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International audience; MUTYH-associated polyposis (MUTYH-associated polyposis, MAP) is an autosomal recessive inheritance disorder related to bi-allelic constitutional pathogenic variants of the MUTYH gene which was first described in 2002. In 2011, a group of French experts composed of clinicians and biologists, performed a summary of the available data on this condition and drew up recommendations concerning the indications and the modalities of molecular analysis of the MUTYH gene in index cases and their relatives, as well as the management of affected individuals. In view of recent developments, some recommendations have become obsolete, in particular with regard to the molecular analysis strategy since MUTYH gene has been recently included in a consensus panel of 14 genes predisposing to colorectal cancer. This led us to revise all the points of the previous expertise. We report here the revised version of this work which successively considers the phenotype and the tumor risks associated with this genotype, the differential diagnoses, the indication criteria and the strategy of the molecular analysis and the recommendations for the management of affected individuals. We also discuss the phenotype and the tumor risks associated with mono-allelic pathogenic variants of MUTYH gene.

International audience; Haploidentical hematopoietic stem cell transplantation has been growing steadily since 2012. The SFGM-TC has twice published guidelines concerning T-cell repleted haploidentical grafts with high dose cyclophosphamide post-transplantation. The 2013 workshop recommended using the non-myeloablative Baltimore protocol with bone marrow and developed prospective protocols to evaluate these transplantations. The 2015 workshop reported improved results of reduced conditioning regimens in Hodgkin's lymphoma and intensive conditioning in myeloid hemopathies, and a similar outcome with 10/10 HLA matched donor with the same disease-risk score thus raising the question of the qualifier "alternative" for haploidentical transplants. The current work concerns the criteria for selecting the donor. The main criterion remains the absence of anti-HLA antibodies directed against the donor present in the recipient sera (DSA - Donor Specific Antibodies). In case of DSA and in the absence of an alternative donor, desensitization protocols exist. The other criteria are impossible to prioritize: age, sex, CMV, and blood type. The degree of relatedness and the number of HLA incompatibilities do not seem to be a criterion of choice. The 'ideal' donor would be a young man, CMV-matched, without major ABO incompatibility with a marrow transplant. There is insufficient data for the KIR-ligand and NIMA/NIPA mismatch. Peripheral stem cell grafts appear to yield more acute GVHD than bone marrow grafts after intensive conditioning, but with comparable survival rates. Based on the literature review, the comparison of haploidentical with unrelated donors encourages inclusion in existing national protocols randomizing these different donors.

Crohn’s disease (CD) is an inflammatory bowel disease with a multifactorial etiology, involving a complex interaction between environmental, genetic and microbial factors leading to a hyperactivation of the intestinal immune system and to an aberrant immune response. To date, no specific treatment is available and due to its disabling consequences, its chronic and recurrent nature and its increasing prevalence, CD represents a major public health problem. Our group and others have reported a high prevalence of pathogenic adherent-invasive Escherichia coli (AIEC) strains in the ileal mucosa of CD patients. Characterization of CD-associated AIEC strains revealed that these bacteria are able to cross the mucus intestinal layer, translocate through the epithelium across Peyer’s patches, destabilize the intestinal barrier function, colonize the gut and induce intestinal inflammation in genetically susceptible mouse models.Studies conducted in the laboratory showed that autophagy is a host key player for the elimination of intracellular AIEC and the control of intestinal inflammation induced by these bacteria. However, the autophagy receptor(s) targeting AIEC to autophagosomes and the underlying mechanism remain unknown.We recently reported that AIEC infection promotes the secretion of exosomes by infected cells, which are in turn uptaken by naïve cells, leading to increased pro-inflammatory response and impaired clearance of intracellular AIEC. The mechanisms underlying the effects of exosomes in recipient cells, however, remain unknown.This study aims at identifying (i) the molecular mechanism by which the exosomes increase AIEC intracellular replication in recipient cells and (ii) the autophagy receptor(s) involved in the targeting of AIEC to the autophagy machinery.The obtained results highlighted the transfer of specific miRNAs, mir-30c and miR-130a, from cell to cell via the exosomal shuttle to inhibit host autophagy response, thus favoring AIEC colonization. Moreover, although preliminary, our data showed that some autophagy receptors bind, on one hand, to AIEC bacteria, and on the other hand, to autophagic vesicles, allowing the recognition and thus, the degradation of bacteria by the autophagy machinery.Together, these studies will contribute to understand the interaction between the host and the pathogenic AIEC bacteria associated with CD, and will in the future help to better understand the pathogenesis of this disease to facilitate its diagnosis and treatment., La maladie de Crohn (MC) est une maladie inflammatoire chronique du tube digestif caractérisée par un état d’hyperactivation du système immunitaire intestinal. L’étiologie de cette maladie fait intervenir des facteurs environnementaux, génétiques et infectieux entraînant une réponse immunitaire aberrante. A ce jour, aucun traitement spécifique n’est disponible et de par ses conséquences invalidantes, sa nature chronique et récidivante et sa prévalence croissante, la MC représente un problème majeur de santé publique. Plusieurs groupes dont le nôtre ont rapporté une colonisation anormale de la muqueuse intestinale des patients atteints de MC par des bactéries Escherichia coli adhérentes et invasives dénommées AIEC. La caractérisation des bactéries AIEC a montré qu’elles sont capables de traverser la couche de mucus intestinal, de transloquer à travers l’épithélium au niveau des plaques de Peyer, de déstabiliser la fonction de barrière intestinale, de coloniser le tube digestif, de moduler le microbiote intestinal et d'induire une inflammation intestinale dans les modèles murins génétiquement prédisposés. Des études menées par le laboratoire ont montré que l’autophagie est un mécanisme clé de la défense de l’hôte pour l’élimination des bactéries AIEC intracellulaires et la diminution de l’inflammation intestinale induite par ces dernières. Cependant, le ou les récepteur(s) autophagique(s) impliqué(s) dans le ciblage des AIEC aux autophagosomes ainsi que le mécanisme sous-jacent restent à identifier. Il a été récemment montré au laboratoire que l’infection des cellules épithéliales intestinales par les bactéries AIEC induit la sécrétion d’exosomes capables d’activer les réponses immunes et d’augmenter la réplication intracellulaire des AIEC dans les cellules épithéliales intestinales et les macrophages receveurs. Cependant, les mécanismes sous-tendant les effets des exosomes dans les cellules réceptrices restent à identifier.Les travaux menés au cours de cette thèse visent à identifier (i) le mécanisme moléculaire par lequel les exosomes augmentent la réplication intracellulaire des AIEC dans les cellules réceptrices et (ii) le ou les récepteur(s) autophagique(s) mis en jeu dans le ciblage des AIEC à la machinerie autophagique. Les résultats obtenus ont permis de mettre en lumière le transfert de miARN spécifiques, les miR-30c et miR-130a, de cellules en cellules via les exosomes afin d’inhiber la réponse autophagique de l’hôte, favorisant ainsi la colonisation par les AIEC. De plus, bien que préliminaires, nos données ont montré que certains récepteurs autophagiques se lient d’une part aux AIEC et d’autre part aux vésicules autophagiques, permettant ainsi la reconnaissance et par conséquent la dégradation de ces bactéries par la machinerie autophagique.Ensemble, ces études contribueront à la compréhension des multiples aspects de l’interaction entre l’hôte et les bactéries AIEC pathogènes associées à MC et permettront à l'avenir de mieux comprendre la pathogenèse de cette maladie afin d’en faciliter le diagnostic et le traitement.

International audience; Stereotactic radiosurgery (SRS) is a non-invasive technique that enables to create brain focal lesions with a high precision and localization. Thus, functional brain disorders can be treated by SRS in case of pharmacoresistance or inoperability. To date, treatment of trigeminal neuralgia is the most described and known indication. Other indications will be developed in the future like movement disorders, refractory epilepsy, obsessive compulsive disorder and severe depression. We present here a review of actual and future indications of functional brain SRS with their level of evidence. All these SRS treatments have to be strictly conducted by trained teams with an excellent collaboration between radiation physicists, medical physicists, neurosurgeons, neurologists, psychiatrists and probably neuroradiologists.

Méthode de détection, localisation et quantification de protéines MDR Méthode in vitro de détection, de localisation et/ou de quantification de protéines de multirésistance aux médicaments (MDR) associées à des cellules, dans un échantillon contenant des cellules procaryotes ou eucaryotes exprimant ou susceptibles d’exprimer des protéines MDR. La méthode comprend : l’ajout à l’échantillon en milieu liquide ou comprenant une phase liquide d’un traceur MDR apte à se fixer aux protéines MDR, l’incubation de l’échantillon avec ce traceur MDR, ce grâce à quoi le traceur MDR se fixe aux protéines MDR lorsqu’elles sont présentes, l’élimination du traceur non fixé à des protéines MDR, la détection, la localisation et/ou la quantification du traceur fixé à des protéines MDR.

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Resume Objectif de l’etude L’objectif de l’etude etait de rechercher des facteurs predictifs de toxicite de la chimiotherapie d’induction par l'association de docetaxel, platine et 5-fluorouracile (TPF) pour les cancers localement evolues des voies aerodigestives superieures. Patients et methodes De juillet 2009 a mars 2015, 57 patients pris en charge consecutivement par TPF ont ete inclus retrospectivement. Quarante-sept patients (83 %) etaient des hommes ; l’âge median etait de 56 ans [40–71 ans]. Trente-huit patients (67 %) etaient pris en charge pour un cancer inoperable (tres symptomatique et/ou forte charge tumorale) et 19 (33 %) en preservation laryngee. Il y avait 47 % cancers de stade IVa, 32 % de stade III et 21 % de stade IVb. Au moment du diagnostic, il y avait 53 % de poids stables, 28 % d’amaigrissements de grade 1, 17 % de grade 2 et 2 % de grade 3. Resultats Quarante-sept pour cent des patients etaient en situation de reponse partielle apres la chimiotherapie par TPF, 28 % de reponse complete, 7 % de stabilite, 2 % de progression et 2 % de reponse discordante. La possibilite d’alimentation orale sans sonde etait predictive d’une meilleure reponse (p = 0,02). Trente-neuf pour cent des patients ont pris du poids pendant le traitement, 35 % etaient stables et 26 % en perte de poids. Six patients (10,5 %) sont decedes au cours du traitement, quatre de neutropenie febrile, un de pneumopathie et un de cause inconnue. L’âge de plus de 57 ans etait associe a un risque plus eleve d’anemie et de thrombopenie de grade ≥ 3. Il existait un risque plus important d’infection de grade ≥ 3 en cas de perte de poids au moment du diagnostic (p = 0,035) et d’alimentation enterale (p = 0,05). Il existait un risque plus important de neutropenie de grade ≥ 3 en cas de perte de poids pendant la chimiotherapie (p = 0,03). Conclusion La chimiotherapie d’induction par TPF presente une efficacite antitumorale importante (75 % de reponse objective) mais une forte morbidite avec 10,5 % de deces iatrogeniques dans notre population tres symptomatique avec une charge tumorale tres importante. Le statut nutritionnel est un facteur important a prendre en compte dans la decision therapeutique.

The results of PRODIGE 7 study demonstrate that the use of HIPEC is not beneficial for patients in the treatment of colorectal carcinomatosis. Nevertheless, a recent study published in NewEnglandJournalofMedicine showed that hyperthermic intraperitoneal chemotherapy (HIPEC) increased overall survival for patients with ovarian peritoneal carcinomatosis. Although, the emergence of targeted therapies (anti-angiogenic agents, PARP-inhibitors, anti-PDL1) results in new standards of treatment in first line or recurrence disease. In this general context, what is the potential interest of HIPEC for the treatment of ovarian carcinoma?

Multiple evidences show the role of microbiota in colorectal cancer (CRC) development and anti-tumor drug responses. Various independent studies demonstrated that Escherichia coli strains with specific invasive properties and virulence factors abnormally colonize CRC patient mucosa. More than half of these strains harboring the pks pathogenic island coding for the synthesis of a genotoxin named colibactin. This genotoxin can impair directly DNA synthesis or cellular cycle and provokes genomic instability. Many different studies highlighted others bacteria-associated mechanisms leading to colorectal carcinogenesis as crosstalk between immune responses, inflammatory events, and/or cell senescence induction. However, the mechanisms by which CRC-associated E. coli promote colorectal carcinogenesis are diverse and some-what specific to the animal models and the microbial status of the animals (germ-free or Specific Pathogen Free). However, modulation of immune response and inflammation seems to play a central role in these mechanisms.The aim of this work was to evaluate the impact of chronic infection by colibactin-positive E. coli in a CRC reference model, the APCMin/+ mice colon focusing on inflammation and immune cells. First, we developed and validated an innovative method to quantify immune cells in APCMin/+ mice, based on immunostainings and digital image analysis. Thanks to the machine learning approach, we succeeded to precisely discriminate, quantify and localize these cells in three regions of interest: mucosa, lymphoid follicle and tumor. After the complete validation of this new method, we accurately examined the impact of a chronic infection with a colibactin-positive E. coli strain isolated from a CRC patient, on the APCMin/+ colon immune microenvironment. Particularly, we demonstrated the induction of a pro-carcinogenic environment by these bacteria in vivo, in a colibactin dependent manner, with both an increase of the pro-inflammatory neutrophil enzyme (myeloperoxydase) and cells, and a decrease of anti-inflammatory cytokines. This carcinogenesis-associated context is emphasized by the decrease of anti-tumor T cells in colon mucosa and tumor. This phenomenon is equally observed in CRC patients, with a decrease of T cells in patient tumors, which are harboring the colibactin-positive E. coli. Finally, we demonstrated for the first time that colibactin-positive E. coli infection induce resistance to an anti-tumor immunotherapy treatment based on PD-1 immune checkpoint blockade. Our results suggest that the decrease of T cells induce by colibactin-positive E. coli chronic infection could lead to the impairment of an immunotherapy response. To conclude, this thesis work confirms the crosstalk between some specific bacteria from intestine microbiota and the immune system in carcinogenesis and anti-tumor drug efficacy. In longer term, these results suggest that the colibactin-positive E. coli presence could be used as a poor prognosis biomarker in CRC and particularly to predict response to anti-PD-1 immunotherapy.; L’implication du microbiote intestinal dans le développement du cancer colorectal (CCR) et dans la réponse aux traitements anti-cancéreux est de plus en plus évidente. Plusieurs études indépendantes ont montré que la muqueuse intestinale de patients atteints de CCR est anormalement colonisée par des souches d’Escherichia coli pouvant présenter des propriétés invasives et ayant acquis des facteurs de virulence. Plus de la moitié de ces souches sont porteuses de l’îlot pks responsable de la synthèse d’une génotoxine : la colibactine, qui peut interférer directement avec l’ADN ou avec le cycle cellulaire des cellules de l’hôte, et générer des mutations. Plusieurs études indépendantes sur différents modèles animaux de CCR ou sur lignées cellulaires ont décrit d’autres mécanismes d’action de ces bactéries qui pourraient jouer un rôle dans la carcinogenèse colique : interactions avec le système immunitaire et l’inflammation et induction de la sénescence cellulaire qui s’accompagne de la libération de facteurs de croissance ayant un effet pro-tumoral sur les cellules épithéliales. Cependant, faute de lien entre ces études physiopathologiques parcellaires, l’étude de l’association des bactéries E. coli avec le CCR doit être poursuivie. Le but de ces travaux de thèse était de préciser l’effet d’une infection chronique par E. coli colibactine-positive, notamment sur le micro-environnement immunitaire colique et son implication sur la carcinogenèse colique, et sur l’efficacité anti-tumorale d’une stratégie d’immunothérapie ciblant le checkpoint immunologique PD-1. Afin d’étudier les interactions microbiote-système immunitaire-hôte, nous avons choisi de travailler sur le modèle APCMin/+, modèle murin de référence du CCR. Dans un premier temps, nous avons développé et validé une nouvelle méthode pour quantifier les cellules immunitaires dans le côlon de ce modèle. Cette méthode, basée sur des marquages immunofluorescents et une analyse numérique d’image dotée d’un apprentissage automatique (dit « machine learning »), nous a permis de distinguer, quantifier et localiser ces cellules dans trois compartiments d’intérêt d’une section colique entière : la muqueuse, les follicules lymphoïdes et les tumeurs. Après validation, cette méthode d’imagerie nous a permis d’obtenir une analyse précise de l’environnement immunitaire colique dans le modèle de souris APCMin/+ chroniquement infectées par une souche E. coli colibactine positive isolée d’une muqueuse de patients CCR. Nous avons montré in vivo que cette bactérie induit un environnement pro-carcinogène dépendant de la présence de la colibactine, avec une augmentation de populations pro-inflammatoires telles que les neutrophiles et d’enzyme pro-inflammatoire (myéloperoxydase), accompagnée de la diminution de cytokines antiinflammatoires. Ce contexte procarcinogène est renforcé par la diminution des Lymphocytes T (LT) anti-tumoraux dans la muqueuse et la tumeur. Cet effet a également été observé chez les patients atteints de CCR porteurs de souches E. coli colibactine-positives avec une baisse de la population des LT CD3+. Enfin, nous avons démontré qu’une infection par E. coli colibactine-positives induit une résistance à une immunothérapie anti-tumorale ciblant le checkpoint immunologique PD-1. Ces résultats suggèrent que la diminution des LT induite par l’infection chronique du tube digestif par des E. coli colibactine-positives pourrait être liée à cette résistance au traitement. Ainsi, les travaux effectués lors de cette thèse permettent de confirmer le rôle clé de certaines bactéries du microbiote intestinal et du dialogue complexe de celui-ci avec le système immunitaire, dans la carcinogenèse colique et la réponse aux traitements anti-cancéreux. (...)

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Liver X Receptors (LXRs) are transcription factors among the nuclear receptors superfamily present in humans under two isoforms: LXRα and LXRβ. These isoforms have redundant and specific roles in cholesterol homeostasis, steroids, and immunity. Like other nuclear receptors, LXRs are targets of exogenous ligands that can impact their activity. This phenomenon is double-edged. On the one hand, precise and specific modulation of LXRs would lead to the development of therapeutic molecules. On the other hand, inappropriate disturbances of LXRs signaling pathways would lead to the identification of new Endocrine Disruptor Chemicals (EDCs). As part of this thesis, I analyzed the binding way and the activities of flavonoid ligands on LXRs. This led to the discovery of specific binding pattern depending on agonist/antagonist behavior. I have also been able to develop an in vivo screening system for LXRs ligands in the Drosophila melanogaster model. This tool allows the discrimination of agonist ligands by optical quantification of fluorescence in larvae. In order to discover LXRs isoforms- specific ligands, I started the construction of a double screening system allowing the simultaneous analysis of molecule activity on LXRα and LXRβ. All these results are promising in synthesis or discovery of therapeutic molecules as well as in the ECDs identification.; Les Liver X Receptors (LXRs) sont des facteurs de transcription appartenant à la superfamille des récepteurs nucléaires présents chez l’homme sous deux isoformes : LXRα et LXRβ. Ces isoformes ont des rôles redondants et spécifiques dans l’homéostasie du cholestérol, des stéroïdes et dans l’immunité. Comme d’autres récepteurs nucléaires, les LXRs sont la cible de ligands exogènes pouvant impacter leur activité. Ce phénomène est à double tranchant. D’une part, une modulation précise et spécifique des LXRs conduirait au développement de molécules thérapeutiques. D’autre part, des perturbations inappropriées des voies de signalisation LXRs mèneraient à l’identification de nouveaux Endocrine Disruptor Chemicals (EDCs). Dans le cadre de cette thèse, j’ai analysé les modalités de fixation et les activités de ligands flavonoïdes sur les LXRs. Ceci a conduit à la découverte de profils de liaison spécifiques en fonction des activités agonistes/antagonistes. J’ai également pu mettre au point un système de criblage in vivo de ligands des LXRs chez le modèle Drosophila melanogaster. Cet outil permet la discrimination de ligands agonistes par quantification optique de la fluorescence chez les larves. Dans le but de découvrir des ligands des LXRs spécifique de l’isoforme, j’ai entrepris la construction d’un double système de criblage autorisant l’analyse simultanée de l’action d’une molécule sur LXRα et LXRβ. L’ensemble de ces résultats se montrent prometteurs dans la synthèse ou la découverte de molécules thérapeutique ainsi que dans l’identification d’EDCs.

Liver X Receptors (LXRs) are transcription factors among the nuclear receptors superfamily present in humans under two isoforms: LXRα and LXRβ. These isoforms have redundant and specific roles in cholesterol homeostasis, steroids, and immunity. Like other nuclear receptors, LXRs are targets of exogenous ligands that can impact their activity. This phenomenon is double-edged. On the one hand, precise and specific modulation of LXRs would lead to the development of therapeutic molecules. On the other hand, inappropriate disturbances of LXRs signaling pathways would lead to the identification of new Endocrine Disruptor Chemicals (EDCs). As part of this thesis, I analyzed the binding way and the activities of flavonoid ligands on LXRs. This led to the discovery of specific binding pattern depending on agonist/antagonist behavior. I have also been able to develop an in vivo screening system for LXRs ligands in the Drosophila melanogaster model. This tool allows the discrimination of agonist ligands by optical quantification of fluorescence in larvae. In order to discover LXRs isoforms- specific ligands, I started the construction of a double screening system allowing the simultaneous analysis of molecule activity on LXRα and LXRβ. All these results are promising in synthesis or discovery of therapeutic molecules as well as in the ECDs identification., Les Liver X Receptors (LXRs) sont des facteurs de transcription appartenant à la superfamille des récepteurs nucléaires présents chez l’homme sous deux isoformes : LXRα et LXRβ. Ces isoformes ont des rôles redondants et spécifiques dans l’homéostasie du cholestérol, des stéroïdes et dans l’immunité. Comme d’autres récepteurs nucléaires, les LXRs sont la cible de ligands exogènes pouvant impacter leur activité. Ce phénomène est à double tranchant. D’une part, une modulation précise et spécifique des LXRs conduirait au développement de molécules thérapeutiques. D’autre part, des perturbations inappropriées des voies de signalisation LXRs mèneraient à l’identification de nouveaux Endocrine Disruptor Chemicals (EDCs). Dans le cadre de cette thèse, j’ai analysé les modalités de fixation et les activités de ligands flavonoïdes sur les LXRs. Ceci a conduit à la découverte de profils de liaison spécifiques en fonction des activités agonistes/antagonistes. J’ai également pu mettre au point un système de criblage in vivo de ligands des LXRs chez le modèle Drosophila melanogaster. Cet outil permet la discrimination de ligands agonistes par quantification optique de la fluorescence chez les larves. Dans le but de découvrir des ligands des LXRs spécifique de l’isoforme, j’ai entrepris la construction d’un double système de criblage autorisant l’analyse simultanée de l’action d’une molécule sur LXRα et LXRβ. L’ensemble de ces résultats se montrent prometteurs dans la synthèse ou la découverte de molécules thérapeutique ainsi que dans l’identification d’EDCs.

Several studies have shown a role of intestinal microbiota in CRC etiology, which is the third cause of death by cancer in the world. Especially, colonic mucosa of CRC patient is abnormally colonized with E. coli strains which often carry the pathogenic pks island, leading to the synthesis of a genotoxin called by colibactin. Colibactin-producing E. coli strains induce DNA double strand breaks, chromosomic aberration and senescence in host cells enhancing the cellular proliferation and tumorigenesis in mouse models of CRC. The aim of this study is to investigate the role of autophagy, a key process in cellular homeostasis, in host defense against infection by pks-harboring E. coli (E. coli/pks+). We showed the increased expression of different autophagy-related genes in the mucosa of CRC patients colonized with E. coli/pks+ compared to that of patients colonized with E. coli without the pks island. In vitro and in vivo, we showed that autophagy is activated in intestinal epithelial cells upon infection in order to limit the pro-tumoral effects of E. coli/pks+. In a murine model of CRC, the ApcMin/+ mouse model, deficient for the Atg16l1 autophagy gene specifically in intestinal epithelial cells, we have shown a complex role of autophagy in colorectal carcinogenesis. Indeed, in uninfected conditions, autophagy plays a pro-tumoral role. However, following infection with the E. coli/pks+ 11G5 strain, mice deficient for autophagy exhibit increased tumorigenesis, accompanied by increased DNA damage, cell proliferation, and inflammation. These results suggest that autophagy is necessary to inhibit the pro-tumoral effects of E. coli/pks+ strains and thus limit the colorectal carcinogenesis induced by the latter. Future works using mouse models of CRC are required to study the role of autophagy in colonic tumorigenesis suppression following infection with E. coli/pks+. Different mechanism such as inhibition of cellular proliferation and immune response, modification of the composition of the gut microbiota will be analyzed. Together, those results will highlight the role of autophagy as a host defense mechanism against the pro-tumoral effects of pks-harboring E. coli strains. This work could also open the door to new therapeutic options in the treatment of CRC and therefore have a great impact on public health., La muqueuse des patients atteints de cancer colorectal (CCR) est anormalement colonisée par des souches d’Escherichia coli porteuses de l’îlot pathogène pks (E. coli/pks+), responsable de la synthèse de la génotoxine colibactine. Les E. coli/pks+ induisent des cassures double brin de l’ADN, l’accumulation d’aberrations chromosomiques ainsi que la sénescence, et favorisent le développement tumoral dans des modèles murins de CCR. L’autophagie est un processus des cellules eucaryotes qui permet la dégradation d’éléments cytoplasmiques par les lysosomes et est activé pour permettre l’adaptation des cellules en réponse à un stress. Un dysfonctionnement de l’autophagie est associé à plusieurs pathologies humaines, notamment les cancers. L’objectif de ce travail de thèse était d’étudier le rôle de l’autophagie dans la défense de l’hôte suite à l’infection par les E. coli/pks+. Nous avons montré une augmentation de l’expression des gènes de l’autophagie dans la muqueuse colique des patients atteints de CCR colonisée par des E. coli/pks+ comparativement à celle colonisée par des E. coli ne portant pas l’îlot pks. L’infection des cellules épithéliales intestinales humaines HCT-116 par des souches d’E. coli isolées de patients atteints de CCR entraîne l’activation de l’autophagie de façon dépendante de la présence de l’îlot pks. Les cellules déficientes pour l’autophagie présentent une augmentation des dommages à l’ADN induits par les E. coli/pks+, associée à un défaut de recrutement au niveau du noyau de la protéine de réparation des dommages à l’ADN, RAD51, ainsi qu’une augmentation de la sénescence et de la prolifération cellulaire induites par ces souches. Dans un modèle murin de CCR, le modèle de souris Apc Min/+ , déficient pour le gène de l’autophagie Atg16l1 spécifiquement dans les cellules épithéliales intestinales, nous avons montré un rôle complexe de l’autophagie dans la carcinogenèse colorectale. En effet, en condition non infectée, chez les souris Apc Min/+ , l’autophagie joue un rôle pro-tumoral. Cependant, suite à l’infection par la souche d’E. coli/pks+, 11G5, les souris déficientes pour l’autophagie présentent une augmentation de la tumorigénèse, accompagnée par une augmentation des dommages à l’ADN, de la prolifération cellulaire et de l’inflammation. Ces résultats suggèrent que l’autophagie est nécessaire pour inhiber les effets pro-tumoraux des souches d’E. coli/pks+ et ainsi limiter la carcinogenèse colorectale induite par ces dernières. De nombreuses perspectives d’études sur les mécanismes sous-jacents impliqués dans la progression tumorale induite par les souches d’E. coli/pks+ feront suite à ce projet. Notamment, l’impact du microenvironnement immunitaire et du microbiote sur la carcinogenèse colorectale seront analysés. Plus largement, cette étude permettra de mieux comprendre le rôle de l’autophagie dans la défense de l’hôte pour lutter contre les E. coli associés au CCR. À plus long terme, ce travail pourrait également contribuer au développement de nouvelles stratégies thérapeutiques basées sur la modulation de l’autophagie chez les patients présentant une colonisation par les souches d’E. coli/pks+.

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International audience; Introduction. Pour optimiser les traitements en hadronthérapie, il est primordial de prendre en compte la dose absorbée physique ainsi que l’impact biologique des rayonnements sur les structures irradiées. Pour cela est estimée l’efficacité biologique relative (EBR) qui permet d’évaluer la réponse des cellules à un rayonnement étudié. Ici nous nous intéressons à un faisceau clinique de protons de 65 MeV délivré par la ligne MediCyc du centre Antoine Lacassagne à Nice et un rayonnement d’ions carbones délivrés par le Heavy-Ion Medical Accelerator de Chiba (Japon). Pour prédire cette efficacité biologique relative, il existe différents modèles biophysiques intégrés par des codes Monte Carlo dont certains sont déjà utilisés dans les logiciels de planification de traitement [1]. Parmi ces modèles, le modèle microcinétique (MKM) [2] et le modèle NanOx [1] sont testés dans cette étude. Nous proposons d’utiliser la plateforme Monte Carlo GATE à laquelle sont combinés ces modèles pour prédire la dose biologique.References 1. Monini, Caterina, Étienne Testa, and Michael Beuve. NanOx Prediction of cell survival probabilities for three cell lines. Acta Physica Polonica B 48.10 (2017).2. Y. Kase et al., Microdosimetric calculation of relative biological effectiveness for design of therapeutic proton beams. Journal of Radiation Research, 54. 485–493 (2013).

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Adrenals are endocrine glands allowing the stress response of the organism. While the medulla produces catecholamines, the adrenal cortex secretes mineralocorticoids in the glomerular zone, and glucocorticoids through cells in the fasciculated zone. These hormones are notably involved in hydromineral homeostasis, the immune response and pulmonary maturation during fetal life. Adrenal insufficiency can therefore be very deleterious in the absence of treatment. To maintain tissue integrity over the course of life and to better respond to the changing needs of the body, the adrenal cortex is in constant cell renewal. Lineage experiments have shown that this renewal is based on the recruitment of capsular progenitor cells and progenitors located in the outer part of the cortex. When mobilized, these progenitors differentiate into cells of the glomerular zone, which then migrate centripetally along the cortex and differentiate into cells of the fasciculated zone after lineage conversion, during their migration. This lineage conversion is orchestrated via a balance between the activation of the Wnt/β-catenin pathway, imposing a glomerular identity, and PKA pathway, allowing fasciculated differentiation. Epigenetic factors play many important roles, from embryonic development to tumorigenesis, passing by tissue homeostasis. We have shown that methyltransferase EZH2 is the most overexpressed epigenetic factor in adrenocortical carcinomas and this overexpression is associated with cancer agressivity. EZH2 is the catalytic subunit of the multiprotein complex PRC2 that allow, among others things, the repression of the transcription of its target genes by posing the mark H3K27me3. The aim of my thesis was to indentify the putative physiological roles of EZH2 in the adrenal, never investigated yet.By developing a murine model of genetic invalidation of Ezh2 in the adrenal cortex, from the emergence of the adrenal anlagen during embryonic development, we have been able to demonstrate adrenocortical hypoplasia, resulting from a strong atrophy of the zona fasciculata, and associated with primary glucocorticoid insufficiency. Our analyses allowed us to demonstate the original and unexpected role of EZH2 in the controle of the PKA pathway, by repressing expression of this pathway inhibitors such as phosphodiesterases (PDE) and regulatory subunit Prkar1b. EZH2 thus regulate functionel zonation of adrenal cortex via its histone methyltransferase activity. On the contrary, we don’t observe marked alteration of the Wnt/β-catenin pathway, suggesting EZH2 is not essential for the control of this pathway in the adrenal. We could also show a dedifferenciation of cortical cells which, after the loss of Ezh2, exhibit progenitors identity by expressing adreno-gonadal marks as Gata4 and Wt1. This dedifferenciation is a natural phenomenon that appear with ageing and could be associated with processive decrease of Ezh2 expression in steroidogenic cells. All of these results, highlights a new function of Ezh2 in the control of the PKA signaling pathway and in the homeostasis of the adrenal gland.; Les surrénales sont des glandes endocrines permettant la réponse au stress de l’organisme. Alors que la medulla produit des catécholamines, la corticosurrénale sécrète des minéralocorticoïdes au niveau de la zone glomérulée, et des glucocorticoïdes grâce aux cellules de la zone fasciculée. Ces hormones sont notamment impliquées dans l’homéostasie hydrominérale, la réponse immunitaire et la maturation pulmonaire au cours de la vie fœtale. Les insuffisances surrénaliennes peuvent donc être très délétère en absence de traitement. Pour maintenir l’intégrité tissulaire au cours de la vie et pour mieux répondre aux variations des besoins de l’organisme, le cortex surrénalien est en renouvellement cellulaire constant. Des expériences de lignage ont mis en évidence que ce renouvellement repose sur le recrutement de cellules progénitrices capsulaires et situées dans la partie externe du cortex. Lorsqu’ils sont mobilisés, ces progéniteurs se différencient en cellules de la zone glomérulée, qui vont alors migrer de façon centripète le long du cortex et se différencier en cellules de la zone fasciculée après une conversion de lignage, au cours de leur migration. Cette conversion de lignage est orchestrée via un équilibre entre l’activation des voies Wnt/β-caténine, imposant une identité glomérulée, et PKA, permettant une différenciation fasciculée. Les facteurs épigénétiques jouent de nombreux rôles essentiels, du développement embryonnaire jusqu’à la tumorigenèse, en passant par l’homéostasie des tissus. Nous avons montré que la méthyltransférase EZH2 était le facteur épigénétique le plus surexprimé dans les carcinomes corticosurrénaliens et que cette surexpression était associée à l’agressivité de ces cancers. EZH2 est la sous-unité catalytique du complexe multi-protéique PRC2 qui permet, entre autres, la répression de la transcription de ses gènes cibles en posant la marque H3K27me3. L’objectif de ma thèse a été d’identifier les potentiels rôles physiologiques de EZH2 dans la surrénale, qui n’avaient jusque là, jamais été recherchés.En développant un modèle murin d’invalidation génétique de Ezh2 dans le cortex surrénalien, dès l’émergence de l’ébauche surrénalienne au cours du développement embryonnaire, nous avons pu mettre en évidence une hypoplasie corticosurrénalienne, résultant d’une forte atrophie de la zone fasciculée, et associé à une insuffisance primaire en glucocorticoïdes. Nos analyses nous ont permis de démontrer le rôle original et inattendu de Ezh2 dans le contrôle de la voie de signalisation PKA, en réprimant l’expression d’inhibiteurs de cette voie comme les phosphodiestérases (PDE) et la sous-unité régulatrice Prkar1b. EZH2 régule ainsi la zonation fonctionnelle du cortex surrénalien via son activité histone méthyltransférase. A l’inverse, on n’observe pas d’altération marquée de la voie Wnt/β-caténine, suggérant que Ezh2 n’est pas essentiel au contrôle de cette voie dans la surrénale. Nous avons également pu mettre en évidence une dédifférenciation de cellules corticales qui retrouvent, suite à la perte de Ezh2, une identité progénitrice en exprimant des marqueurs adréno-gonadique tels que Gata4 et Wt1. Cette dédifférenciation est un phénomène naturel que l’on retrouve avec le vieillissement et qui pourrait être associée avec la diminution progressive de l’expression de Ezh2 dans les cellules stéroïdogènes. L’ensemble de ces résultats, met en évidence une nouvelle fonction de Ezh2 dans le contrôle de la voie de signalisation PKA et de l’homéostasie de la glande surrénale.

Introduction : La maladie de crohn (MC) est une maladie inflammatoire chronique caractérisée par une modification du microbiote intestinal ainsi qu’une expansion du tissu adipeux (TA) mésentérique. Actuellement, les traitements utilisés dans la MC ne sont malheureusement pas curatifs, ont de nombreux effets secondaires et un coût prohibitif. Dans ce contexte l’activité physique (AP) pourrait être une thérapie alternative ou complémentaire, attractive et innovante via ses propriétés anti-inflammatoires, sa capacité à diminuer efficacement le TA et à moduler favorablement le microbiote intestinal. Dans ce contexte, l’objectif de cette étude était d'analyser l’impact de l’AP sur le microbiote intestinal et le TA d’un modèle murin mimant l’inflammation intestinale suite à une infection bactérienne. Matériels et Méthodes : Trente-six souris CEABAC10 mâles ont été réparties en deux groupes : l’un bénéficiant d’une roue d’activité spontanée (ROUE) et l’autre sans roue (groupe contrôle =CONT). Ces deux groupes ont été soumis à un régime « high fat/high sugar » (HF/HS) durant 12 semaines. La distance parcourue et la vitesse ont été enregistrées. La composition corporelle des animaux a été évaluée par échoMRI. Des mesures de glycémie, d’insulinémie à jeun ainsi qu’un test de tolérance au glucose ont été réalisés pour évaluer l'équilibre glycémique. A la fin des 12 semaines, les souris ont été infectées par la souche AIEC LF82, puis sacrifiées 10 jours plus tard. L’état inflammatoire a été évalué par le dosage ELISA de la lipocaline fécale et des cytokines (IL-6 et KC) au niveau adipeux et colique. La composition du microbiote intestinal associé au tissu intestinal a été analysée par séquençage de l’ADN 16S par Illumina MiSeq. Résultats : Sur les 12 semaines, le groupe ROUE a parcouru en moyenne 3,6 ± 0,4 km par jour à une vitesse moyenne de 8,5 ± 0,7 m.min-1. Le poids des animaux du groupe ROUE était plus faible de la 7ème à la 12ème semaine. La prise de masse grasse (MG) totale (en g et %) à 12 semaines était moindre dans le groupe ROUE par rapport au groupe CONT. Une corrélation négative a été mise en évidence entre la MG totale et la distance parcourue (r=-0,5 ; p 0,05). Avant l’infection, l’inflammation intestinale et l’équilibre glycémique n’étaient pas impactés par l’AP. Toutefois, la distance parcourue ou la vitesse moyenne étaient associées à une glycémie à jeun plus faible et à une meilleure tolérance au glucose (p

International audience

International audience

Nearshore marine habitats of the French sub-Antarctic islands concentrate a rich and unique biodiversity that is currently facing climate change and its still not well-understood and multifaceted effects. Understanding the impact of these changes and predicting the potential response of ecosystems requires advanced knowledge of marine life and the achievement of uninterrupted and long-term observing programs. The Proteker program, no. 1044 of the French Polar Institute Paul-Émile Victor, has been developped in partnership with the National Nature Reserve of French Southern Territories in order to establish an observatory of coastal marine biodiversity in the Kerguelen Islands and evaluate the potential effects of environmental changes. Studies are carried out at different scales, from species to community and habitat levels, through multidisciplinary approaches that include hydrographic measurements, habitat mapping and species inventories, genetic, ecophysiological, and trophic analyses. This program aims at providing nature managers with scientifi c criteria to support the production and the achievement of conservation plans., Les habitats marins côtiers des îles subantarctiques françaises concentrent une biodiversité originale qui est aujourd'hui confrontée à des changements environnementaux dont les effets sont encore mal cernés. Comprendre l'impact de ces changements et la réponse des écosystèmes implique de mieux les connaître mais aussi d'établir un suivi régulier et à long terme sur le terrain. Le programme Proteker, n°1044 de l'Institut polaire français Paul-Émile Victor, a été développé en partenariat avec la réserve naturelle nationale des Terres australes françaises dans le but d'établir un observatoire de la biodiversité marine côtière aux Îles Kerguelen et d'y évaluer l'effet des changements environnementaux. Les études sont réalisées à différentes échelles, des espèces aux communautés et aux habitats sous-marins par des approches pluridisciplinaires qui comprennent mesures hydrographiques, cartographie d'habitats et inventaires d'espèces, analyses génétiques, écophysiologiques et trophiques. Ce programme a pour ambition de fournir des critères scientifi ques aux gestionnaires de la réserve pour la mise en oeuvre des politiques de conservation et l'application des plans de gestion.

LINE-1 (L1) is the most abundant class of retrotransposons which represents 17% of the human genome. The 5’ region of the youngest L1 sub-families (L1PA1 to 6) contains a bidirectional promoter consisting, in addition to the internal sense promoter, of an antisense promoter, called ASP. In normal cells, the main defense mechanism, developed to counteract the deleterious effect of L1 activity, consists in L1 promoter DNA methylation. A hallmark of cancer genomes consists in a global DNA hypomethylation which affects especially L1 promoters. In tumors, evidences suggest that this hypomethylation could result in transcription from ASP of aberrant L1-Chimeric Transcripts (LCTs) composed of L1 5’end and its adjacent sequence. To investigate the pangenomic extent of this transcriptional deregulation and its impact in tumoral processes, a dedicated bioinformatic tool, CLIFinder, was designed to select putative LCTs among RNA-seq oriented paired-end reads. RNA-seq analyses of 13 gliomas, which are the most common brain cancer in adults, and 3 control brains were performed.CLIFinder identifies 2675 chimeras in gliomas, among which 84% involves recent L1 (PA1 to 7) full size, supposed to possess a functional ASP, and 50% are detected specifically in tumors samples. 78 chimeras correspond to LCT already described in literature. In addition, study of additional RNA-seq data from other tumor types (MCF7 and ovarian metastasis) by CLIFinder identifies common chimeras suggesting that some of them can be recurrent. The analysis of a group of chimeras by 5’ walk RT-PCR validate that 89% (56/63) of chimeras implying recent L1 (L1PA1 to 7) are initiated at the ASP region and therefore correspond to LCT; whereas all tested chimeras implying an L1PA8 element are transcribed from an upstream region. RT-qPCR studies on a larger cohort of 51 gliomas show that all 56 tested LCT, even identified by CLIFinder as “tumor specific”, are not only expressed in tumors but also in controls. Nevertheless, 70% of the “tumor specific” LCTs are significantly overexpressed in tumors. My results suggest that, even L1 5’ UTR methylation, some ASP are active in normal tissues and lead to a basal LCT expression in normal tissues. Moreover, a transcriptional deregulation linked to LCTs in tumors exists and implies a LCTs’ overexpression.In order to determine the underlying mechanisms involved in the increase of transcriptional activity of ASP, two hypothesis were tested. The first one implies L1 promoter hypomethylation. My results tend to refute this hypothesis because no decrease of the DNA methylation is found at the promoter region of L1 linked to overexpressed LCTs. On the other hand, the genes associated to LCT presenting an expression deregulation in tumors demonstrate a deregulation in the same way. Moreover, gene expression variations correlates systematically with the one corresponding LCTs. This suggests that an increase of transcriptional activity at the LCTs loci would be responsible of their overexpression. Finally, 2 candidate LCT overexpressed and presenting as potential predictive biomarkers for patient’s survival, could play a functional role in initiation, progression and/or the tumoral aggressiveness.In conclusion, my work has validated CLIFinder as a useful tool to identify, at pangenomic level, LCTs expressed in different tumor types from paired-end stranded RNA-seq data. The observation of the recurrence and tumoral overexpression for some LCTs suggests that they may play a functional role in tumoral processes.; Les éléments LINE-1 (L1) sont une classe abondante de rétrotransposons représentant 17% du génome humain. La région 5’UTR des sous-familles les plus récentes (L1PA1 à 6) contient un promoteur bidirectionnel contenant non seulement un promoteur sens interne mais aussi un promoteur antisens, nommé ASP. Dans les cellules normales, l’un des mécanismes impliqués dans la régulation du promoteur de L1 est la méthylation ADN. Dans les tumeurs, une hypométhylation globale affectant notamment les L1 est observée. Il a été mis en évidence que cette hypométhylation pouvait induire la transcription, à partir de l’ASP, de transcrits chimères ou LCT (L1 Chimeric Transcript). Ces LCT sont composés en 5’ de la séquence L1 et se poursuivent dans la région génomique adjacente. Afin d’étudier l’impact pangénomique de cette dérégulation et son implication dans les processus tumoraux, un outil bio-informatique dédié, nommé CLIFinder, a été développé pour identifier dans des données de RNA-seq paired-end orientés des LCT putatifs. Les RNA-seq de 13 gliomes, qui sont les cancers du cerveau les plus fréquents chez l’adulte, et de 3 tissus cérébraux contrôles ont été étudiés. CLIFinder identifie 2675 chimères dans les gliomes dont 84% impliquent des L1 récents (PA1 à 7) pleine taille supposés posséder un ASP fonctionnel et 50% sont détectées spécifiquement dans les échantillons tumoraux. 78 chimères correspondent à des LCT déjà décrits dans la littérature. De même, l’étude de RNA-seq d’autres types tumoraux (lignée MCF7 et métastases ovariennes) par CLIFinder identifie des chimères en commun suggérant une récurrence de certaines d’entre elles. L’étude d’un groupe de chimères par marche en 5’ par RT-PCR valide que 89% (56/63) des chimères impliquant des L1 récents (L1PA1 à PA7) sont initiées dans la région de l’ASP et correspondent à des LCT alors que toutes les chimères testées impliquant des L1PA8 sont initiées en amont de cette région. Des études de RT-qPCR sur une cohorte plus large de 51 gliomes montrent que les 56 LCT testés, incluant des LCT spécifiques de tumeurs, sont exprimés non seulement dans les tumeurs mais aussi dans les contrôles. Par contre, 70% des LCT spécifiques de tumeurs, montrent alors une surexpression tumorale significative. Ces résultats suggèrent donc une transcription basale provenant de l’ASP dans les tissus normaux et que la dérégulation transcriptionnelle liées aux LCT dans les gliomes passe par une surexpression. Par ailleurs, afin de déterminer le ou les mécanismes sous-jacents impliqués dans l’augmentation de l’activité transcriptionnelle de l’ASP, deux hypothèses ont été testées. La première implique l’hypométhylation du promoteur de L1. Toutefois mes résultats tendent à réfuter cette hypothèse puisqu’aucune diminution de la méthylation ADN n’est retrouvée au niveau de la région promotrice des L1 impliqués dans la transcription de LCT surexprimés. Par contre, les gènes associés à des LCT dont l’expression est dérégulée en contexte tumoral présentent une dérégulation dans le même sens que celle du LCT. De plus, les variations d’expression de gènes corrèlent systématiquement avec celle des LCT correspondants. Ceci suggère qu’une augmentation d’activité transcriptionnelle aux loci des LCT serait responsable de la surexpression de ceux-ci. Enfin 2 LCT candidats surexprimés et ayant un potentiel de biomarqueur prédictif de la survie des patients, pourraient jouer un rôle fonctionnel dans l’initiation, la progression et/ou l’agressivité tumorale. En conclusion, mes travaux ont validé que CLIFinder se positionne comme un outil pertinent permettant d’identifier, de façon pangénomique, les LCT exprimés dans différents types tumoraux à partir de données de RNA-seq paired-end orientées. L’observation d’une récurrence ainsi que d’une surexpression tumorale de certains LCT suggère qu’ils pourraient jouer un rôle fonctionnel dans les processus de tumorigenèse.

National audience; Diabetes mellitus consists of a chronic elevation of blood sugar levels linked to insulin resistance and/or insulinopenia. Its diagnosis is based on a fasting blood glucose level of ≥ 1.26 g/L or, in some countries, a blood glycated haemoglobin (HbA1c) level of > 6.5%. There are several forms of diabetes. Type 2 diabetes (T2D) is the most common and is found in patients with risk factors. Type 1 diabetes (T1D) is linked to the auto-immune destruction of β-pancreatic cells leading to insulinopenia. Insulin deficiency results in diabetic ketoacidosis within a few hours. “Pancreatic” diabetes results from certain pancreatic diseases that may culminate in insulinopenia. Treatments for T2D include non-insulin based therapies and insulin when other therapies become insufficient to control the glycaemic levels. For T1D, treatment depends on long (slow)-acting insulins and ultrarapid analogues of insulin administered according to a “basal-bolus” scheme or by continuous subcutaneous delivery of insulin using a pump. For patients presenting with previously undiagnosed dysglycaemia, investigations should be performed to determine whether the condition corresponds to pre-existing dysglycaemia or to stress hyperglycaemia. The latter is defined as transient hyperglycaemia in a previously non-diabetic patient who presents with an acute illness or undergoes an invasive procedure. Its severity depends on the type of surgery, the aggressiveness of the procedure and its duration. Stress hyperglycaemia may lead to peripheral insulin resistance and is an independent prognostic factor for morbidity and mortality.; Le diabète sucré correspond à une élévation chronique de la glycémie liée à une insulinorésistance et/ou une insulinopénie. Son diagnostic repose actuellement sur une mesure de la glycémie à jeun ≥ 1,26 g/L ou dans certains pays sur un dosage d’hémoglobine glyquée (HbA1c) > 6,5 %. Il existe plusieurs formes de diabète. Le diabète de type 2 (DT2) est le plus fréquent et s’observe chez des patients présentant des facteurs de risque. Le diabète de type 1 (DT1) est lié à une destruction auto-immune des cellules bêta-pancréatiques conduisant à une insulinopénie. La carence en insuline entraîne une acidocétose diabétique en quelques heures. Les diabètes « pancréatiques » font suite à certaines pancréatopathies et peuvent conduire à une insulinopénie. Les traitements du diabète reposent pour le DT2 sur les médicaments non insuliniques et sur les insulines quand le diabète devient insulinorequérant. Pour le DT1, le traitement repose sur les insulines lentes et les analogues ultrarapides de l’insuline selon le schéma « basal-bolus » ou par la délivrance en continu en sous-cutané par l’intermédiaire d’une pompe. Pour les patients présentant une dysglycémie méconnue, il faut rechercher s’il s’agit d’une dysglycémie préexistante ou une hyperglycémie de stress. Cette dernière est définie comme une hyperglycémie transitoire chez des patients non diabétiques antérieurement et qui présentent une maladie aiguë ou bénéficient d’une intervention chirurgicale. Son importance est fonction du type de chirurgie, de l’agressivité du geste et de sa durée. Elle conduit à une insulinorésistance périphérique et constitue un facteur pronostique indépendant de morbi-mortalité.

National audience; Transition from continuous intravenous insulin infusion administered intraoperatively is an important element in the postoperative management of a diabetic patient. The basal-bolus scheme is the most suitable strategy taking into account the nutritional supply and variable needs for insulin. It reproduces the physiology of a normal pancreas: (i) long-acting insulin (= basal) which should immediately take over from intravenous insulin simulating basal secretion; (ii) ultra-rapid insulin to simulate prandial secretion (= bolus for the meal); and (iii) correction of possible hyperglycaemia (= corrective bolus). A number of schemes are proposed to help calculate the dosages for transition from IV insulin to subcutaneous insulin and for the basal-bolus scheme. Postoperative resumption of a personal insulin pump requires the patient to be autonomous. If not, it is mandatory to establish a basal-bolus scheme immediately after stopping IV insulin. Monitoring of blood sugar levels should be continued postoperatively. Hypoglycaemia and severe hyperglycaemia should be investigated. Faced with hypoglycaemia < 3.3 mmol/L (0.6 g/L), glucose should be administered immediately. Faced with hyperglycaemia > 16.5 mmol/L (3 g/L) in a T1D or T2D patient treated with insulin, investigations for ketosis should be undertaken systematically. In T2D patients, unequivocal hyperglycaemia should also call to mind the possibility of diabetic hyperosmolarity (hyperosmolar coma). Finally, the modalities of recommencing previous treatments are described according to the type of hyperglycaemia, renal function and the quality of the diabetic control before and during hospitalisation.; ILe relais de l’insuline IVSE administrée en peropératoire constitue un élément essentiel de la prise en charge du patient diabétique en postopératoire. Le schéma basal-bolus est le plus adapté compte tenu des apports nutritionnels et des besoins variables en insuline. Il reproduit la physiologie d’un pancréas normal : (i) une insuline lente (= basal) qui doit relayer sans délai l’insuline IVSE simulant la sécrétion basale ; (ii) des insulines ultrarapides pour simuler la sécrétion prandiale (= bolus pour le repas) ; et (iii) pour permettre la correction d’une éventuelle hyperglycémie (= bolus correcteur). Des schémas sont proposés pour aider au calcul de posologies pour le passage de l’insuline intraveineuse à l’insuline sous-cutanée et pour le schéma basal-bolus. La reprise en postopératoire d’une pompe à insuline impose que le patient soit autonome. Sinon, il est obligatoire de mettre en place un schéma basal-bolus sans délai à l’arrêt de l’insuline intraveineuse. La surveillance glycémique doit être poursuivie en postopératoire. Les hypoglycémies et les hyperglycémies graves doivent être recherchées. Devant une hypoglycémie < 3,3 mmol/L (0,6 g/L), un resucrage doit être entrepris immédiatement. Devant une hyperglycémie > 16,5 mmol/L (3 g/L) chez le DT1 et chez le DT2 traité par insuline, la recherche d’une cétose doit être systématique. Chez les DT2, une hyperglycémie franche doit également faire évoquer une hyperosmolarité diabétique (coma hyperosmolaire). Enfin, les modalités de reprise des traitements antérieurs sont détaillées selon le type d’hyperglycémie, la fonction rénale et l’équilibre du diabète en préopératoire et durant l’hospitalisation.

National audience; Ambulatory surgery can be carried out on a diabetic patient. By using a close organisational and technical approach, it minimises the risk of disequilibrium and allows the patient to return to his (her) previous way of life more quickly. Taking into account the context of this surgery with return home the same day, the objectives are to minimise any change of glucose lowering medications, to maintain adequate glycaemic control and to resume oral feeding as quickly as possible. Preoperative evaluation is the same as for a hospitalised patient and recent information on HbA1c values is necessary. Perioperative management and treatment administration depends on the number of meals missed. The patient can return home after recommencing usual feeding and treatments. Hospitalisation is necessary if significant glycaemic disequilibrium occurs. The other situation discussed is pregnancy. It is necessary to distinguish between pre-existing diabetes (T1D or T2D) and gestational diabetes, defined as intolerance to glucose discovered during pregnancy. During labour, blood sugar level should be maintained between 0.8 and 1.4 g/L (4.4–8.25 mmol/L). Control of blood sugar level is achieved by insulin therapy using an infusion pump with glucose infusion. Postpartum management depends on the type of diabetes: recommencement of a basal-bolus scheme and decreasing the doses of insulin for T1D and T2D patients while for gestational diabetes, stopping insulin therapy is the rule although insulin treatment should be considered if the blood sugar levels remains > 1.26 g/L (7 mmol/L).; La chirurgie ambulatoire est réalisable chez le patient diabétique. Par une approche organisationnelle et technique plus fine, elle minimise le risque de déséquilibre et permet au patient un retour plus rapide à ses conditions de vie antérieures. Compte tenu du contexte de cette chirurgie avec retour à domicile le jour même, les objectifs sont de minimiser les modifications du traitement antidiabétique, de maintenir un contrôle glycémique adéquat, de reprendre une alimentation orale le plus rapidement. L’évaluation préopératoire est de même nature que pour le patient hospitalisé et un contrôle récent d’HbA1c est nécessaire. La prise en charge périopératoire et la gestion des traitements dépendent du nombre de repas sautés. Le retour à domicile se fait après reprise de l’alimentation et des traitements habituels. Une hospitalisation est nécessaire si apparaît un déséquilibre glycémique trop important. L’autre situation spécifique développée est la grossesse. Il faut différencier le diabète préexistant connu (DT1 ou DT2) et le diabète gestationnel, défini comme une intolérance au glucose découverte pendant la grossesse. Pendant l’accouchement, les glycémies doivent être maintenues entre 0,8 et 1,4 g/L (4,4 à 8,25 mmol/L). Le contrôle glycémique est assuré par une insulinothérapie IVSE sous couvert d’une perfusion glucosée. En post-partum, la prise en charge dépend du type de diabète : reprise du schéma basal-bolus en diminuant les posologies d’insuline pour le DT1 et DT2 insulino-traité et arrêt de l’insuline pour le diabète gestationnel. Un traitement est envisagé secondairement si les glycémies restent supérieures à 1,26 g/L (7 mmol/L).

National audience; Perioperative hyperglycemia (> 1.80 g/L or 10 mmol/L) is associated with increased morbidity (particularly infection) and mortality. It is managed by decreasing blood sugar levels with insulin. Control of blood sugar levels between 0.90 and 1.80 g/L (5–10 mmol/L) helps to avoid hypoglycemia, which is more frequent when strict normoglycemia is aimed for. Adequate glycemic control should be the aim in the intraoperative period. We propose insulin therapy administered via an infusion pump in T1D and T2D patients if required or in cases of stress hyperglycemia. Stopping the patient's personal insulin pump requires immediate replacement with a hospital infusion pump. Additional elements of intraoperative management include the recommendation of a dose of 4 mg dexamethasone for the prophylaxis of nausea and vomiting, rather than 8 mg, combined with another antiemetic drug. The use of regional anaesthesia (RA), when possible, allows better control of postoperative pain and should be preferred. The analgesic requirements are greater in patients with poorly controlled blood sugar levels than in those with HbA1c < 6.5%. Prevention of hypothermia, use of RA and multimodal analgesia which allows a more rapid recovery of transit, limitation of blood loss, early ambulation and minimally invasive surgery are the preferred measures to mitigate perioperative insulin resistance. Finally, diabetes does not alter the usual rules for fasting and antibiotic prophylaxis.; L’hyperglycémie périopératoire (> 1,80 g/L ou 10 mmol/L) augmente la morbidité (notamment les infections) et la mortalité. Sa prise en charge passe par la diminution de la glycémie plus que par l’insuline. Un contrôle glycémique entre 0,90 et 1,80 g/L (5 à 10 mmol/L) permet d’éviter les hypoglycémies qui étaient plus fréquentes lorsque la normoglycémie stricte était recherchée. Le contrôle glycémique doit se poursuivre en peropératoire. Nous proposons un protocole d’insulinothérapie IVSE chez les patients diabétiques de type 1, de type 2 si besoin ou en cas d’hyperglycémie de stress. L’arrêt de la pompe à insuline impose un relais immédiat par insuline IVSE. Les autres éléments de prise en charge peropératoire sont détaillés. Nous recommandons pour la prophylaxie des nausées et vomissements d’utiliser 4 mg de dexaméthasone, plutôt que 8 mg, en association à un autre antiémétique. L’emploi de l’anesthésie locorégionale (ALR), lorsqu’elle est possible, est un facteur de meilleur contrôle de la douleur postopératoire et doit être privilégié. Les besoins antalgiques sont plus élevés chez les patients ayant un équilibre glycémique de mauvaise qualité que ceux ayant un taux d’HbA1c < 6,5 %. La lutte contre l’hypothermie, le recours à l’ALR et l’analgésie multimodale qui vont permettre une reprise de transit plus rapide, la limitation des pertes sanguines, la déambulation précoce et l’intervention chirurgicale mini-invasive sont des mesures à privilégier pour moduler l’insulinorésistance périopératoire. Enfin, le diabète ne modifie pas les règles habituelles de jeûne et d’antibioprophylaxie.

National audience; In diabetic patients undergoing surgery, it is necessary to evaluate how well glycaemic levels are controlled preoperatively. This evaluation assesses glycated haemoglobin (HbA1c) levels and recent capillary blood sugar levels. Treatment adaptation may be necessary before surgery The specific complications of diabetes should be investigated. Gastroparesis creates (3 risk of stasis and aspiration at the time of anaesthetic induction, which requires the use of a rapid sequence induction technique. Cardiac involvement can be divided into several types. Coronary artery disease is characteristic due to the high prevalence of silent myocardial ischemia, present in 30-50% of T2D patients. Diabetic cardiomyopathy is a significant cause of heart failure. Finally, cardiac autonomic neuropathy (CAN), although rarely symptomatic, should be investigated because it causes an increase in cardiovascular events and a risk of sudden death. Several signs are suggestive of CAN. When present, it calls for closer perioperative surveillance. Chronic diabetic renal disease aggravates the risk of acute perioperative renal failure. It is important to measure the glomerular filtration rate preoperatively. The final step of the consultation concerns the management of glucose lowering therapy Preoperative glucose infusion is not necessary if the patient is not receiving insulin. Non-insulin based drugs are not administered on the morning of the procedure except for met formin which is not administered from the evening before. The insulins are injected at the usual dose the evening before. The patient's personal insulin pump is maintained until arrival of the patient in the surgical unit. It should be remembered that insulin deficiency in a T1D patient leads to ketoacidosis within a few hours.; En préopératoire, il est nécessaire d’évaluer l’équilibre glycémique du diabétique. Cette évaluation repose sur l’hémoglobine glyquée (HbA1c) et les glycémies capillaires récentes. Une adaptation des traitements peut être nécessaire avant la chirurgie. Les complications spécifiques du diabète doivent être recherchées. La gastroparésie crée un risque de stase et d’inhalation à l’induction anesthésique imposant une induction type « estomac plein ». L’atteinte cardiaque se divise en plusieurs entités. La maladie coronaire se distingue par l’ischémie myocardique silencieuse, présente chez 30 à 50 % des diabétiques de type 2. La cardiomyopathie diabétique est une cause authentifiée d’insuffisance cardiaque. Enfin, la neuropathie autonome cardiaque, rarement symptomatique doit être recherchée car à l’origine d’une augmentation des évènements cardiovasculaires et du risque de mort subite. Plusieurs signes permettent de la suspecter. Sa confirmation impose une surveillance périopératoire rapprochée. La maladie rénale chronique diabétique aggrave le risque d’insuffisance rénale aiguë périopératoire. L’évaluation du débit de filtration glomérulaire est indispensable en pré opératoire. La dernière étape de la consultation s’intéresse à la gestion des traitements hypoglycémiants. La perfusion glucosée en préopératoire n’est pas nécessaire si le patient ne reçoit pas d’insuline. Les médicaments non insuliniques ne sont pas administrés le matin de l’intervention sauf la metformine qui n’est pas administrée dès la veille au soir. Les insulines sont injectées la veille au soir aux posologies habituelles. La pompe à insuline est maintenue jusqu’à l’arrivée au bloc opératoire. On rappelle qu’une carence en insuline chez un diabétique de type 1 conduit à une acidocétose en quelques heures.

During mouse blastocyst formation, the embryo consists of an outer epithelium, the trophectoderm (TE), and the inner cell mass (ICM). The epiblast (EPI) and the primitive endoderm (PrE) are specified within the MCI in a "salt and pepper" pattern characterized by the complementary expression of NANOG, marker of EPI and gata6, marker of PrE. Nanog is mandatory to acquire an EPI identity and Gata6 induces the PrE identity. FGF /MAPK pathway plays a critical role in the acquisition of a PrE identity and disruption of its activity directly impacts the PrE/Epi ratio within the ICM. I’m looking for factors that would be expressed heterogeneously before the specification of internal cells and might tilt the balance towards one fate or the other. For this, I dissected the evolution of ICM cells within Nanog-/- ; Gata6-/- embryos. These embryos form properly the TE and MCI that specifies neither EPI nor PrE. Indeed, the internal cells of Nanog-/- ; Gata6-/- embryos remain stuck around the stage of E3.25. Surprisingly, in the MCI cells, the transcription factor SOX2 is present and this, heterogeneously. Moreover, using inhibitors treatments of the FGF/MAPK pathway, I show that this pathway is not responsible for the heterogeneity of expression of SOX2. Thus, the heterogeneous expression of SOX2 in the inner cells of the embryos is therefore independent of Nanog, Gata6 and the FGF/MAPK pathway., Lors de la formation du blastocyste, l'embryon de souris est constitué d'un épithélium externe, le trophectoderme (TE), et d'une masse cellulaire interne (MCI). L’épiblaste (EPI) et l’endoderme primitif (EPr) se spécifient au sein de la MCI sous un patron de « sel et poivre » caractérisé par l’expression complémentaire de NANOG, marqueur de l’EPI et de GATA6, marqueur de l’EPr. Nanog est nécessaire pour l’acquisition d’une identité EPI et Gata6 induit le devenir en EPr. La voie FGF/MAPK joue un rôle critique dans l’acquisition de l’identité EPr et la perturbation de son activité impacte directement sur le ratio EPr/EPI dans la MCI. Je recherche des facteurs qui serait exprimés de manière hétérogène avant la spécification des cellules internes et pourraient faire pencher la balance vers un destin ou l’autre. Pour cela, j’ai disséqué l’évolution des cellules de la MCI au sein des embryons Nanog-/- et Gata6-/-. Ces embryons forment correctement le TE et la MCI qui ne se spécifie ni en EPI ni en EPr. En effet, les cellules internes des embryons Nanog-/- ; Gata6-/- restent bloquées autour du stade E3.25. De manière étonnante, dans les cellules de la MCI, le facteur de transcription SOX2 est présent et ce, de manière hétérogène. De plus, grâce à des traitements inhibiteurs de la voie FGF/MAPK, je montre que cette voie n’est pas responsable de l’hétérogénéité d’expression de SOX2. Ainsi, l’expression hétérogène de SOX2 dans les cellules internes des embryons est donc indépendante de Nanog, de Gata6 et de la voie FGF/MAPK.

Tissue elongation plays a key role during development. Schematically, this morphogenetic process can be described by three main parameters: the cue orienting the elongation, the movement generating force and the associated cellular behavior. The Drosophila ovarian follicle, initially spherical, elongates as it develops, ending as a 2.5 time longer than wide mature egg. I found that follicles elongate through at least three consecutive phases and I aimed to determine the parameters of the early phase. The signal comes from a cluster of cells located at each pole of the follicle secreting the Jak-Stat pathway ligand and the subsequent activation of the pathway as a gradient from the poles. A pulling force is generated by the Jak-Stat dependent apical pulsations of the cells following the same gradient. The elongation is stabilized by oriented cell intercalations along the elongation axis and a gradient of apical constriction. Our data allow proposing a mechanism where a gradient of transcription factor activity can lead to epithelial elongation without any planar polarity requirement., L’élongation épithéliale joue un rôle prépondérant au cours du développement. Ce processus morphogénétique peut être décrit schématiquement par trois paramètres : le signal permettant d’orienter l’élongation, la force capable de générer le mouvement et le comportement cellulaire associé. Le follicule ovarien de drosophile, initialement rond s’allonge au cours de son développement résultant en un œuf 2.5 fois plus long que large. J’ai mis en évidence que les follicules traversent au moins trois phases d’élongation successives et je me suis focalisé sur la phase précoce dont les paramètres étaient inconnus. J’ai déterminé que le signal venait d’un groupe de cellules situées aux pôles par la sécrétion du ligand de la voie Jak-Stat puis de l’activation consécutive de cette voie selon un gradient depuis les pôles. La force est apportée par un gradient de pulsations apicales des cellules dépendantes de la voie Jak-Stat générant des forces de traction aux extrémités des follicules. L’élongation est stabilisée par des intercalations cellulaires orientées selon l’axe d’élongation et par un gradient de constriction apicale des cellules. Ces données permettent de proposer un mécanisme où un gradient d’activité d’un facteur de transcription induit une élongation épithéliale indépendamment d’une polarité planaire.

Nucleophosmin (NPM1/B23) is a small molecular chaperone involved in a large array of cellular processes, including the regulation of gene expression and the control of the cell cycle. Several studies have reported the overexpression of NPM1 in solid tumors from various histological origin, including prostate cancer, and its proliferative impact on several human cancer cell line is being well described. The first part of our work aimed at assessing the NPM1 oncogenic properties in the prostate gland in vivo. To do so, we generated a new transgenic mouse model that overexpresses NPM1 specifically in the prostatic epithelium. These mice harbor prostatic hyperplasia associated with an increase of the ki67 proliferative index. Our molecular investigations revealed that NPM1 could be an inhibitor of the quiescent state of epithelial cells through a dysregulation of key cell-cycle controlers such as Cyclin E or p27kip1. Although these mice do not develop neoplastic lesions, our data suggest that NPM1 overexpression accelerate prostate cancer progression when associated with other oncogenic alterations. The second part of the work aimed at understanding the mechanisms underlying NPM1 overexpression in prostate tumors. The serine/threonine Kinase mTOR was recently shown to bind to the proximal promoter of NPM1 in the mouse liver. In order to characterize a fonctionnal link between NPM1 and mTOR, we took advantage of murine embryonic fibroblast (MEF) deleted for PTEN, since these cells display a constitutive mTOR activity. In such cells, NPM1 protein and mRNA levels are increased compared to wild type MEF. We also demonstrated that mTOR controls NPM1 expression i) through its binding to NPM1 promoter, thus stimulating NPM1 gene expression and ii) by stabilizing NPM1 mRNA. We have confirmed the functional link between NPM1 and mTOR in vivo in a mouse model deleted for PTEN specifically in the prostatic epithelium. Finally, we have shown that NPM1 expression is necessary for the proliferation of PTEN knock-out MEF. These data set NPM1 as a new downstream effector of the PI3K/AKT/mTOR pathway, and suggest that it could be a new potential therapeutic target in PTEN negative human prostate cancer., La Nucléophosmine (NPM1/B23) est une petite chaperonne moléculaire impliquée dans de nombreux processus cellulaires, tels que la régulation de l’expression génique ou le contrôle du cycle cellulaire. De nombreuses études rapportent une surexpression de NPM1 dans divers types de tumeurs solides incluant les cancers de la prostate, et son rôle proH prolifératif dans des lignées cellulaires tumorales d’origines variées est bien établi. La première partie de notre travail s’est attaché à évaluer le potentiel oncogénique de NPM1 dans l’épithélium prostatique in vivo. Pour cela, nous avons généré un modèle de souris transgéniques qui surexpriment NPM1 spécifiquement dans l’épithélium de la prostate. Ces animaux présentent une hyperplasie prostatique associée à une augmentation de l’index prolifératif de l’épithélium. Nos expériences révèlent que NPM1 pourrait lever la quiescence des cellules épithéliales différenciées en dérégulant l’expression de gènes clés de la régulation du cycle cellulaire, comme la Cycline E ou p27kip1. Bien que ces souris ne développent pas de lésions néoplasiques, ces données suggèrent que NPM1 participe à la carcinogenèse prostatique en association avec d’autres lésions oncogéniques. La seconde partie du travail visait à comprendre la nature des mécanismes qui supportent la surexpression de NPM1 dans les tumeurs prostatiques. Des données récentes de la littérature indiquent un enrichissement de la protéine kinase mTOR au niveau du promoteur proximal de NPM1 dans des foies de souris. Pour déterminer s’il existe un lien fonctionnel entre mTOR et NPM1, nous avons tiré parti d’un modèle de fibroblastes embryonnaires de souris invalidés pour le suppresseur de tumeur PTEN dont l’inactivation mène à une hyperactivité de mTOR. Dans ce contexte, les taux d’ARNm et de protéines NPM1 sont augmentés par rapport aux cellules sauvages. Nos résultats montrent également que mTOR contrôle l’expression de NPM1 i) en se fixant sur son promoteur et en stimulant l’expression du gène et ii) en stabilisant l’ARNm de NPM1. Nous avons confirmé le lien entre NPM1 et mTOR in vivo grâce à notre modèle de souris invalidées pour PTEN dans l’épithélium prostatique. Enfin, nous avons montré que l’expression de NPM1 est nécessaire pour transduire les effets prolifératifs de la voie PI3K/AKT/mTOR. Ces données placent donc NPM1 comme nouvel effecteur en aval de cette voie de signalisation, faisant de cette protéine une potentielle cible thérapeutique dans les tumeurs présentant une perte de PTEN.

Fxrα is the bile acid nuclear receptor, predominantly expressed in liver, intestine, kidney and adrenal glands. In recent years, interest in Fxrα has been increasing due to its central role in the control of cholesterol, bile acids, triglycerides or glucose homeostasis. More recently, Fxrα and its ligands, bile acids, have been detected in the testis pointing out its potential involvement in this tissue and more widely in the male reproductive functions. However, the few studies on this topic focused essentially on Fxrα involvement in the control of steroids metabolism. Indeed, activation of Fxrα in vivo with a synthetic agonist leads to short-term steroidogenesis repression in the adult. In vivo the impact of alteration of Fxrα signaling on the global testis physiology has never been explored so far. Such studies would be pertinent considering that Fxrα is a target for the treatment of metabolic diseases such as dyslipidemia or diabetes. In this context, the aim of my work was to study the implication of Fxrα in testis physiology and physiopathology by analyzing a knock out mouse model for Fxrα. Our results show that: 1) the loss of Fxrα increase germ cell mortality in the testis in a disease context of cholestasis ; 2) over-activation of Fxrα signaling during puberty leads to germ cell differentiation defects, associated with an alteration of testis endocrine function ; 3) besides steroidogenesis control in Leydig cell, Fxrα is involved in Sertoli cell functions and spermatogonial stem cell proliferation and/or differentiation. Taken together, these data define Fxrα as a new actor involved in the control of testis physiology, and should be taken into consideration regarding the use of Fxrα agonistic or antagonistic ligands for the treatment of metabolic diseases., Fxrα est le récepteur nucléaire des acides biliaires, exprimé majoritairement dans le foie, l'intestin, les reins et les glandes surrénales. L'intérêt pour ce dernier est devenu croissant au cours des dernières années, de part le rôle central qu'il joue dans le contrôle de l'homéostasie du cholestérol, des acides biliaires, des triglycérides ou encore du glucose. Plus récemment, Fxrα ainsi que ses ligands, les acides biliaires, ont été localisés dans le testicule, soulevant la question du rôle potentiel de Fxrα dans cet organe, et plus généralement dans la fonction de reproduction mâle. Mais les études menées à ce sujet restent jusqu'à présent peu nombreuses, et focalisées sur son implication dans le contrôle du métabolisme des stéroïdes : l'activation in vivo de Fxrα par un agoniste synthétique conduit ainsi chez l'adulte à court terme à une répression de la stéroïdogenèse. Outre son rôle dans le contrôle de l'activité endocrine des cellules de Leydig, l'impact de l'activation in vivo de Fxrα sur la physiologie plus globale du testicule n'a jamais été abordé à ce jour. De telles études seraient pourtant pertinentes étant donné que Fxrα est ciblé pour le traitement de pathologies métaboliques telles que la dyslipidémie ou le diabète. Dans ce contexte, l'objectif de ce travail de thèse était d'étudier le rôle de Fxrα dans la physiologie et la pathophysiologie du testicule, en s'appuyant sur l'analyse d'un modèle murin dont le gène codant Fxrα a été invalidé. Nos résultats démontrent que : 1) la perte de Fxrα prédispose le testicule à une sur-mortalité des cellules germinales dans un contexte pathologique de cholestase ; 2) la sur-activation de la signalisation Fxrα au cours de la puberté conduit à un défaut de la différenciation germinale, associée à une altération de la fonction endocrine du testicule ; 3) outre la régulation de la stéroïdogenèse dans les cellules de Leydig, Fxrα participe au contrôle des fonctions sertoliennes et de la prolifération et / ou différenciation des cellules germinales souches. L'ensemble de ces données définissent Fxrα comme un nouvel acteur impliqué dans le contrôle de la physiologie testiculaire et devraient être prises en considération quant-à l'utilisation de molécules agonistes et / ou antagonistes de Fxrα dans le cadre du traitement de pathologies métaboliques.

Adrenocortical carcinoma (ACC) is a rare tumour associated with poor prognosis and for which, efficient therapeutic approaches are not available. It is therefore essential to understand the molecular mechanisms involved in CCS development in order to improve their clinical management. The two most frequent alterations in ACC are overexpression of IGF2 and constitutive activation of β-catenin. Our lab has previously demonstrated the oncogenic activity of β-catenin in the adrenal cortex by developing a mouse model of constitutive β-catenin activation (ΔCat mice). However, the low malignant progression in ΔCat mice suggests that other alterations are necessary for acquisition of malignancy. The initial aim of my thesis was to test the oncogenic potential of IGF2 alone or associated with constitutive β-catenin activation. We showed that overexpression of Igf2 in the adrenal cortex does not trigger adrenal cortex tumourigenesis. In a context of constitutive β-catenin activation, overexpression of Igf2 promotes tumour development at later stages. However the formation of malignant tumours remains a rare event. These data suggest that the overexpression of Igf2 and constitutive activation of β-catenin are not sufficient to trigger malignant tumour progression. Retrospective analysis of available ACC transcriptome data highlighted overexpression of the putative oncogene and histone methyltransferase EZH2 in ACC, which was associated with poor prognosis. My in vitro studies suggest that EZH2 is overexpressed in response to overexpression of E2F transcription factors and that it could be involved in control of proliferation, apoptosis and oncogenic capacities of adrenocortical carcinoma cells H295R. Interestingly, the availability of pharmacologic inhibitors suggests that EZH2 could be a novel therapeutic target for the treatment of ACC. In parallel, we sought to identify the mechanisms involved in zonation of the adrenal cortex. During adrenal cortex renewal, cells first differentiate as glomerulosa before switching to fasciculata as they move within the cortex. Establishment of glomerulosa identity relies on the Wnt/β-catenin pathway, which induces expression of genes involved in glomerulosa differentiation and inhibits fasciculata identity. These data suggest that β-catenin has to be inhibited in order to allow the lineage conversion from glomerulosa to fasciculata. We thus postulated that PKA signalling pathway, which is triggered by ACTH binding to its receptor MC2R in zona fasciculata, played a role in repressing Wnt/β-catenin signalling to allow fasciculata differentiation. Using pharmacologic and genetic models, we have shown that PKA inhibits β-catenin signalling, which leads to loss of zona glomerulosa and expansion of zona fasciculata. The inhibitor effect of PKA on β-catenin pathway could be the result of decreased expression of Wnt4. Indee, a decrease of Wnt4 expression is observed in response to PKA activation and inactivation of Wnt4 in the adrenal cortex phenocopies PKA activation. We have also shown that PKA inhibits oncogenic effects of β-catenin in the adrenal cortex. The observation of decreased ACTH/PKA signalling in ACC suggests that this inhibition could be relevant to human adrenal tumour development., Les carcinomes cortico-surrénaliens (CCS) sont des tumeurs malignes rares de mauvais pronostic et pour lesquelles les options thérapeutiques efficaces sont inexistantes. Il est donc indispensable de comprendre les mécanismes moléculaires impliqués dans le développement des CCS, afin d’améliorer leur prise en charge. Les deux altérations les plus fréquentes dans les CCS sont une surexpression du facteur de croissance IGF2 et l'activation constitutive de la voie Wnt/β-caténine. Le laboratoire a mis en évidence le rôle oncogénique de la β-caténine à l'aide d'un modèle murin (souris ΔCat) présentant une activation constitutive de la β-caténine dans la cortico-surrénale. Toutefois, la faible pénétrance du phénotype malin suggère la nécessité d'autres altérations pour la progression tumorale. L’objectif initial de ma thèse était de tester le pouvoir oncogénique de IGF2, seul ou en association avec l’activation constitutive de la β-caténine. Les modèles de surexpression de Igf2 dans la cortico-surrénale nous ont permis de montrer que Igf2 n'initie pas le développement de tumeurs cortico-surrénaliennes. Dans un contexte d'activation de la β-caténine, la surexpression de Igf2 favorise le développement tumoral à des stades tardifs. Toutefois la formation de tumeurs malignes reste un évènement rare. Ces résultats suggèrent donc que la surexpression de Igf2 et l'activation de la β-caténine ne sont pas suffisantes dans notre modèle pour induire le développement de CCS. Une analyse rétrospective des données de transcriptome nous a permis de mettre en évidence une surexpression de l’oncogène putatif et histone méthyl-transférase EZH2, qui est associée à un mauvais pronostic. Mes travaux in vitro suggèrent que EZH2 est surexprimé en réponse à une surexpression des facteurs E2F et qu’il pourrait être impliqué dans le contrôle de la prolifération, de l'apoptose et de certaines caractéristiques tumorales des cellules cortico-surrénaliennes humaines H295R. Des inhibiteurs pharmacologiques étant disponibles, EZH2 pourrait constituer une cible thérapeutique intéressante pour le traitement des CCS. En parallèle de ces travaux, nous avons cherché à identifier les mécanismes impliqués dans la zonation du cortex surrénalien. Au cours du renouvellement tissulaire, les cellules acquièrent d’abord une identité glomérulée puis fasciculée. L'identité de la zone glomérulée repose en partie sur l'activité de la voie Wnt/β-caténine. Cette voie de signalisation induit l'expression de gènes essentiels à l'identité de cette zone et inhibe l'identité fasciculée. La différenciation fasciculée des cellules doit donc reposer en partie, sur l'inhibition de cette voie de signalisation. Nous avons donc émis l'hypothèse que la signalisation PKA, activée dans la zone fasciculée par la liaison de l'ACTH à son récepteur MC2R, s'oppose à l'activité de la β-caténine pour permettre la différenciation fasciculée. A l'aide d'approches pharmacologiques et génétiques, nous avons pu mettre en évidence que l'activation de la PKA inhibe la voie Wnt/β-caténine dans le cortex surrénalien et que ceci est à l'origine d'une perte de la zone glomérulée au profit d'une expansion de la fasciculée. L'effet de la PKA sur la voie Wnt résulte au moins en partie de l'inhibition de l'expression de Wnt4 en réponse à l'activation de la PKA. En effet une diminution d'expression de Wnt4 est observée en réponse à l'activation de la PKA dans la cortico-surrénale et l'invalidation de Wnt4 spécifiquement dans le cortex induit un phénotype proche de celui observé lors de l'activation de la PKA. Au delà des mécanismes moléculaires de la zonation, nous avons également montré que l’effet inhibiteur de la PKA sur la signalisation Wnt était capable de s’opposer aux effets oncogéniques de la β- caténine dans la cortico-surrénale. Ces observations pourraient s’avérer pertinentes, la voie de signalisation ACTH/PKA étant inhibée dans les CCS.

The Drosophila CG4533 (l(2)efl, dcryAB) gene is an orthologue of vertebrate αB-crystallin, which encodes a small heat shock protein (sHsp). The most prominent activity of sHsps is binding proteins and protecting them from aggregation, preventing the accumulation of partially denatured or improperly folded proteins in muscle cells. αB-­crystallin is also implicated in the initial phase of skeletal muscle differentiation. It was demonstrated that αB-­crystallin plays a key role in muscle differentiation and its mutated form is involved in human desminopathies. My results revealed that dcryAB gene is specifically expressed in larval body wall muscles and the dCryAB expression pattern was reminiscent of the localisation of its human orthologue αB-­crystallin. Using the generated polyclonal antibodies it was found that dCryAB protein was abundantly expressed in all larval body wall muscles, it was accumulated in a perinuclear area and displayed a striated pattern at the level of M-­ and Z-­lines. To assess the dcryAB role in muscle development RNAi-­mediated muscle-­specific gene attenuation was applied. The dcryAB knockdown led to formation of muscles characterised by significant defects in muscle morphology. The majority of the observed larvae exhibited defects in sarcomeric organisation, characterised by an irregular, fuzzy pattern of Z-­lines in large muscle segments and smaller number of muscle nuclei. This aberrant sarcomeric pattern was often associated with muscle splitting leading to an altered muscle attachment or to the loss of the affected muscle. Ultrastuctural analyses confirmed altered sarcomeres organisation, revealing also mitochondria with barely visible mitochondrial crests and increased amount of glycogen between myofilaments. Moreover, dcryAB attenuation specifically in mesoderm led to impaired functionality of larval muscles and affected Drosophila life span, implicating dcryAB role in muscle development. Presented studies also revealed that in Drosophila larval muscles mouse anti-­vimentin antibody detected a protein which co-­localised with dCryAB in the Z-­line and was present in the nuclear area. I believe that Drosophila expresses proteins that correspond to the third class of vertebrate intermediate filaments, which share a similar intracellular distribution with their vertebrate counterparts. Using co-­IP approaches it was confirmed that dCryAB interacts with the vimentin-­like protein like αB-­crystallin interacts with desmin. Thus it is expected that the vimentin-­like protein may have properties of the third class intermediate filament proteins, enclosing vimentin and desmin. Performed analyses suggest that dCryAB ensures structural integrity of somatic muscles by interacting with potential IF proteins. In human, R120G substitution in αB-­crystallin leads to the loss of its IF chaperone activity and induces aggregations of desmin in muscles, causing desmin-­related myopathy (DRM). The advantage of the αB-­crystallin conservation has been taken to test whether Drosophila mutated dCryAB displays similar properties as its vertebrate counterpart. I found that muscle-­specific expression of mutated dCryABR120G caused formation of intracellular aggregates containing the vimentin-­like protein as well as dCryABR120G. These symptoms led in consequence to muscle weakness, which is characteristic for patients with DRM. My studies revealed that mutated dCryABR120G mimics effects of mutation in human αB-­crystallin, therefore Drosophila may represent a suitable model system to study DRM., Le gène CG4533 (l (2) efl, dcryAB) de la drosophile est un orthologue de la cristalline αB des vertébrés, qui code une petite protéine de choc thermique (sHsp). L'activité la plus importante des sHsps est de lier des protéines et de les protéger contre l'agrégation, empêchant l'accumulation de protéines partiellement dénaturées dans les cellules musculaires. La cristalline αB est également impliquée dans la phase initiale de différenciation du muscle squelettique. Il a été démontré que la cristalline αB joue un rôle clé dans la différenciation musculaire, et sa forme mutée est impliquée dans des desminopathies humaines. Mes résultats ont révélé que le gène dcryAB est spécifiquement exprimé dans les muscles des parois larvaires et que le profil d 'expression de dCryAB rappelle la localisation de l' orthologue αB-cristallin humain. En utilisant les anticorps polyclonaux générés, on a trouvé que la protéine dCryAB était abondamment exprimée dans tous les muscles de la paroi des larves, qu'elle s'accumulait dans une zone périnucléaire et présentait un profil strié au niveau des lignées M et Z. Pour évaluer le rôle de dcryAB dans le développement musculaire, l'atténuation des gènes spécifiques au muscle médiée par l'ARNi a été pratiquée. Le knockdown dcryAB conduit à des défauts importants dans la morphologie musculaire. La majorité des larves observées présentaient des défauts d'organisation des sarcomères, caractérisés par un motif irrégulier et flou des lignes Z dans les grands segments musculaires et un plus petit nombre de noyaux musculaires. Ce schéma sarcomérique aberrant était souvent associé à une scission musculaire entraînant une altération de l'attachement musculaire ou à la perte du muscle affecté. Les analyses ultrastructurales ont confirmé l'organisation altérée des sarcomères, révélant également des mitochondries à crêtes mitochondriales à peine visibles et une quantité accrue de glycogène entre les myofilaments. De plus, l'atténuation du dcryAB spécifiquement dans le mésoderme a conduit à une altération de la fonctionnalité des muscles larvaires et a affecté la durée de vie de la drosophile, ce qui implique le rôle du dcryAB dans le développement musculaire. Les études présentées ont également révélé que, dans les muscles larvaires de la drosophile, l'anticorps anti-vimentine de souris détectait une protéine co-localisée avec dCryAB dans la lignée Z et était présente dans la zone nucléaire. Je crois que Drosophila exprime des protéines qui correspondent à la troisième classe de filaments intermédiaires de vertébrés, qui partagent une distribution intracellulaire similaire avec leurs homologues vertébrés. Des approches co-IP ont confirmé que dCryAB interagit avec la protéine de type vimentine comme l'αB-cristalline interagit avec la desmine. Ainsi, il est attendu que la protéine de type vimentine puisse avoir des propriétés des protéines de filaments intermédiaires de troisième classe, renfermant de la vimentine et de la desmine. Des analyses effectuées suggèrent que dCryAB assure l'intégrité structurale des muscles somatiques en interagissant avec les protéines IF potentielles. Chez l'homme, la substitution de R120G dans l'αB-cristalline conduit à la perte de son activité chaperon IF et induit des agrégations de desmine dans les muscles, provoquant une myopathie liée à la desmine (DRM). L'avantage de la conservation de l'αB-cristalline a été pris pour tester si dCryAB muté Drosophila affiche des propriétés similaires à celle de son homologue vertébré. J'ai trouvé que l'expression musculaire spécifique de dCryABR120G muté a provoqué la formation d'agrégats intracellulaires contenant la protéine de type vimentine ainsi que dCryABR120G. Ces symptômes ont conduit à une faiblesse musculaire caractéristique des patients avec DRM. Mes études ont révélé que le dCryABR120G imite les effets de la mutation dans l'αB-cristalline humaine, donc Drosophila peut représenter un système modèle approprié pour étudier la DRM.

Clinical data describe an association between liver diseases and disorders of male fertility. Several experimental models of cholestasis have confirmed this link and highlight an impact on testicular physiology. Interestingly, such correlation exists in adult as well as in during pre-pubertal animals. However, the molecular links have not been explored yet. The increase of plasma bile acids levels is a common feature of liver diseases. In this context, the hypothesis of the deleterious impact of bile acids on reproductive function remains to be defined. For that purpose, we used a mouse model of liver injury induced by a diet supplemented with cholic acid. Main results show that: 1) supra-physiological activation of Fxra, during pubertal period, alters endocrine function of the testis and then sexual maturation. 2) during adult age excessive activation of membrane receptor TGR5 by bile acids leads to subfertility. This is associated with impaired spermatogenesis due to a detachment of the seminiferous epithelium and specific apoptosis of spermatids. 3) Finally, we show for the first time the transgenerational impact of bile acid exposure. Two generations of progenies from males exposed to bile acid-diet show developmental and metabolic abnormalities. These effects, mediated by TGR5, are correlated with alterations of the spermatozoa epigenome. In conclusion, our data demonstrate that bile acids affect reproductive functions with impacts on testicular functions. In line with the increasing number of people with liver diseases, the deleterious effects of bile acids may contribute to the incidence of male infertility. Interestingly, agonists of FXRα and TGR5 are now considered in the treatment of several diseases. In this context, our study might alert health authorities regarding the potential consequences of these treatments on fertility and health futures generations., Chez l’homme, des données cliniques décrivent une association entre des pathologies hépatiques et des désordres de la fertilité masculine. Plusieurs modèles expérimentaux de cholestase ont permis de confirmer ce lien et de souligner un impact sur la physiologie testiculaire. De manière intéressante, une telle corrélation existe aussi bien à l’âge adulte que dans des modèles animaux en période pré-pubertaire. Pour autant, le lien moléculaire pouvant expliquer cette association physiopathologique n’a pas été exploré. L’ensemble des hépatopathies a pour dénominateur commun une augmentation des taux plasmatiques d’acides biliaires et ce dès les stades les plus précoces de la maladie. Dans ce contexte, l’hypothèse de l’impact délétère des acides biliaires sur la fonction reproductrice reste à définir. Notre projet de recherche s’articule autour de l’analyse d’un modèle murin d’atteinte hépatique induite par un régime supplémenté en acide cholique. Nos résultats principaux montrent que : 1) lors d’une exposition pubertaire, l’activation supra-physiologique des signalisations Fxrα conduit à un défaut de maturation sexuelle associé à une altération de la fonction endocrine du testicule ; 2) dans un contexte d’exposition à l’âge adulte, l’activation excessive du récepteur membranaire Tgr5 par les acides biliaires est associées à une hypofertilité. Celle-ci s’accompagne d’une altération de la spermatogenèse consécutive à un détachement progressif de l’épithélium séminifère et à une apoptose spécifique des spermatides ; 3) enfin, nos conclusions démontrent pour la première fois l’impact transgénérationnel de l’exposition aux acides biliaires. Sur deux générations successives, les descendants des mâles adultes nourris par un régime supplémenté en acide cholique présentent des anomalies développementales et métaboliques. Dépendantes de l’action de Tgr5, ces dernières sont attribuées à des altérations de l’épigénome des spermatozoïdes issus des mâles exposés aux acides biliaires. En conclusion, nos données démontrent que, dans des conditions cholestatiques, les acides biliaires altèrent les fonctions de reproduction notamment par leurs impacts sur les fonctions testiculaires. Au regard du nombre croissant de personnes souffrant de troubles hépatiques, ces effets délétères des acides biliaires pourraient contribuer à l’augmentation de l’incidence de l’infertilité masculine. Des molécules agonistes des signalisations FXRα et TGR5 sont aujourd’hui envisagées dans le cadre du traitement de pathologies courantes de notre société. Dans ce contexte, notre étude permettra d’alerter les instances sanitaires quant aux conséquences de l’accès à de tels traitements sur la fertilité et la santé des générations futures.

The internal valleys of the Andes cordillera are dominated by glaciers and páramos which constitute reservoirs which generate abundant and regular flows. This resource is widely used since the Spanish conquest by numerous hydraulic infrastructures built at the time of opportunities or of conflicts in the form of superimposed developments. These traditional irrigated systems structure the spatial organization and use. But this hydraulic heritage is increasingly difficult to maintain and manage when the tensions on the water increase with the increase and diversification of the water demands and when the available resource decreases with the glaciers reduction and the recent exploitation of the páramos which modify their storage and regulation capacities., Les vallées interandines de la Cordillère des Andes sont dominées par des glaciers et des páramos qui constituent des réservoirs d’altitude générant des écoulements abondants et réguliers. Cette ressource est largement utilisée depuis la conquête espagnole par toute une série d’infrastructures hydrauliques construites à l’occasion d’opportunités ou de conflits sous forme d’aménagements superposés. Ces systèmes irrigués traditionnels structurent l’organisation et l’utilisation des versants. Mais ce patrimoine hydraulique est de plus en plus difficile à maintenir et à gérer alors que les tensions sur l’eau augmentent avec l’accroissement et la diversification des demandes en eau et que la ressource disponible décroit en raison de la fonte des glaciers et de l’exploitation récente des páramos qui met en péril leur capacité de stockage et de régulation.

Maintenance of DNA methylation at CG sites is crucial for silencing of transposable element (TE) and proper expression of genes. In Arabidopsis thaliana, met1-3 mutant, deficient in CG methylation, shows ectopic appearance of CHG methylation at numerous genes, as well as relocation of H3K9me2, from heterochromatin towards euchromatin. We have shown that this is due to a defect of the transcription of the large intron of the gene encoding the IBM1 H3K9me2 demethylase. We also found that, in the F1 epihybrids from the cross between met1 and WT plants, CHG methylation at the intron of the met1-derived IBM1 allele is lost. In order to define whether the loss of methylation at IBM1 also affects other genomic loci, and the impact of the union of two different epigenomes on methylation and transcription genome-wide, we analyzed the methylation, siRNA and transcription patterns of F1 epihybrids. Our data reveal that the union of two distinct methylomes within the same genome triggers considerable restructuring of epigenetic and transcriptional patterns. CHG methylation appearing in the mutant parent tends to persist in F1, creating new epialleles that can be inherited. On the TE side, lots of them are demethylated and reactivated while others are immediately remethylated and resilenced. Thus, our results provide new insights to the understanding of DNA methylation stability and its role in the differential control of genes and TEs., La maintenance de la méthylation ADN sur les sites CG joue un rôle crucial dans le silencing des éléments transposables (TE) et l’expression correcte des gènes. Chez Arabidopsis thaliana, on observe, dans le mutant met1-3 déficient en méthylation CG, une apparition ectopique de méthylation CHG sur de nombreux gènes, ainsi qu’une relocalisation de la diméthylation de la lysine 9 de l’histone H3 (H3K9me2) de l’hétérochromatine vers l’euchromatine. Nous avons démontré que ceci est lié à un défaut de transcription au niveau du grand intron du gène codant la déméthylase H3K9me2 IBM1. Nous avons également constaté que dans les épihybrides F1 issus du croisement de plantes met1-3 avec une plante sauvage la méthylation CHG présente dans l’intron de l’allèle IBM1 hérité du parent mutant était perdue. Afin de définir si la perte de méthylation affecte également d’autres loci génomiques, et plus globalement à l’échelle du génome entier l’impact de la rencontre de deux épigénomes différents, nous avons analysé les profils de méthylation, de siRNAs et de transcription des épihybrides F1. Nos données révèlent que l’union de deux méthylomes distincts au sein d’un même génome provoque une restructuration considérable des profils épigénétiques et transcriptionnels. La méthylation CHG apparaissant sur de nombreux gènes dans met1 tend à persister, créant ainsi de nouveaux épiallèles pouvant être hérités. Du côté des TE, nombre d’entre eux sont déméthylés et réactivés, tandis que d’autres sont immédiatement reméthylés et resilencés. Ainsi, ces résultats contribuent à la compréhension de la stabilité de la méthylation ADN et de son rôle dans le contrôle différentiel des gènes et des TE.

Aldose reductases are NADPH-dependent oxydoreductases described for their involvement in cellular detoxification and glucose reduction. The discovery of Akr1b7 expression in murine adipose tissue together with the prostaglandin F2α Synthase (PGFS) activity of some isoforms suggest unreleased biological roles for these enzymes. Prostaglandin F2α (PGF2α) inhibiting adipogenesis, this PGFS function highlights AKR1B potential involvement in white adipose tissue (WAT) physiology. This work aimed at characterising the expression of all AKR1B in both murine and human WAT and understanding their impact on adipose tissue homeostasis and especially on adipogenesis and lipolysis. We showed that all AKR1B were expressed in murine WAT. Akr1b3, Akr1b8 and Akr1b16 were both expressed in the stromal vascular fraction (containing immune cells, vascular cells, progenitors…) and in the adipose fraction. In contrast, Akr1b7 was not expressed in adipocytes. In vitro analyses indicated that, except for Akr1b16, murine AKR1B isoform expression increased early and transiently during adipogenesis. In human, AKR1B1 was expressed in human subcutaneous WAT from obese patients whereas AKR1B10 was hardly detectable (western blot, RT‑qPCR). In vitro, AKR1B1 expression increased throughout adipocyte differentiation unlike AKR1B10, which was preferentially expressed in undifferentiated cells. Using an AKR1B specific inhibitor, we demonstrated that AKR1B1 PGFS activity was a dampen to adipogenesis. We also showed that mechanisms regulating PGF2α action differed according to the species. In human cells, the expression of FP receptor was time-regulated whereas, in murine cells, PGFS expression and thus, PGF2α synthesis, limited PGF2α activity during adipogenesis. Akr1b7 knockout mice have decreased PGF2α intratissular levels associated with an expansion of adipose tissue resulting from an increase of adipogenesis and an adipocyte hypertrophia without any modification of lipogenic enzymes expression (Volat et al., 2012). These data, in agreement with PGF2α anti-adipogenic action, suggest an impact on lipolysis. We demonstrated that loss of Akr1b7 led to a decrease of WAT lipolytic activity. The use of murine (3T3‑L1) and human (hMADS) differentiated cells allowed us to show that the stimulation of lipolysis in response to FP activation was, in part, due to an increase of HSL phosphorylation (active form) and an increase of ATGL accumulation. The third part of this work consisted in characterizing the phenotype of transgenic mice overexpressing AKR1B1 in WAT (aP2‑AKR1B1 mice) in order to study the biological role of this human isoform., Les aldose réductases (AKR1B) sont des oxydoréductases dépendantes du NADPH initialement décrites pour leurs fonctions de détoxication cellulaire et de réduction du glucose. La découverte de l’expression d’Akr1b7 dans le tissu adipeux murin ainsi que l’activité prostaglandine F2α synthase (PGFS) spécifique de certaines isoformes suggèrent des rôles biologiques inédits pour ces enzymes. La prostaglandine F2α (PGF2α) inhibant l’adipogenèse, cette fonction PGFS met en avant l’implication des AKR1B dans la physiologie du tissu adipeux blanc (TAB). L’objectif de ces travaux était de caractériser l’expression de l’ensemble des AKR1B au sein des TAB murins et humains et de comprendre leur impact sur l’homéostasie du tissu adipeux et en particulier sur l’adipogenèse et la lipolyse. Nous avons montré que l’ensemble des AKR1B était exprimé dans le TAB murin. Akr1b3, Akr1b8 et Akr1b16 sont exprimées à la fois dans les fractions stroma‑vasculaires (contenant des cellules immunitaires, vasculaires, progénitrices…) et adipocytaires. A l’inverse, Akr1b7 n’est pas exprimé par les adipocytes. Les analyses réalisées in vitro indiquent qu’à l’exception d’Akr1b16, les isoformes murines des AKR1B voient leur expression augmenter précocement et transitoirement au cours de l’adipogenèse. Chez l’homme, l’isoforme AKR1B1 est exprimée dans le TAB sous‑cutané de patients obèses alors qu’AKR1B10 est difficilement détectable (western blot, RT‑qPCR). In vitro, l’expression d’AKR1B1 augmente tout au long de la différenciation adipocytaire contrairement à AKR1B10 qui est préférentiellement exprimé dans les cellules indifférenciées. L’utilisation d’un inhibiteur spécifique des AKR1B montre que l’activité PGFS d’AKR1B1 constitue un frein à l’adipogenèse. Nous montrons aussi que les mécanismes régulant l’action de la PGF2α diffèrent en fonction des espèces. Chez l’homme, l’expression du récepteur FP est régulée dans le temps alors que dans les cellules murines, c’est l’expression des PGFS et donc la synthèse de PGF2α qui définit, au cours de l’adipogenèse, la fenêtre d’action de cette prostaglandine. Les souris invalidées pour la PGFS Akr1b7 présentent une diminution des quantités intra‑tissulaires en PGF2α associée à une expansion accrue de leurs tissus adipeux due à une augmentation de l’adipogenèse et à une hypertrophie adipocytaire sans modification de l’expression des enzymes impliquées dans la lipogenèse (Volat et al., 2012). Ces données en accord avec le rôle anti‑adipogénique de la PGF2α suggèrent aussi une action sur la lipolyse. Nous démontrons ici que la perte d’Akr1b7 entraîne une diminution de l’activité lipolytique du TAB. L’utilisation de cellules murines (3T3‑L1) et humaines (hMADS) différenciées en adipocytes, nous a permis de montrer que la stimulation de l’activité lipolytique suite à l’activation du récepteur FP résultait en partie d’une augmentation de la phosphorylation de HSL (forme active) et de l’accumulation de la lipase ATGL. Le troisième volet de ce travail de thèse a consisté à caractériser un modèle de souris transgénique surexprimant AKR1B1 dans le TAB (souris aP2‑AKR1B1) afin d’étudier le rôle biologique de cette isoforme humaine.

The repair of DNA double-strand breaks (DSB) by recombination is essential for the maintenance of genome integrity of all living organisms. However, recombination must be finely regulated as it can generate mutations or chromosomal rearrangements, sometimes extremely deleterious to the cell. DSB can be repaired by two classes of recombination mechanism: non-homologous recombination (or DNA End Joining) or homologous recombination (implicating DNA sequence homology between the recombining molecules). In somatic cells, the two main pathways of homologous recombination (HR) are RAD51-dependent Synthesis Dependent Strand Annealing (SDSA) and RAD51-independent Single Strand Annealing (SSA). Our results have demonstrated an unexpected role of XRCC2, RAD51B and RAD51D - three RAD51 paralogues – in the SSA pathway. We confirmed that the function of XRCC2 in SSA does not depend upon RAD51, thus demonstrating that some RAD51 paralogues have acquired RAD51 recombinase-independent functions. The different severities of individual mutant phenotypes and epistasis analyses carried out on the double and triple mutants suggest individual functions of these proteins in SSA recombination. We propose that they facilitate hybridization of the two complementary sequences located on both sides of the break, although this remains to be confirmed by in vitro experiments. Study of the roles of XPF-ERCC1 - a complex involved in the cleavage of non-homologous DNA ends during HR - revealed an inhibitory role of this complex on the SDSA pathway. This is dependent on its endonuclease activity and is probably due to the cleavage of long 3' ends performing the homologous DNA duplex invasion, the initial step of the SDSA pathway. Our analyses also confirmed that the role of the complex depends on the length of the nonhomologous ends, as seen in mammals and yeasts. Although XPF-ERCC1 is essential for the cleavage of long nonhomologous DNA ends, it is not required for the elimination of short ends during HR., La réparation des cassures double brin (CDB) de l'ADN par recombinaison est essentielle au maintien de l'intégrité du génome de tous les être vivants. Ce processus doit cependant être finement régulé puisque la recombinaison peut générer des mutations ou des réarrangements chromosomiques, parfois extrêmement délétères pour la cellule. Les CDB peuvent être réparées par deux mécanismes : la recombinaison non homologue (ou jonction des extrémités d'ADN) ou la recombinaison homologue (impliquant une homologie de séquence entre les molécules recombinantes). Dans les cellules somatiques, les deux voies principales de recombinaison homologue (RH) sont la voie Synthesis Dependent Strand Annealing (SDSA) dépendante de la recombinase RAD51 et la voie Single Strand Annealing (SSA) indépendante de RAD51. Nos résultats ont d'abord mis en évidence un rôle inattendu de XRCC2, RAD51B et RAD51D - trois paralogues de RAD51 - dans la voie SSA. Nous avons confirmé que la fonction de la protéine XRCC2 dans la voie SSA ne dépend pas de RAD51, ce qui démontre que certains paralogues de RAD51 ont acquis des fonctions indépendantes de la recombinase. La différence de sévérité des phénotypes des mutants individuels ainsi que les analyses d'épistasie menées sur le double et le triple mutant suggèrent des fonctions individuelles de ces protéines au cours du SSA. Nous proposons qu'elles facilitent l'étape d'hybridation des deux séquences complémentaires situées de part et d'autre de la cassure, bien que ceci reste à confirmer par des études in vitro. L'étude des fonctions de l'hétérodimère XPF-ERCC1 - un complexe impliqué dans le clivage des extrémités d'ADN non homologues au cours des voies de RH - a révélé un rôle inhibiteur de ce complexe sur la voie SDSA. Cette action est dépendante de son activité endonucléasique et serait liée au clivage des longues extrémités 3' sortantes réalisant l'invasion d'un duplex d'ADN homologue, l'étape initiale de la voie SDSA. Notre étude a de plus confirmé que le rôle du complexe dépend de la longueur des extrémités non homologues chez Arabidopsis, comme chez les mammifères et la levure. Bien que le complexe XPF-ERCC1 soit essentiel au clivage des longues extrémités d'ADN non homologue, il n'est pas requis à l'élimination des courtes extrémités au cours de la RH.

The past few years it has become clear from many transcriptomic studies that most of the eukaryotic genome is pervasively transcribed. This complex network of transcripts include several types of small RNAs classified as non-coding RNAs. The vast majority of small RNA act as transcriptional, posttranscriptional and/or translational regulators, controlling specific target mRNAs involved in various cellular functions. They are classified based on their biogenesis and mode of action. A subclass of small non-coding RNAs, the Piwi-interacting RNAs (piRNA), ensures genomic stability by silencing endogenous transposable elements, endogenous sequence that are able to move and duplicate into the genome, in both germline and somatic gonadal tissues of metazoan. piRNA are produced through two mechanisms, i) The primary processing pathway from long single-stranded precursors produced by some specific loci in the genome, the piRNA clusters, ii) The secondary pathway by the amplification loop called the ping-pong. piRNA clusters are enigmatic loci localized in heterochromatic region and composed of transposable element fragments.During my PhD, I studied a major piRNA cluster in the somatic cells of Drosophila melanogaster female gonads, the flamenco locus. First, I demonstrated that flamenco transcription is initiated from an RNA Polymerase II promoter containing Inr and DPE elements, and requires the transcription factor, Cubitus interruptus. Then, I showed that the flamenco precursor transcript undergoes differential alternative splicing to generate diverse RNA precursors that are processed into piRNA. Moreover, I showed that the flamenco promoter could be sufficient to target transcripts into the piRNA processing pathway. In an other hand, I was interested to the tridimensional nuclear organization of the flamenco locus using the 4c technology. I saw that the flamenco locus interacts physically with strongly transcribed genomic region in cis. In trans, the flamenco interacts with other peri-centromeric genomic regions and with two other piRNA cluster. This particularly three-dimensional positioning could be the reflect of a functional organization.In the main, this work allows to better understand the expression and the mode ofaction of the flamenco locus and paves the way for new promising research., Ces dernières années, de nombreuses études transcriptomiques à grande échelle ont clairement mis en évidence que la grande majorité du génome des eucaryotes est transcrite.Ce réseau complexe de transcrits inclus des petits ARN non codants qui interviennent généralement en tant que régulateurs transcriptionnels, post-transcriptionnels et/ou traductionnels de l’expression de certains ARNm cibles spécifiques. Ils sont classés selon leur origine biologique et leur mode d’action. Une catégorie de petits ARN non codants, les Piwi-interacting RNAs (piRNA), maintient l’intégrité du génome dans les tissus reproducteurs des métazoaires en réprimant les éléments transposables endogènes, des séquences ADN capables de se déplacer et de se dupliquer à l’intérieur du génome. Les piRNA sont produits par deux mécanismes : i) La biogenèse primaire à partir de longs ARN simple brin produits par certains loci spécifiques du génome, les clusters de piRNA, des loci énigmatiques, localisés dans les régions hétérochromatiques et composés de fragments d’éléments transposables actifs, ii) La boucle d’amplification appelée ping-pong. Durant ma thèse, j’ai étudié un cluster de piRNA majeurs dans les cellules somatiques des gonades femelles de Drosophila melanogaster, le locus flamenco. Tout d’abord, j’ai mis en évidence que la transcription de flamenco est initiée à partir d’un promoteur contenant une séquence INR et un élément DPE, reconnu par l’ARN polymerase II, et qu’elle nécessite la présence du facteur de transcription Cubitus Interruptus. Ensuite, j’ai montré que le transcrit de flamenco subit de l’épissage alternatif pour générer divers précurseurs ARN qui seront ensuite maturés en piRNA. De plus, j’ai montré que le promoteur de flamenco serait suffisant pour déclencher l’adressage du transcrit vers la voie de maturation des piRNA. Dans un autre axe, je me suis intéressée à l’organisation tridimensionnelle du locus flamenco au sein du noyau en recherchant ses partenaires d’interaction en utilisant la technique de 4C (capture de la conformation des chromosomes). J’ai pu voir que flamenco semble interagir physiquement avec des régions génomiques fortement transcrites en cis. En trans, le locus flamenco interagit majoritairement avec des régions génomiques péricentromériques et avec d’autres clusters de piRNA. Cette disposition tridimensionnelle particulière pourrait être le reflet d’une organisation fonctionnelle.Dans l’ensemble, ces travaux permettent de mieux comprendre l’expression et le fonctionnement du locus flamenco et ouvrent la voie vers de nouvelles recherches prometteuses.

Chapitre 18; National audience

Essential oils are natural complex of volatile and odorous molecules, synthesized by aromatic plants. They have anti-infective, antioxidant, anticancer properties... The present work concerned the chemical composition, antioxidant, anti-inflammatory and anticancer propertiesof essential oils of Cymbopogon giganteus Chiov., Cymbopogon citratus [DC] Stapf, Ocimum basilicum Linnæus, Ocimum americanum Linnæus, Hyptis spicigera Lamarck, Lippia multiflora Moldenk, Ageratum conyzoides Linnæus, Eucalyptus camaldulensis Dehnhardt and Zingiber officinale Roscoe of Burkina Faso. The essential oils were extracted by hydrodistillation using a Clevenger-type apparatus adapted and analyzed by GC/MS and GC/FID. The antioxidant activity was evaluated by DPPH and ABTS methods, and anti-inflammatory activity by inhibition of lipoxygenase. The antiproliferative activity was performed by the MTT assay on LNCaP and PC-3 cell lines of prostate cancer and SF-767 and SF-763 cell lines of glioblastoma. The action of essential oils on the resistance to anoikis through by soft agar method, their effect on cell migration by Scratch test and their action on the cell cycle by protein analysis by Western Blot. The major constituents are mainly: α-terpineol (59.78%) for O. basilicum ; 1, 8-cineol (31.22%) for O. americanum ; β-caryophyllene (21%) and α-pinene (20.11%) for H. spicigera ; p-cymene (25.27%) for L. multiflora ; precocene (82.10%) for A. conyzoides ; eucalyptol (59,55%) for E. camaldulensis ; arcurcumene (16.67%) and camphene (12.70%) for Z. officinale ; geranial or citral A (48.18%) and neral or citral B (34.37%) for C. citratus ; limonene (19.33%) and mentha-1 (7) ,8-dien-2-ol cis (17.34%) for C. giganteus. All oils were presented antioxidant and anti-inflammatory activity. C. citratus has presented the best ability to scavenge DPPH . radicals (% I = 67.58%) and L. multiflora strongest ability to reduce ABTS+ radicals (1.02 μmolET / g). Z. officinale has submitted the best lipoxygenase inhibition (100% inhibition at 8mg/ml and 50.9% at 0.4 mg / ml). Only essential oils of C. giganteus, C. citratus, O. basilicum, Z. officinale, L. multiflora and A. conyzoides showed antiproliferative properties. C. citratus has submitted the best antiproliferative activity on both cell lines LNCaP (IC 50 = 6.36 μg/ml) and PC-3 (IC 50 = 32.1μg/ml) of prostate cancer than those SF-767 (IC 50 = 45.13μg/ml) and SF-763 (IC 50 = 172.05μg/ml) of glioblastoma. Statistically, citral activity on LNCaP prostate cancer is equal to that of C. citratus and corespond third of that presented by cisplatin, a reference used in cancer chemotherapy. C. citratus and citral induce anoikis and prevent cell migration as cisplatin. C. citratus and citral also lead repression of Rb, activation of p21 and P27 of cycle. The results of this work show that essential oils of some aromatic medicinal plants from Burkina Faso have anti-tumor potential on LNCaP and PC-3 cell lines of prostate cancer, and the SF-767 and SF-763 glioblastoma cell lines., Les huiles essentielles sont des complexes naturels de molécules volatiles et odorantes, synthétisées par les plantes aromatiques. Elles possèdent des propriétés anti-infectieuses, antioxydantes, anticancéreuses.... Le présent travail a concerné l’étude des propriétés anti-oxydantes, anti-inflammatoires, anti-prolifératives et anti-migratoires des huiles essentielles de Cymbopogon giganteus Chiov., Cymbopogon citratus [DC] Stapf, Ocimum basilicum Linnæus, Ocimum americanum Linnæus, Hyptis spicigera Lamarck, Lippia multiflora Moldenk, Ageratum conyzoides Linnæus, Eucalyptus camaldulensis Dehnhardt et Zingiber officinale Roscoe du Burkina Faso sur des lignées cellulaires LNCaP et PC-3 du cancer de la prostate et SF-767 et SF-763 de glioblastome. Les huiles essentielles ont été extraites par hydrodistillation à l’aide d’un appareil type Clevenger adapté et analysées par GC/MS et GC/FID. L’activité antioxydante a été évaluée par les méthodes DPPH et ABTS, et l’activité anti-inflammatoire par l’inhibition de la lipoxygénase. L’activité antiproliférative a été réalisée par le test MTT sur des lignées cellulaires LNCaP et PC- 3 du cancer de la prostate et des SF-767 et SF-763 du glioblastome. L’action des huiles essentielles sur la résistance à l’anoikis par la méthode Soft agar, leur action sur la migration cellulaire par le test de Scratch et leur action sur le cycle cellulaire par l’analyse des protéines par Western Blot. Les constituants majoritaires sont principalement : α-terpineol (59,78%) pour O. basilicum ; 1, 8-cineol (31,22%) pour O. americanum ; β-caryophyllene (21%) et α-pinene (20,11%) pour H. spicigera ; p-cymene (25,27%) pour L. multiflora ; precocene (82,10%) pour A. conyzoides ; eucalyptol (59,55%) pour E. camaldulensis ; arcurcumene (16,67%) et camphène (12,70%) pour Z. officinale ; géranial ou citral A (48,18%) et néral ou Citral B (34,37%) pour C. citratus ; limonène (19,33%) et mentha-1(7),8-dien-2-ol cis (17,34%) pour C. giganteus. Toutes les huiles ont présenté une activité antioxydante et anti-inflammatoire. C. citratus a présenté la meilleure capacité à piéger les radicaux DPPH . (%I= 67,58%) et L. multiflora la plus forte capacité à réduire les radicaux ABTS + (1,02 μmolET/g). Z. officinale a présenté la meilleure inhibition de la lipoxygénase (100% d’inhibition à 8mg/ml et 50,9% à 0,4 mg/ml). Seules les huiles essentielles de C. giganteus, C. citratus, O. basilicum, Z. officinale, L. multiflora et A. conyzoides ont présenté des propriétés antiprolifératives. C. citratus a présenté la meilleure activité antiproliférative aussi bien sur les lignées cellulaires LNCaP (IC 50 = 6,36 μg/ml) et PC-3 (IC 50 = 32,1μg/ml) du cancer de la prostate que sur celles SF-767 (IC 50 = 45,13μg/ml) et SF-763 (IC 50 = 172,05μg/ml) du glioblastome. Statistiquement, l’activité du citral sur les cellules LNCaP du cancer de la prostate est égale à celle de C. citratus et correspond au tiers de celle présentée par le cisplatine, un anticancéreux de référence utilisé dans la chimiothérapie. C. citratus et le citral induisent l’anoikis et empêchent la migration cellulaire tout comme le cisplatine. C. citratus et le citral entraînent également la répression de Rb, l’activation de p21 et de P27 du cycle. Les résultats de ces travaux montrent que les huiles essentielles de certaines plantes médicinales aromatiques du Burkina Faso ont un potentiel anti-tumoral sur les lignées cellulaires LNCaP et PC-3 du cancer de la prostate, et les lignées cellulaires SF-767 et SF-763 de glioblastome.

The spermatozoa acquire their fertilizing ability and their motility through the epididymis. Paradoxically, this epididymal maturation needs reactive oxygen species (ROS) to condense the sperm chromatin permitting to protect the DNA against these molecules. We studied how the epididymis ensure the equilibrium between deficit and excess of ROS by characterizing the epididymal phenotype of mice lacking two antioxidant activities of the glutathione peroxidase family, GPx5 & snGPx4. The epididymis of these mice produce a strong antioxidant response and also increase the disulfide bridging activity by adjusting the gene expression of antioxidant enzymes (Trx, Prx, GST, SOD3, catalase) and disulfide isomerase proteins (Pdia). This protection is efficient for tissue and sperm membranes but not for sperm chromatin which is susceptible to decondensation. The sperm cells show oxidative damage in the nucleus, which worsen with the decrease of the antioxidant activity upon aging. Immunological and biochemical approaches indicated that oxidative damage occurred only on the sperm DNA at the periphery of the nucleus, which is enriched with persisting nucleosomes and associated to the nuclear matrix. Finally, to determine if these oxidative damages on the spermatozoa can be lowered, we studied the effects of an oral antioxidant supplement on wild type and gpx5-/- mice (Chabory et al., 2009)., Les spermatozoïdes acquièrent leur pouvoir fécondant et leur mobilité lors de leur transit le long de l’épididyme. Paradoxalement, cette maturation épididymaire nécessite la présence d’espèces oxygénées réactives (EOR) pour condenser la chromatine spermatique afin de mieux protéger l’ADN de ces mêmes molécules. Nous avons étudié la façon dont l’épididyme parvient à assurer l’équilibre entre un déficit et un excès d’EOR en caractérisant le phénotype épididymaire de souris dont la production de deux enzymes antioxydantes glutathion peroxydases a été invalidée, GPx5 et snGPx4. L’épididyme de ces souris génère une réponse antioxydante élevée et augmente l’activité de pontage disulfure sur les gamètes en modulant l’expression génique d’enzymes antioxydantes (Trx, Prx, GST, SOD3, catalase) et de protéines disulfide isomérases (Pdia). Bien que ce sursaut d’activité soit efficace pour protéger les membranes du tissu et des spermatozoïdes, la chromatine des spermatozoïdes présente un défaut de condensation, laissant l’ADN spermatique vulnérable face aux EOR. Les gamètes présentent alors des dommages oxydants dans le noyau qui s’aggravent avec la diminution de l’activité antioxydante lors du vieillissement. Des approches immunologiques et biochimiques ont montré que les dommages oxydants se produisent préférentiellement sur l’ADN spermatique situé à la périphérie du noyau, qui est enrichi en nucléosomes persistants et qui est associé à la matrice nucléaire. Afin de déterminer s’il est possible de diminuer ces atteintes oxydantes sur les gamètes, nous avons étudié les effets d’une supplémentation orale antioxydante sur des souris sauvages et sur l’un de nos modèles murins mutant.

Several epidemiological studies associate cholesterol to prostate cancer incidence and development. Among the actors involved in cholesterol metabolism, the nuclear receptors LXRα and β have been identified as important intracellular regulators, able to adjust cholesterol accumulation. In parallel, these receptors exert anti-proliferative and proapoptotic effects on prostate tumor cells. Altogether, these data suggest a protective role of LXRs against prostate cancer. This work aimed at understanding the molecular mecanisms linking LXRs to cell cycle regulation and prostate carcinogenesis. We showed that LXRs are able to exert their anti-proliferative effect on murine prostate epithelial cells (MPECs) via modulation of PI3K/AKT and MAPK pathways. These results demonstrate the value of these cells to study the molecular mecanisms involved in this LXR effect. Lxrαβ-/- mice fed a high cholesterol diet, display prostate neoplasia and a transcriptomic profil close to the one of a mouse model of prostate cancer demonstrating the protective effect of LXRs in hypercholesterolemia condition. Expression and activity of LXRs and their target genes have been studied in a mouse model of prostate cancer, the Pten-/- mice with a knock-out of the tumour supressor Pten specifically in the prostate epithelium. Interestingly, we showed that LXRs are activated during prostate carcinogenesis and that the loss of LXRs in Pten-/- mice leads to an acceleration of tumor progression. In summary, these results highlight the role of LXRs as a barrier to constrain tumor progression in particular through their target genes Abca1 and Abcg1., De nombreuses études épidémiologiques associent le cholestérol avec l’incidence et le développement du cancer de la prostate. Parmi les acteurs impliqués dans le métabolisme du cholestérol, les récepteurs nucléaires LXRα et LXRβ sont identifiés comme d’importants régulateurs intra-cellulaires capables d’ajuster les niveaux d’accumulation de cette molécule. En parallèle, ces récepteurs peuvent exercer des effets anti-prolifératif et pro-apoptotique sur des cellules tumorales prostatiques. L’ensemble de ces données suggère un rôle protecteur des LXRs dans le cadre du cancer de la prostate. Les objectifs de ces travaux ont été d’étudier les mécanismes moléculaires reliant les LXRs au cycle cellulaire et de comprendre le rôle de ces récepteurs nucléaires dans le processus de la carcinogenèse prostatique. Nous avons ainsi montré que les LXRs exerçaient leur effet anti-prolifératif sur des cellules murines épithéliales prostatiques (MPECs) notamment via des modulations des voies de transduction PI3K/AKT et MAPK. Ces résultats font de ces cellules un modèle d’étude des mécanismes moléculaires impliqués dans cet effet. Les souris Lxrαβ-/- nourries avec un régime riche en cholestérol présentent un phénotype de néoplasie prostatique associé à un profil tanscriptomique proche de celui de souris modèles de cancer de la prostate démontrant l’effet protecteur des LXRs dans une condition d’hypercholestérolémie. Enfin, l’expression et l’activité des LXRs et leur gènes cibles ont été étudiées dans un modèle murin de carcinogenèse prostatique, les souris Pten-/-, dont l’invalidation du gène suppresseur de tumeur Pten est spécifique de l’épithélium prostatique. De manière intéressante, nous montrons que les LXRs sont activés au cours de la carcinogenèse prostatique et que la perte des LXRs dans les souris Pten-/- entraîne une accélération de la progression tumorale. Au final, ces résultats mettent en lumière que les LXRs peuvent exercer un rôle de barrière limitant la progression tumorale, notamment par l’intermédiaire de leurs gènes cibles codant les cassettes d’efflux de cholestérol, Abca1 et Abcg1.

Myotonic Dystrophy Type 1 (DM1) or Steinert's disease is the most common genetic neuromuscular disorder affecting 1 out of 8000 people worldwide. This multisystemic disease affects particularly the skeletal muscles (myotonia, muscle weakness and wasting) and the heart, which can exhibit various symptoms like conduction disturbances and arrhythmia (auricular fibrillation and flutter). DM1 is caused by an unstable CTG repeat expansion in the 3' non-translated region of the DMPK gene. In healthy individuals, the number of CTG repeats ranges from 5 to 37 whereas DM1 patients carry from 50 to thousands repeats. It is well established that when expanded non-coding repeats aggregate into foci within muscle nuclei and sequester the MBNL1 splicing factor. However, the involvement of the stabilization and accumulation of CUGBP1 following PKC hyper-phosphorylation in the disease is a controversial matter in the DM1 community. Lately, in addition to the disruption of the balance between MBNL1/CUGBP1, several mechanisms were identified as part of the DM1 pathogenesis. Among them, transcription factors perturbations, altered maturation of miRNA, kinases activation… each of them leading eventually to transcriptomic alterations. In order to investigate the effect of toxic repeat expression on phenotypic and transcriptomic alterations, we generated three inducible site-specific Drosophila lines expressing 240, 600 and 960 triplet repeats. We worked in parallel on a mbl (MBNL1 orthologue) knocked-down line and two bru-3 (CUGBP1 orthologue) gain of function lines. When expressed in somatic muscles, CTG repeats lead to altered motility, fiber splitting, reduced fiber size and affected myoblast fusion process in a Mbl and Bru-3 dependent manner. In addition, toxic repeats cause fiber hyper-contraction in a Mbldependentmanner due to dSERCA mis-splicing. Comparative transcriptional profiling performed on larval muscles of different conditions show that mbl attenuation reproduces 70-82% of DM1 transcriptomic deregulations whereas bru-3 gain of function represents 32-53% of transcritomic alterations. Thus Mbl appears as a key factor of transcripts deregulations observed in DM1 muscles. On the contrary, physiologic analyses performed on adult hearts suggest that Bru-3 is a key factor for cardiac phenotypes. Indeed, on one hand, mbl attenuated flies display dilated cardiomyopathy, a symptom barely diagnosed in patients. On the other hand, bru-3 gain of function line and DM1 lines display fibrillation, which evolves withage or repeat size into a phenotype reminiscent of heart insufficiency in patients., La dystrophie myotonique de type 1 (DM1) ou maladie de Steinert est la maladie génétique neuromusculaire la plus commune avec une incidence de 1/8000 à travers le monde. Cette maladie multisystémique touche particulièrement les muscles squelettiques (myotonie, faiblesse et perte musculaires) et le coeur qui présente des symptômes variés comme des troubles de la conduction et des arythmies. La DM1 est causée par une expansion instable de répétitions CTG dans la région 3’ non traduite du gène DMPK. Les individus sains possèdent entre 5 et 37 répétitions CTG tandis que les patients DM1 portent entre 50 et plusieurs milliers de répétitions. Il est bien établi que les expansions de répétitions non codantes forment des foci dans les noyaux musculaires où elles séquestrent le facteur d'épissage MBNL1. Toutefois, l'implication de la stabilisation et l'accumulation de CUGBP1 hyperphosphorylé par la PKC dans la maladie est un sujet controversé dans la communauté DM1. Dernièrement, en plus de la rupture de l'équilibre entre MBNL1/CUGBP1, plusieurs mécanismes ont été mis en cause dans la pathogenèse de la DM1. Parmi eux, l'expression perturbée de facteurs de transcription, la maturation altérée de miARNs, l'activation de kinases... chacune de ces altérations menant au final à une perturbation du transcriptome. Afin d'étudier l'effet de la toxicité des répétitions sur les phénotypes et lestranscriptomes, nous avons généré trois lignées de Drosophile inductibles et site-spécifiques exprimant 240, 600 et 960 répétitions de triplets. Nous avons travaillé en parallèle sur une lignée atténuée pour mbl (orthologue de MBNL1) et deux lignées gain de fonction bru -3 (orthologue de CUGBP1). Exprimées dans les muscles somatiques, les répétitions CTG conduisent à une mobilité réduite, le fractionnement des fibres musculaires, une réduction de leur taille et une altération du processus de fusion des myoblastes de manière dépendante de Mbl et Bru-3. En outre, l'expression des répétitions cause une hypercontraction musculaire dépendante de Mbl et due à un mauvais épissage de dSERCA. L'analyse transcriptionnelle comparative réalisée sur les muscles larvaires des différentes conditions pathologiques montre que l'atténuation de mbl reproduit 70-82% des dérégulations transcriptomiques des larves DM1 alors que le gain de fonction bru-3 représente 32-53% des altérations transcriptomiques des lignées DM1. Ainsi Mbl est un facteur clé des dérégulations observées dans les muscles somatiques des lignées DM1. Au contraire, les analyses physiologiques effectuées sur les coeurs adultes suggèrent que Bru-3 est un facteur clé dans la mise en place des phénotypes cardiaques. En effet, d'une part, l'atténuation de mbl dans le coeur cause une cardiomyopathie dilatée, un symptôme rarement diagnostiqué chez les patients. D'autre part, les lignées gain de fonction bru-3 et DM1 présentent de la fibrillation qui évolue avec l'âge ou la taille des répétitions vers un phénotype qui rappelle l'insuffisance cardiaque chez les patients.

International audience; Rupture of membranes (ROM) depends on mechanical stretch, extracellular matrix components imbalance and increased apoptosis. It occurs in 2 to 3% of all pregnancies before 37 weeks' gestation (WG) and in up to 10% at term. Main consequences are labor induction and risk of maternal-fetal infection. ROM is associated with one third of preterm births and about 20% of perinatal mortality. This review deals with recent knowledge concerning ROM including diagnosis and management. In many cases, ROM is easily identified by clinical examination. In other cases, the use of vaginal pH appears to be less efficient than the use of immunochromatographic strips based on IGFBP-1 or PAMG-1 detection. Before 34WG, conservative management consists in in utero transfer, antibioprophylaxis and corticosteroids. After 37WG, delivery is the most appropriate option. Between 34 and 37WG, recent studies demonstrate that induction of labour does not improve pregnancy outcomes. Therefore, expectant management can be the first option between 34 and 37WG when no active infection is suspected especially in case of unfavourable cervix.