La prise en charge d’une hypertension artérielle est un enjeu majeur dans certaines situations à risque telles que la pré-éclampsie ou chez les patients avec une pathologie respiratoire pour lesquels la vasoconstriction hypoxique pulmonaire est bénéfique. L’urapidil est un antihypertenseur d’action mixte associant une action antagoniste sur les récepteurs alpha-1 adrénergiques post synaptiques périphériques et une baisse du tonus sympathique par action centrale qui pourrait impliquer à la fois un blocage des récepteurs alpha-1 et une activité agoniste sérotoninergique sur les récepteurs 5HT1A qui limite la survenue d’une tachycardie reflexe. La première étude indique que les récepteurs 5HT1A périphériques ne semblent pas impliqués dans les effets vasculaires périphériques de l’urapidil, qui seraient principalement le résultat du blocage des récepteurs alpha 1 adrénergiques. La deuxième étude montre que l’urapidil préserve la VHP contrairement à la nicardipine et la clévidipine qui l’inhibent. / Urapidil, a vasodilator, is widely used in the treatment of hypertension mostly due to better patient tolerance. Urapidil has a dual action: firstly it works as a selective alpha1- adrenoreceptor antagonist and secondly as an agonist of 5-HT1A receptors in the central nervous system. Thus, the present findings, while confirming that urapidil is a potent inhibitor of alpha 1-adrenoceptor-induced contraction targeting preferentially arteries with an endothelial dysfunction, do not support the role of 5-HT1A receptor activation in the control of the vascular tone in response to urapidil in the three types of blood vessels studied. In conclusion, this trial showed that in our experimental setting, urapidil preserved the hypoxia triggered vasoconstriction in isolated pulmonary vessels. Conversely, both calcium channel inhibitors nicardipine and clevidipine blunted the vasocontrictor reaction to hypoxia. These findings may have important clinical consequences that deserve further evaluation.

Avec l'essor des nanotechnologies, se pose la question de la toxicité respiratoire et de l'impact des nanoparticules manufacturées sur des pathologies respiratoires telles que l’asthme allergique. Cette thèse a eu pour but d’étudier la toxicité respiratoire des nanotubes de carbone (NTC), figure emblématique des nanotechnologies, en lien avec leur biodistribution, chez la souris normale et dans un modèle murin d’asthme. Ce travail a porté sur des NTC à parois multiples, qui représentent plus de 95% de la production industrielle de NTC. Nos travaux ont montré que ces NTC se distribuent de façon uniforme dans les voies respiratoires de la souris, qu’ils sont internalisés par différentes cellulesrésidantes ou infiltrées (macrophages, pneumocytes de type II, neutrophiles), et qu'ils sont capables, en fonction de la dose et de la durée d'exposition, d'induire une inflammation et un remodelage des voies aériennes. Nos données ont également montré que ces NTC peuvent promouvoir la réponse à un allergène, les cellules épithéliales jouant un rôle dans cet effet. Ainsi, l’exposition aux NTC pourrait représenter un risque pour la santé respiratoire des sujets sains, mais également des sujets asthmatiques. / With the development of nanotechnologies, the question arises about the respiratory toxicity and the impact of the manufactured nanoparticles on the respiratory diseases such as allergic asthma. The aim of this thesis was to study the respiratory toxicity and biodistribution of carbon nanotubes (CNT), which are emblematic figures of nanotechnologies, in normal mice and in a murine asthma model. This work was conducted on multi-walled CNT, which represent more than 95% of the industrial production of CNT. Our data showed that CNT distribute uniformly in the mouse airways, that they areinternalized by different resident and infiltrated cells (macrophages, type II pneumocytes, neutrophils), and that they are able, according to the dose and duration of exposure, to induce an inflammatory response and a tissue remodeling. Our data also showed that CNT can promote the response to an allergen, and suggested that epithelial cells play a role in this effect. Thus, exposure to CNT could represent a risk for the respiratory health of healthy subjects and asthmatics.

Active Pharmaceutical Ingredients (APIs) are frequently prepared for delivery to the lung for local topical treatment of diseases such as Chronic Obstructive Pulmonary Disease (COPD) and asthma, or for systemic delivery. One of the most commonly used devices for this purpose is the pressurised metered dose inhaler (pMDI) whereby drugs are formulated in a volatile propellant held under pressure. The compound is aerosolised to a respirably sized dose on actuation, subsequently breathed in by the user. The use of hydrofluoroalkanes (HFAs) in pMDIs since the Montreal Protocol initiated a move away from chlorofluorocarbon (CFC) based devices has resulted in better performing products, with increased lung deposition and a concomitant reduction in oropharyngeal deposition. The physical properties of HFA propellants are however poorly understood and their capacity for solubilising inhaled pharmaceutical products (IPPs) and excipients used historically in CFCs differ significantly. There is therefore a drive to establish methodologies to study these systems in-situ and post actuation to adequately direct formulation strategies for the production of stable and efficacious suspension and solution based products. Characterisation methods have been applied to pMDI dosage systems to gain insight into solubility in HFAs and to determine forms of solid deposits after actuation. A novel quantitative nuclear magnetic resonance method to investigate the physical chemistry of IPPs in these preparations has formed the centrepiece to these studies, accessing solubility data in-situ and at pressure for the first time in HFA propellants. Variable temperature NMR has provided thermodynamic data through van’t Hoff approaches. The methods have been developed and validated using budesonide to provide limits of determination as low as 1 μg/mL and extended to 11 IPPs chosen to represent currently prescribed inhaled corticosteroids (ICS), β2-adrenoagonists and antimuscarinic bronchodilators, and have highlighted solubility variations between the classes of compounds with lipophilic ICSs showing the highest, and hydrophilic β2- agonist/antimuscarinics showing the lowest solubilities from the compounds under study. To determine solid forms on deposition, a series of methods are also described using modified impaction methods in combination with analytical approaches including spectroscopy (μ-Raman), X-ray diffraction, SEM, chromatography and thermal analysis. Their application has ascertained (i) physical form/morphology data on commercial pMDI formulations of the ICS beclomethasone dipropionate (QVAR®/Sanasthmax®, Chiesi) and (ii) distribution assessment in-vitro of ICS/β2-agonist compounds from combination pMDIs confirming co-deposition (Seretide®/Symbicort®, GlaxoSmithKline/AstraZeneca). In combination, these methods provide a platform for development of new formulations based on HFA propellants. The methods have been applied to a number of ‘real’ systems incorporating derivatised cyclodextrins and the co-solvent ethanol, and provide a basis for a comprehensive study of solubilisation of the ICS budesonide in HFA134a using two approaches: mixed solvents and complexation. These new systems provide a novel approach to deliver to the lung, with reduced aerodynamic particle size distribution (APSD) potentially accessing areas suitable for delivery to peripheral areas of the lung (ICS) or to promote systemic delivery.

Acetaminophen, known as paracetamol in the UK and Tylenol in the United States, is a widespread and commonly used painkiller all over the world. Taken in large enough doses, however, it can cause fatal liver damage. In the U.S., 56000 people are admitted to hospital each year due to acetaminophen overdose and its related effects, at great cost to healthcare services. In this thesis we present a number of different models of acetaminophen metabolism and toxicity. Previously, models of acetaminophen toxicity have been complex and due to this complexity, do not lend themselves well to more advanced mathematical analysis such as the perturbation analysis presented later in this thesis. We begin with a simple model of acetaminophen metabolism, studying a single liver cell and performing numerical and sensitivity analysis to further understand the most important mechanisms and pathways of the model. Through this we identify key parameters that affect the total toxicity in our model. We then proceed to perform singular perturbation analysis, studying the behaviour of the model over different timescales, finding a number of key timescales for the depletion and subsequent recovery of various cofactors as well as critical dose above which we see toxicity occurring. Later in the thesis, this model is used to model metabolism in a spheroid cell culture, examining the difference spatial effects have on metabolism across a 3D cell culture. We then present a more complex model, examining the difference the addition of an adaptive response to acetaminophen overdose from the Nrf2 signalling pathway, has on our results. We aim to reproduce an unexplained result in the experimental data of our colleagues, and so analyse the steady states of our model when subjected to an infused dose, rather than a bolus one. We identify another critical dose which leads to GSH depletion in the infused dose case and find that Nrf2 adaptation decreases toxicity and model sensitivity. This model is then used as part of a whole-body PBPK model, exploring the effects that the distribution of the drug across the bloodstream and different organs has. We explore the affects of that a delay in up-regulation from the Nrf2 pathway has on the model, and find that with rescaled parameters we can qualitatively reproduce the results of our collaborators. Finally, we present the results of in vitro work that we have undertaken, the aim of which was to find new parameters for the model in human hepatocytes, rather than from rodent models, and find a new value for a parameter in our model from human cell lines.

L'acide rétinoïque (AR) joue un rôle important dans plusieurs processus cellulaires à travers la régulation de la différentiation cellulaire, de la prolifération et de l'apoptose. Ces propriétés sont à la base de l'utilisation de l'AR dans le traitement de plusieurs cancers dont la leucémie aiguë promyélocytaire. Décrypter comment l'AR contrôle l'expression de gènes spécifiques est un défi permanent pour l'étude des cancers. Les effets de l'AR sont médiés in vivo principalement par les récepteurs à l'acide rétinoïque (RARs). Il a été récemment démontré que la phosphorylation des RARs par différentes kinases est une étape nécessaire dans la régulation de leurs fonctions. Dans ce contexte, ma thèse a porté sur l’étude des mécanismes moléculaires de la régulation par phosphorylation des RARs. Nous nous sommes intéressés en particulier à deux aspects : l’effet de la phosphorylation sur le domaine de liaison au ligand (LBD) et sur le domaine N-terminal (NTD). Dans le cas du LBD, la phosphorylation induit la fixation de la Cycline H qui est une sous-unité du facteur de transcription TFIIH, alors que la phosphorylation du NTD induit une diminution d’affinité de liaison à la Vinexine beta qui est un co-répresseur. Nous avons étudié les effets de la phosphorylation par des simulations de dynamique moléculaire. Cette technique permet de caractériser la dynamique structurale et de quantifier les interactions qui stabilisent les états phosphorylés et non phosphorylés. Ce projet a permis de définir les bases moléculaires de la communication entre le RA et les cascades de phosphorylation et d’obtenir des informations originales sur des mécanismes régulateurs d’une grande importance. / Retinoic Acid (RA) plays a critical role in many cellular processus through regulatory effects on cellular differentiation, proliferation and apoptosis. This proprety is at the basis of RA therapy in the treatment of several diseases and cancers such as Acute Promyelocytic Leukemia. Deciphering how RA controls the expression of specific subsets of genes is therefore a permanent challenge in oncology. The effects of RA are mediated in vivo by the retinoic acid receptor (RAR), which consistsof three subtypes. A new concept has recently emerged according to which phosphorylation of RARs by different kinases is a necessary step in the regulation of their function. In this context, the specific aim of this thesis was the elucidation of the molecular mechanisms of the regulation of RAR mediated by phosphorylation. In particular, we focused on two aspects, the effects of phosphorylation of the ligand binding domain (LBD) and the effects on the N-terminal domain (NTD). In the case of the LBD, phosphorylation enhanced binding to cyclin H, a component of the TFIIH transcription factor, while phosphorylation of the NTD decreased binding to vinexinB, a corepressor protein. We used molecular dynamics simulations to characterize the structural dynamics of these proteins in both phosphorylated and unphosphorylated states and to quantify theirinteractions. From this project, we were able to define the molecular basis of the communication between RA-induced phosphorylation cascades and regulatory mechanisms of high importance.

L’œdème maculaire est une complication majeure de nombreuses pathologies rétiniennes induisant la cécité. Les traitements actuels ne sont pas curatifs. Ce sont des injections intraoculaires de corticostéroïdes et d'anti-VEGF. Les mécanismes d'action de ces médicaments sont mal connus dans l'œil car ces thérapies ont été initialement développées pour des pathologies non-oculaires (tels que l'asthme et les maladies auto-immunes pour les corticostéroïdes et les cancers pour certains anti-VEGF). De plus, les effets bénéfiques de ces molécules sont contrebalancés par des effets secondaires graves (glaucomes et cataractes pour les corticostéroïdes) et la résistance au traitement. Le projet vise à élucider les mécanismes d'action oculaires des corticostéroïdes et anti-VEGF; dans le but d'identifier de nouvelles cibles thérapeutiques pour le traitement de l’œdème maculaire. Ce travail a porté sur : 1) La compréhension des mécanismes des corticostéroïdes et de leurs récepteurs (le récepteur aux glucocorticoïdes ou GR et le récepteur aux minéralocorticoïdes ou MR) suite à l’injection intravitréene de corticostéroïdes ou d’aldostérone chez le rat. Nous avons ainsi : -1.1. Identifier les protéines partenaires du GR et du MR avant et après traitements par une approche protéomique (immunoprécipitations endogènes suivies d’une analyse par spectrométrie de masse). -1.2. Identification les gènes cibles dont l'expression est modulée par les corticostéroïdes ou l’aldostérone par ARN-sequencing. 2) L'identification des mécanismes d’action des aux anti-VEGFs et leur comparaison avec des molécules de même nature physico-chimique. 3) L’identification des gènes différentiellement exprimés entre la rétine périphérique et la macula (zone d’acuité visuelle susceptible à la formation d’œdèmes) chez le singe (modèle qui possède, comme l’homme, une macula). Ceci afin de comprendre pourquoi la macula est particulièrement sensible. 4) L’analyse et la comparaison de ces différents traitements. Ces études ont permis d’identifier les cofacteurs des récepteurs aux corticostéroïdes, ainsi que la dynamique de leurs interactions avant et après traitement à la corticostérone et à l’aldostérone; ainsi que les gènes dont l’expression est régulée par les corticostéroïdes et les anti-VEGF. L’analyse croisée des données, des analyses bioinformatiques ainsi que l’étude bibliographique des protéines et gènes identifiés nous ont permis d’établir une liste restreinte de cibles potentielles des traitements anti-œdémateux, dans le but final de potentialiser l’effet de ces traitements, trop souvent associés à des effets secondaires qui limitent considérablement leur(s) action(s) bénéfique(s) sur la fonction visuelle dans le traitement de l’œdème maculaire. / Macular Edema is a major complication of numerous retinal pathologies that lead the blindness. The available treatments (intra-ocular injection of corticosteroids and anti-VEGF) do not cure this disease. The ocular mechanisms of action of these drugs are not very well understood. In fact, these molecules have been initially developed for non-ocular pathologies, such as asthma, auto-immune diseases (for corticosteroid) and cancers (for anti-VEGF). In addition, the beneficial effects of these drugs are counteracted by their side effects (cataracts and glaucoma for corticosteroids) as well as resistance to treatment. The project aims at unraveling the ocular mechanisms of action of corticosteroids and anti-VEGF; in order to identify new therapeutic targets for the treatment of macular edema. The project focused on: 1) The understanding of the mechanisms of the corticosteroids and their receptors after an intravitreal injection of Corticosterone or Aldosterone in the rat model. We therefore: 1.1. Identified the partner proteins of the glucocorticoid and mineralocorticoid receptors before and after treatment, using a proteomic approach. 1.2. Identified the target genes which expression is modulated by the corticosteroid using the RNA-Sequencing technique. 2) The identification of the mechanisms of action of anti-VEGF molecules and their comparison with molecules that have similar physico-chemical structure. 3) The identification of differentially expressed genes between the retina and the macula in the monkey model. This aimed at understanding why the macula is particularly sensitive to edemas. 4) The analysis and comparison of these treatments. We were able to identify co-factors for corticosteroids receptors as well as the dynamics of these interactions (before and after treatment), as well as the genes which expression is regulated by the corticosteroids or anti-VEGF. The analysis of the bio-informatic data as well as the bibliographic study of the identified proteins and genes allowed us to establish a list of partiMacularly interesting genes that are potentially therapeutic targets for the treatment of macular edema.

Les antibiotiques sont actuellement parmi les médicaments les plus utilisés, mais les schémas thérapeutiques optimaux ne sont pas toujours bien définis. Le but de cette thèse était de développer des modèles pharmacocinétiques (PK) et pharmacodynamiques (PK/PD) décrivant les profils de concentrations des antibiotiques ainsi que leurs effets et le développement de résistances bactériennes afin d’optimiser les schémas thérapeutiques.<br/>Un modèle PK de population sur la colistine et sa prodrogue, le colistine methanesulfonate (CMS), a été développé chez les patients recevant la colistine par voie aérosol et/ou sous hémodialyse (HD). Les résultats ont montré un net avantage de la voie aérosol pour le traitement des infections pulmonaires avec une dose de 2 MUI de CMS. Pour les patients sous HD une dose de 1.5 MUI de CMS 2 fois par jour est recommandée avec une dose supplémentaire de 1.5 MUI de CMS après chaque séance de HD.<br/>L’évaluation des performances de différents modèles PK/PD via à une approche par simulation a montré l’importance d’effectuer des études suffisamment longues ainsi que d’obtenir des données microbiologiques complémentaires afin de décrire le développement de la résistance bactérienne.<br/>Un modèle PK/PD incluant taux de mutation et résistance adaptative à la colistine d’une souche bioluminescente de Pseudomonas aeruginosa a été développé à partir de données in-vitro. Une résistance rapide, importante et partiellement réversible a été décrite. Ces résultats confirment l’importance des 24 premières heures dans le traitement des infections, que la colistine seule ne peut pas complétement éliminer les mutants de Pseudomonas aeruginosa et que des associations semblent nécessaires. / Antibiotics are among the most commonly prescribed drugs, however optimal dosages are not yet well defined. The aim of this thesis was to develop pharmacokinetic (PK) and pharmacokinetic-pharmacodynamics (PK/PD) models that characterize the course of antimicrobial drug concentrations and effects over time, with an emphasis on the development of resistance. These models were applied to optimize dosing regimens of antimicrobial therapies.<br/>A population PK model for colistin and its prodrug, colistin methanesulfonate (CMS) was developed in critically ill patients receiving colistin by nebulization and/or undergoing an intermittent hemodialysis (HD). Results predicted clear benefits of using aerosol delivery of 2MIU CMS dose for the treatment of pulmonary infections. For patients with HD session dosing regimen of CMS should be 1.5 MIU twice daily with an additional dose of 1.5 MIU after each HD session.<br/>An assessment of the performances of different PK-PD models by using a simulation approach have shown the importance of longer study designs and of complementary microbiological data to predict accurately bacterial resistance development.<br/> A semi-mechanistic PK/PD model that incorporates mutation rate and adaptive resistance development of a bioluminescent strain of Pseudomonas aeruginosa against colistin was developed based on in-vitro data. A high, quick and partially reversible resistance was described. These results confirm that the first 24 h of treatment are critical in the management of infections, that colistin alone cannot eradicate completely the mutants of Pseudomonas aeruginosa that were selected during the experiments and that combination therapies seem necessary.

La décision du traitement adjuvant du cancer du sein est souvent difficile. Actuellement, il est nécessaire de développer de nouveaux outils pronostiques et prédictifs de sensibilité aux traitements. TFF1 (Trefoil Factor 1) et TFF3 (Trefoil Factor 3) sont deux petites protéines sécrétées dont l'expression est induite par l'estradiol dans les cellules épithéliales de cancer du sein. Étudiés séparément, leur intérêt pronostique est controversé et des résultats contradictoires ont été reportés. L'objectif de notre étude était d'évaluer l'intérêt pronostique du dosage combiné de TFF1 et de TFF3 dans une série prospective de tumeurs du sein. En accord avec la littérature, nous avons trouvé que l'expression de TFF1 et/ou de TFF3 était spécifique des tumeurs exprimant le récepteur aux estrogènes ("luminal-like"). Contrairement aux résultats d'études précédentes,TFF1 et TFF3 étaient exprimés indépendamment l'un de l'autre dans certaines tumeurs. De manière intéressante, la présence conjointe de TFF1 et de TFF3 dans les tumeurs a été associée à des éléments de pronostic péjoratif, discriminant un sous-groupe de plus haut risque au sein des cancers du sein luminaux. Par conséquent, les tumeurs TFF1 +/TFF3+ pourraient être candidates à une thérapie adjuvante. TFF1 et TFF3 sont sécrétés sous différentes formes moléculaires, comme monomères, homodimères ou hétérodimères. Ces différentes formes moléculaires sont supposées avoir différentes fonctions. En utilisant la PLA (Proximity Ligation Assay), nous avons montré la présence de l'hétérodimère TFF1/TFF3 dans des échantillons de cancer du sein double-positifs.Ces données suggèrent que l'hétérodimère TFF1/TFF3 pourrait participer au phénotype plus agressif des tumeurs doubles positives. / The breast cancer adjuvant treatment decision is often difficult. Currently, it is necessary to develop new prognostic and predictive markers in oncology. Trefoil factor 1 (TFF1) and trefoil factor 3 (TFF3) are two related small secreted proteins induced by estradiol in mammary epithelial cancer cells. Studied in isolation, their value as prognostic markers was controversial and contradictory results were reported. The aim of our study was to evaluate the prognostic value of combined TFF1 and TFF3 dosages in a prospective breast cancer series. ln agreement with the literature, we found that TFF1 and/or TFF3 expressions were specific to estrogen-receptor positive tumours ("luminal-like"). ln contrast with previous reports, TFFi and TFF3 were expressed independently from each other in some tumors. Of interest, the presence of bath TFF1 and TFF3 was associated with poor prognosis elements, distinguishing a high-risk subtype within luminal breast cancers.Therefore, TFF1 +/TFF3+ breast cancers should be considered for adjuvant therapy. TFF1 andTFF3 are secreted under distinct molecular forms, monomers, homodimers and heterodimers.These distinct molecular forms are supposed to have different functions. By using proximity ligation assay (PLA), we found TFF1/TFF3 heterodimers in double-positives cancer samples. These data suggest that TFF1/TFF3 heterodimer may contribute to the aggressive phenotype observed in double positive tumors.

Ce travail est consacré au rôle pléotropique des microparticules endothéliales dans la réponse et l'homéostasie vasculaire. Un modèle de sénescence réplicative a été caractérisé en utilisant des cellules endothéliales de coronaires de porc en culture primaire. Ce modèle a mis en évidence des changements drastiques du phénotype endothélial avec la production de ROS, la dépolarisation de la membrane mitochondriale et la surexpression de régulateurs clés du cycle cellulaire incluant p53, p21 et p16. La sénescence a transformé le phénotype endothélial vers un statut procoagulant indiqué par la libération de microparticules (MP). L'induction d'activité Facteur Tissulaire (FT) et une réduction drastique de l'inhibition de l'agrégation plaquettaire due à la sécrétion réduite de NO endothélial. Simultanément, une augmentation importante des protéines du système de l'angiotensine à la surface des cellules sénescentes et des MPs qu'elles émettent a été mesurée. D'autres résultats obtenus avec les MPs circulantes de patients transplantés ou atteints de syndrome coronarien suggèrent l'existence dune boucle d'amplification des effets délétères des MPs au travers de la signalisation Redox et l'altération des fonctions vasculaires résultant d'une sénescence exacerbée. En plus de ses qualités reconnues d'immunosuppresseur, la cyclosporine A (CsA) est un inhibiteur puissant de l'ouverture des pores mitochondriaux (mPTP). Certaines études ont présenté le traitement bref et contrôlé par CsA comme un moyen de limiter les dommages vasculaires de l'ischémie reperfusion.Nos données suggèrent une possible modulation de la sénescence endothéliale induite par les MPs grâce au préconditionnement avec des concentrations faibles de CsA. nos résultats suggèrent aussi que de faibles doses de Cs A peuvent avoir un effet bénéfique dans les pathologies cardiovasculaires lorsque la sénescence est exacerbée et contribue les fonctions vasculaires de l’endothélium. / This scientific work has tackled the issue of the pleitropic role mediated by endothelial microparticles function and homeostasis. A replicative model of senescence using coronary endothelial cells was set showing drastic phenotype changes characterized by ROS production, mitochondrial membrane depolarization and the up-regulation of key regulators of cell cycle arrest including p53, p21 and p16.Replicative senescence shifted the coronary endothelial phenotype toward a procoagulant status as evidenced by (i) procoagulant MP shedding (ii) enhanced tissue factor (TF) expression and (iii) a marked decrease in the endothelial NO-mediated inhibition of platelet aggregation. In parallel, a drastic up regulation of the angiotensin system could be evidenced at the surface of senescent cells or derived MP. Results obtained with MPs from patients with acute coronary artery syndrome and from grafted patients,suggested a feedback loop disseminating the deleterious effect of circulating MPs redox signaling and alteration of vascular function owing to exaggerated senescence. In addition to its well-known immunosuppressive properties, cyclosporine A (Cs A) is a potent inhibitor of the opening of the mitochondrial permeability transition pore (mPTP), and several reports have indicated that a brief and timely administration of Cs A can limit ischemia-reperfusion injuries. Our data evidenced the possible pharmacological modulation of endothelial MP-mediated senescence by cell preconditioning with low concentrations of Cs A. our data are thus suggestive of a beneficial effect of CsA in cardiovascular disorders where senescence is altering the endothelial vascular functions.

Les récepteurs purinergiques P2Xs sont impliqués dans de nombreux processus physiopathologiques et représentent des cibles thérapeutiques majeures. Leur étude souffre néanmoins d’un manque de molécules pharmacologiques sélectives des différents sous-types et les mécanismes impliqués dans les transitions allostériques restent putatifs.Nous avons développé des outils optochimiques innovants, dérivés d’azobenzènes permettant une maîtrise spatiale et temporelle inégalée de la fonctionnalité du récepteur : d’une part,un outil dérivé d’une stratégie de pharmacologie optogénétique contrôlant l’activité d’un récepteur ingéniéré et d’autre part, une sonde moléculaire capable d’induire des mouvements entre des résidus au sein de la protéine et d’étudier les mécanismes lors de l’activation. Ces travaux nous ont permis de proposer un nouveau mécanisme d’activation du récepteur. Ces deux outils pourraient être utilisés sur d’autres cibles pour des investigations moléculaires et physiologiques. / Purinergic P2X receptors are implicated in a diverse range of physiopathological processes and are therefore promising therapeuthic target. Their study suffers from the lack of pharmacological tools selective of one subtype only and mechanisms by which the receptor switches between different conformational states remain elusive.We have developed novel optochemical tools based on azobenzene derivatives to obtain a spatio temporal control of the functionality of the receptor. Inspired by optogenetic pharmacology, we have designed an engineered receptor to control electrical activity of cultured neurons. Molecular photo-switchable tweezers have been developed to explore allosteric transitions of the protein and giving new insights into the P2X pore gating mechanism. This approach provides data enabling us to purpose a new model of the active state. The versability of the two strategies makes these tools promising for molecular and physiological studies of other membrane proteins.