La production physiologique continue de cellules myélinisantes dans le système nerveux (SN) de mammifère offre de nouvelles perspectives thérapeutiques. Lors d’une atteinte de la myéline, une régénération endogène impliquant la génération d’oligodendrocytes s’engage. Ce processus repose sur la mobilisation de progéniteurs oligodendrocytaires parenchymateux et de progéniteurs de la zone sous-ventriculaire (SVZ). Cette réparation ne permet cependant pas une récupération fonctionnelle systématique. Nos travaux ont pour but d’identifier les facteurs qui contrôlent les différentes étapes de régénération. Ils révèlent une réexpression du CNTF et une surexpression des héparans sulfates protéoglycanes (HSPGs) suite à une démyélinisation du corps calleux. Ces changements de l’environnement péri-lésionnel régulent positivement le processus de remyélinisation. Nous avons montré un impact direct de l’expression post-lésionnelle du CNTF sur la mobilisation des deux sources cellulaires. Différents tests in vitro ont identifié le CNTF comme facteur chémoattractant pour ces cellules. Nos données montrent également que des modifications de sulfatation des héparans sulfates (HS) protéoglycanes contrôlées par la N-désacétylase-Sulfotransférase 1 des cellules du lignage oligodendrocytaire s’établissent en bordure de lésion et créent un microenvironnement favorable à la régénération. Divers test fonctionnels in vivo et in vitro révèlent le rôle clef des HSPGs dans la cinétique de démyélinisation et de remyélinisation en régulant la mobilisation des cellules du lignage oligodendrocytaire et l’activation microgliale. / In the mammal’s nervous system, the ongoing production of new myelinating cells on has open news therapeutic perspectives for demyelinating diseases. An endogenous regeneration process involving the generation of oligodendrocytes can occur following demyelination. This process relies on the mobilization of an endogenous reservoir of progenitor cells located in the adult brain: The parenchymal oligodendrocyte precursors and the subventricular zone derived neural progenitors. However, these endogenous repair attempts do not permit an efficient functional recovery. These failures are mainly due to mobilization, differentiation or to the generation of a hostile environment for the repair process. Our work is focusing on the identification of factors regulating those events. Our data show the reexpression of CNTF and overexpression of heparan sulphate proteoglycans (HSPGs) following a focal demyelination of the corpus callosum in adult mice. These environmental changes favor myelin repair. We show a direct impact of the post-lesional expression of CNTF on the mobilization of both cellular sources. Using various in vitro assays, we showed that CNTF is acting on the two cellular sources as a chemoattractant factor. Our data also show that sulfation modifications of HSPGs performed by the deacetylase-N-sulfotransferase 1 (Ndst1) on oligodendrocyte lineage cells occurred around the lesion and created a permissive microenvironment for the regenerative process. Various in vitro and in vivo functional assays demonstrated the key role of HSPGs in demyelination and remyelination dynamic by controlling mobilization of the oligodendrocyte lineage cells and microglial activation.

La fibrillation atriale (FA) est l’arythmie cardiaque la plus fréquente. Elle se caractérise par une contraction désorganisée des oreillettes ainsi que des modifications structurelles du myocarde. La dysfonction endothéliale entretenue par une inflammation active la coagulation et la production de thrombine, favorisant la formation de thrombus intra-auriculaire. La prévention des accidents thromboemboliques est donc un enjeu majeur dans la prise en charge de la FA et se fait par prescription d’anticoagulants oraux dont un inhibiteur direct de thrombine (IDT), le dabigatran. Notre hypothèse est que la thrombine en excès entretient les modifications structurelles myocardiques via le récepteur PAR-1 (Protease activated receptor-1) des cellules circulantes et myocardiques. L’objectif est d’identifier la voie de signalisation de la thrombine impliquée dans le remodelage atrial. Dans un modèle de dilatation atriale associée à un substrat arythmogène et une hypercoagulabilité, l’administration d’IDT ou d’antagonistes du PAR-1 réduisent la dilatation et la susceptibilité arythmique de l’oreillette gauche. Ces traitements inhibent l’induction des marqueurs de réponse hypertrophique myocytaire, β-MHC et BNP et de remodelage matriciel, PAI-1 et CTGF. Avec des cultures d’explants d’oreillettes gauches, nous montrons que ces modifications phénotypiques sont induites par la voie Rho/ROCK et le facteur de transcription STAT3. Nos résultats indiquent aussi que l’expression et l’activité des récepteurs ErbB, connus pour être transactivés via le PAR-1, sont modifiées au cours du développement de la dilatation atriale. La thrombine participe à ces variations uniquement lorsque le remodelage atrial est établi. Ces résultats montrent que la thrombine participe au remodelage atrial associé à un substrat arythmogène, et que les IDT et les antagonistes PAR-1 sont des agents thérapeutiques potentiels pour prévenir le développement de la dilatation atriale. / Atrial fibrillation (AF) is the most common cardiac arrhythmia. It is characterized by a disorganized and ineffective contraction of the atria and structural changes of the myocardium. Endothelial dysfunction, maintained by inflammation, activate the coagulation cascade and thrombin generation, promoting intra-atrial thrombus formation. Prevention of thromboembolism is a major issue in the management of AF and is done by long-term prescription of oral anticoagulants among which a direct thrombin inhibitor, dabigatran. Our hypothesis is that excess thrombin maintains structural changes in the myocardium via the PAR-1 receptor (protease activated receptor-1) of circulating and myocardial cells. The objective is to identify the signaling pathway of thrombin involved in the atrial remodeling. In an atrial dilatation model associated with arrhythmogenic substrate and hypercoagulability, administration of direct thrombin inhibitors or antagonists of PAR-1 oral reduce expansion and arrhythmic susceptibility of the left atrium. These treatments inhibit the induction of myocyte hypertrophic response markers, β-MHC and BNP and remodeling of the extracellular matrix markers, CTGF and PAI-1. With explant of left atria culture, we show that these phenotypic changes are induced by the Rho pathway / ROCK and STAT3 transcription factor. Our results also indicate that the expression and activity of ErbBs receptors known to be transactivated via PAR-1, are modified during development of atrial dilatation. Thrombin participates in these changes only when the atrial remodeling is established. These results show that thrombin participates in atrial remodeling associated with an arrhythmogenic substrate, and direct thrombin inhibitors and PAR-1 antagonists are potential therapeutic agents to prevent the development of atrial dilation.

This thesis investigates aspects of the community ecology of rabbit parasites with particular emphasis upon the gut helminths, utilising a 23 (later extended to 26) year time series of rabbits and their parasites. A clearer understanding of parasite communities can lead to more effective biological control strategies. Rabbits are regarded as a serious pest species throughout Europe and the Antipodes and the use of the myxomatosis virus, as a biological control agent, has already been tried and failed. However, a clearer picture of the parasite community may offer future possibilities for control. Additionally, the rabbit is a good model for other grazing species, as it carries a similar gut helminth community. Drug resistance is an increasing problem in a wide range of parasites. A clearer appreciation of parasite communities could also aid in the search for effective and environmentally sound pathogen control strategies (e.g. via cross immunity or competition with benign species). Theoretical models have revealed the importance of aggregation to the stability of the host parasite relationship, to parasite evolution and to interspecific parasite interactions. A number of models have considered the effect of varying aggregation upon these dynamics with differing outcomes to those where aggregation was a fixed parameter. Here the stability of the distribution for each of the rabbit helminths was examined using Taylor's power law. The analyses revealed that aggregation was not a stable parameter but varied with month, year, host sex, host age, and host myxomatosis status. Evidence for the existence of interspecific parasite interactions in natural systems has been equivocal. Factors influencing parasite intensity were evaluated for the gut helminth. A network of potential interactions between the parasites was revealed. Only month was shown to be of greater influence on the community. Following, from the above analyses, a community model was constructed which incorporated both seasonal forcing and interspecific parasite interactions, with interaction mediated via host immunity. One unexpected emergent property was an interaction between the seasonality and the immune decay rate with slower immune decay resulting in a shift of the immune response out of phase with the species against which it was produced. The model was also used to assess the potential effects of two control strategies, an anticestodal and a single species vaccine. The vaccine had greater effects on the whole community than the anticestodal because of the immune- mediated interactions. The host is also an integral part of the community as the parasite dynamics are linked with that of their host. Therefore an assessment of the parasites' impact upon host condition and fecundity was also undertaken. This revealed a variety of positive and negative associations between the parasites and their host, with potential implications for future host control strategies. This study has shown that ignoring parasite-parasite or parasite-host interactions and interactions of both the host and the parasite with the external environment, could result in a poor description of the community dynamics. Such complexities need to be considered and incorporated into theory if future control strategies for either host or parasites are to be effective.

De nombreux comportements assurant la survie des insectes dépendent de l’olfaction. Comprendre comment les polluants peuvent modifier cette modalité sensorielle chez des espèces cibles (ravageurs…) et non-cibles (pollinisateurs…) et quels sont les moyens de réponse dont dispose le système olfactif est donc crucial. J’ai étudié l’impact du cadmium à doses sublétales sur l’olfaction du lépidoptère ravageur modèle Spodoptera littoralis. Sa distribution dans l’organisme, dont les antennes, a été établie puis son impact sur les capacités olfactives des chenilles et des adultes a été analysé par analyse comportementale et électrophysiologique. J’ai montré une diminution de la détection phéromonale chez les adultes mâles et du comportement attractif des chenilles vers une source de nourriture.J’ai caractérisé diverses enzymes de détoxification et protéines de choc thermique antennaires comme biomarqueurs potentiels aux polluants et révélé ainsi une diversité insoupçonnée de ces protéines dans l’antenne. Ces acteurs pourraient être impliqués dans le maintien du fonctionnement du système olfactif en participant à la clearance des xénobiotiques. Parallèlement, j’ai participé à l’étude des effets de la deltaméthrine sur l’olfaction et montré que l’application topique antennaire de doses sublétales de cet insecticide a un impact sur le système olfactif des mâles, et ce du gène au comportement.L’ensemble de nos données montrent que l’organe olfactif bien que très spécialisé, est un organe capable de développer une réponse complexe lors d’un stress xénobiotique. / Many behaviors ensuring the survival of insects depend on olfaction. Understanding how pollutants may alter this sensory modality in target (pests…) and non-targets (pollinators…) species and how the olfactory system could respond to this stress is therefore crucial. I have first studied the impact of sublethal doses of cadmium on olfaction in Spodoptera littoralis, a pest moth model. Cadmium distribution through the insect body, including antennae, has been established and its effect on the olfactory abilities of caterpillars and adults was analyzed by behavioral and electrophysiological approaches. I have showed both a decrease in pheromone detection in adult males and in the attractive behavior of caterpillars to a food source. Moreover, I have characterized various detoxification enzymes and heat shock proteins as potential antennal biomarkers for pollutant exposure and thus revealed an unsuspected diversity of these proteins in the antenna. These actors could be involved in maintaining the functioning of the olfactory system by participating in the clearance of xenobiotics. Meanwhile, I have participated in a study on the effects of deltamethrin on olfaction and showed that topical application of sublethal doses of this insecticide on antenna has an impact on the olfactory system of males, an approach from the gene to the behavior. All our data showed that although highly specialized, the olfactory organ is able to develop a complex response when challenged by a xenobiotic stress.

L'activation des lymphocytes T est un événement fondamental de la réponse immunitaire adaptative. Elle est déclenchée par la transduction du signal médiée par le complexe TCR/CD3.Le mécanisme de déclenchement du signal via le TCR reste, mal compris. Mon projet de thèse vise à examiner la contribution des PI(4,5)P2 dans le mécanisme du déclenchement du signal TCR. L'expression ectopique d'une phosphatase spécifique de PIP2 a permis de réduire de 50% les PI(4,5)P2 membranaires. L'analyse du profil de phosphorylations spécifiques des tyrosines montre que l'expression ectopique de cette 5-phosphatase augmente les événements de phosphorylation à l'état basal comparés à des conditions analogues pour des cellules contrôles. En revanche, alors que suite à l'engagement du TCR par le complexe MHC-peptide indépendamment du co-récepteur CD4 nous observons une augmentation des phosphorylations, l'activation par le complexe MHC-peptide CD4 dépendant semble affectée. Nous avons analysé la contribution des PI(4,5)P2 dans la dynamique membranaire du TCR grâce à la technique svFCS. PIP2 peuvent jouer un rôle essentiel dans la régulation de la dynamique latérale du TCR à la membrane plasmique. Enfin, nous avons observé que l'inhibition par la néomycine (aminoglycoside qui en tant que polycation peut se lier et neutraliser le groupement anionique de PI(4,5)P2), aboutit à des changements similaires dans la dynamique membranaire du TCR et la régulation proximale dans des cellules T primaires murines CD4+. Ensemble, nos données révèlent le rôle régulateur fondamental de PI(4,5)P2 dans la dynamique membranaire du TCR et de CD4, pour le contrôle de l'initiation des voies de signalisation du TCR. / PI(4,5)P2 plays important roles in a large spectrum of membrane-based cellular activities . It is therefore surprising that it is currently not known if PI(4,5)P2 is also involved in the T cell receptor (TCR) signal transduction mechanism. We investigate here the role of PI(4,5)P2 in the regulation of the TCR membrane dynamics and signaling initiation using a combination of biophysical, biochemistry and cell biology approaches. Ectopic expression of the Inp54p, a 5-phophatase that hydrolyzes PI(4,5)P2 into PI(4)P, with a membrane targeting signal specifically decreased by 50% of the PI(4,5)P2 in a CD4+ T cell hybridoma. Interestingly, we observed that this decrease caused modified TCR (and CD4 co-receptor) dynamics in the plasma membrane. The lateral diffusion switched from a regime dominated by dynamic partitioning in the cholesterol- and sphingolipid-dependent nanodomains into one dominated by dynamic partitioning in the actin cytoskeleton-assisted nanodomains. This switch was associated with a change in activation of the TCR and proximal signaling pathways both at the basal level and upon stimulation. Upon pMHC engagement, the CD4-independent activation of the TCR signaling pathways was found significantly augmented while that of CD4-dependent was affected. We further provided evidence for the involvement of PI(4,5)P2 in the Finally, we found that inhibition of interactions between PI(4,5)P2 and endogenous proteins with neomycin resulted in the modified TCR membrane dynamics and proximal signaling in primary murine CD4+ T cells. Altogether, our data reveal that PI(4,5)P2 is crucially involved in the control of the activation of TCR early signaling pathways.

Les lymphocytes T jouent un rôle central dans la réponse immunitaire adaptative. par l'intermédiaire d'un récepteur distinctif - le RCT (Récepteur des Cellules T), qui est responsable de la reconnaissance spécifique de peptides étrangers dans le corps. Les interactions moléculaires entre le RCT et son ligand, présenté par des cellules spécialisées (CPA cellules présentatrices d'antigène) sont suivies par un processus d'adhésion et d'étalement cellulaire caractérisé par d'importantes réorganisations à l'échelle supramoléculaire et cellulaire. Le rôle des propriétés physiques des cellules à ces échelles est encore mal compris. Dans cette thèse, nous nous sommes intéressés aux événements suivant cette reconnaissance en mimant la CPA par des substrats artificiels contrôlés exploitant plusieurs techniques de microscopie avancé. Nous avons réalisé une étude systématique de la dynamique d'étalement ainsi que de la morphologie (en terme d'aire d'adhésion et d'organisation de l'actine) des lymphocytes T humains de la lignée Jurkat sur des substrats présentant des anti-CD3 (un ligand spécifique du RCT) mobiles ou non. L'étalement des LT est fortement réduit sur les ligands mobiles par rapport aux ligands fixes. De plus le blocage de la myosine-II ou l'inclusion d'ICAM (le ligand des intégrines LFA-1) sur les substrats permettent de compenser ces différences. Nous proposons un modèle, inspiré de ceux sur la migration ou la croissance du cône neuronal , qui lie la dynamique du front d'étalement des lymphocytes T à la friction générée au niveau de la surface en tirant ou en fixant les ligands. / T- cells play a central role in cell mediated adaptive immune response. They are a class of lymphocytes that carry distinctive receptors - the TCRs (T cell receptor), which are responsible for specific recognition of foreign peptides in the body. Molecular interactions between the TCR complex and its ligand is followed by cell adhesion and spreading accompanied by dramatic changes at molecular and cellular scale. In this thesis we focus on the events that immediately follow recognition. I report a systematic study of the spreading dynamics and morphology (in terms of adhesion area and actin organization) of T lymphocytes on substrates with mobile or immobilized anti-CD3 (a ligand targeting the TCR complex). The spreading behaviour is seen to be dramatically different on the two types of substrates. Interestingly, on blocking myosin-II or by inclusion of ICAM (ligand of LFA1 integrins) on the substrate, these differences tend to disappear. We propose a model, partially inspired by earlier models of neuronal growth cones and filopodia, that links the dynamics of the leading edge of the spreading T cell to the friction generated at the surface by dragging or pinning of the ligands. I also report studies on T cells interacting with substrates decorated with nano-scale islands of anti-CD3 in a sea of repulsive PEG or a supported lipid bilayer. Dramatic differences in adhesion, organization of actin, and receptor distribution are observed on different geometries. I report advances in multi channel RICM towards the reconstruction of not only the topography of the proximal membrane of the T cell with high level of confidence but also the distal surface of lamellipodia.

Les cellules Natural Killer (NK) sont des lymphocytes capables de tuer les cellules tumorales avec une expression altérée des molécules du Complexe Majeur d’Histocompatibilité (CMH) de classe I . Chez l’homme, cette reconnaissance de “l’absence du soi” est relayée par l’absence d’engagement des antigènes des leucocytes humains (HLA) par les récepteurs inhibiteurs des cellules NK. Chez l’homme, ces récepteurs inhibiteurs incluent les récepteurs KIR qui ont comme analogues fonctionnels chez les rongeurs les lectines Ly49. Certaines tumeurs échappent à la surveillance des NK en augmentant leur expression des molécules HLA. Donc, bloquer les interactions entre les molécules KIR et HLA est une stratégie anti-tumorale intéressante qu’INNATE PHARMA a décidé d’explorer en développant l’anticorps thérapeutique anti-KIR 1-7F9. Mais, ces interactions sont nécessaires pour l’acquisition des fonctions des NK, i.e leur éducation. De plus, elles sont impliquées dans la tolérance aux cellules du soi par les cellules NK. Anticiper la toxicité de 1-7F9, évaluer ses propriétés anti-tumorales et son impact sur l’éducation des NK étaient les objectifs de notre travail. Deux modèles murins ont été développées à ces fins. Le premier, est basé sur les souris B6 : les récepteurs inhibiteurs Ly49 C/I ont pour ligand les molécules H-2b. Le second modèle est basé sur des souris transgéniques pour un unique récepteur KIR et son ligand, en l’absence des molécules endogènes de CMH de classe I murines. Ces deux modèles ont montré que le blocage des récepteurs inhibiteurs n’altère pas la tolérance au soi des NK et est une stratégie anti-tumorale efficace qui n’altère pas la fonctionnalité des NK. / Natural Killer cells (NK cells) are lymphocytes able to kill tumors with aletered expression of Major Histocompatibility Complex (MHC) class I molecules. This “missing self” recognition is mediated by the lack of engagement of Human Leukocytes Antigens (HLA) with NK inhibitory receptors that include Killer Immunoglobulin like Receptors (or KIR) in humans. In rodents, the functional analogues of KIR are Ly49 lectins. Some tumors escape NK cell immune surveillance by increasing the expression of HLA molecules on their surface. So, blocking interactions between KIR and HLA molecules constitutes an interesting therapeutic strategy that INNATE PHARMA decided to explore, developing the anti-KIR monoclonal antibody 1-7F9. Nevertheless, these interactions are necessary for the acquisition of NK functional properties, i.e for their “education”. They are also involved in self-tolerance on educated NK cells. For the pre-clinical development of 1-7F9, it was necessary to anticipate anti-KIR mAb safety and toxicity, evaluate its anti-cancer potential and its impact on NK education. A first part of our work was performed in a surrogate B6 mouse model:Ly49 C/I inhibitory receptors have H-2b molécules as endogenous ligand. Their interactions were blocked with anti-Ly49 C/I monoclonal antibody. In a second part, we report the generation of transgenic mice expressing a single inhibitory KIR in the context of its HLA ligand and in absence of endogenous mouse MHC class I molecules. Both models showed that the blockade of NK inhibitory receptors interactions with their endogenous ligands did not break self tolerance, had a strong anti-tumor effect and did not abrogate NK functionality.

La conservation de microorganismes d’intérêt (ferments, probiotiques) sous forme sèche et revivifiable est très répandue dans l’industrie. Cependant, les procédés de déshydratation conduisent à des taux de survie variables en fonction du groupe, de l’espèce et de la souche de microorganismes considérée ainsi que du type de procédé utilisé (séchage, lyophilisation, congélation). La membrane plasmique (MP), de par sa position entre l’environnement intra et extracellulaire, est une cible privilégiée des perturbations hydriques. Les modifications de cette structure lors de stress hydriques sont décrites pour être directement impliquées dans la mort des microorganismes. La compréhension des réponses membranaires se produisant pendant un cycle de déshydratation/réhydratation est essentielle afin d’optimiser la survie des microorganismes lors des procédés de déshydratation. Les manipulations réalisées lors de cette étude ont visé à caractériser les modifications fonctionnelles (intégrité) et structurales (déformations, répartition latérale de microdomaines riches en stérols) de la MP de Saccharomyces cerevisiae lors de différents types de perturbations hydriques (déshydratations osmotiques de différentes amplitudes et cinétiques, séchage dans différentes ambiances gazeuses). L’impact de la composition de la MP sur la survie des levures a également été étudié par l’utilisation de mutants accumulant différents types de stérols au niveau membranaire. Ce travail a confirmé la forte implication de la MP dans la mort des cellules lors de perturbations hydriques. L’étude des modifications membranaires a permis d’élucider le lien entre la cinétique de déshydratation et la survie des levures. Il a également été montré que l’ergostérol est une molécule clé dans la survie des levures aux perturbations hydriques. / Preservation of microorganisms of interest (ferments, probiotics) in dry form is widespread in the industry. However, the dehydration processes lead to variable survival rates according to the group, species and strain of microorganism considered, but also according to the type of process used (drying, freeze drying, freezing). The plasma membrane (PM), by its position between the intra-and extracellular environment, is a target of hydric perturbations. Changes in this structure during hydric stresses are described to be directly involved in microorganism death. Understanding of membrane responses occurring during a dehydration/rehydration cycle is essential to maximize the survival of microorganisms in the process of dehydration.Manipulations performed in this study aimed to characterize functional (integrity) and structural (deformations, lateral distribution of sterol-rich microdomains) changes of the PM of Saccharomyces cerevisiae during different types of hydric perturbations (osmotic dehydration of different magnitudes and kinetics, drying in different gas atmospheres). The impact of the composition of PM on yeast survival was also studied by using mutants accumulating different types of sterols in membranes. This work confirmed the strong involvement of the PM in cell death during hydric perturbations. The study of membrane changes helped to elucidate the relationship between the kinetics of dehydration and survival of yeasts. It has also been shown that ergosterol is a key molecule for the survival of yeasts during hydric perturbations.

Les résultats obtenus dans ce travail ont permis de démontrer que chez les deux bactéries lactiques modèles, L. lactis subsp. cremoris et O. oeni, la transcription du gène cfa, codant pour la Cfa synthase, est stimulée lorsque les cellules entrent en phase stationnaire de croissance ou lorque que les cellules sont cultivées en conditions de stress (milieu acide ou présence d’éthanol dans le milieu). Le rôle des CFA a pû être appréhendé par l’analyse physiologique comparative de la souche parentale L. lactis subsp. cremoris et du mutant Δcfa généré chez cette souche. Les forts pourcentages de survie obtenus chez les souches cultivées à pH 5,0, puis subissant un stress acide (pH 3,0), prouvent que la cyclopropanation des acides gras insaturés n’est pas indispensable à la survie de L. lactis subsp. cremoris en conditions de stress acide. En outre, les données d'anisotropie de fluorescence démontrent que la présence de CFAs membranaires ne permet pas de réguler le niveau de fluidité membranaire, en particulier avec les souches cultivées en présence d’éthanol, où une fluidification membranaire est observée dans tous les cas. L'hypothèse d'un équilibre entre les acides palmitoléique / cis-vaccénique / lactobacillique pour réguler la fluidité membranaire chez L. lactis subsp. cremoris est avancée. L’étude du rôle physiologique des CFA chez O. oeni nécessite l’expression du gène cfa de la bactérie en système hétérologue. Les résultats obtenus confirment la fonctionnalité du gène chez la bactérie hôte L. lactis subsp. cremoris, cependant la cyclisation du précurseur acide cis-vaccénique, reste partielle chez la souche mutante complémentée. Un travail de caractérisation biochimique in vitro de l’enzyme Cfa synthase de O. oeni a donc été entrepris afin d’expliquer la faible efficacité de l’enzyme de O. oeni chez la bactérie hôte. Les travaux réalisés ont permis la surproduction et la purification de l’enzyme. Une technique de mesure d’activité in vitro a été également développée. Une stratégie d’expression du gène cfa de O. oeni en système hétérologue dans la bactérie hôte E. coli BL21 Star a permis la surpoduction d’une protéine d’environ 45 kDa, en accord avec la masse moléculaire théorique de la Cfa synthase de O. oeni. A partir de l’extrait protéique, une purification a été réalisée par chromatographie d’affinité sur colonne d’agarose nickel. Les tests d’activité enzymatique in vitro ont pu été réalisés. La température optimale de l’enzyme est de 35,8°C. Son pH optimal est de 5,6. Même en se plaçant dans les conditions physico-chimiques optimales de l’enzyme, nous constatons que la cyclisation in vitro de l’acide cis-vaccénique issu des phospholipides membranaires du mutant L. lactis subsp. cremoris Δcfa reste partielle. Ceci induit une détermination expérimentale de valeurs de KM et Vmax largement supérieures aux données citées dans la littérature. La différence, entre les deux bactéries modèles, de nature et de répartition des phospholipides membranaires pourrait expliquer l’action partielle de la Cfa synthase de O. oeni. / The results obtained in this work have shown that in both lactic acid bacteria models, L. lactis subsp. cremoris and O. oeni, transcription of the cfa gene, encoding the Cfa synthase is stimulated when cells enter stationary phase of growth or when the cells are grown under stress conditions (acidic or presence of ethanol in the medium). The role of the CFAs has been apprehended by the comparative physiological analysis of the parental strain L. lactis subsp. cremoris and a Δcfa mutant generated in this strain. The high percentages of survival obtained in strains grown at pH 5.0 and undergoing acid stress (pH 3.0) prove that the cyclopropanation of unsaturated fatty acids is not essential to the survival of L. lactis subsp. cremoris under conditions of acid stress. In addition, fluorescence anisotropy data show that the presence of membrane CFA does not regulate the level of membrane fluidity, especially with strains grown in the presence of ethanol. The assumption of a balance between palmitoleic acid / cis-vaccenic acid / lactobacillic acid in membrane fluidity regulation in L. lactis subsp. cremoris is advanced. The study of the physiological role of CFA in O. oeni requires cfa gene expression of the bacterium in a heterologous system. The results confirm the functionality of the gene in the host bacterium L. lactis subsp. cremoris. However, the cyclopropanation of the precursor cis-vaccenic acid remains partial in the mutant strain complemented. Biochemical characterization in vitro of the enzyme CFA synthase from O. oeni was therefore undertaken in order to explain the low efficiency of the enzyme of O. oeni in the host bacterium. The work led to the overproduction and purification of the enzyme. A technique for measuring the activity in vitro has also been developed. A strategy of O. oeni cfa gene expression in the heterologous host bacterium E. coli BL21 Star has permitted the surpoduction of a protein of approximately 45 kDa. This data is in agreement with the theoretical molecular weight of the CFA synthase from O. oeni. Protein purification was performed by affinity chromatography on nickel-agarose column. Enzymatic activity assays in vitro have been made. The optimum temperature for the enzyme is 35.8 ° C. Its optimum pH is 5.6. However, we find that the in vitro cyclopropanation of cis-vaccenic acid from membrane phospholipids of the mutant L. lactis subsp. cremoris Δcfa remains partial. This leads to an experimental determination of KM and Vmax values much higher than the data cited in the literature. The difference between the nature and the distribution of membrane phospholipids in the two model bacteria may explain the partial activity of Cfa synthase from O. oeni.

Epithelial tissues are composed of a sheet of adherent cells and are present in all metazoans. Their broad function is to compartmentalize tissues and enable the regulated exchange of nutrients and waste between the internal and external environments. To accomplish this function, cells require a specific organization: an apico-basal polarity that provides directionality and intercellular adhesion mediated by adherens junctions that hold cells together. How the epithelia architecture is initiated and maintained remains to be fully elucidated. Adherens junctions and the polarity proteins are functionally linked, as a loss of the main component of AJs: E-cadherin leads to a loss of apico-basal polarity, while disturbing apico-basal polarity results in a re-localization of E-Cadherin. Therefore is challenging to study either pathway in isolation.During my thesis I explored the role of Crumbs, a polarity protein, in the regulation of E-Cadherin in both AJ maturation and maintenance. During maturation of AJs in Drosophila embryo, I demonstrated for the first time by using quantitative high-resolution microscopy PALM that Crumbs regulates E-Cadherin clusters size and their homogenous distribution along the junction. In conclusion, my thesis work provides the first dissection of polarity proteins in E-Cadherin regulation apart from polarity pathways. / Epithelial tissues are composed of a sheet of adherent cells and are present in all metazoans. Their broad function is to compartmentalize tissues and enable the regulated exchange of nutrients and waste between the internal and external environments. To accomplish this function, cells require a specific organization: an apico-basal polarity that provides directionality and intercellular adhesion mediated by adherens junctions that hold cells together. How the epithelia architecture is initiated and maintained remains to be fully elucidated. Adherens junctions and the polarity proteins are functionally linked, as a loss of the main component of AJs: E-cadherin leads to a loss of apico-basal polarity, while disturbing apico-basal polarity results in a re-localization of E-Cadherin. Therefore is challenging to study either pathway in isolation.During my thesis I explored the role of Crumbs, a polarity protein, in the regulation of E-Cadherin in both AJ maturation and maintenance. During maturation of AJs in Drosophila embryo, I demonstrated for the first time by using quantitative high-resolution microscopy PALM that Crumbs regulates E-Cadherin clusters size and their homogenous distribution along the junction. In conclusion, my thesis work provides the first dissection of polarity proteins in E-Cadherin regulation apart from polarity pathways.