Tri :
Date
Titre
Auteur
|
|
Toxicologie
/ 24-06-2020
Allard Julien
Voir le résumé
Voir le résumé
La stéatose est une lésion hépatique rapportée avec de nombreux médicaments. Des études antérieures ont montré qu'une altération sévère de la β-oxydation mitochondriale des acides gras (mtFAO) conduit constamment à une accumulation de lipides dans le foie. Cependant, on en sait beaucoup moins sur le(s) mécanisme(s) de la stéatose induite par les médicaments en l'absence de dysfonction mitochondriale sévère, bien que des études antérieures aient suggéré l'implication d'une inhibition légère à modérée de la mtFAO, une augmentation de la lipogenèse de novo (LDN) et une altération de la sécrétion des very low-density lipoprotein (VLDL). L'objectif de notre étude, principalement réalisée dans la lignée cellulaire humaine HepaRG, était d'étudier ces 3 mécanismes avec 12 médicaments capables d'induire une stéatose chez l’homme : l'amiodarone (AMIO, utilisé comme contrôle positif), l'allopurinol (ALLO), la D-pénicillamine (DPEN), le 5-fluorouracile (5FU), l’indinavir (INDI), l’indométhacine (INDO), le méthimazole (METHI), le méthotrexate (METHO), la nifédipine (NIF), la rifampicine (RIF), le sulindac (SUL) et la troglitazone (TRO). Les cellules hépatiques ont été exposées à des médicaments pendant 4 jours avec des concentrations induisant une perte d'ATP cellulaire toujours inférieure à 30% par rapport aux témoins et ne dépassant pas 100xCmax. Parmi les 12 médicaments, AMIO, ALLO, 5FU, INDI, INDO, METHO, RIF, SUL et TRO ont induit une stéatose dans les cellules HepaRG. AMIO, INDO et RIF ont diminué le mtFAO. AMIO, INDO et SUL ont induit la LDN. ALLO, 5FU, INDI, INDO, SUL, RIF et TRO ont altéré la sécrétion des VLDL. Ces 7 derniers médicaments ont réduit les niveaux d'ARNm des gènes jouant un rôle majeur dans l'assemblage des VLDL et induit également un stress du réticulum endoplasmique (RE). Ainsi, en l'absence de dysfonction mitochondriale sévère, la stéatose induite par les médicaments peut être déclenchée par différents mécanismes, bien que l'altération de la sécrétion de VLDL semble plus fréquemment impliquée, peut-être en raison d’un stress du RE.
|
|
Physiologie, physiopathologie, biologie systémique médicale
/ 16-05-2019
Arnaud Alexis Pierre-Emmanuel
Voir le résumé
Voir le résumé
La maladie de Hirschsprung (MH) est une malformation congénitale rare liée à l’absence de cellule ganglionnaire du système nerveux entérique responsable d’une occlusion néonatale. Sa morbidité reste importante en particulier en raison des entérocolites (HAEC) dont la physiopathologie est encore mal connue. Une rupture de l’homéostasie intestinale est suspectée. Nous avons étudié la maturation postnatale de l’homéostasie intestinale chez le porcelet sain (étude PIGLET), mis en place un modèle animal d’aganglionnose (étude BAC) et analysé le microbiote de patients atteints de MH (étude MICROPRUNG). Nos résultats ont montré qu’il existe un co-développement des principaux acteurs de l’homéostasie en fonction de l’âge et du site intestinal chez le porcelet sain. L’aganglionnose induite au niveau du rectosigmoïde a entrainé une augmentation de la perméabilité épithéliale, un profond remodelage de l’expression des protéines de jonctions serrées et de modifications du microbiote. Enfin, le microbiote fécal des patients atteints d’une MH était différent entre les groupes sans et avec HAEC. Un cluster de composition globale a été mis en évidence chez les enfants de moins de 2 ans quel que soit leur statut HAEC, et certaines familles de bactéries particulièrement impliquées dans les MICI présentaient une abondance supérieure chez les patients HAEC. Nos travaux confirment que l’aganglionnose pourrait être le premier élément d’une cascade d’événements perturbant la mise en place de l’homéostasie intestinale, avec un rôle prépondérant du microbiote dans la survenue de ces HAEC. La diminution de la fréquence des HAEC après 2 ans pourrait être liée à l’évolution du microbiote avec l’âge.
|
|
Nutrition et pathologies métaboliques
/ 23-03-2022
Bergeat Damien
Voir le résumé
Voir le résumé
La dérivation gastrique de type Roux-en-Y (RYGBP) est une des interventions de référence dans la prise en charge médico-chirurgicale de l’obésité. Ses mécanismes ne sont pas encore tous élucidés et son impact spécifique sur le contrôle du comportement alimentaire reste à approfondir. L’objectif de cette thèse était la mise au point d’un modèle de RYGBP chez le miniporc Yucatan obèse puis la réalisation d’une étude transversale intégrative des effets spécifiques du RYGBP sur l’axe microbiote-intestin-cerveau. Nous avons émis l’hypothèse que le RYGBP induirait des modifications de cet axe et que les réponses cérébrales à la stimulation sucrée en imageries fonctionnelles dans les zones impliquées dans le comportement alimentaire lui seraient liées. Nous avons montré que la perte de poids induite par le RYGBP ou une chirurgie SHAM modulait différemment les réponses frontostriatales lors d’une stimulation sucrée orale témoignant d’un traitement hédonique et d’un contrôle inhibiteur différents. L'expression des gènes cérébraux impliqués dans les systèmes sérotoninergiques et cannabinoïdes a été affectée par le RYGBP. Le microbiote cæcal ainsi que le métabolome plasmatique ont été profondément modifiés par le RYGBP. L'intégration des données avec une analyse WGCNA a permis d'identifier de fortes interactions entre certaines familles de bactéries et métabolites liés pour certaines spécifiquement au RYGBP et pour d’autres aux réponses cérébrales en IRM fonctionnelle. Notre modèle représente une belle opportunité d'améliorer, par des analyses intégratives et systémiques, nos connaissances sur les changements neurocognitifs et métaboliques complexes induits par le RYGBP. Des analyses et études supplémentaires sont nécessaires pour explorer la dynamique de ces adaptations dans le temps, au décours de l’intervention et à long terme.
|
|
Sciences odontologiques
/ 09-12-2019
Boyer Émile
Voir le résumé
Voir le résumé
Dans la cavité buccale, la santé parodontale repose sur un équilibre entre la communauté bactérienne sous-gingivale et la fonction immunitaire de l’hôte, toutes deux compatibles avec un état sain. Le modèle pathophysiologique actuel de la parodontite chronique montre un cercle vicieux entre un microbiote dysbiotique et une dérégulation de la réponse inflammatoire. Alors qu’un nombre croissant d’associations entre maladie parodontale et pathologie systémique sont rapportées, ce travail décrit comment une maladie génétique de surcharge en fer — l’hémochromatose héréditaire liée au gène HFE — est susceptible d’influencer l’équilibre hôte–microbiote au sein du sillon sous-gingival. Les études transversales, clinique et microbiologique, que nous avons menées, ont ainsi montré un impact du coefficient de saturation de la transferrine sur la sévérité de la parodontite, probablement en lien avec la sélection d’espèces pathogènes pour le parodonte. Cependant, l’analyse morphométrique du modèle murin de l’hémochromatose héréditaire Hfe(–/–) a révélé des altérations de la micro-architecture de l’os alvéolaire mandibulaire, suggérant un dérèglement du remodelage osseux. Un croisement entre deux modèles animaux, parodontite induite par Porphyromonas gingivalis et Hfe(–/–), a donc été mis en œuvre, afin d’explorer les mécanismes de cette association entre excès de fer, dysbiose bactérienne et parodontite.
|
|
Physiologie, physiopathologie, biologie systémique médicale
/ 05-10-2018
Brochard Charlène
Voir le résumé
Voir le résumé
Le Spina Bifida est une maladie congénitale rare due à anomalie de fermeture du tube neural ayant des conséquences physiques et fonctionnelles multiples. La prise en charge des séquelles digestives du Spina Bifida ne fait l’objet d’aucun consensus national ou international. Les objectifs de cette thèse translationnelle étaient de caractériser les plaintes anorectales des patients adultes ayant un Spina Bifida, d’en préciser les mécanismes physiopathologiques sous-jacents à partir des données de la manométrie anorectale et du barostat rectal et en étudiant les fonctions de la barrière épithéliale intestinale. Les plaintes anorectales des patients adultes ayant un Spina Bifida représentent leur deuxième plainte en terme de fréquence et sont l’incontinence fécale, et la constipation. Ces troubles peuvent évoluer au cours du temps ce qui justifie un suivi digestif au long cours. Le niveau lésionnel neurologique n’est ni associé aux troubles digestifs ni à à leur évolution. Les patients ayant un Spina Bifida ont une atteinte
de la fonction anale (défaut de contraction) et des fonctions rectales (diminution du tonus et de la compliance rectale). Ils ont également une hyperperméabilité paracellulaire et une diminution de la densité du tissu conjonctif; ces 2 anomalies étant corrélées entre elles. L’augmentation de la perméabilité paracellulaire était négativement corrélée avec la compliance rectale. Enfin, les patients ayant un Spina Bifida ont une augmentation de l’expression de TGFBeta1. Les anomalies des fonctions anorectales et de la barrière épithéliale intestinale pourraient être des cibles thérapeutiques potentielles dans la prise en charge des troubles anorectaux des patients adultes ayant un Spina Bifida.
|
|
Toxicologie
/ 17-05-2018
Bucher Simon
Voir le résumé
Voir le résumé
L’obésité et les maladies métaboliques associées, telles que les stéatopathies hépatiques (ou NAFLD, pour non-alcoholic fatty liver disease), sont en constante augmentation dans la population mondiale. La stéatose hépatique, correspondant au premier stade de la NAFLD et caractérisée par une simple accumulation de lipides dans le foie est considérée comme bénigne. Cependant, cette pathologie est susceptible d'évoluer en stéatohépatite (ou NASH, pour non-alcoholic steatohepatitis), bien plus grave puisqu’elle est additionnée d’une nécrose et d’une inflammation. L’origine de cette évolution est multifactorielle : l’alcool ou les médicaments peuvent en être à l’origine, mais de plus en plus d’études font part du rôle probable que pourraient avoir les contaminants de l’environnement. Ainsi dans cette étude, nous nous sommes intéressés à l’impact de la co-exposition à l’éthanol et au benzo[a]pyrène (B[a]P), un xénobiotique de la famille des hydrocarbures aromatiques polycycliques, sur la progression de la NAFLD vers la NASH. Pour cela, nous avons utilisé la lignée cellulaire hépatique humaine HepaRG. Nous avons établi, sur cette lignée, un modèle de NAFLD en incubant les cellules avec un mélange d’acides gras pendant 14 jours, nous permettant de réaliser des investigations chroniques sur les effets du B[a]P et de l’éthanol. Au terme de ces traitements, nous avons constaté que l’alcool potentialisait la cytotoxicité du B[a]P uniquement sur les cellules HepaRG stéatosées. Cette cytotoxicité était également accompagnée d’une production de cytokines pro-inflammatoires, témoignant d’un état pouvant être apparenté à une NASH. Nous avons également mis en évidence une modification du profil de métabolisation du B[a]P, accompagnée d’une sur production de ROS, un dysfonctionnement global de la chaîne respiratoire mitochondriale et une induction de la voie apoptotique. Enfin, ces observations étaient absentes ou minorées lorsque l’exposition était individuelle et lorsque les cellules n’étaient pas stéatosées. Ainsi, ces résultats suggèrent l’importance de la prise en compte d’une exposition multifactorielle à des xénobiotiques dans la progression de la NAFLD, mais également du fait que la présence de NAFLD pourrait à elle seule aggraver la toxicité de xénobiotiques.
|
|
Biologie et sciences de la santé
/ 22-09-2017
Burban Audrey
Voir le résumé
Voir le résumé
La cholestase intrahépatique représente environ 40% des lésions hépatiques induites par les médicaments et se caractérise par une accumulation intracellulaire des acides biliaires (AB). Les mécanismes impliqués sont encore mal connus et sa prédiction reste difficile. Le but de ce travail était de caractériser dans la cholestase d’origine médicamenteuse et de développer des méthodes de screening pour sa prédiction précoce, en utilisant la lignée humaine hépatique HepaRG et les hépatocytes humains. Tout d’abord, nous avons démontré que la motilité des canalicules biliaires (CB) est indispensable à la clairance des AB et requiert une alternance de phosphorylation/déphosphorylation de la chaine légère de la myosine (MLC), contrôlé par la voie Rho-kinase/Myosin Light Chain Kinase (ROCK/MLCK). Nous avons ensuite montré pour la première fois que les médicaments cholestatiques altèrent la voie ROCK/MLCK/MLC et la dynamique des CB. En utilisant la famille des antibiotiques résistant à la pénicillinase, dont fait partie la flucloxacilline, responsable de nombreux cas de cholestase, nous avons observé que la dérégulation de ROCK pouvait se faire par activation de HSP27, associée aux voies de signalisation PKC/P38 et PI3K/AKT. Enfin, nous avons montré une capacité variable des médicaments cholestatiques à moduler les profils des AB. En effet, les médicaments cholestatiques majeurs induisent une accumulation préférentielle des AB hydrophobes toxiques, in vitro, dans les premières 24h, qui résulte d’une inhibition de leur amidation. Au total, l’ensemble du travail a permis de progresser dans la compréhension des mécanismes impliqués dans la cholestase d’origine médicamenteuse et de mettre en évidence de nouveaux biomarqueurs utiles pour sa prédiction.
|
|
Physiologie, physiopathologie, biologie systémique médicale
/ 06-11-2019
Cano Ayestas Luis Rodolfo
Voir le résumé
Voir le résumé
Le carcinome hépatocellulaire développé sur foie non cirrhotique (NC-HCC) est une tumeur mal connue, ne comprenant que 20% du total des cas de carcinome hépatocellulaire. Cependant, une prévalence élevée de cette tumeur a été décrite chez des patients péruviens. Une relation a été établie entre le développement du NC-HCC et la surexposition aux métaux lourds, un produit de l'activité minière au Pérou. Afin de valider ou d’exclure cette hypothèse, nous avons entrepris ce travail, qui inclut une analyse histologique du tissu hépatique non tumoral et de la tumeur. Nous avons aussi mesurés les concentrations en métaux dans les deux tissus à l’aide de la technique ICP-MS. Nos travaux montrent, dans le foie adjacent à la tumeur, la présence d’un état pathologique spécifique constitué de lésions à potentiel de malignité incertain et à une surexpression de gènes du métabolisme des glucides. Au niveau de la tumeur, nous avons décrit un nouveau sous-type histologique, associé à un pronostic défavorable. Enfin, le profil métallomique révèle de plus la présence de mécanisme régulant les métaux avec une concentration de métaux dans les tissus non tumoraux, parmi lesquels on trouve l'arsenic et le cadmium. En revanche, le cuivre est plus abondant dans les tissus tumoraux. De même, nous avons montré que les concentrations tissulaires de sélénium étaient corrélées à la survie.
|
|
Biologie et sciences de la santé
/ 11-12-2017
Cavey Thibault
Voir le résumé
Voir le résumé
Les pathologies du métabolisme du fer, dont les surcharges en fer, se caractérisent par une grande variabilité de leur expression phénotypique pour des étiologies similaires. Les mécanismes de cette variabilité ne sont pas pleinement identifiés. L’existence d’interrelations entre le fer et d’autres métaux pourrait y contribuer. L’objectif de ce travail, réalisé chez la souris, a été de préciser les interactions entre le métabolisme du fer et ceux d’autres métaux. Nous avons : i) montré que le fond génétique des souris module le métabolisme d’autres métaux, en sus du fer ; et ii) identifié des liens entre les paramètres de ces métaux en situation physiologique. Nous avons également mis en évidence, dans des modèles de souris surchargées en fer par supplémentation exogène ou bien du fait d’une déficience en hepcidine (le régulateur du métabolisme systémique du fer), un lien fort entre le métabolisme du fer et ceux du molybdène et du manganèse particulièrement au niveau splénique. Ces résultats suggèrent que des mécanismes de régulation, pouvant impliquer de façon directe ou indirecte l’axe hepcidine / ferroportine, pourraient être partagés entre le fer, le molybdène et le manganèse. Le rôle de l’hepcidine devra être précisé. Les explorations dynamiques in vivo avec les isotopes stables constituant une approche possible pour mieux comprendre les mécanismes du métabolisme du fer, nous avons caractérisé la répartition des isotopes stables du fer (par le ratio isotopique 56Fe/54Fe) dans les tissus liés à son métabolisme. Ceci nous a permis de confirmer la variation du ratio isotopique 56Fe/54Fe entre les organes, et de mettre en évidence un fractionnement isotopique du fer différent selon les fonds génétiques de souris au niveau hépatique. Ces résultats montrent ainsi l’importance de prendre en compte cette caractéristique essentielle dans les études métaboliques visant à mieux comprendre le métabolisme du fer et ses liens avec celui d’autres métaux, dans un contexte physiologique ou pathologique.
|
|
Microbiologie, virologie, parasitologie
/ 22-02-2021
Chathoth Kanchana Nandanan
Voir le résumé
Voir le résumé
Le microbiote buccal forme une communauté complexe. La dysbiose de ce microbiote est à l’origine des maladies parodontales. Parmi de nombreux facteurs pouvant induire cette dysbiose, les niveaux systémiques de fer ont récemment été identifiés comme possibles signaux. Des études antérieures ont suggéré que l'hémochromatose génétique, caractérisée par une surcharge systémique en fer, favorisait le développement de parodontites sévères, mais les mécanismes impliqués ne sont pas élucidés. Par conséquent, ces travaux de thèse ont eu pour objectif d’analyser le comportement de biofilms buccaux à différentes concentrations en fer. La complexité du biofilm buccal a été réduite à trois espèces clefs afin de pouvoir analyser leurs interactions. Les espèces bactériennes ont été sélectionnées pour leur importance dans le développement des maladies parodontales et leurs coopérations métaboliques : Streptococcus gordonii, Porphyromonas gingivalis et Treponema denticola. Pour réaliser ce biofilm multiespèces, un milieu de croissance permettant de contrôler la concentration en fer et la croissance des trois espèces bactériennes (Mixed Medium for Bacterial Community) a été développé. Ce modèle de biofilm a servi de base pour mener des travaux de recherche appliquée et fondamentale. Des méthodes pour tester l'efficacité de liquides ou gels antimicrobiens sur le biofilm buccal ont été développées. En parallèle, l'effet de différentes concentrations en fer sur l'attachement, l’initiation du biofilm et son développement a été étudié. Cette étude a montré pour la première fois les interactions entre S. gordonii et T. denticola dans les biofilms. La carence en fer s’est révélée délétère pour l’attachement et la croissance d’un biofilm composé uniquement de ces deux espèces bactériennes. De plus, la présence des trois espèces bactériennes favorise l'attachement des deux pathogènes P. gingivalis et T. denticola par rapport aux biofilms mono-espèces. Enfin, une forte concentration en fer permet une meilleure croissance du biofilm total et de chacune des trois espèces au sein du complexe. Une telle préférence pour des niveaux élevés de fer pour la maturation du biofilm peut expliquer la dysbiose buccale et les parodontites sévères observées lors des maladies de surcharge en fer. Pour optimiser l’analyse des associations entre les espèces bactériennes et l’effet du fer sur ces interactions, un modèle mathématique est en cours d’élaboration. Les premières étapes de ce projet sont présentées dans cette thèse. Les paramètres mathématiques ont été calibrés par des mesures biologiques obtenues sur des biofilms à une espèce bactérienne. Ces paramètres seront utilisés pour tester différentes hypothèses d’interactions entre les espèces : indépendance ou compétition pour le substrat, bénéfice mutuel/syntrophie et/ou production de molécules toxiques. Enfin, la validation du modèle obtenu mathématiquement se fera en comparant les résultats simulés avec les résultats expérimentaux obtenus pour les biofilms bi et tri-espèces. Dans l'ensemble, cette étude permettra une meilleure compréhension du comportement du biofilm buccal en fonction de la concentration en fer.
|
|