats, mais aussi par leur activit non- catalytique. Ce rle indpendant de lactivit kinase a t observ chez quelques protines dont des membres de la famille Sterile-20. La kinase Ste20 Slik de Drosophila aide au maintien de lintgrit des tissus pithliaux en phosphorylant lERM Moesin et peut aussi induire une prolifration cellulaire non-autonome indpendamment de son activit catalytique. La mthode de rgulation de ces deux rles tait jusquici inconnue. Nous avons identifi 19 sites de phosphorylation chez Slik par spectromtrie de masse. laide de mutants, nous dmontrons que les deux fonctions de Slik sont rgules par la phosphorylation dau moins 2 rsidus conservs de son segment dactivation par un mécanisme dauto- et/ou trans-phosphorylation. Cette tude amne une meilleure comprhension de la rgulation de lintgrit pithliale et de la croissance, deux processus cls qui sont souvent drgls dans le cancer et certaines maladies gntiques.
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La voie de signalisation des Rcepteurs Tyrosine Kinase (RTK) occupe un rle central dans la rgulation de la croissance cellulaire, la prolifration, la diffrentiation et la motilit. Une rgulation anormale des RTKs mne plusieurs maladies humaines telles que le cancer du sein, la seconde cause de mortalit chez les femmes cause de lamplification et la mutation frquente de la protine tyrosine kinase HER2 (ERBB2). Grb2-associated binder (Gab) 2 est une protine adaptatrice qui agit en aval de plusieurs RTKs, y compris HER2, pour rguler de multiples voies de signalisation. En rponse la stimulation par de nombreux facteurs de croissances et cytokines, Gab2 est recrut la membrane plasmique o il potentialise lactivation des voies de signalisation Ras/mitogen-activated protein kinase (MAPK) et PI3K (phosphatidylinositol-3-kinase)/Akt (protein kinase B). En plus doccuper un rle essentiel durant le dveloppement du systme hmatopotique, Gab2 est souvent amplifi dans les cancers, notamment le cancer du sein et les mlanomes. Cependant, les mécanismes molculaires qui rgulent le fonctionnement de Gab2 sont peu connus. Il est tabli que lors de lactivation des RTKs, Gab2 est phosphoryl au niveau de plusieurs rsidus Tyrosine, menant lassociation de diffrentes protines comme p85 et Shp2. En plus de la phosphorylation en Tyrosine, notre laboratoire ainsi que dautres groupes de recherche avons identifi que Gab2 est aussi phosphoryl au niveau de rsidus Ser/Thr suite lactivation de la voie de signalisation MAPK. Cependant, la rgulation des fonctions de Gab2 par ces modifications post-traductionnelles est encore peu connue. Dans le but de comprendre comment Gab2 est rgul par la voie de signalisation MAPK, nous avons utilis diffrentes approches. Dans la premire partie de ma thse, nous avons dtermin un nouveau mécanisme dmontrant que la voie de signalisation Ras/MAPK, par le biais des protines kinases RSK (p90 ribosomal S6 kinase), phosphoryle Gab2. Ce phnomne se produit la fois in vivo et in vitro au niveau de trois rsidus Ser/Thr conservs. Des mutations au niveau de ces sites de phosphorylation entrainent le recrutement de Shp2 menant laugmentation de la motilit cellulaire, ce qui suggre que les protines RSK restreignent les fonctions dpendantes de Gab2. Ce phnomne est le rsultat de la participation de RSK dans la boucle de rtroaction ngative de la voie de signalisation MAPK. Dans la seconde partie de ma thse, nous avons dmontr que les protines ERK1/2 phosphorylent Gab2 au niveau de plusieurs rsidus pS/T-P la fois in vitro et in vivo, entrainant linhibition du recrutement de p85. De plus, nous avons tabli pour la premire fois que Gab2 interagit physiquement avec ERK1/2 dans des cellules lors de lactivation de la voie de signalisation MAPK. Par ailleurs, nous avons montr un nouveau domaine dattache du module ERK1/2 sur Gab2. Des mutations sur les rsidus essentiels de ce domaine dattache nentrainent pas seulement la dissociation de ERK1/2 avec Gab2, mais diminuent galement la phosphorylation dpendante de ERK1/2 sur Gab2. Ainsi, nos donnes montrent que la voie de signalisation MAPK rgule les fonctions de la protine Gab2 par le biais des kinases RSK et ERK1/2. Cette thse labore par ailleurs un schma complet des fonctions de Gab2 dpendantes de la voie de signalisation MAPK dans le dveloppement de nombreux cancers.
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La maladie de Crohn (MC) est une maladie chronique et rcidivante du tractus gastro-intestinal. Dans la population pdiatrique, elle est trs souvent accompagne d'un retard de croissance (jusqu' 88%). La MC se manifeste souvent autour de la pubert do limportance du retard de croissance linaire ce stade crucial du dveloppement de lenfant. Une des questions essentielles est de savoir si le retard de croissance peut persister l'ge adulte. La littrature est inconsistante sur ce point. En ce qui concerne les facteurs de risque potentiels, les corticostrodes (CS) qui sont la premire ligne de traitement pour la majorit des patients, ont t largement impliqus. Bien qu'il existe des explications dmontrant le mécanisme daction des corticostrodes sur la croissance linaire, les tudes cliniques impliquant l'utilisation CS soit un retard de croissance temporaire ou permanent restent controverser et limiter. Nous avons examin cette relation importante dans notre tude prsente. Les principaux objectifs de l'tude sont les suivants: 1. Dvaluer la frquence du retard de croissance chez le jeune atteint de la maladie de Crohn et qui a reu des corticostrodes (CS) au cours de son traitement et 2. Dvaluer les facteurs de risque associs au retard de croissance temporaire ou permanent dans cette population. Mthodes : Afin datteindre nos objectifs, on a men une tude de cohorte rtrospective. Cette cohorte comprend des patients qui ont t diagnostiqus de la MC (avant lge de 18 ans) la clinique de gastroentrologie du Centre Hospitalier-Universitaire Sainte-Justine (CHUSJ) Montral. Ces patients ont tous reus des CS en traitement initial(en excluant les rechutes). Les dossiers mdicaux des patients ont t examins de faon prospective afin de dacqurir des informations sur : 1. La taille chaque visite mdicale; 2. La dure du traitement des CS; 3. Ladministration de mdication concomitante; 4. Dautres variables cliniques telles que lge au diagnostic, le sexe, la localisation et le comportement de la maladie. Pour ceux qui avaient atteints lge de 18 ans et qui ne frquentaient plus la clinique, leur taille finale a t obtenue en les contactant par tlphone. Leurs parents ont aussi t contacts afin dobtenir leur taille. On a converti nos rsultats en scores de Z ou scores-Z ajuste pour lge et le sexe en utilisant la classification 2007 de lOrganisation Mondiale de la Sant(OMS). On a aussi calcul les tailles adultes cibles avec les donnes que nous avons rcoltes. La raison de tout cela tait de rendre nos rsultats comparables aux tudes antrieures et renforcer ainsi la validit de nos trouvailles. Les enfants avec un score de Z<-1.64 (qui correspond au 5me percentile) ont t considrs comme ayant un retard de croissance temporaire. Les scores-Z pour les tailles adultes finales ont t calculs en utilisant les mmes normes de rfrence selon le sexe pour les personnes ges de 17,9 ans. Un z-score <-1,64 a aussi t utilis pour classer les individus avec un retard permanent. Ajouter cela, ceux ayant une taille adulte finale <8,5cm de leur taille adulte cible (estime partir des hauteurs parentales) taient considrs comme ayant un retard de croissance permanent. Des analyses de rgression logistiques ont t faites pour examiner les facteurs associs un retard de croissance temporaire et/ou permanent. Rsultats : 221 patients ont t retenus. Lge moyen de diagnostic tait de 12.4 annes et lge moyen de prise de CS tait de 12.7 annes. La rpartition par sexe avait une lgre prdominance masculine 54.3% contre 45.7% pour le sexe fminin. La majorit des patients taient dge pubre (62.9%). On a surtout des patients avec une prdominance de maladie de type inflammatoire (89.1%) et localis au niveau de lilo-colon (60.2%). Presque tous avaient pris une mdication concomitante (88.7%) et navaient subi aucune chirurgie (95.9%). 19% des patients avaient un retard de croissance temporaire. L'analyse univarie a suggr que le plus jeune ge au moment du diagnostic de la maladie et l'ge prcoce l'administration de strodes taient associs un risque accru de retard de croissance temporaire. Ladministration de CS un jeune ge a t la seule variable (dans lanalyse multivarie) associe un risque lev de retard de croissance temporaire. En comparant ceux ayant reu des CS aprs lge de 14 ans (tertile 3), ladministration de CS un ge prcoce est fortement associ un risque de retard de croissance (<11.6ans, OR: 6.9, 95% CI: 2.2-21.6, p-value: 0.001; 11.8ans-14ans, OR: 5.4, 95% CI: 1.7-17.1, p-value: 0.004). 8 (5.8%) sur 137 des sujets avaient une taille adulte finale <8,5cm de leur taille adulte cible. Dans lanalyse de rgression linaire multivarie, seul la variable de la taille adulte cible tait associ un changement de la taille adulte finale. Conclusion : Nos rsultats suggrent que la frquence du retard de croissance permanent chez les enfants atteint de la MC est trs faible. Un retard temporaire ou permanent de la croissance nont pas t associs une augmentation de la quantit de CS administre bien que l'administration de CS un ge prcoce soit associe un retard de croissance temporaire.
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Introduction : Aujourdhui, 35,3 millions de personnes vivent avec le virus de limmunodficience humaine (VIH)-1 dans le monde ; lAfrique subsaharienne concentre 70% des nouvelles infections et les femmes en reprsentent plus de la moiti. Le mode de transmission du VIH le plus rpandu est par voie mucosale gnitale suite des relations sexuelles. Le tractus gnital fminin (TGF) possde un milieu immunitaire complexe qui doit contrer linvasion par des pathognes tout en maintenant la tolrance/contrle de la flore normale vaginale tant sous la pression de procration sous influence des hormones sexuelles. De plus, les mécanismes favorisant ou prvenant linfection du TGF par le VIH ne sont pas prcisment identifis. Hypothse : Le contexte inflammatoire mucosal gnital et la rsultante de dialogues intercellulaires tel quentre les cellules pithliales gnitales (CEG) et les cellules dendritiques mylodes (mDC), qui sont des premires rencontrer le virus aux portes dentre mucosales, modulent lactivit des lymphocytes qui est dterminante dans le type de rponse immunitaire labore par lhte. Mthodologie : Des spcimens provenant dune cohorte de travailleuses du sexe (TS) recrutes Cotonou au Bnin en Afrique subsaharienne ont t analyss. Nous avons caractris le milieu mucosal gnital fminin hautement expos au VIH de TS srongatives (highly exposed seronegative; HESN) en comparaison avec celui de TS sropositives. Brivement, les liquides cervicaux-vaginaux ont t dtermins par des techniques de multiplexes/Luminex ou par ELISA et le milieu cellulaire a t dcrit suite des analyses de cytomtrie en flux (phnotypage et tri cellulaire). Rsultats : Nous avons observ la prsence augmente dun facteur soluble antiviral, immunomodulateur et antiprolifratif scrt dans le TGF des TS HESN qui est linterfron (IFN)-. La prsence augmente de cette cytokine suggre lexistence possible de connexions intercellulaires cls qui pourraient mener une rgulation homostatique du compartiment immunitaire gnital permettant de contrler linfection par le VIH-1. En tudiant lexpression de molcules impliques dans les voies de signalisation associes la production dIFN- dans les CEG et les cellules mylodes du TGF, nous avons pu mettre en vidence lexistence dun microenvironnement prsentant un profil tolrognique/rgulateur dans le TGF des TS HESN. Conclusion : Nos observations nous ont permis dlucider certaines hypothses sur un potentiel mécanisme dimmunit naturelle protecteur chez les TS HESN. De plus, nous sommes des premiers dcrire une population mylode prsentant des caractristiques de DC tolrogniques de par leur expression dinterleukine (IL)-10, de human leukocyte antigen (HLA)-G et de immunoglobulin-like transcript (ILT)-4 dans le TGF de TS HESN. Cette tude aura des implications majeures dans le dveloppement de stratgies dinterventions prventives afin de moduler des conditions inflammatoires prexistantes ainsi tablissant une dfense mucosale rapide et durable contre le VIH-1.
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La neurogense est prsente, dans le cerveau adulte, dans la zone sous-ventriculaire (ZSV) encadrant les ventricules latraux et dans le gyrus dentel (GD) de lhippocampe, permettant lapprentissage, la mmoire et la fonction olfactive. Ces micro-environnements possdent des signaux contrlant lauto-renouvellement des cellules souches neurales (CSN), leur prolifration, leur destin et leur diffrenciation. Or, lors du vieillissement, les capacits rgnratives et homostatiques et la neurogense dclinent. Les patients atteints de la maladie dAlzheimer (MA), comme le modle animal reproduisant cette maladie (3xTg-AD), montrent une acclration des phnotypes lis au vieillissement dont une diminution de la neurogense. Notre hypothse est que la dcouverte des mécanismes affectant la neurogense, lors du vieillissement et de la MA, pourrait fournir de nouvelles cibles thrapeutiques pour prvenir le dclin cognitif. Les tudes sur lge dapparition et les mécanismes altrant la neurogense dans la MA sont contrastes et nous ont guid vers deux tudes. Lexamen des changements dans les tapes de la neurogense lors du vieillissement et du dveloppement de la neuropathologie. Nous avons tudi la ZSV, les bulbes olfactifs et le GD de souris femelles de 11 et 18 mois, et lapparition des deux pathologies associes la MA : les plaques amylodes et les enchevtrements neurofibrillaires. Nous avons dcouvert que les souris 3xTg-AD possdent moins de cellules en prolifration, de progniteurs et de neuroblastes, induisant une diminution de lintgration de nouvelles cellules dans le GD et les bulbes olfactifs. Notons que le taux de neurogense chez ces souris de 11 mois est similaire celui des souris de phnotype sauvage de 18 mois, indiquant une acclration des changements lis au vieillissement dans la MA. Dans la ZSV, nous avons aussi dmontr une accumulation de gouttelettes lipidiques, suggrant des changements dans lorganisation et le mtabolisme de la niche. Enfin, nous avons dmontr que le dficit de la neurogense apparait lors des premires tapes de la MA, avant lapparition des plaques amylodes et des enchevtrements neurofibrillaires. A lexamen des mécanismes inhibant la neurogense lors de la MA, nous voyons que chez des souris de 5 mois, le dficit de la neurogense dans la ZSV et le GD est corrl avec laccumulation de lipides, qui concide avec lapparition du dclin cognitif. Nous avons aussi dcouvert que dans le cerveau humain de patients atteints de la MA et dans les 3xTg-AD, des gouttelettes lipidiques saccumulaient dans les cellules pendymaires, reprsentant le principal soutien des CSN de la niche. Ces lipides sont des triglycrides enrichis en acide olique qui proviennent de la niche et pas dune dfaillance du systme priphrique. De plus, linfusion locale dacide olique chez des souris de phnotype sauvage permet de reproduire laccumulation de triglycrides dans les cellules pendymaires, comme dans la MA. Ces gouttelettes induisent un drglement de la voie de signalisation Akt-FoxO3 dans les CSN, menant linhibition de leur activation in vitro et in vivo. Ces rsultats permettent une meilleure comprhension de la rgulation de la neurogense par le mtabolisme lipidique. Nous avons dmontr un nouveau mécanisme par lequel laccumulation des lipides dans la ZSV induit une inhibition des capacits de prolifration et de rgnration des CSN lors de la MA. Les travaux futurs permettront de comprendre comment et pourquoi le mtabolisme lipidique du cerveau est altr dans la MA, ce qui pourrait offrir de nouvelles voies thrapeutiques pour la prvention et la rgnration.
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Introduction : La nphrotoxicit est une complication majeure de la gentamicine, qui est largement utilise dans le traitement des infections bactriennes, en particulier celles provoques par des bactries Gram-ngatif. La gentamicine induit l'apoptose tubulaire, mais les mécanismes molculaires impliqus demeurent mal compris. Dans ltude prsente, nous avons examin le rle des espces ractives de l'oxygne (ROS) , des proteins Bax, Bmf et Caspase-12 (Csp-12) dans le mécanisme daction de la gentamicine sur l'apoptose des tubules proximaux rnaux (RPT) et les dommages rnaux induits par ce mdicament chez la souris. Mthode: Des souris adultes (ges 18-19 semaines) mles non-Tg et des souris transgniques (CAT-Tg) qui surexpriment la catalase spcifiquement dans leurs cellules des RPT ont t traites par injections intra-pritonales de gentamicine (20 mg/kg/jour) pour 5 jours conscutifs, puis euthanasis. Les reins ont t examins et analyss par histologie, immunohistochimie pour presansance de la stress oxidative, expression des proteins Bax, Bmf et Csp-12 et essai TUNEL pour tudier de lapoptose . Nous avons aussi examin l'effet de la gentamicine sur gnration des ROS et lapoptose dans les cellules RPTC immortalises de rat (IRPTC) in vitro. Rsultats: In vivo, chez les souris non-Tg, la gentamicine induit une tubulopathie et l'apoptose des RPT , stimule la production de ROS et induit une augmentation de Bax et Bmf dtecte par immunohistochimie et augmont activit du caspase-12. Ces changements sont attnus chez les souris Cat-Tg. In vitro, la gentamicine induit lapoptos des cellulles. Le co-traitement avec la catalase normalise ces effets dans les IRPTC. Conclusion : Ces donnes dmontrent que l'apoptose des RPTC induite par la gentamicine seffectue, au moins en partie, par l'intermdiaire de la gnration des ROS.
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Le premier membre de la famille des rtrovirus humains HTLV (Virus T-lymphotropique Humain), HTLV-1, a t dcouvert en 1980 et lon estime aujourdhui plus de 10 millions le nombre dindividus infects travers le monde. Aprs une priode de latence denviron 40 ans, 5% des individus infects dveloppent des leucmies, des lymphomes adultes de lymphocytes T (ATLL) ou encore une mylopathie associe HTLV-1/ paraparsie spastique tropicale (HAM/TSP). Lapparition de la maladie serait en grande partie orchestre par deux protines virales, soit Tax et HTLV-1 bZIP factor (HBZ). Lexpression du gnome viral se fait partir dun transcrit sens de pleine longueur suite un pissage alternatif, lexception du gne HBZ. HBZ est produite partir dun transcrit antisens initi dans la squence terminale longue rpte (LTR)3. Elle a t dcrite comme tant capable de rguler ngativement la transcription virale dpendante de Tax en se dimrisant avec des facteurs de transcription cellulaires tels que CREB-2 et certains membres de la famille Jun. HBZ a aussi un pouvoir prolifratif et bien que nous ne sachions toujours pas le mécanisme molculaire menant loncogense par HBZ, nous savons quelle module une multitude de voies de transduction de signaux, dont AP-1. Nous avons rcemment mis en vidence un transcrit antisens nomm Antisense Protein of HTLV-2 (APH-2) chez HTLV-2 qui nest associ qu une mylopathie apparente au HAM/TSP. Ce nest quen 2005 que HTLV-3 et HTLV-4 se sont rajouts au groupe HTLV. Cependant, aucune corrlation avec le dveloppement dune quelconque maladie na t montre jusqu ce jour. Le premier volet de ce projet de doctorat avait pour objectif de dtecter et caractriser les transcrits antisens produits par HTLV-3 et HTLV-4 et dtudier les protines traduites partir de ces transcrits pour ainsi valuer leurs similitudes et/ou diffrences avec HBZ et APH-2. Nos tudes de localisation cellulaire ralises par microscopie confocale ont montr que APH-3 et APH-4 sont des protines nuclaires, se retrouvant sous la forme de granules et, dans le cas dAPH-3, partiellement cytoplasmique. Ces granules co-localisent en partie avec HBZ. Les analyses laide dun gne rapporteur lucifrase contenant le LTR 5 de HTLV-1 ont montr que APH-3 et APH-4 peuvent aussi inhiber la transactivation du LTR 5 par Tax. Aussi, des tudes faisant appel au gne rapporteur prcd dun promoteur de collagnase (site AP-1), ont montr que ces deux protines, contrairement HBZ, activent la transcription dpendante de tous les membres des facteurs de transcription de la famille Jun. De plus, les mutants ont montr que le motif fermeture clair (LZ) atypique de ces protines est impliqu dans cette rgulation. En effet, APH-3 et APH-4 modulent la voie Jun-dpendante en se dimrisant via leur LZ atypique avec la famille Jun et semblent activer la voie par un mécanisme ne faisant pas par dun domaine activateur autonome. Dans un deuxime volet, nous avions comme objectif dapprofondir nos connaissances sur la localisation nuclolaire de HBZ. Lors de nos analyses, nous avons identifi deux nouveaux partenaires dinteraction, B23 et la nucloline, qui semblent tre associs sa localisation nuclolaire. En effet, ces interactions sont plus fortes suivant une dltion des domaines AD et bZIP de HBZ qui dans ce cas est localise strictement au nuclole. De plus, bien que APH-3 et APH-4 puissent se localiser aux nucloles, HBZ est la seule protine traduite partir dun transcrit antisens pouvant interagir avec B23. Finalement, ces travaux ont clairement mis en vidence que HTLV-3 et HTLV-4 permettent la production de transcrits antisens comme chez dautres rtrovirus. Les protines traduites partir de ces transcrits antisens jouent dimportants rles dans la rplication rtrovirale mais semblent avoir des fonctions diffrentes de celles de HBZ au niveau de la rgulation de la transcription de la voie Jun. HBZ semble aussi jouer un rle unique dans le nuclole en ciblant les protines nuclolaires de la cellule. Ces tudes dmontrent que les protines produites partir de transcrits antisens chez les rtrovirus HTLV partagent plusieurs ressemblances, mais dmontrent aussi des diffrences. Ainsi, les APH pourraient, en tant quoutil comparatif, aider mieux cibler les mécanismes molculaires importants utiliss par HBZ pour induire la pathognse associe une infection par HTLV.
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Les Escherichia coli entrohmorragiques (EHEC) reprsentent un problme majeur de sant publique dans les pays dvelopps. Les EHEC sont rgulirement responsables de toxi-infections alimentaires graves chez lhumain et causent des colites hmorragiques et le symptme hmolytique et urmique, mortel chez les enfants en bas ge. Les EHEC les plus virulents appartiennent au srotype O157:H7 et le bovin constitue leur rservoir naturel. ce jour il nexiste aucun traitement pour viter lapparition des symptmes lis une infection EHEC. Par consquent, il est important daugmenter nos connaissances sur les mécanismes employs par le pathogne pour rguler sa virulence et coloniser efficacement la niche intestinale. Dans un premier temps, ladaptation de la souche EHEC O157:H7 EDL933 lactivit mtabolique du microbiote intestinal a t tudie au niveau transcriptionnel. Pour se faire, EDL933 a t cultive dans les contenus caecaux de rats axniques (milieu GFC) et dans ceux provenant de rats coloniss par le microbiote intestinal humain (milieu HMC). Le HMC est un milieu ccal conditionn in vivo par le microbiote. Dans le HMC par rapport au GFC, EDL933 change drastiquement de profile mtabolique en rponse lactivit du microbiote et cela se traduit par une diminution de lexpression des voies de la glycolyse et une activation des voies de lanaplrose (voies mtaboliques dont le rle est dapprovisionner le cycle TCA en intermdiaires mtaboliques). Ces rsultats, coupls avec une analyse mtabolomique cible sur plusieurs composs, ont rvl la carence en nutriments rencontre par le pathogne dans le HMC et les stratgies mtaboliques utilises pour sadapter au microbiote intestinal. De plus, lexpression des gnes de virulence incluant les gnes du locus deffacement des entrocytes (LEE) codant pour le systme de scrtion de type III sont rprims dans le HMC par rapport au GFC indiquant la capacit du microbiote intestinal rprimer la virulence des EHEC. Linfluence de plusieurs composs intestinaux prsents dans les contenus caecaux de rats sur lexpression des gnes de virulence dEDL933 a ensuite t tudie. Ces rsultats ont dmontr que deux composs, lacide N-actylneuraminique (Neu5Ac) et le N-actylglucosamine (GlcNAc) rpriment lexpression des gnes du LEE. La rpression induite par ces composs seffectue via NagC, le senseur du GlcNAc-6-P intracellulaire et le rgulateur du catabolisme du GlcNAc et du galactose chez E. coli. NagC est un rgulateur transcriptionnel inactiv en prsence de GlcNAc-6-P qui drive du catabolisme du Neu5Ac et du transport GlcNAc. Ce travail nous a permis didentifier NagC comme un activateur des gnes du LEE et de mettre jour un nouveau mécanisme qui permet la synchronisation de la virulence avec le mtabolisme chez les EHEC O157:H7. La concentration du Neu5Ac et du GlcNAc est augmente in vivo chez le rat par le symbiote humain Bacteroides thetaiotaomicron, indiquant la capacit de certaines espces du microbiote intestinal relcher les composs rpresseurs de la virulence des pathognes. Ce travail a permis lidentification des adaptations mtaboliques des EHEC O157:H7 en rponse au microbiote intestinal ainsi que la dcouverte dun nouveau mécanisme de rgulation de la virulence en rponse au mtabolisme. Ces donnes peuvent contribuer llaboration de nouvelles approches visant limiter les infections EHEC.
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La chromatine possde une plasticit complexe et essentielle pour rpondre diffrents mécanismes cellulaires fondamentaux tels la rplication, la transcription et la rparation de lADN. Les histones sont les constituants essentiels de la formation des nuclosomes qui assurent le bon fonctionnement cellulaire do lintrt de cette thse dy porter une attention particulire. Un dysfonctionnement de la chromatine est souvent associ lmergence du cancer. Le chapitre II de cette thse focalise sur la rpression transcriptionnelle des gnes dhistones par le complexe HIR (HIstone gene Repressor) en rponse au dommage l'ADN chez Saccharomyces cerevisiae. Lors de dommage lADN en dbut de phase S, les kinases du point de contrle Mec1, Tel1 et Rad53 sassurent de bloquer les origines tardives de rplication pour limiter le nombre de collisions potentiellement mutagniques ou cytotoxiques entre les ADN polymrases et les lsions persistantes dans l'ADN. Lorsque la synthse totale dADN est soudainement ralentie par le point de contrle, laccumulation d'un excs d'histones nouvellement synthtises est nfaste pour les cellules car les histones libres se lient de manire non-spcifique aux acides nucliques. L'un des mécanismes mis en place afin de minimiser la quantit dhistones libres consiste rprimer la transcription des gnes d'histones lors d'une chute rapide de la synthse d'ADN, mais les bases molculaires de ce mécanisme taient trs mal connues. Notre tude sur la rpression des gnes dhistones en rponse aux agents gnotoxiques nous a permis didentifier que les kinases du point de contrle jouent un rle dans la rpression des gnes dhistones. Avant le dbut de mon projet, il tait dj connu que le complexe HIR est requis pour la rpression des gnes dhistones en phase G1, G2/M et lors de dommage lADN en phase S. Par contre, la rgulation du complexe HIR en rponse au dommage l'ADN n'tait pas connue. Nous avons dmontr par des essais de spectromtrie de masse (SM) que Rad53 rgule le complexe HIR en phosphorylant directement une de ses sous-units, Hpc2, de multiples rsidus in vivo et in vitro. La phosphorylation dHpc2 est essentielle pour le recrutement aux promoteurs de gnes dhistones du complexe RSC (Remodels the Structure of Chromatin) dont la prsence sur les promoteurs des gnes d'histones corrle avec leur rpression. De plus, nous avons mis jour un nouveau mécanisme de rgulation du complexe HIR durant la progression normale travers le cycle cellulaire ainsi qu'en rponse aux agents gnotoxiques. En effet, durant le cycle cellulaire normal, la protine Hpc2 est trs instable durant la transition G1/S afin de permettre la transcription des gnes dhistones et la production d'un pool d'histones no-synthtises juste avant l'initiation de la rplication de lADN. Toutefois, Hpc2 n'est instable que pour une brve priode de temps durant la phase S. Ces rsultats suggrent qu'Hpc2 est une protine clef pour la rgulation de l'activit du complexe HIR et la rpression des gnes dhistones lors du cycle cellulaire normal ainsi qu'en rponse au dommage lADN. Dans le but de poursuivre notre tude sur la rgulation des histones, le chapitre III de ma thse concerne lanalyse globale de lactylation des histones induite par les inhibiteurs dhistone dsactylases (HDACi) dans les cellules normales et cancreuses. Les histones dsactylases (HDACs) sont les enzymes qui enlvent lactylation sur les lysines des histones. Dans plusieurs types de cancers, les HDACs contribuent loncogense par leur fusion aberrante avec des complexes protiques oncogniques. Les perturbations causes mnent souvent un tat silencieux anormal des suppresseurs de tumeurs. Les HDACs sont donc une cible de choix dans le traitement des cancers engendrs par ces protines de fusion. Notre tude de leffet sur lactylation des histones de deux inhibiteurs d'HDACs de relevance clinique, le vorinostat (SAHA) et lentinostat (MS-275), a permis de dmontrer une augmentation leve de lactylation globale des histones H3 et H4, contrairement H2A et H2B, et ce, autant chez les cellules normales que cancreuses. Notre quantification en SM de l'actylation des histones a rvl de faon inattendue que la stchiomtrie d'actylation sur la lysine 56 de lhistone H3 (H3K56Ac) est de seulement 0,03% et, de manire surprenante, cette stchiomtrie n'augmente pas dans des cellules traites avec diffrents HDACi. Plusieurs tudes de H3K56Ac chez lhumain prsentes dans la littrature ont rapport des rsultats irrconciliables. Qui plus est, H3K56Ac tait considr comme un biomarqueur potentiel dans le diagnostic et pronostic de plusieurs types de cancers. Cest pourquoi nous avons port notre attention sur la spcificit des anticorps utiliss et avons dtermin quune grande majorit danticorps utiliss dans la littrature reconnaissent dautres sites d'actylation de lhistone H3, notamment H3K9Ac dont la stchiomtrie d'actylation in vivo est beaucoup plus leve que celle d'H3K56Ac. De plus, le chapitre IV fait suite notre tude sur lactylation des histones et consiste en un rapport spcial de recherche dcrivant la fonction de H3K56Ac chez la levure et lhomme et comporte galement une valuation dun anticorps supposment spcifique d'H3K56Ac en tant qu'outil diagnostic du cancer chez lhumain.
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Il est dsormais accept qu'un environnement foetal dfavorable prdispose des maladies chroniques qui surviennent l'ge adulte. Il a t dmontr dans notre laboratoire qu'une diminution de perfusion placentaire induit une redistribution du dbit sanguin vers le coeur chez le foetus ainsi quune restriction de croissance intrautrine. De plus, un remodelage et une diminution de la contractilit des cardiomyocytes ont t observs chez les femelles devenues adultes. En priode prinatale, lutilisation des acides gras comme substrat nergtique devient plus importante que celle du glucose au niveau des cardiomyocytes. Considrant qu'un mécanisme s'est mis en place in utero, nous mettons lhypothse que le transfert de la voie de lutilisation du glucose vers lutilisation des acides gras se fait plus tt chez les foetus en restriction de croissance. Lobjectif de cette tude est de mesurer, dans les coeurs foetaux, les constituants du mtabolisme des acides gras, soit le transporteur principal des acides gras, la carnitine palmitoyltransfrase1alpha, ainsi que ses protines associes soit lacylCoenzymeA synthtase1 et le canal anionique voltagedpendant de type 1. Nous mesurerons lactivit du cytochrome c oxydase et le nombre de mitochondries. Linfluence du sexe et la condition foetale (restriction de croissance intrautrine vs contrle) seront compars. Nous avons observ que lexpression protique de la carnitine palmitoytransfrase1 et de lacylCoenzymeA synthtase1 est significativement augmente, mais pas celle du canal anionique voltagedpendant de type 1, dans les coeurs de foetus en restriction de croissance intrautrine femelles. Le nombre et lactivit des mitochondries est semblable dans tous les groupes. Ces rsultats suggrent que la condition foetale et le sexe altrent la quantit du transporteur des acides gras, la carnitine palmitoytransfrase1, au niveau traductionnel sans toutefois affecter lactivit du cytochrome c oxydase et le nombre de mitochondries. long terme, nos tudes permettront de mieux comprendre les consquences et causes de la RCIU afin den permettre la prvention.
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Introduction. In utero, linfection des membranes maternelles et ftales, la chorioamniotite, passe souvent inaperue et, en particulier lorsque associe une acidmie, due locclusion du cordon ombilical (OCO), comme il se produirait au cours du travail, peut entrainer des lsions crbrales et avoir des rpercussions neurologiques pri - et postnatales long terme chez le ftus. Il n'existe actuellement aucun moyen de dtecter prcocement ces conditions pathologiques in utro afin de prvenir ou de limiter ces atteintes. Hypothses. 1)llectroencphalogramme (EEG) ftal obtenu du scalp ftal pourrait servir doutil auxiliaire la surveillance lectronique ftale du rythme cardiaque ftal (RCF) pour la dtection prcoce d'acidmie ftale et d'agression neurologique; 2) la frquence dchantillonnage de lECG ftal (ECGf) a un impact important sur le monitoring continu de la Variabilit du Rythme Cardiaque (VRCf) dans la prdiction de lacidmie ftale ; 3) les patrons de la corrlation de la VRCf aux cytokines pro-inflammatoires reflteront les tats de rponses spontanes versus inflammatoires de la Voie Cholinergique Anti-inflammatoire (VCA); 4) grce au dveloppement dun modle de prdictions mathmatiques, la prdiction du pH et de lexcs de base (EB) la naissance sera possible avec seulement une heure de monitoring dECGf. Mthodes. Dans une srie dtudes fondamentales et cliniques, en utilisant respectivement le mouton et une cohorte de femmes en travail comme modle exprimental et clinique , nous avons modlis 1) une situation dhypoxie crbrale rsultant de squences docclusion du cordon ombilical de svrit croissante jusqu atteindre un pH critique limite de 7.00 comme mthode exprimentale analogue au travail humain pour tester les premire et deuxime hypothses 2) un inflammation ftale modre en administrant le LPS une autre cohorte animale pour vrifier la troisime hypothse et 3) un modle mathmatique de prdictions partir de paramtres et mesures valids cliniquement qui permettraient de dterminer les facteurs de prdiction dune dtresse ftale pour tester la dernire hypothse. Rsultats. Les sries dOCO rptitives se sont solds par une acidose marque (pH artriel 7.350.01 7.000.01), une diminution des amplitudes l'lectroencphalogramme( EEG) synchronis avec les dclrations du RCF induites par les OCO accompagnes d'une baisse pathologique de la pression artrielle (PA) et une augmentation marque de VRCf avec hypoxie-acidmie aggravante 1000 Hz, mais pas 4 Hz, frquence dchantillonnage utilise en clinique. Ladministration du LPS entrane une inflammation systmique chez le ftus avec les IL-6 atteignant un pic 3 h aprs et des modifications de la VRCf retraant prcisment ce profil temporel des cytokines. En clinique, avec nos cohortes originale et de validation, un modle statistique base sur une matrice de 103 mesures de VRCf (R2 = 0,90, P < 0,001) permettent de prdire le pH mais pas lEB, avec une heure denregistrement du RCF avant la pousse. Conclusions. La diminution de l'amplitude l'EEG suggre un mécanisme d'arrt adaptatif neuroprotecteur du cerveau et suggre que l'EEG ftal puisse tre un complment utile la surveillance du RCF pendant le travail haut risque chez la femme. La VRCf tant capable de dtecter une hypoxie-acidmie aggravante tt chez le ftus 1000Hz vs 4 Hz voque quun mode d'acquisition dECG ftal plus sensible pourrait constituer une solution. Des profils distinctifs de mesures de la VRCf, identifis en corrlation avec les niveaux de l'inflammation, ouvre une nouvelle voie pour caractriser le profil inflammatoire de la rponse ftale linfection. En clinique, un monitoring de chevet de prdiction du pH et EB la naissance, partir de mesures de VRCf permettrait des interprtations visuelles plus explicites pour des prises de dcision plus exactes en obsttrique au cours du travail.
