Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Les hétérotopies nodulaires périventriculaires (HNP) correspondent aux malformations cérébrales les plus fréquemment découvertes à l'âge adulte. Survenant au cours de la migration, elles consistent en l'apparition de nodules de neurones ectopiques positionnés le long de la paroi des ventricules latéraux. Sur le plan clinique, les HNP associent une épilepsie et/ou un retard mental. Les mutations dans le gène FLNA (Xq28) représentent la cause majeure des HNP. Une forme récessive rare d'HNP liée à des mutations du gène ARFGEF2 (20q13) et des réarrangements chromosomiques identifiés chez des patients présentant une HNP ont également été rapportés. Alors que le lien entre les HNP associées à des mutations du gène FLNA et leurs manifestations cliniques a été clairement établi, les mécanismes physiopathologiques sous-jacents restent à ce jour inconnus. Deux lignées de souris knockout pour FlnA ont été développées mais aucune de ces deux lignées n'a développé d'HNP. Nous avons donc choisi de créer un nouveau modèle, chez le rat, par inactivation in utero du gène FlnA en utilisant la technique de l'ARN interférence (RNAi). Par cette approche, nous avons reproduit avec succès un phénotype d'HNP chez le rat comparable à celui observé chez les patients. Sur ce modèle, nous avons montré que l'HNP est associée à une désorganisation de la glie radiaire et à une incapacité des progéniteurs neuronaux de progresser dans le cycle cellulaire. En accord avec ces observations, une désorganisation de la glie radiaire a été également observée dans des cerveaux post-mortem de deux patientes présentant une HNP associée à une mutation de FLNA. / Periventricular nodular heterotopia (PNH) is a brain malformation caused by defective neuronal migration resulting in ectopic neuronal nodules lining the lateral ventricles. Most patients have epilepsy, with normal to borderline cognitive function. Mutations in FLNA are the main cause of PH. A rare recessive form caused by mutations in the ARFGEF2 gene (20q13) and chromosomal rearrangements identified in patients with PNH have been reported. The link between FLNA-trelated PH and clinical manifestattions has been wee established but the underlying pathological mechanism remains unknown. Though two FlnA knockout mice strains have been developed, progress has been hindered by the fact that none of them showed the presence of ectopic nodules. Therefore, to recapitulate the loss of FlnA function in the developing rat brain, we used an in utero RNA interference (RNAi)-mediated knockdown approach and successfully reproduced a PNH phenotype in rats comparable to that observed in patients. Using this FlnA knockdown rodent model, we demonstrated that PNH is associated with a disruption in radial glial scaffold integrity in the ventricular zone and also an inability for neuroprogenitor cells to progress adequately through the cell cycle.Consistent with the observations made in rodents, we found similar alterations of radial glia in postmortem brains of two PNH patients harboring distinct FLNA mutations. These data highlights the complexity of the pathogenesis of PNH, the likelihood that several mechanisms are coalescing to lead to disrupted neuronal migration.

Ce travail a été entrepris dans le but de caractériser biochimiquement et biologiquement les collagènes de méduse. l’objectif de notre travail a été d’évaluer ce matériel en vue de sa valorisation pour l’élaboration de biomatériaux à usage médical. dans un premier temps, nous avons optimisé les techniques d’extractions des collagènes de quatre espèces de méduses : rhizostoma pulmo, cotylorhiza tuberculata, pelagia noctiluca et aurelia aurita. l’étude de la stabilité thermique par dichroïsme circulaire des collagènes nous a montré que la température de dénaturation des collagènes de rhizostoma pulmo était de 28,9°c. nous avons choisi de réaliser la réticulation des collagènes de méduse par la méthode des carbodiimides (edc/nhs). cette méthode nous a permis d’augmenter la température de dénaturation jusqu’à 33°c (versus 28,9°c). l’étude de l’interaction entre les cellules d’origine humaine (mg63 et fibroblastes) et les collagènes de méduses, nous a permis de démontrer qu’elles étaient capables d’adhérer aux collagènes de méduses natifs ou dénaturés. des immunomarquages de la vinculine des cellules mg63 et des fibroblastes sur collagènes de méduse natifs ou dénaturés nous ont permis de caractériser les adhésions mises en places par ces deux types cellulaires. l’analyse des milieux de culture des cellules mg63 et des fibroblastes par zymographie sur collagènes de méduse natifs ou dénaturés nous a permis de mettre en évidence que des mmps d’origine humaine, seraient capables de dégrader les collagènes de méduses. nous pouvons dans ce cas estimer que le collagène de méduse serait un bon substrat pour l’élaboration de biomatériaux résorbables / This work was undertaken to characterize biochemically and biologically jellyfish collagen. the aim of our study was to evaluate the material for the development of biomaterials for medical use. initially, we optimized the technical extraction of collagen from four species of jellyfishes: rhizostoma pulmo, cotylorhiza tuberculata, pelagia noctiluca and aurelia aurita. the study of thermal stability by circular dichroism of collagen has shown that the denaturation temperature of rhizostoma pulmo collagens was 28.9 ° c. we chose to achieve crosslinking of collagen of jellyfish by the method of carbodiimides (edc/nhs). this method allowed us to increase the denaturation temperature to 33 ° c (vs. 28.9 ° c). the study of the interaction between human cells (mg63 and fibroblasts) and jellyfish collagen, demonstrated that they were able to adhere native or denatured jellyfish collagen. the immunostains of vinculin of mg63 cells and fibroblasts seeded on native or denatured jellyfish collagen, allowed us to characterize the focal adhesions of these two cell types. analysis of culture media of mg63 cells and fibroblasts by collagen zymography on native or denatured jellyfish collagen gels, allowed us to demonstrate that mmps of human origin, are able to degrade jellyfish collagen. we estimate in this case that the jellyfish collagen is a good substrate for the development of resorbable biomaterials

La nanobiomécanique est un domaine interdisciplinaire émergent qui apporte une contribution significative à l'étude des processus biologiques liés à des diverses maladies humaines. Dans le cadre de ces travaux, des méthodes nanomécaniques basées sur la microscopie à force atomique ont été directement appliquées pour comprendre les processus pathogènes sous-jacents de deux maladies qui sont la formation de métastases cérébrales et à la sclérose latérale amyotrophique.Une cellule tumorale maligne, pour se propager et former des métastases, doit modifier et adapter en permanence ses propriétés adhésives et élastiques. Ici, nous avons combiné la cartographie des forces avec la spectroscopie de force monocellulaire (SCFS) afin d'obtenir un aperçu direct du processus de "criblage" de surface des cellules tumorales pendant leur extravasation dans le parenchyme cérébral. Les cartes élastiques et adhésives obtenues ont montré que les propriétés adhésives ne dépendent que faiblement des caractéristiques élastiques, et souligne l'importance des liaisons à long distances de type attache pour des adhésions réussies.Afin d'étudier comment le potentiel métastatique est lié aux propriétés nanomécaniques des cellules tumorales, des mesures SCFS comparatives ont été effectuées entre trois types de cellules mélanomateuses (WM35, A2058 et A375), montrant des caractéristiques invasives altérées. Nos résultats indiquent une faible élasticité relative, une adhérence maximale élevée et un nombre de liaisons individuelles élevé, comme propriétés clés des cellules mélanomes hautement métastatiques. En conclusion nos études permettent de catégoriser les cellules suivant leur potentiel métastatique agrandissant dans l’ordre suivant : WM35, A2058 et A375.La pathogenèse de la sclérose latérale amyotrophique (SLA) est multifactorielle et ce caractérise également par la présence de processus inflammatoires. Nos études montrent des différences significatives dans l'adhésion de cellules T cytotoxiques CD8+ isolées chez des souris mutantes SOD1G93A et ce de type sauvage avec des neurones moteurs. Les cellules T dérivées de souris mutantes présentent une force d'adhésion améliorée par rapport aux souris saines dérivées. En outre, elle présente une réduction très significative après le blocage des liaisons entre pMHC-I et TCR. Ces résultats corroborent la contribution des lymphocytes T cytotoxiques au développement de la SLA, en tant qu'acteur actif de la neurodégénérescence.Les myoblastes jouent un rôle primaire dans les processus moléculaires impliqués dans le développement musculaire, le vieillissement et la réparation. Les cartes nanomécaniques à haute résolution réalisées sur des myoblastes et des myotubes multi-nucléaires, isolés à partir d'un modèle de souris SLA, ont révélé des modifications d'élasticité lors de la différenciation des myotubes. Des augmentations significatives du module d'élasticité ont été observées dans les projections des myoblastes allongés par rapport à leur corps cellulaire. Pour les myotubes, des différences ont été observées entre l'élasticité d'une population mince et épaisse de myotubes de souris sain. Cependant, chez le mutant SOD1, l'augmentation observée du module élastique de la population mince suggère un durcissement autonome accru des myotubes dérivés de souris SLA.En résumé, nos études mécaniques au niveau cellulaire ont décrypté divers aspects de deux pathologies graves, ce qui a donné lieu à de nouvelles découvertes sur leurs processus fondamentaux. Ces travaux mettent en lumière la pertinence et adéquation des méthodes d’études nanomécaniques basées sur l’AFM pour révéler des connaissances précieuses sur la physiopathologie, le développement, le diagnostic et la progression des maladies. / Nano-biomechanics is an emerging field of science that opened a new horizon in scientific research by generating significant contribution in the study of human diseases. In this work, atomic force microscopy-based nanomechanical methods were directly applied in order to elucidate important questions related to brain metastasis formation and amyotrophic lateral sclerosis (ALS). Better understanding of the underlying pathogenic processes of these life-threatening diseases is fundamental for the advancement of early diagnostics and improved therapeutics.A malignant tumor cell, in order to spread and form metastasis, has to vary and continuously adapt its adhesive and elastic properties. Here, we combined force mapping with single cell force spectroscopy (SCFS) in order to gain direct insight into the surface “screening” process of tumor cells during their extravasation into the brain parenchyma. Intercellular adhesive forces and works, as well as elastic properties were spatially mapped showing that adhesive properties are only slightly dependent on elastic characteristics, and highlighting the importance of long range tether-like linkages for successful adhesions.In order to examine how the metastatic potential relates to tumor cell’s autonomous and inter-cellular nanomechanical properties, comparative SCFS measurements were performed between three melanoma cell types (WM35, A2058 and A375), showing altered invasive characteristics, and blood vessel lining endothelials. Our results indicate low relative elasticity, high maximal adhesion and high number of individual linkages, as the key properties of highly metastatic melanoma cells. This enables us to suggest the following ordering of tumor cells from lower to higher metastatic potential: WM35, A2058 and A375.The pathogenesis of ALS is multifactorial, being characterized by the presence of inflammatory processes as well. In our results significant differences have been observed, by comparing the adhesion of CD8+ cytotoxic T cells isolated from wild-type as well as SOD1G93A mutant mice against wild-type motor neurons. Mutant mice derived T cells show enhanced adhesion strength, compared to the healthy mice derived ones. Moreover, we observe a significant reduction of T cell - motoneuron interactions after blocking the specific recognition bindings between pMHC-I and TCR. These results corroborate the contribution of cytotoxic T cells in the development of ALS, as an active player in neurodegeneration.Investigating primary myoblasts allow deciphering molecular processes involved in muscle development, aging and repair. Therefore, in our study high resolution nanomechanical mapping was performed on single elongated myoblasts and multinuclear myotubes, isolated from an ALS mouse model, to reveal elasticity features during early differentiation stage into myotubes. We have found that projections of the elongated myoblasts show significantly increased elastic modulus values compared to their cell body. Regarding myotubes, differences have been observed between the elasticity of a thin and thick population of wild-type myotubes, indicating the different maturity of the two populations. However, in SOD1 mutant, the observed increase in the elastic modulus of the thin population suggests an enhanced autonomous hardening of ALS derived myotubes.In summary, our cellular-level mechanical studies deciphered various aspects of two different life-threatening pathologies resulting in novel discoveries about their fundamental processes. This work highlights the high impact and the important role of AFM-based nanomechanical methods in providing valuable knowledge about disease pathophysiology, development, diagnostics and progression that could contribute to the evolvement of future therapies.

La non-adhésion (NA) est un enjeu majeur en transplantation rénale (TR). Nous avons réalisé une revue systématique dans laquelle les facteurs liés à la NA sont discutés. Et, sachant que la variabilité des taux sanguins d'anti-calcineurine (CNI) pose la question de NA, nous avons essayé d'identifier les facteurs qui lui sont associés. 37 articles sur l'adhésion ou NA en TR, publiés entre 2009 à 2014, ont été analysés. La NA fluctuait entre 2 et 96% et plusieurs facteurs lui étaient associés : a. jeune, homme, faible support social, sans emploi, faible éducation h. >3 mois post Tx, donneur vivant, >6 comorbidités c. >5 médicaments/j, >2 prises/j d. Croyances et/ou comportements négatifs e. Dépression et/ou anxiété. Puis, nous avons réalisé une étude transversale sur une cohorte de patients à 1 an post greffe de rein. . Les données cliniques, de l'entretien du pharmacien clinicien (PC) et de 6 questionnaires ont été collectées. 408 patients ont été inclus (61.2% d'hommes, âge médian 54 ans). Nous avons comparé 2 groupes selon le coefficient de variation (CV) des CNI : CV<30% (n=302) et >30% (n=106). En analyse univariée la distance hôpital-domicile, la ciclosporine, le délai post greffe et la présence de divergences à la conciliation médicamenteuse, étaient associés à un risque élevé de CV>30%. A l'inverse, le tacrolimus LP conférait un risque plus faible. En analyse multivariée, la présence de divergences était significative (OR=3.2 IC95% [1.21-9.01], p=0.02). Un CV>30% des CNI après 1 an de greffe semble refléter un phénomène de NA pouvant être confirmé par l'entretien avec le PC et constituer un outil simple pour la pratique clinique. / Non-adherence (NA) is a major issue after kidney transplantation (Tx). We realized a systematic review, in which criteria related to NA were discussed. And, considering that calcineurin inhibitors (CNI) blood levels variability raises the question of NA, we tried to identify factors associated to it. 37 studies on adherence and NA in TX, published between 2009 and 2014 were reviewed. NA fluctuated from 2 to 96% and sseveral factors were related to NA: a.Young age, male, low social support, unemployed, low education b. >3 months after Tx, living donor, >6 comorbidities c. >5 drugs/d, > 2 intakes/d d. Negative beliefs and/or behaviors e. Depression and anxiety. Then, we realised a cross sectional study on a cohort of kidney recipients grafted for more than 1 year. We recorded: clinical data, data from a clinical pharmacist (CP) interview and from 6 self-reports. 408 recipients were enrolled (61.2% male, median age 54 years old). We compared 2 groups according to a coefficient of variation (CV) for CNI blood levels: CV<30% (n=302) and >30% (n=106). In univariate analysis, the distance hospital-home, cyclosporine, time since Tx, discrepancies in the reconciliation process were associated with a greater risk of CV>30%. By contrast, tacrolimus once daily conferred a lower risk of CV >30%. In multivariate analysis discrepancies remained significant (OR=3.2 CI 95% [1.21-9.01], p=0.02). ACV >30% for CNI blood levels after lyear post Tx seems to reflect NA, and could easily be confirmed by the CP interview. This could be a simple method to detect NA in clinical routine.

Le vitiligo est une dermatose inflammatoire caractérisée par une perte progressive des mélanocytes de la lame basale de l’épiderme. Cette pathologie reste à ce jour orpheline de traitement efficace. Toutefois, les mécanismes qui sont liés à la perte des mélanocytes restent débattus et impliquent un détachement des mélanocytes de la lame basale ou leur mort cellulaire par apoptose. Nous avons montré au sein de notre équipe l’implication des lymphocytes T CD8+ effecteurs mémoires dans la pathogénie du vitiligo. Ces populations produisent des niveaux élevés de deux cytokines inflammatoires qui sont, le TNF-α (tumor necrosis factor) et l’IFN-γ (interféron γ), suggérant ainsi un rôle majeur de ces deux cytokines dans la pathogénie du vitiligo. L’objectif de mon projet de thèse est d’étudier les mécanismes immunologiques impliqués dans la perte du mélanocyte au cours du vitiligo. Ainsi, nous avons observé dans les zones péri-lésionnelles de vitiligo ou lésionnelles de psoriasis, une localisation suprabasale des mélanocytes et une anomalie de l’expression de la E-cadhérine dans l’épiderme, protéine majeure impliquée dans l’attachement des mélanocytes. Nous avons également montré l’absence de la mort cellulaire par apoptose des mélanocytes au niveau cutané chez les patients atteints de vitiligo et/ou de psoriasis. En se basant sur ces observations, nous nous sommes donc intéressés à évaluer les effets combinés du TNF-α et de l’IFN-γ sur l’adhésion des mélanocytes. Nos résultats ont montré que les deux cytokines combinés diminuent l’expression du gène codant la Ecadhérine et entrainent probablement la redistribution de cette protéine. De plus, nous avons observé que ces deux cytokines en combinaison altèrent l’expression de la E-cadhérine dans un modèle d’épidermes reconstruits pigmentés in vitro. Cette altération était associée à une augmentation des niveaux de la E-cadhérine soluble (sE-cad) au niveau des surnageants de culture. D’une manière intéressante, nous avons montré que ces deux cytokines induisent l’expression kératinocytaire de la métalloprotéase 9 (MMP9) dont l’action est connue pour cliver la E-cadhérine sous sa forme soluble, participant ainsi au détachement des mélanocytes. Des taux élevés de MMP9, mais également de la sE-cad sont retrouvés dans le sérum des patients atteints de vitiligo. L’inhibition de la MMP9 dans des modèles in vitro et in vivo empêche les effets combinés du TNF- α et de l’IFN-γ sur le détachement des mélanocytes permettant leur stabilisation à la lame basale. Par ailleurs, comme nous avons montré que la survie des mélanocytes n’était pas altérée dans le vitiligo, nous nous sommes intéressés à évaluer l’action combinée du TNF-α et de l’IFN-γ sur la fonction, le phénotype des mélanocytes et leur production des médiateurs inflammatoires. Nous avons montré que ces deux cytokines en combinaison inhibent l’expression des gènes mélanocytaires (MITF, TYR, DCT) et favorisent l’induction des chimiokines CXCL9 et CXCL10, de la cytokine inflammatoire TNF-α et de la molécule d’adhésion ICAM-1, suggérant un rôle majeur des mélanocytes dans la promotion de l’inflammation. Enfin, considérant que la voie de signalisation du récepteur de l’IFN-γ est dépendante de la voie JAK/STAT, nous avons étudié l’impact de l’inhibition de cette voie dans les effets induits dans nos modèles, et avons montré au niveau de l’expression des gènes, une amélioration des gènes associés à la fonction mélanocytaire et une inhibition de ceux associés à l’inflammation. L’ensemble de nos résultats mettent en évidence un nouveau mécanisme pour expliquer la perte des mélanocytes et identifie MMP9 ainsi que les inhibiteurs de JAK comme des cibles thérapeutiques prometteuses permettant ainsi de mieux comprendre les mécanismes physiopathologiques au cours du vitiligo et d’établir un lien direct entre immunité, facteurs solubles inflammatoires et perte des mélanocytes au cours du vitiligo. / Vitiligo is a chronic inflammatory skin disorder characterized by a progressive loss of melanocytes. This stigmatizing disease has a major social impact and no real effective therapies have been reported so far. However, the mechanisms leading to melanocyte disappearance remain debated and include melanocyte detachment and/or death. The role of the immune response has now been well described, implying CD8+ effector memory T cells that produce high levels of inflammatory cytokines as TNF-α (tumor necrosis factor) and IFN-γ(interferon γ), suggesting the involvement of these two cytokines in the pathogenesis of vitiligo. Thus, the aim of this project is to study the interplay between the inflammatory response characterizing vitiligo disease and melanocyte loss. We first observed that melanocytes are located in suprabasal layers of the epidermis in perilesional skin of vitiligo and lesional skin of psoriasis patients, which was associated with an altered expression of E-cadherin, a major protein involved in melanocyte attachment to the basal membrane. Such suprabasal melanocytes did not undergo apoptosis. Based on these observations, we next investigated the combined effects of TNF-α and IFN-γ on melanocyte adhesion. We showed that these two cytokines decrease E cadherin gene expression and probably induce a redistribution of E-cadherin. In addition, these two cytokines in combination altered the expression of E-cadherin in reconstructed human pigmented epidermis in vitro. This finding was associated with increased levels of soluble E-cadherin in culture supernatants. Furthermore, TNF-α and IFN-γ induced the production of matrix metalloproteinase 9 (MMP9) by keratinocytes, leading to the cleavage of the E-cadherin. Inhibition of MMP9 prevents the combined effects of TNF-α and IFN-γ on melanocyte detachment and led to their stabilization to the basal membrane of epidermis in vitro and in vivo models. Since we demonstrated that melanocyte survival is not impaired in vitiligo, we assessed the impact of these two cytokines on melanocyte function, phenotype and inflammation. We demonstrate that the combination of TNF-α and IFN-γ inhibits the expression of genes involved in melanocyte function (MITF, TYR, DCT) and promote the induction of the chemokine ligands CXCL9 and CXCL10, the inflammatory cytokine TNF-α and adhesion molecule ICAM-1, suggesting an important role of melanocytes in the promotion of inflammation. Lastly, considering that the signaling pathway of IFN-γ involves activation of the JAK / STAT pathway, we studied the impact of the inhibition of that pathway in our models. Our results show that the JAK inhibition suppressed the effects of TNF-α and IFN-γ on melanocyte function, on the release of pro-inflammatory mediators and led to the melanocyte stabilization to the basal membrane of epidermis. All of our results highlight a new mechanism to explain the loss of melanocytes and identify MMP9 and JAKs as promising therapeutic targets to better understand the physiopathological mechanisms during vitiligo and establish a direct link between immunity, soluble factors. Inflammation and loss of melanocytes during vitiligo.

Propriétés interfaciales des virus, concept de particules molles multicouches, corrélation avec les capacités d'agrégation Hors de leur cellule hôte, les virus se comportent comme des particules biologiques inertes dont le comportement est principalement guidé par les propriétés physico-chimiques dites de surface, en particulier la charge et la balance hydrophile/hydrophobe. A l'heure actuelle, il est impossible de prédire le comportement de virus en arguant uniquement de leur charge de surface. Très récemment, des auteurs proposent que les virus devraient plutôt être assimilés à des particules molles perméables et fortement hétérogènes (Biophysical Journal 94, 2008, 3293) et non de simples sphères dures. L'objectif de ce travail est de caractériser les propriétés interfaciales des bactériophages selon le concept de particules molles multicouches afin de pouvoir les classer/hiérarchiser selon leur réactivité en terme de capacités d'adhésion sur des surfaces abiotiques ou leur agrégation. Les phages ARN F-spécifiques tout comme les virus entériques pathogènes sont constitués d'une capside protéique à l'intérieur de laquelle se trouve un génome à ARN. Dans un premier temps, il a été démontré que les éléments situés à l'intérieur de la capside ont une influence majeure sur les propriétés physico-chimiques en particulier électrocinétiques. En effet, nous avons comparé pour la première fois les propriétés électrohydrodynamiques de phages MS2 avec celles de Virus Like Particles correspondantes (VLPs, particules virales dépourvues de génome) dans différentes conditions de pH et de force ionique. Selon des principes précédemment établis et basés sur un formalisme pour l'électrophorèse de particules molles multicouches, on démontre entre autre que les phages complets portent une charge volumique plus importante que les VLPs. Les profils d'agrégation pour chaque type de particules sont différents avec une survenue de l'agrégation uniquement au point isoélectrique et à faible force ionique pour les VLPs, montrant ainsi l'impact du génome sur les propriétés de stabilité de suspensions virales. Nous avons ensuite caractérisé l'influence de la méthode de purification sur les différences observées de propriétés électrocinétiques et d'agrégation. La confrontation de trois méthodes distinctes révèle que les purifications par dialyse et par gradient de chlorure de césium maintiennent les différences de comportement entre les deux types de particules tandis que la précipitation au polyéthylène glycol atténue ces différences pour ce qui est des caractéristiques électrocinétiques mais les différences persistent au niveau du comportement d'agrégation. Dans une seconde partie nous avons d'une part étudié les propriétés interfaciales de différents virus ARN F-spécifiques (MS2, GA et Qbêta) à structures similaires. Au moyen du concept de particules molles multicouches, nous avons montré que les trois phages présentent une charge électrostatique similaire et leur degré d'hydrophobicité respectif est établi selon la séquence MS2 < Qbêta < GA, GA étant le plus hydrophobe. Ces propriétés ont ensuite été corrélées aux capacités d'adhésion sur des supports industriels (verre, inox, polypropylène) dont les propriétés de surface ont été caractérisées par AFM. L'étude met en évidence l'impact de la rugosité et de l'hydrophobicité des surfaces de dépôt qui tendent à augmenter l'adhésion virale. Des virus à structures multicouches différentes (Phi X 174, PRD1, MS2) ont également fait l'objet d'investigation en termes de propriétés électrocinétiques, d'agrégation et d'adhésion. Les résultats montrent la séquence suivante concernant la charge électrostatique Phi X 174 < PRD1 < MS2 (MS2 étant le plus chargé négativement). Par ailleurs, une corrélation positive entre ces propriétés et les capacités d'adhésion des phages sur des surfaces chargées et des supports strictement hydrophiles ou hydrophobes a été établie. / The aim of this work is to characterize the interfacial properties of phages using the soft multilayer particles concept in order to interrelate appropriately their reactivity and their physico-chemical features. It was demonstrated that the RNA inside the capsid do have a major impact on the physico-chemical properties of the virus, in particular its electrophoretic mobility. We further compared electrohydrodynamic features of MS2 phage with those of the corresponding VLPs (virus particles without RNA). In line with theoretical predictions based on the soft particles concept, it is shown that MS2 are more negative than VLPs. The aggregation profiles of both particles significantly differ demonstrating the major influence of the genome on stability of viral suspensions. We then analyzed the influence of the virus purification method on the observed differences in terms of stability and electrohydrodynamics. We also studied the interfacial properties of phages exhibiting similar structures. It appeared that the phages display similar electrostatic charge while their hydrophobicity degree follows the sequence MS2<Qbeta<GA. These properties were then correlated to adhesion capacities onto industrial substrates whose surface characteristics were addressed by AFM. The results highlight the impact of roughness and hydrophobicity of the deposition surfaces which tend to increase viral adhesion. Viruses with different soft multilayered structures were then investigated with as result the following sequence for the electrostatic charge: Phi X 174<PRD1<MS2. A positive correlation between these properties and adhesion capacities onto charged surfaces and onto hydrophilic or hydrophobic materials has further been established

Bien que les microorganismes pathogènes soient rarement détectés au sein de réseaux de distribution d'eau potable, ils peuvent constituer un danger pour la santé humaine en cas de contamination accidentelle. Le devenir des virus entériques au sein d'un système de distribution d'eau est largement méconnu, alors que de telles informations sont nécessaires pour améliorer les procédures de prise en charge en cas d'incidents. Dans ce contexte, trois bactériophages ARN F-spécifiques, MS2, GA et Q[bêta], ont été utilisés comme modèles des virus entériques pathogènes, dans des conditions expérimentales mimant un système de distribution d'eau. Ce travail visait d'une part à comparer l'accumulation des phages sur des surfaces en polyéthylène haute densité (PEHD) colonisées ou non par des biofilms d'eau potable et d'autre part à évaluer, sur les bactériophages adhérés, l'efficacité de protocoles de nettoyage basés sur une chloration ainsi qu'une augmentation des contraintes hydrodynamiques. En résumé, les différentes vitesses d'eau étudiées n'ont pas conduit à des différences significatives dans l'accumulation des bactéries et des phages sur les surfaces, mais ont toutefois abouti à des concentrations surfaciques en phages significativement supérieures à celles observées en conditions hydrostatiques. Quelles que soient les conditions expérimentales (vitesses d'eau à la surface, présence ou absence d'un biofilm), le bactériophage MS2 présente systématiquement les plus faibles concentrations sur les surfaces. La séquence d'adhésion des trois bactériophages sur biofilms est en accord avec leur séquence d'hydrophobicité. Le protocole de chloration (4 à 5 mg Cl2.L-1) évalué dans cette étude peut être ponctuellement appliqué en cas de contamination de l'eau. Après 60 minutes de chloration, l'abattement est de 0,7 log10 pour les bactéries et il est compris entre 2 et 3 log10 pour les phages adsorbés sur les surfaces, alors qu'aucun phage infectieux n'est plus détecté dans l'eau dès 5 minutes de chloration. Ces résultats soulignent l'effet protecteur du biofilm, même jeune. Enfin, la chloration apparaît être plus efficace que l'augmentation des contraintes hydrodynamiques pour éliminer les bactériophages adhérés aux surfaces / Although pathogens remain widely uncommon in water distribution networks, they may constitute a real threat for human health when accidentally introduced in the system. There is a lack of knowledge about virus behaviour into water distribution systems whereas such information is critical for a better viral risk management. In this context, three F-specific RNA bacteriophages -MS2, GA and Qbeta- were used as models, in experimental conditions mimicking water distribution systems. The purpose of the present work was at first to compare the viral accumulation of bacteriophages on high-density polyethylene (HDPE) colonised or not with drinking water biofilms. The second objective was to evaluate, on phages adsorbed in the biofilm, the efficiency of a cleaning protocol, based on chlorination and increase in the hydrodynamic strengths. To sum up, the water velocities tested in this work had little influence on both the bacterial and virus accumulation on surfaces, but applying a water flow led to an increase in the number of adsorbed phages in comparison with hydrostatic conditions. Whatever the conditions (water velocity, colonisation or not with a biofilm) MS2 phage was found to be the less adherent one. On HDPE colonised with a two-month old biofilm, the adhesion sequence was consistent with the sequence of hydrophobicity of the phages. The chlorination protocol tested in our study (4 to 5 mg CL2/L) can be applied punctually in distribution networks. After 60 minutes of chlorination the log-reduction was about 0.7 log10 for bacteria and between 2 and 3 log10 for bacteriophages, while no more infectious phages were detected in water after 5 minutes. Those results highlight that even two-month-old biofilms provide to viruses a protection against disinfection protocol. At last, the chlorination appears to be more efficient to inactivate viruses adsorbed on surfaces than an increase in the water flow velocity

La présente thèse porte sur l’adhésion de la République du Kosovo à l’Union européenne. Cette étude sert d'une analyse comparative sur le cas de la République du Kosovo et les autres pays de Balkans occidentaux dans le processus de l’adhésion à l’Union européenne (La Croatie, la Bosnie-Herzégovine, la Serbie, l’Albanie, le Monténégro et la Macédoine). Cet analyse confronte la question pour quoi la République du Kosovo est le denier (derrière) pays dans ce processus par rapport aux autres pays des Balkans Occidentaux d’un côté, et la question ce que la République du Kosovo doit faire afin d’attraper ces pays dans le processus d’intégration européenne de l’autre côté. Le lecteur va apprendre pour quoi l’avancement de la République du Kosovo dans ce processus dépendre largement de l’approche de l’UE vers la République du Kosovo? Qu’est ce que les institutions de la République du Kosovo ont déjà fait pour avancer ce processus et ce qu’elles doivent faire en avenir? En conclusion, la thèse détermine que la perspective européenne pour la République du Kosovo est centaine mais le moment de son adhésion dépendra de l’accomplissement des critères d’adhésion à l’UE de la part des institutions kosovares d’un côté, et de l’intérêt ou l’engagement de l’UE pour l’adhésion de ce pays à ses structure de l’autre côté. En ce qui concerne l’intérêt ou l’engagement de l’UE, il est argumenté qu’elle doit s’engager sérieusement pour convaincre ses cinq pays membres (la Grèce, la Roumanie, la Slovaquie, l‘Espagne, et la Chypre) qui n’ont pas encore reconnu l’indépendance de la République du Kosovo de le faire plus vite que possible comme ce défit bloque les étape de son adhésion. / This thesis focuses on the accession of the Republic of Kosovo to the European Union. This study serves as a comparative analysis on case of the Republic of Kosovo and others countries of Western Balkans in the process of accession to the European Union (Croatia, Bosnia and Herzegovina, Serbia, Albania, Montenegro and Macedonia). This analysis confronts the question why the Republic of Kosovo is lacking behind on this process in comparison to the other countries of the Western Balkans on the one side, and the question what should the Republic of Kosovo do in order to catch these countries in this process on the other side. The reader will learn why the advancement of the Republic of Kosovo in the process depends largely on the approach of the European Union towards the Republic of Kosovo? And, What Kosovo institutions have already done to advance this process and what they have to do in future in this aspect? In conclusion, the thesis determines that the European perspective for the Republic of Kosovo is unquestionable but the moment of its accession to the European Union depends on the completion of EU accession criteria by the Kosovo institutions on the one side, and interest or commitment of the European Union for the accession of this country to its structure on the other side. Regarding the interest or commitment of the European Union, it is argued that European Union must be engaged seriously to convince its five member states (Greece, Romania, Slovakia, Spain, and Cyprus) which have not yet recognized the independence of the Republic of Kosovo to do so, as soon as possible, as this blocks each phase of its accession.