Le motif γ-butyrolactone est une entité naturelle très répandue et présente dans de nombreuses molécules à activité biologique. La substitution du cycle à cinq chaînons définit plusieurs classes de composés auxquels les acides paraconiques (portant une fonction acide carboxylique en position β du carbonyle) appartiennent. Ces composés possèdent des activités antitumorales et antibiotiques et représentent une unité structurale intéressante pour la synthèse de molécules à intérêt pharmaceutique. Cependant, la synthèse multicomposant de γ-butyrolactones a été très peu décrite jusqu'à présent. En se basant sur la réactivité sélective des organozinciques aromatiques, il a été supposé qu'une gamme d'acides paraconiques 2,3-polysubstitués pourrait être accessible à partir d'un organozincique, d'un composé carbonylé et d'un accepteur de Michael via une séquence domino métallo-catalysée impliquant la formation de trois liaisons simples par l'intermédiaire d'une addition conjuguée, d'une réaction d'aldolisation et d'une transestérification intramoléculaire aboutissant à la formation du cycle lactone. La réaction développée sur cette base a permis l'accès à une large gamme d'acides paraconiques 2,3-polysubstitués caractérisés par une chaîne benzyle fonctionnalisée en β du carbonyle. Une étude dédiée à la mise en lumière du mécanisme de cette réaction a été effectuée. L'activité antitumorale in vitro de ces composés a été testée sur différentes lignées de cellules cancéreuses (KB, HCT116, MCF7, HL60). Ces tests ont permis de mettre en évidence une molécule à activité intéressante, sur laquelle des tests supplémentaires ont été effectués (PC3, SK-OV3, MCF7R, HL60R, MRC5, EPC, mécanisme d'action) et des IC50 de 0,6 à 6 µM ont été mesurées sur la plupart de ces lignées. Une extension de la réaction à partir de dérivés ortho-bisubstitués a permis d'obtenir une gamme de lactones tricycliques ortho-condensées avec de bons rendements et de manière diastéréosélective, par un procédé domino. Ces différents composés présentent le motif tricyclique ABC, caractéristique de la structure des strigolactones, hormones jouant un rôle fondamental dans le processus de germination des plantes / The γ-butyrolactone scaffold is a widespread naturally occurring motif, present in numerous compounds possessing biological activities. In this context, paraconic acids (bearing a carboxylic acid function at the position β to the carbonyl), constitute an important group of γ-butyrolactones that both display antitumor and antibiotic activities, but also represent relevant building blocks for the synthesis of diverse pharmacologically active compounds. However, the multicomponent synthesis of γ-butyrolactones has been only scarcely reported so far. Considering the selective reactivity of organozinc reagents, it was assumed that a range of 2,3-polysubstituted paraconic acids should be synthesized from an organozinc reagent, a carbonyl compound and a Michael acceptor through a metallo-catalyzed domino reaction involving the formation of three single bonds. This reaction allowed for the access to a wide range of 2,3-polysubstituted paraconic acids characterized by an unprecedented functionalized benzyl side chain in position β of the carbonyl. A study devoted to the elucidation of the mechanism of this reaction was carried out. The in vitro antitumor activity of a representative set of these compounds has been evaluated against various cancer cell lines (KB, HCT116, MCF7, HL60). These tests permitted to highlight a lead molecule, which was submitted to additional tests (PC3, SK-OV3, MCF7R, HL60R, MRC5, EPC, mechanism of action). IC50 between 0.6 and 6 µM have been measured for this compound. An extension of the reaction to ortho-bisubstituted compounds allowed for the domino diastereoselective synthesis of a range of ortho-condensed tricyclic lactones with good yields. Those compounds exhibit the tricyclic ABC pattern of strigolactones, hormones playing a fundamental role in the germination process of plants

Submitted by Sandro Camargo (sandro.camargo@unipampa.edu.br) on 2015-03-09T02:14:40Z No. of bitstreams: 1 116110003.pdf: 916914 bytes, checksum: df796bf21f1e53764bc1da362ad0c0ce (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-09T02:14:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 116110003.pdf: 916914 bytes, checksum: df796bf21f1e53764bc1da362ad0c0ce (MD5) Previous issue date: 2012-10-23 / O cádmio é um metal pesado não-essencial presente em baixas concentrações principalmente em alimentos e água potável, mas também está presente na fumaça do cigarro. A exposição aguda ao cádmio causa dano testicular severo em camundongos, que está relacionado com o estresse oxidativo. O presente estudo avaliou o dano oxidativo em testículos causado por uma exposição aguda ao cádmio e verificou o papel protetor do γ-orizanol (ORY). Os camundongos receberam uma única dose de CdCl 2 2,5 mg/kg administrada via intraperitoneal, e então tratados com ORY (50 mM óleo de canola, 5 mL/kg) administrado via oral. Os testículos foram removidos após 24 horas e testados quanto aos níveis de peroxidação lipídica (TBARS), carbonilação proteica, fragmentação do DNA, ácido ascórbico, cádmio e tióis não-proteicos, e para a atividade das enzimas superóxido dismutase (SOD), catalase (CAT), glutationa peroxidase (GPx), glutationa S-transferase (GST) e δ-aminolevulinato desidratase (δ-ALA-D). O grupo tratado com cádmio mostrou um acúmulo desse metal no tecido testicular, assim como aumento significativo nos níveis de peroxidação lipídica, carbonilação proteica e fragmentação do DNA, que confirmam o dano oxidativo causado no tecido. Além disso, notou-se inibição significativa na atividade das enzimas SOD, GST e δ-ALA-D, e também uma redução nos níveis de ácido ascórbico e tióis não-proteicos. A terapia foi capaz de reduzir significativamente a concentração de cádmio nos testículos (cerca de 23%). O ORY restaurou a atividade das enzimas SOD e GST bem como a produção de TBARS aos níveis do controle. Além disso, o ORY recuperou parcialmente a atividade da enzima δ-ALA-D que estava inibida pelo cádmio. Esse estudo fornece a primeira evidência das propriedades terapêuticas do ORY na proteção contra a toxicidade testicular induzida por cádmio. / Cadmium is a non-essential heavy metal that is present at low levels mainly in food and water and also in cigar smoke. Acute cadmium exposure cause severe testicular damage in mice, which involves oxidative stress. The present study evaluated the testicular oxidative damage caused by acute cadmium exposure and verified the protective role of γ-oryzanol (ORY). Mice received a single dose of 2.5 mg/kg of CdCl 2 administrated via intraperitoneal, and then treated with ORY (50 mM in canola oil, 5 mL/kg) administrated via oral. Testes were removed after 24 hours and tested for lipid peroxidation (TBARS), protein carbonylation, DNA breakage, ascorbic acid, cadmium and non-proteic thiols contents, and for the activities of superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT), glutathione peroxidase (GPx), glutathione S-transferase (GST) and δ-aminolevulic acid dehydratase (δ-ALA-D). Cadmium treated group presented an accumulation of this metal in testicular tissue, as well as an increase in lipid peroxidation, protein carbonylation and DNA fragmentation contents, which confirms the oxidative stress. Furthermore, it was noted a significant inhibition in SOD, GST and δ-ALA-D activities, and also a reduction in ascorbic acid and non-proteic thiols content. Therapy reduced significantly cadmium concentration in testes (around 23%). ORY restored SOD and GST activities as well as TBARS production to the control levels. Furthermore, ORY partially recovered δ-ALA-D activity inhibited by cadmium. This study provides the first evidence on the therapeutic properties of ORY in protecting against cadmium-induced testicular toxicity.

Ce travail s'inscrit dans le contexte de la modélisation et de la prévision de la durée de vie des aubes de turbine haute pression des turbines à gaz. Ces pièces sont réalisées en superalliage monocristallin base nickel tel que le MC2, matériau principal de l'étude. En service, ces dernières sont soumises à des conditions extrêmes de température et de contrainte. Des régimes d'urgence, dits O.E.I. (.One Engine Inoperative.), peuvent aussi survenir sur un hélicoptère bi-moteur : un des deux moteurs s'arrête ce qui provoque une augmentation de la température en sortie de chambre de combustion pour le moteur restant en fonctionnement. Dans le cadre de ce travail, le comportement anisotherme en fluage et en fatigue/fluage du superalliage monocristallin a été étudié afin de déterminer les répercussions des surchauffes à 1200. sur le comportement mécanique ultérieur à 1050. Il a pu être déterminé que le temps de pré-endommagement avant la surchauffe joue un rôle capital vis-à-vis de la durée de vie post-surchauffe. Cette influence est très dépendante de l'état microstructural du matériau sur lequel est réalisée la surchauffe (morphologie des précipités γ ', contraintes de cohérence entre les phases γ et γ '). Du point de vue des mécanismes d'endommagement, il a aussi été constaté que le niveau de température a une importance majeure en modifiant les contraintes de cohérence entre les deux phases γ et γ '. L'état microstructural jouant un rôle majeur sur la durée de vie lors des essais isothermes et anisothermes, une étude de l'évolution de la microstructure γ /γ' autour des particules de phase intermétallique μ a été faite, ainsi qu'une mesure expérimentale de l'évolution de la porosité, mesurée par des analyses tomographiques grâce à des essais de fluage multi-interrompus à haute température. Ceci a permis d'aboutir à un paramètre de dommage, à la frontière entre métallurgie et mécanique, prenant en compte les évolutions microstructurales. La coalescence orientée se déroulant à haute température, connue sous le nom de mise en radeaux, a une forte influence sur le comportement et l'endommagement des superalliages monocristallins. Ainsi, un nouveau modèle de mise en radeaux, prenant en compte la vitesse de sollicitation, a été implémenté dans le modèle de plasticité cristalline couplé comportement/endommagement Polystar. Ceci a permis d'améliorer la modélisation des essais longs. D'autres modifications ont été effectuées afin d'améliorer la modélisation lors des essais cycliques et de relaxation. Ce nouveau modèle a été testé et validé sur une éprouvette bi-entaillée générant des champs mécaniques multiaxiaux pendant un essai de fluage complexe anisotherme.

Tuberkuliozė (TB) – viena grėsmingiausių, plačiai pasaulyje paplitusių lėtinių infekcinių ligų, sąlygojančių didelį mirtingumą. Savalaikė jos diagnostika, tinkamas gydymas ir profilaktika lieka vieni aktualiausių medicinos uždavinių, siekiant sėkmingos TB kontrolės. Nuo 1890 metų vienintelis metodas latentinei TB infekcijai nustatyti yra įodinis tuberkulino mėginys (ITM), pasižymintis nepakankamu jautrumu, ypač BCG vakcina vakcinuotoje populiacijoje [WHO, 2004, WHO, 2006, American Thoracic Society, 2000]. Darbo tikslas - nustatyti specifinio imuninio atsako ypatumus diagnozuojant vaikų užsikrėtimą TB. Uždaviniai: 1. Įvertinti odos reakciją į tuberkuliną asmenims, kuriems įtariama TB infekcija, ir palyginti su sergančiųjų TB tyrimo duomenimis; 2. Įvertinti ir palyginti T-limfocitų išskiriamo IFN-γ kiekį asmenims, sergantiems TB ir buvusiems kontakte su sergančiuoju užkrečiama TB; 3. Palyginti in vivo ir in vitro tyrimų diagnostinę vertę, nustatant užsikrėtimą TB infekcija; 4. Įvertinti odos reakcijos į tuberkuliną dydžio ir T-limfocitų išskiriamo IFN-γ kiekio pokyčius po gydymo vaistais nuo TB; 5. Įvertinti socialinius veiksnius, galinčius įtakoti tirtų vaikų užsikrėtimą ir sirgimą TB. Tyrimas buvo atliktas Kauno medicinos universiteto Vaikų ligų klinikoje ir Romainių tuberkuliozės ligoninėje 2005–2007 m., gavus KMU Regioninio Bioetikos komiteto leidimą (leidimas atlikti biomedicinį tyrimą 2005-05-11 Nr. BE-2-32). Tirti vaikai iš Kauno regiono, jų amžius – 10-17 metų. Visi... [toliau žr. visą tekstą] / Tuberculosis (TB) is one of the oldest infectious diseases worldwide. The only method available for TB infection detection has been the tuberculin skin test (TST). Still, this tool has not proved itself as a sensitive method, especially in population previously vaccinated with BCG. The Aim of the Study: to evaluate features of specific immune response in diagnosis of TB in children. The Objectives of the Study: to assess TST in subjects who had contact with TB, and to compare with the results of patients with bacteriologically confirmed TB; to evaluate and to compare T-cell secreting IFN-γ response (T SPOT TB) in subjects with contagious TB and in subjects who had contact with TB; to compare the diagnostic value of in vivo and in vitro tests; to evaluate TST and T SPOT TB results after treatment; to assess the social factors, that may influence children to get TB. 120 subjects had been enrolled in Part I of the Study and 67 in the II. Part I. Evaluation of the immune response - 3 groups of children: “culture-confirmed TB“ group (n=23) – subjects with bacteriologically confirmed TB; “high risk for TB“ group (n=45) - subjects, who had contact with a TB-sick person; “low risk for TB“ group (n=52) – subjects with no identifiable risk for TB. Part II. children were divided into 3 groups, depending on the results of Part I of the study: Children with bacteriologically confirmed-TB (n=23); Children with latent TB infection (n=13); Healthy children (n=31). Conclusions: Positive... [to full text]

Η αύξηση της έκφρασης του γονιδίου της γ-σφαιρίνης και κατ’ επέκταση και της εμβρυικής αιμοσφαιρίνης (HbF), μέσω ενεργοποίησης με φαρμακολογικούς παράγοντες ή μεταφοράς του γονιδίου της γ-σφαιρίνης, αποτελούν σημαντικές στρατηγικές για την θεραπεία της δρεπανοκυτταρικής και μεσογειακής αναιμίας. Καινοτομία αποτελεί η δημιουργία ενός ειδικού συνθετικού ενεργοποιητή της γ-σφαιρίνης, του Zif-VP64, με δομή δακτύλων ψευδαργύρου, ειδικά σχεδιασμένη για πρόσδεση σε αλληλουχία 18bp, περί την θέση -117HPFH του υποκινητή της γ-σφαιρίνης. Επιδίωξη της εργασίας αυτής ήταν η ανάπτυξη ενός μη ιϊκού, επισωματικού φορέα, που φέρει τον συνθετικό ενεργοποιητή του γονιδίου της γ-σφαιρίνης, ικανού να λειτουργεί με επάρκεια σε κύτταρα του αιμοποιητικού ιστού. Η φορέας αυτός, Zif-VP64-Ep1, περιλαμβάνει τον ενεργοποιητή της γ-σφαιρίνης και την μεταγραφική κασέτα CMV-eGFP-S/MAR, για την εξασφάλιση της επισωματικής του κατάστασης μέσω του στοιχείου S/MAR. Τα αποτελέσματά μας δείχνουν ότι ο φορέας Zif-VP64-Ep1: i. διαμολύνει επιτυχώς, K562 κύτταρα σε ποσοστό 45% παραμένοντας σε επισωματική κατάσταση και υποστηρίζοντας έκφραση του διαγονιδίου για τουλάχιστον 200 γενεές, προγονικά κύτταρα μυελού τον οστών ποντικού β-YAC BMCs σε ποσοστό 23% και CD34+ κύτταρα περιφερικού αίματος κινητοποιημένου υγιούς δότη σε ποσοστό 22,5%. ii. ο φορέας Zif-VP64-Ep1 υποστηρίζει σημαντική αύξηση των επιπέδων της γ-σφαιρίνης κατά 3.3±0.2 φορές σε Κ562 και 3.0±1 φορές σε CD34+ κύτταρα, και ενεργοποίηση του ανενεργού γονιδίου γ-σφαιρίνης σε κύτταρα β-YAC BMCs. Επιτυγχάνεται έτσι, για πρώτη φορά, επισωματική γονιδιακή μεταφορά του ενεργοποιητή Zif-VP64 και trans-ενεργοποίηση του γ-γονιδίου σε επίπεδο θεραπευτικής σημασίας. / The increase of HbF through activation of gamma-globin gene is a valid strategy for the treatment of hemoglobinopathies. Zif-VP64 is a selective, synthetic gamma-globin activator, containing a zinc-finger DNA protein that binds the gamma-globin promoter -117HPFH area and a transcription inducer that induces gamma globin gene in K562 cells, after viral transfer. We report the study of an episomal vector of this activator, which is based on a Scaffold/Matrix attachment region (S/MAR) that supports retention of episomes in the nucleus of the host cell. We constructed an episomal vector, Zif-VP64-Ep1, containing the activator Zif-VP64, the reporter gene cassette CMV-eGFP and the S/MAR element. Gene transfer into cells was done by electroporation or nucleofection. Expression of eGFP was documented by Florescent Microscopy and Flow Cytometry, while the fate of vector molecules in the cells was studied by Southern Blot and plasmid rescue experiments. Real time PCR, Western blotting and Intracellular Flow Cytometry were used to investigate gamma-globin mRNA, gamma-globin protein and HbF protein levels respectively. Binding specificity of the activator was determined by Chromatin Immunoprecipitation (ChIP). Gene transfer was done in K562 cells producing long term stable cell lines; murine beta-YAC cells, where the YAC contains the complete human, beta-globin gene locus; and human progenitor hemopoietic CD34+ cells from healthy, mobilized individuals, with transfection efficiencies of 65%, 25% and 23% respectively. In K562 cells, gamma-globin mRNA levels showed an increase of 250%, gamma-globin protein of 350% and HbF protein of 165%, as compared to the corresponding levels in the untransfected K562 cells, at least 200 generations post-transfection. Interestingly, vector Zif-VP64-Ep1 was able to mediate the activation of expression of the silent, human gamma-globin gene of the murine beta-YAC cells, at a level matching the (active) human beta-globin gene of the YAC, as well as the murine beta-globin gene, showing that it can efficiently activate the gamma-globin gene from within a heterochromatic region. Finally and most significantly, vector Zif-VP64-Ep1 was able to transfect the human, hemopoietic progenitor CD34+ cells and to mediate a 3.0±1 fold increase of gamma globin mRNA, compared to untrasnfected CD34+ cells, as estimated in cultures of 7-8 days after transfection. In conclusion, activation of human gamma-globin by episomal gene transfer of a synthetic activator, in three different hemopoietic cells, is documented, including the CD43+ cells, that are the target cells for gene therapy of the Hemoglobinopathies. This is the first time that an S/MAR based episomal vector is used for gene transactivation in a cell line and progenitor cells, aiming at specific gene therapy.

In this work we study peridynamics, a non-local model in continuum me- chanics introduced by Silling (2000). The non-locality is reflected in the fact that points at finite distance exert a force upon each other. If, however, these points are more distant than a characteristic length called horizon, it is customary to assume that they do not interact. We compare peridynamics with elasticity, especially in the limit of small horizon. We restrict ourselves, concerning this vanishing non-locality, to variational formulation of time- independent processes. We compute a Γ-limit for homogeneous and isotropic solid in linear peridynamics. In some cases this Γ-limit coincides with linear elasticity and the Poisson ratio is equal to 1 4. We conclude by clarifying why in some situation the computed Γ-limit can differ from the linear elasticity. 1

La formation de nanostructures bien définies par autoassemblage de briques organiques a reçu de nombreuses attentions dues à leurs potentielles applications en chimie comme en biologie. Parmi toutes ces éléments organiques, les peptides et pseudopeptides font partie des plus prometteurs de par leur ressemblance aux protéines. Nous pouvons dénombrer de nombreux autoassemblages peptidiques, comme les nanotubes, les nanofibres, les vésicules, les nanosphères etc… Dans ce contexte, nous nous sommes intéressés à la synthèse et à l’étude structurale globale des hydrazinopeptides. Grâce à leur azote supplémentaire, ces pseudopeptides bis-azotés sont capables de s’auto-assembler en de nouvelles structurations. Les 1:1[α/α-Nα-Bn-hydrazino]peptides linéaires ont démontré se structurer en hydrazinoturn et γ-turn en solution. Nous mettrons en évidence la capacité des analogues 1:1[ß/α-Nα-Bn-hydrazino]peptides linéaires à s’autostructurer en hydrazinoturn en solution, n’impliquant pas le squelette du motif ß-aminoacide. De la même manière, nous démontrerons la capacité des pseudopeptides purs hydrazino à se structurer en solution en une structure très solide formées de successions d’hydrazinoturn, observable à l’état cristallin également. Dans un deuxième temps, et dans le cadre de l’élaboration de structures nanotubulaires, nous avons étudié une série de 1:1[α/α-Nα-Bn-hydrazino]peptides cycliques, et tout particulièrement les cyclotétramères. Dans ce contexte, nous avons cherché à mettre en lumière les différents paramètres pouvant influencer l’organisation nanotubulaires dans nos macrocycles, dans le but d’élaborer la meilleure stratégie afin d’obtenir cette nanostructuration en vues d’éventuelles applications. Les différents paramètres étudiés sont les suivants : la stratégie de synthèse, la chiralité, l’orientation des chaînes latérales, et enfin l’aptitude à former des gels / The formation of nanostructures with well-defined organic brick self-assembly has received much attention due to their potential applications in chemistry and biology. Among all these organic elements, peptides and pseudopeptides are among the most promising because of their similarity to proteins. We can enumerate many peptides self-assembly, such as nanotubes, nonafibres, vesicles, nanospheres etc … In this context, we are interested by the synthesis and overall structural study of hydrazinopeptides. Thanks to the additional nitrogen, these bis-nitrogen pseudopeptides are able to self-assemble into new structuring. The 1:1[α/α-Nα-Bn-hydrazino] linear peptides showed coalesce into hydrazinoturn and γ-turn in solution. We have highlighted the ability of analogues of 1:1[ß/α-Nα-Bn-hydrazino] linear peptides to be structured in hydrazinoturn only, in solution. Similarly, we have demonstrated the ability of pure α-Nα-Bn-hydrazino pseudopeptides to be structured in a very solid solution structure formed of hydrazinoturn observable also in crystal state. Secondly, and as part of the development of nanotube structures, we have studied a serie of 1:1[α/α-Nα-hydrazino] cyclic peptides, and especially cyclotetrameres. In this context, we have sought to highlight the various parameters that may affect the organization in nanotubes, in order to develop the best strategy to achieve this potential application in nanostructuring views. The various parameters studied are: the synthetic strategy, the chirality, the orientation of side chains, and finally the ability to form gels

Si le cycle du thorium possède plusieurs avantages par rapport au cycle U/Pu, notamment une meilleure régénération de la matière fissile en spectre thermique et une production moindre d'actinides mineurs, il présente plusieurs limites. L'une d'elles est la présence, dans le combustible thorié irradié, d'232U. Cet isotope est le précurseur d'un rayonnement γ de 2.6 MeV. Cette thèse a, en partie, pour objectif d'étudier les différents paramètres influençant la synthèse de ce noyau dans divers types de combustibles et de réacteurs.L'autre partie de ce travail consiste à estimer l'impact de cet indésirable sur la radioprotection de l'aval du cycle. Dans ce but, un ensemble d'outils, permettant le calcul des spectres énergétiques des différents rayonnements émis par la matière radioactive, a été spécialement développé. Ces outils, dont la véracité a été éprouvée par l'intermédiaire de plusieurs benchmarks, fait partie intégrante de ce travail de thèse. / The thorium cycle is a good candidate for replacing the current U/Pu cycle since the fissile nucleus of the cycle, 233U, has neutronic properties favourable to a much better regeneration of fissile material in thermal reactors. Moreover, the production of minor actinides is significantly reduced. However, the use of Thorium is only viable if the spent fuel is reprocessed to recover the fissile 233U that does not exist in nature. This reprocessing will involve a heavy industrial infrastructure, particularly since thorium based spent fuel contains small quantities of 232U that is the mother of the hard gamma emitter (208Tl) of 2.6 MeV. The goal of this thesis is, firstly, to study the parameters related to the synthesis of 232U in several kind of fuels and reactors. In a second part, the thesis focuses on the impact on radioprotection of the back end of the fuel in case of switching from the current uranium (U/Pu) cycle to the thorium (Th/U) cycle. For this last purpose, CHARS (CHAracterization of Radioactives Sources) was developed during this thesis. This code, validated by several benchmarks, handles the calculation of radiation sources in all aspects of the fuel cycle.

Un tiers de la population européenne est touché par au moins un trouble du cerveau. En effet, la maladie d’Alzheimer, et les gliomes, représentent respectivement le syndrome de démence et les tumeurs cérébrales les plus fréquentes chez l’homme. Plusieurs études épidémiologiques ont montré l’existence d’une corrélation inverse entre le risque de développer une maladie neurodégénérative et un cancer cérébral. Ceci suggère la présence de dénominateurs moléculaires communs entre ces pathologies. Dans les deux cas, un dysfonctionnement mitochondrial est rapporté, représentant une caractéristique partagée par ces deux troubles neurologiques. La protéine kinase mitochondriale PINK1 responsable, lorsqu’elle est mutée, d’une forme précoce et familiale de Parkinson, est particulièrement impliquée dans les processus de maintien de l’homéostasie mitochondriale. Par conséquent, les mécanismes moléculaires régulant PINK1 ainsi que leurs impacts au cours des désordres mitochondriaux répertoriés dans la maladie d’Alzheimer et les tumeurs cérébrales, ont suscité un intérêt central, lors de ma thèse. Au cours de ce travail, nous avons examiné certaines des fonctions mitochondriales de PinK1, associées au maintien de l’homéostasie mitochondriale dans un contexte « Alzheimerisé ». Nous mettons en évidence le rôle de la γ-secretase dans la physiologie mitochondriale en contrôlant la régulation transcriptionnelle de PINK1 par l’AICD, le fragment généré conjointement avec le peptide amyloïde toxique Aβ, à partir du précurseur βAPP. Nous montrons de surcroît, l’initiation de cette régulation par la parkine. / One third of the European populations is affected by a brain disorder. Thus, Alzheimer’s disease and gliomas represent the most frequent human brain dementia syndrome and tumor type, respectively. Several epidemiological studies have shown an inverse relationship between the risk of developing a neurodegenerative disease and a brain tumor, suggesting the existence of common molecular denominators between these pathologies. Interestingly, both pathologies are characterized by a mitochondrial dysfunction. The mitochondrial kinase associated to autosomal recessive Parkinson’s disease, PINK1, is particularly implicated in the control of mitochondrial homeostasis. The main objective of my thesis was to study the molecular mechanisms underlying PINK1 gene regulation and their link with the mitochondrial dysfunction observed in either Alzheimer’s disease or gliomas. Thus, during my thesis we have examined the ability of PINK1 to control mitochondria homeostasis in an Alzheimer’s pathological context. We demonstrate that AICD, a cleavage product of the trans-membrane protein βAPP by γ-secretase, impacts mitochondrial physiology via its ability of positively controlling PINK1 transcription. In addition, we show that the signaling cascade linking γ-secretase and PINK1 is initiated by parkin transcriptional regulation of presenilins, the main component of γ-secretase catalytic complex. Finally, we also establish that the tumor suppressor p53 can negatively regulate PINK1 transcription in vitro and in vivo suggesting that the misregulated autophagic response associated to brain tumors development may be caused by defective p53-PINK1 interplay.

In this thesis, a 4.7Å crystal structure of the human mitochondria DNA polymerase γ catalytic complex is reported. Though the DNA substrate-binding site is not identifiable in the structure, two conformational changes in the enzyme architecture are described: 1) rotation of the distal monomer of the accessory subunit towards the catalytic subunit, and 2) shift of the thumb motif of the polymerase domain towards the active site. Both conformational changes suggest a structure of Pol γ in the DNA-bound state and in its active site “closed” conformation. / text