Discipline was an enduring concept in the works of John Milton (1608-1674), yet its meaning shifted over the course of his career: initially he held that it denoted ecclesiastical order, but gradually he turned to representing it as self-willed pious action. My thesis examines this transformation by analysing Milton’s complex engagement in two distinct periods: the 1640s and the 1660s-70s. In Of Reformation (1641), Milton echoed popular contemporary demands for a reformation of church discipline, but also asserted through radical literary experimentation that poetry could discipline the nation too (Chapter 1). Reflecting his dislike for intolerant Presbyterians in Parliament and the Westminster Assembly, the two versions of The Doctrine and Discipline of Divorce (1643 and 1644) reconsider discipline as a moral imperative for all men, rooted in domestic liberty (Chapter 2). Although written long after this period, the long poetry that Milton composed after the Restoration reveals his continued interrogation of the concept. The invocations of the term ‘discipline’ by Milton’s angels in Paradise Lost (1667) sought to encourage dissenting readers to faithfulness and co-operation (Chapter 3). Paradise Regained and Samson Agonistes (1671) advance the concept in the language of ‘piety,’ emphasising that ‘pious hearts’ are the precondition for godly action in opposition to contemporary Anglican ‘holy living’ (Chapter 4). In analysing Milton’s shifting concept of discipline, my thesis contributes to scholarship by showing his sensitivity to contemporary mainstream religious ideas, outlining the Christian—as opposed to republican or Stoic—notions of praxis that informed his ethics, and emphasising the disciplinary aspect of his doctrinal thought. Overall, it holds that in discipline, as word and concept, Milton expressed his faith in the capacity of writing to change its reader, morally and spiritually.

L’asthme est l’une des maladies chroniques les plus fréquentes durant la grossesse, affectant environ 4% à 12% des femmes enceintes et ayant une prévalence qui a augmenté au cours des dernières décennies. Plusieurs études ont identifié l'asthme comme un facteur de risque pour plusieurs enjeux de santé défavorables chez le fœtus et la mère. Les lignes directrices de traitement recommandent l’utilisation de médicaments antiasthmatiques pendant la grossesse afin de contrôler l’asthme et d’éviter les problèmes de santé maternels et fœtaux. L’évaluation de la littérature sur l'utilisation maternelle de médicaments antiasthmatiques et le risque de malformations congénitales majeures a relevé plusieurs études sur l’innocuité des bêta2-agonistes inhalés à courte durée d’action (BACA) et des corticostéroïdes inhalés (CSI) pendant la grossesse, mais peu de données sur les bêta2-agonistes à longue durée d’action (BALA) ainsi que sur les thérapies combinées (BALA-CSI). Un programme de recherche en trois volets a été développé pour combler ces lacunes. Dans le premier volet, nous avons entrepris une revue systématique de la littérature sur l'impact de l'utilisation de BACA et de BALA pendant la grossesse sur le risque de différents problèmes périnataux. Vingt et une études originales ont été identifiées. Quatre études ont rapporté une augmentation significative du risque de malformations congénitales avec BACA, une étude a rapporté une augmentation significative du risque de malformations congénitales avec BALA et quatre études ont rapporté un risque significatif accru de malformations congénitales avec bêta2-agonistes (BACA et/ou BALA). Toutefois, aucun risque majeur n’a été trouvé pour les autres complications périnatales. Fait important, la plupart des études récupérées ont subi plusieurs limitations méthodologiques, y compris l'utilisation des femmes non-asthmatiques comme groupe de référence et la faible puissance statistique. De plus, les résultats qui en découlent doivent être interprétés avec prudence. Dans le deuxième volet, nous avons utilisé la base de données Québec Asthma and Pregnancy Database qui comprend toutes les grossesses de femmes asthmatiques et un échantillon aléatoire de femmes non-asthmatiques ayant accouchées entre 1990 et 2010 pour effectuer deux études. La première était une étude comparant la prévalence des malformations congénitales majeures entre les femmes enceintes asthmatiques traitées avec une combinaison de BALA-CSI et celles traitées avec une dose plus élevée de CSI en monothérapie. Dans une sous-cohorte, il y’avait 643 femmes qui utilisaient un BALA plus CSI à dose faible et 305 qui ont utilisé une dose moyenne de CSI ; l'autre sous-cohorte comprenait 198 utilisatrices de BALA plus CSI à dose moyenne et 156 utilisatrices de CSI à dose élevée. La prévalence de malformations majeures a été 6,9% et 7,2%, respectivement. Le risque de malformations congénitales majeures était similaire entre ces deux groupes de femmes avec un odds ratio ajusté (OR) de 1,1 (IC 95%: 0,6-1,9) pour les femmes souffrant d’asthme modéré et un OR ajusté de 1,2 (IC 95%: 0,5-2,7) pour les femmes souffrant d’asthme sévère. La seconde était une étude méthodologique visant à étudier l’impact de six différentes définitions opérationnelles de malformations congénitales qui varient selon la source des données et la méthode de classification sur l’estimation de la prévalence des malformations et de l'association entre l'asthme maternel et les malformations majeures. Sur 467,946 grossesses, 12,3% étaient de femmes enceintes souffrant d’asthme actif. Nous avons démontré que la source des données et la méthode de classification ont eu un impact considérable sur la prévalence des malformations congénitales majeures (augmentation entre 10,0% et 50,4%), alors qu’elles ont eu peu d’influence sur l’association entre l’asthme maternel et les malformations congénitales. Dans le troisième volet du programme de recherche, nous avons développé une procédure systématique pour la classification des médicaments utilisés au cours du premier trimestre de grossesse en agents tératogènes et potentiellement tératogènes dans un contexte de recherche. Nous avons développé une procédure systématique qui s’actualise facilement, avec des composantes objectives dans la plupart de ses processus. Nous avons établi une liste comprenant 91 médicaments tératogènes, et une autre liste comprenant 81 médicaments potentiellement tératogènes. Les résultats présentés dans cette thèse ont fourni des données importantes sur l’innocuité des traitements de l'asthme pendant la grossesse, aidant les cliniciens et les femmes enceintes à choisir un traitement pharmacologique sécuritaire pour maintenir l’asthme sous contrôle. De plus, les données présentées dans cette thèse sur la minimisation du biais d'indication, les définitions opérationnelles de malformations congénitales et l’identification des médicaments tératogènes pourront aisément être utilisées par les chercheurs en pharmacoépidémiologie, en tératologie et en épidémiologie périnatale. / Asthma is one of the most prevalent chronic diseases during pregnancy, affecting about 4% to 12% of pregnant women and shows an increasing prevalence over time. In the past decades, several studies have identified asthma as a risk factor for several poor fetal and maternal outcomes. A consensus exists on favoring the use of asthma medications during pregnancy to maintain asthma under control to prevent adverse maternal and fetal outcomes. An assessment of the published literature on maternal asthma medications and the risk of major congenital malformations revealed more data on the safety of short-acting beta2-agonists (SABA) and inhaled corticosteroids (ICS) during pregnancy compared to long-acting beta2-agonists (LABA), as well as a paucity of data on the fetal safety of combination therapies (e.g. LABA-ICS). A three-part research program was developed to fill this knowledge gap and answer other intriguing questions we faced, adding necessary evidence in this field. In the first part, we summarized the published evidence on the impact of maternal use of SABA and LABA during pregnancy and different perinatal outcomes in a comprehensive systematic review. Twenty-one original studies were identified. Four studies reported a significant increased risk of congenital malformations with SABA, one study reported a significant increased risk of congenital malformations with LABA and four studies reported a significant increased risk of congenital malformations with beta2-agonists (SABA and/or LABA). However, no major increased risk was found for the other perinatal outcomes. Importantly, most of the retrieved studies suffered several methodologic limitations, including using non-asthmatic women as the reference group and low statistical power. Moreover, the non-significant results reported should be interpreted with caution. In the second part, we used the Quebec Asthma and Pregnancy Database – which includes all pregnancies in asthmatic women and a random sample in nonasthmatic women between 1990 and 2010 – to conduct two studies. The first was a comparative safety study examining the prevalence of major congenital malformations in pregnant asthmatic women treated with a combination of LABA-ICS compared to those treated with a higher dose of ICS monotherapy. In one subcohort there were 643 women who used a LABA plus low-dose ICS and 305 women who used a medium-dose ICS; the other subcohort included 198 users of a LABA plus a medium dose ICS and 156 users of a high-dose ICS. The prevalence of major malformations was 6.9% and 7.2%, respectively. The risk of major malformations did not differ when a combination therapy was used among both moderate and severe asthmatic women (aOR: 1.1; 95% CI: 0.6–1.9 and aOR: 1.2; 95% CI: 0.5–2.7 respectively). The second was a methodological study aiming to compare the prevalence of major malformations using six different case ascertainment definitions that vary by the source of data and the classification method, as well as to evaluate the impact of these definitions on the association between maternal asthma and major malformations. From the 467,946 pregnancies, 12.3% were with active asthma. We demonstrated that the source of data and the classification method had a considerable impact on the prevalence of major malformations (increases between 10.0% and 50.4%), but only a small influence on the measure of association. In the third part of the research program, we aimed at constructing a systematic procedure for the classification of proven and potential teratogenic medications during the first trimester of pregnancy to be used for research. We structured a procedure that is both systematic and updatable, with objective components in most of its processes. We identified a substantial list of teratogenic medications, including 91 medications, and an extensive list of potentially teratogenic medications, including 81 medications. The results presented in the current thesis provided essential evidence on the safety of asthma treatments during pregnancy, helping clinicians and mothers to choose the optimal therapeutic regimen to keep asthma under control. The added knowledge on indication bias minimization, congenital malformations ascertainment and teratogenic medications are directly transferable to researchers in pharmacoepidemiology, teratology and other related research fields.

Selon les lignes directrices de traitement de l'asthme pendant la grossesse, les beta2-agonistes inhalés à courte durée d’action (SABA) sont les médicaments de choix pour tous les types d’asthme [intermittent, persistant, léger, modéré et sévère] comme médicaments de secours rapide et dans la gestion des exacerbations aiguës. D’autre part, les beta2-agonistes inhalés à longue durée d’action (LABA) sont utilisés pour les patients atteints d'asthme persistant, modéré à sévère, qui ne sont pas entièrement contrôlés par des corticostéroïdes inhalés seuls. Malgré que plusieurs études aient examinées l’association entre les LABA, les SABA et les malformations congénitales chez les nouveau-nés, les risques réels restent controversés en raison de résultats contradictoires et des difficultés inhérentes à la réalisation d'études épidémiologiques chez les femmes enceintes. L'objectif de cette étude était d'évaluer l'association entre l'exposition maternelle aux SABA et LABA pendant le premier trimestre de grossesse et le risque de malformations congénitales chez les nouveau-nés de femmes asthmatiques. Une cohorte de grossesses de femmes asthmatiques ayant accouchées entre le 1er janvier 1990 et le 31 décembre 2002 a été formée en croisant trois banques de données administratives de la province de Québec (Canada). Les issues principales de cette étude étaient les malformations congénitales majeures de touts types. Comme issues secondaires, nous avons considéré des malformations congénitales spécifiques. L'exposition principale était la prise de SABA et/ou de LABA au cours du premier trimestre de grossesse. L'exposition secondaire étudiée était le nombre moyen de doses de SABA par semaine au cours du premier trimestre. L'association entre les malformations congénitales et la prise de SABA et de LABA a été évaluée en utilisant des modèles d’équations généralisées (GEE) en ajustant pour plusieurs variables confondantes reliées à la grossesse, l’asthme de la mère et la santé de la mère et du foetus. Dans la cohorte formée de 13 117 grossesses de femmes asthmatiques, nous avons identifié 1 242 enfants avec une malformation congénitale (9,5%), dont 762 avaient une malformation majeure (5,8%). Cinquante-cinq pour cent des femmes ont utilisé des SABA et 1,3% ont utilisé des LABA pendant le premier trimestre. Les rapports de cotes ajustées (IC à 95%) pour une malformation congénitale associée à l'utilisation des SABA et des LABA étaient de 1,0 (0,9-1,2) et 1,3 (0,9-2,1), respectivement. Les résultats correspondants étaient de 0,9 (0,8-1,1) et 1,3 (0,8-2,4) pour les malformations majeures. Concernant le nombre moyen de doses de SABA par semaine, les rapports de cotes ajustées (IC à 95%) pour une malformation congénitale était de 1.1 (1.0-1.3), 1.1 (0.9-1.3), et 0.9 (0.7-1.1) pour les doses >0-3, >3-10, and >10 respectivement. Les résultats correspondants étaient de 1.0 (0.8-1.2), 0.8 (0.7-1.1), et 0.7 (0.5-1.0) pour les malformations majeures. D'autre part, des rapports de cotes (IC à 95%) statistiquement significatifs ont été observés pour les malformations cardiaques (2.4 (1.1-5.1)), les malformations d'organes génitaux (6.8 (2.6-18.1)), et d'autres malformations congénitales (3.4 (1.4 à 8.5)), en association avec les LABA pris pendant le premier trimestre. Notre étude procure des données rassurantes pour l’utilisation des SABA pendant la grossesse, ce qui est en accord avec les lignes directrices de traitement de l’asthme. Toutefois, d'autres études sont nécessaires avant de pouvoir se prononcer sur l’innocuité des LABA pendant la grossesse. / According to asthma management guidelines during pregnancy, short-acting β2-agonists (SABA) are the drug of choice in all types of asthma [intermittent or persistent, mild, moderate and severe] as a quick reliever medication and in the management of acute exacerbations or emergency hospitalizations. On the other hand, long-acting β2-agonists (LABA) are used for patients with moderate and severe persistent asthma not fully controlled with inhaled corticosteroids alone. While many studies examined their associations with congenital malformations in newborns, the actual risks remain controversial due to the discordance between different risk reports and the difficulties in performing epidemiological studies on pregnant women. The objective of this study is to investigate the association between maternal exposure to SABA and LABA during the first trimester of pregnancy and the risk of congenital malformations in the newborns among asthmatic women. Through the linkage of three administrative databases from Québec, a cohort of pregnancies from asthmatic women insured by the RAMQ drug insurance plan was formed between January 1, 1990 and December 31, 2002. The primary outcomes were major and any congenital malformations and the secondary outcomes were specific malformations. The primary exposure was the separate exposure to SABA and LABA during the first trimester, while the secondary exposure was the average number of doses of SABA per week taken during the first trimester. The association between congenital malformations and SABA and LABA exposure was assessed using generalized estimating equation models while adjusting for sociodemographic, asthma, maternal and fetal variables. We identified 1242 infants with a congenital malformation (9.5%), 762 of which had a major malformation (5.8%) within the cohort formed of 13117 pregnancies. Fifty-five percent of the women used SABA during the first trimester, and 1.3% used LABA. The adjusted odds ratio (95% CI) for any malformation associated with the use of SABA and LABA were 1.0 (0.9-1.2) and 1.3 (0.9-2.1), respectively. The corresponding figures were 0.9 (0.8-1.1) and 1.3 (0.8-2.4) for major malformations. Regarding the average number of doses of SABA per week, the adjusted odds ratio (95% CI) for any malformation were 1.1 (1.0-1.3), 1.1 (0.9-1.3), and 0.9 (0.7-1.1) for doses >0-3, >3-10, and >10 respectively. The corresponding figures were 1.0 (0.8-1.2), 0.8 (0.7-1.1), and 0.7 (0.5-1.0) for major malformations. On the other hand, significant increased risks, odds ratio (95% CI), of cardiac malformations 2.4 (1.1-5.1), genital organ malformations 6.8 (2.6-18.1), and other congenital malformations 3.4 (1.4-8.5) were observed with LABA use in the 1st trimester. Our study adds evidence, in concordance with asthma management guidelines, to the safety of SABA during pregnancy. However, more research is needed before we can decide on the safety of LABA during pregnancy.

Selon les lignes directrices de traitement de l'asthme pendant la grossesse, les beta2-agonistes inhalés à courte durée d’action (SABA) sont les médicaments de choix pour tous les types d’asthme [intermittent, persistant, léger, modéré et sévère] comme médicaments de secours rapide et dans la gestion des exacerbations aiguës. D’autre part, les beta2-agonistes inhalés à longue durée d’action (LABA) sont utilisés pour les patients atteints d'asthme persistant, modéré à sévère, qui ne sont pas entièrement contrôlés par des corticostéroïdes inhalés seuls. Malgré que plusieurs études aient examinées l’association entre les LABA, les SABA et les malformations congénitales chez les nouveau-nés, les risques réels restent controversés en raison de résultats contradictoires et des difficultés inhérentes à la réalisation d'études épidémiologiques chez les femmes enceintes. L'objectif de cette étude était d'évaluer l'association entre l'exposition maternelle aux SABA et LABA pendant le premier trimestre de grossesse et le risque de malformations congénitales chez les nouveau-nés de femmes asthmatiques. Une cohorte de grossesses de femmes asthmatiques ayant accouchées entre le 1er janvier 1990 et le 31 décembre 2002 a été formée en croisant trois banques de données administratives de la province de Québec (Canada). Les issues principales de cette étude étaient les malformations congénitales majeures de touts types. Comme issues secondaires, nous avons considéré des malformations congénitales spécifiques. L'exposition principale était la prise de SABA et/ou de LABA au cours du premier trimestre de grossesse. L'exposition secondaire étudiée était le nombre moyen de doses de SABA par semaine au cours du premier trimestre. L'association entre les malformations congénitales et la prise de SABA et de LABA a été évaluée en utilisant des modèles d’équations généralisées (GEE) en ajustant pour plusieurs variables confondantes reliées à la grossesse, l’asthme de la mère et la santé de la mère et du foetus. Dans la cohorte formée de 13 117 grossesses de femmes asthmatiques, nous avons identifié 1 242 enfants avec une malformation congénitale (9,5%), dont 762 avaient une malformation majeure (5,8%). Cinquante-cinq pour cent des femmes ont utilisé des SABA et 1,3% ont utilisé des LABA pendant le premier trimestre. Les rapports de cotes ajustées (IC à 95%) pour une malformation congénitale associée à l'utilisation des SABA et des LABA étaient de 1,0 (0,9-1,2) et 1,3 (0,9-2,1), respectivement. Les résultats correspondants étaient de 0,9 (0,8-1,1) et 1,3 (0,8-2,4) pour les malformations majeures. Concernant le nombre moyen de doses de SABA par semaine, les rapports de cotes ajustées (IC à 95%) pour une malformation congénitale était de 1.1 (1.0-1.3), 1.1 (0.9-1.3), et 0.9 (0.7-1.1) pour les doses >0-3, >3-10, and >10 respectivement. Les résultats correspondants étaient de 1.0 (0.8-1.2), 0.8 (0.7-1.1), et 0.7 (0.5-1.0) pour les malformations majeures. D'autre part, des rapports de cotes (IC à 95%) statistiquement significatifs ont été observés pour les malformations cardiaques (2.4 (1.1-5.1)), les malformations d'organes génitaux (6.8 (2.6-18.1)), et d'autres malformations congénitales (3.4 (1.4 à 8.5)), en association avec les LABA pris pendant le premier trimestre. Notre étude procure des données rassurantes pour l’utilisation des SABA pendant la grossesse, ce qui est en accord avec les lignes directrices de traitement de l’asthme. Toutefois, d'autres études sont nécessaires avant de pouvoir se prononcer sur l’innocuité des LABA pendant la grossesse. / According to asthma management guidelines during pregnancy, short-acting β2-agonists (SABA) are the drug of choice in all types of asthma [intermittent or persistent, mild, moderate and severe] as a quick reliever medication and in the management of acute exacerbations or emergency hospitalizations. On the other hand, long-acting β2-agonists (LABA) are used for patients with moderate and severe persistent asthma not fully controlled with inhaled corticosteroids alone. While many studies examined their associations with congenital malformations in newborns, the actual risks remain controversial due to the discordance between different risk reports and the difficulties in performing epidemiological studies on pregnant women. The objective of this study is to investigate the association between maternal exposure to SABA and LABA during the first trimester of pregnancy and the risk of congenital malformations in the newborns among asthmatic women. Through the linkage of three administrative databases from Québec, a cohort of pregnancies from asthmatic women insured by the RAMQ drug insurance plan was formed between January 1, 1990 and December 31, 2002. The primary outcomes were major and any congenital malformations and the secondary outcomes were specific malformations. The primary exposure was the separate exposure to SABA and LABA during the first trimester, while the secondary exposure was the average number of doses of SABA per week taken during the first trimester. The association between congenital malformations and SABA and LABA exposure was assessed using generalized estimating equation models while adjusting for sociodemographic, asthma, maternal and fetal variables. We identified 1242 infants with a congenital malformation (9.5%), 762 of which had a major malformation (5.8%) within the cohort formed of 13117 pregnancies. Fifty-five percent of the women used SABA during the first trimester, and 1.3% used LABA. The adjusted odds ratio (95% CI) for any malformation associated with the use of SABA and LABA were 1.0 (0.9-1.2) and 1.3 (0.9-2.1), respectively. The corresponding figures were 0.9 (0.8-1.1) and 1.3 (0.8-2.4) for major malformations. Regarding the average number of doses of SABA per week, the adjusted odds ratio (95% CI) for any malformation were 1.1 (1.0-1.3), 1.1 (0.9-1.3), and 0.9 (0.7-1.1) for doses >0-3, >3-10, and >10 respectively. The corresponding figures were 1.0 (0.8-1.2), 0.8 (0.7-1.1), and 0.7 (0.5-1.0) for major malformations. On the other hand, significant increased risks, odds ratio (95% CI), of cardiac malformations 2.4 (1.1-5.1), genital organ malformations 6.8 (2.6-18.1), and other congenital malformations 3.4 (1.4-8.5) were observed with LABA use in the 1st trimester. Our study adds evidence, in concordance with asthma management guidelines, to the safety of SABA during pregnancy. However, more research is needed before we can decide on the safety of LABA during pregnancy.

Les β2-agonistes sont couramment utilisés pour prévenir et réduire les symptômes de l'asthme et de la bronchoconstriction induite par l'exercice. Mais, pris en quantités supérieures aux doses thérapeutiques, les β2-agonistes ont un effet anabolisant qui a été clairement démontré in vivo. Un certain nombre d'acteurs sont mis en jeu dans la réponse biologique du tissu musculaire aux β2-agonistes. L'un de ces acteurs est la voie de signalisation PI3K/Akt/mTOR, voie d'initiation de la traduction, ayant un rôle majeur dans la synthèse protéique. Dans ce contexte, notre première étude avait pour objectif de déterminer la cinétique des événements moléculaires responsables de l'hypertrophie du muscle squelettique de rat après administration de formotérol pendant 1 jour (J1), 3 jours (J3) et 10 jours (J10). Nous avons montré que l'administration de formotérol induisait une hypertrophie musculaire à J3 et J10 associée à l'activation transitoire de la voie de signalisation PI3K/Akt/mTOR (J1 et J3), et à une diminution de l'expression de l'E3 ubiquitine ligase MAFbx/Atrogin-1 (J3). La voie autophagie lysosome ne semblait pas être affectée. Ainsi, l'ensemble de ces résultats suggère que l'activation de la voie PI3K/Akt/mTOR est associée à la voie ubiquitine-protéasome mais pas à la voie autophagie-lysosome. La régulation transitoire de la voie PI3K/Akt/mTOR suggère que d'autres voies de signalisation sont impliquées dans l'hypertrophie musculaire induite par le formotérol. Le 007-AM, analogue de l'AMPc, a été décrit comme pouvant stimuler la voie de signalisation PI3K/Akt/mTOR via l'activation de la protéine Epac, suggérant que le 007-AM puisse constituer une molécule de substitution à l'utilisation des β2-agonistes. Notre seconde étude avait pour but de déterminer si le 007-AM avait une action anabolisante sur le tissu musculaire, mais également de déterminer si la 007-AM était une molécule stable permettant d'envisager son usage dans un cadre pharmacologique. L'administration de 007-AM pendant 7 jours chez des souris n'engendrait pas d'hypertrophie musculaire. En revanche, in vitro sur cellules C2C12, le 007-AM activait la voie de signalisation PI3K/Akt/mTOR comme en témoignait l'augmentation de la phosphorylation des protéines rpS6 et 4E-BP1. Nos résultats montraient également que le 007-AM était instable dans le plasma alors que son produit de dégradation, le 007 était plus stable. Pris ensembles, ces résultats suggèrent qu'un traitement de 7 jours au 007-AM n'est pas suffisant pour induire une hypertrophie musculaire et que l'absence d'hypertrophie musculaire pourrait provenir de l'instabilité du 007-AM dans le plasma. Toutefois, des études supplémentaires seront nécessaires pour confirmer ces résultats

L’HGF/SF (Hepatocyte Growth Factor/Scatter Factor) est le ligand du Récepteur Tyrosine Kinase (RTK) MET. Ce couple ligand-récepteur joue un rôle essentiel dans de nombreux processus biologiques tels que l’embryogenèse, la régénération tissulaire et l’angiogenèse. Comme pour de nombreux RTK, la dérégulation de l’activité de MET est associée à la progression et l’invasion tumorales. Bien que le récepteur MET ait été intensivement étudié au cours de ces dernières décennies, les processus moléculaires conduisant à son activation par l’HGF/SF restent encore mal connus et controversés.NK1, un variant naturel de l’HGF/SF, comprenant la partie N-terminale (N) et le premier domaine kringle (K1) de l’HGF/SF, possède une activité agoniste. En effet, NK1 dimérise spontanément en position « tête-bêche » et est considéré aujourd’hui comme la structure minimale permettant la dimérisation de MET et son activation. Afin de déterminer leur contribution respective, les domaines N et K1 isolés ont été produits par voie recombinante et ne montrent aucune ou qu’une très faible activité agoniste respectivement. Une présentation monovalente de ces domaines au récepteur MET ne semble donc pas pertinente pour déterminer leur fonction.Par conséquent, nous avons souhaité générer des complexes multivalents mimant le positionnement des domaines N et K1 au sein du dimère naturel. En tirant partie de la « One-Pot SEA ligation » développée au laboratoire, ces domaines ont été synthétisés par voie chimique et fonctionnalisés avec une extrémité C-terminale biotinylée (NB et K1B). En utilisant la streptavidine (S) comme plateforme de multimérisation, nous avons généré des complexes semi-synthétiques NB/S et K1B/S et déterminé les propriétés biologiques de ces nouvelles constructions multivalentes.L’ensemble des analyses de signalisations cellulaires et phénotypiques démontre sans équivoque que le complexe K1B/S est capable de mimer les réponses biologiques induites par l’HGF/SF et son variant NK1. De plus, le complexe K1B/S, injecté dans la circulation systémique, déclenche la signalisation de MET dans le foie. L’utilisation de ce complexe K1B/S nous a permis de démontrer que deux domaines K1, correctement assemblés et orientés, constituent l'interface minimale et suffisante requise pour déclencher une pleine activation de MET. A l’inverse, les premières données fonctionnelles ont démontré que le complexe NB/S ne lie pas directement MET mais utilise les héparanes sulfates comme pont moléculaire.Ces études utilisant de nouvelles configurations structurales pourraient donc servir de modèle de base au développement de nouveaux agonistes de MET dans le cadre de thérapies régénératives ou préservatrices, mais aussi d’antagonistes dans le cadre de thérapies anticancéreuses ciblées. / Hepatocyte Growth Factor/Scatter Factor (HGF/SF) and its receptor tyrosine kinase (RTK) MET play an essential role in embryogenesis, tissue regeneration and angiogenesis. As observed for many others RTK, MET is also strongly involved in tumor progression and invasion mechanisms. Although numerous biological and structural approaches have been focused on the molecular processes leading to MET activation by HGF/SF, the HGF/SF-MET interaction framework remains only partially understood due to the complexity of the multivalent ligand-receptor binding events.NK1, a naturally occurring splice variant of HGF/SF, comprising the N-terminal part and the first kringle domain (K1) of HGF/SF, exhibits a partial agonistic activity toward MET. Indeed, in presence of heparan sulfates, NK1 self-associates into a “head-to-tail” dimer and is considered as the minimal structural module able to trigger MET dimerization and activation. Nevertheless, the individual role of N and K1 domains in the dimerization/activation of MET remain elusive.Stimulated by the conviction that monomeric N and K1 domains are not suitable for studying the functioning of HGF/SF-MET, we produced, by total chemical synthesis, biotinylated analogs of the N and K1 domains (NB and K1B). By combining with streptavidin (S), we engineered the semisynthetic constructs NB/S and K1B/S in order to determine the biological properties of these new multivalent architectures of N and K1 domains.In vitro, as observed with HGF/SF or NK1, we show that the K1B/S complex is able to fully activate MET signaling cascades to promote scattering, morphogenesis and survival phenotypes in various cell types. Even more, the K1B/S complex stimulates angiogenesis in vivo and, when injected systemically, triggers MET signaling in the liver. The use of this K1B/S complex allows us to demonstrate that two K1 domains, correctly assembled and oriented, constitute the minimal unit for sufficient MET activation. In contrast, first in vitro data have demonstrated that NB/S complex does not bind directly MET as previously thought, but rather, uses heparan sulfates as a molecular bridge.We envision these new structural configurations serving as a template for both the rational design of potent MET agonists (e.g. using K1B/S for regenerative therapies) and antagonists (e.g. using NB/S for targeted cancer therapies).

Le récepteur de la sérotonine (5-hydroxytryptamine, 5-HT) 2A a été identifié comme la cible principale des hallucinogènes psychédéliques comme le diéthylamide de l'acide lysergique (LSD). Ces agonistes sont connus pour reproduire quelques uns des principaux symptômes de la schizophrénie. Un paradoxe non résolu est que seuls certains agonistes des récepteurs 5-HT2A présentent une activité hallucinogène, alors que des composés de structure apparentée avec une affinité comparable au niveau du récepteur n'ont pas des propriétés psychoactives. En utilisant une approche quantitative phosphoproteomic combinant un marquage isotopique stable en acides aminés dans la culture cellulaire (SILAC), un double enrichissement en phosphopeptides par chromatographie d'interaction hydrophile (HILIC) / chromatographie d'affinité (IMAC) et la spectrométrie de masse haute résolution, nous avons comparé les phosphoprotéome dans des cellules HEK-293 cellules exprimant de manière transitoire le récepteur 5-HT2A sous trois conditions: cellules non stimulées, cellules exposées aux hallucinogènes [2,5-diméthoxy-4-iodophényl]-2-aminopropane (DOI) et LSD les cellules exposées aux agonistes non- hallucinogènes Lisuride et Ergotamine. Parmi les 5996 phosphopeptides identifiés, 454 sont spécifiquement régulés par les hallucinogènes. Il s'agit notamment d'un résidu sérine du récepteur 5-HT2A éventuellement impliqués dans la régulation de la désensibilisation des récepteurs qui a été spécifiquement phosphorylée lors de l'exposition aux deux hallucinogènes. La phosphorylation différentielle des récepteurs 5-HT2A dans les cellules exposées aux agonistes hallucinogènes (DOI et le LSD) vs non hallucinogènes (lisuride et l'ergotamine) a été confirmé par l'analyse par spectrométrie de masse du récepteur purifié. Parallèlement, l'exposition des cellules aux agonistes hallucinogènes induit une internalisation et une désensibilisation des récepteurs moins prononcée qu'après exposition à la non-agonistes hallucinogènes. En conclusion, les résultats de cette thèse révèlent que la stimulation du récepteur 5-HT2A par les hallucinogènes et les agonistes non hallucinogènes induit deux modèles différents de phosphorylation qui pourraient être impliqués directement dans leurs réponses comportementales distinctes. ils fournissent également l'une des premières manifestations de la phosphorylation différentielle d'un récepteur couplé aux protéines G lors de la stimulation du récepteur par des agonistes biaisée. / The serotonin (5-hydroxytryptamine, 5-HT)2A receptor has been identified as the primary target of psychedelic hallucinogens such as lysergic acid diethylamide (LSD), which reproduce some of the core symptoms of schizophrenia. A non-resolved paradox is that only some 5-HT2A receptor agonists exhibit hallucinogenic activity, whereas structurally related compounds with comparable affinity and agonist activity lack psychoactive properties. Using a quantitative phosphoproteomic approach combining stable isotope labelling by amino acids in cell culture (SILAC), phosphopeptide enrichment by hydrophilic interaction chromatography (HILIC) / immobilized metal affinity chromatography (IMAC) and high resolution mass spectrometry, we compared the phosphoproteome in HEK-293 cells transiently expressing the 5-HT2A receptor under three conditions: non-stimulated cells, cells exposed to the phenethylamine hallucinogen 1-[2,5-dimethoxy-4-iodophenyl]-2-aminopropane (DOI) and cells exposed to the non-hallucinogenic 5-HT2A agonist lisuride. Among the 5,996 identified phosphopeptides, 454 were specifically regulated by DOI but not by lisuride. These include a serine residue of 5-HT2A receptor possibly involved in regulation of receptor desensitization which was specifically phosphorylated upon DOI exposure. Differential phosphorylation of 5-HT2A receptor in cells exposed to hallucinogenic (DOI and LSD) vs. non-hallucinogenic (lisuride and ergotamine) agonists was further confirmed by mass spectrometry analysis of purified receptor. Correspondingly, cell exposure to hallucinogenic agonists induced a less pronounced receptor desensitization and internalization than exposure to non-hallucinogenic agonists. In conclusion, our phosphoproteomic analysis revealed that 5-HT2A receptor stimulation by hallucinogenic and non hallucinogenic agonists induces different phosphorylation patterns that might underlie their distinct behavioural responses. It also provides one of the first demonstrations of differential phosphorylation of a G protein-coupled receptor upon stimulation by biased agonists.

L'imagerie TEP des récepteurs 5-HT1A a montré des modifications de la fixation hippocampique du radioligand antagoniste [18F]MPPF chez des patients souffrant de maladie d'Alzheimer (MA). Si les antagonistes se fixent indistinctement sur les récepteurs fonctionnels et non fonctionnels, les agonistes 5-HT1A, comme le ligand TEP [18F]F15599, ciblent les récepteurs fonctionnels (couplés aux protéines G). Notre objectif est de montrer que le ratio entre les récepteurs 5-HT1A couplés et non couplés varie avec l'évolution de la MA. Ainsi, l'analyse post-mortem d'hippocampes de patients à différents stades de la MA a montré une diminution significative du marquage au [18F]F15599 dès les stades précoces de la MA. Puis nous avons précisé le profil pharmacologique de trois agonistes 5-HT1A : le 8-OH-DPAT, le F13714 et le F15599. L'imagerie IRM fonctionnelle lors de stimuli pharmacologiques (IRMph) permet l'exploration de réseaux neuronaux activés par une molécule. Nous avons comparé chez le rat les cartes d'activation des trois agonistes 5-HT1A et d'un antagoniste, le MPPF. Chaque molécule présente un schéma d'activation spécifique, ouvrant le champ à un ciblage distinct, tant pour la thérapeutique que pour l'imagerie. Enfin, nous avons travaillé à la mise au point d'un radioligand TEP des récepteurs 5-HT6, également impliqués dans la MA. En collaboration avec une équipe de chimistes, nous avons évalué in vitro et in vivo trois radioligands 5-HT6 potentiels. Nous montrons que le radioligand [18F]2FNQ1P est le premier à montrer un ciblage spécifique des récepteurs 5-HT6 in vivo / PET imaging using 5-HT1A radiotracers shows a modified expression of this serotonin receptor in the hippocampus of Alzheimer’s disease (AD) patients. However, these antagonists PET radioligands bind indiscriminately to the functional and the non-functional states of 5-HT1A receptors. The comparison of a PET agonist, binding selectively to the functional receptors, with a PET antagonist would therefore provide original information on 5-HT1A receptor impairment during AD. We found that [18F]F15599 in vitro binding decreased in dentate gyrus of AD patients. In contrast, binding of [18F]MPPF was unchanged. These results support the concept of functional PET imaging using agonist radiotracers in clinical studies. Then, we compared with functional MRI (PhMRI) the pharmacological profile of three 5-HT1A agonists (8-OH-DPAT, F13714 and F15599) and one antagonist (MPPF). PhMRI revealed that each molecule has its specific activation pattern, opening new ways in pharmacology or imaging. Finally, we developed in collaboration with chemists several 5-HT6 radioligand-candidates and evaluated their characteristics for PET imaging. Three radiotracers were evaluated in vitro and in vivo in rodent and feline models. We concluded that [18F]2FNQ1P is the first radioligand with suitable characteristics for PET imaging of 5-HT6 receptors, justifying further evaluations

La protéine TRAIL (TNF Related Apoptosis Inducing Ligand) suscite un grand intérêt en thérapie anticancéreuse. Contrairement à la plupart des traitements couramment utilisés en clinique, cette protéine induit sélectivement la mort par apoptose de nombreuses cellules cancéreuses. Cette cytokine exerce son activité cytotoxique en se liant à des récepteurs transmembranaires exprimés à la surface de la cellule cible. Par un jeu d’interactions protéiques, la fixation de TRAIL sur ces récepteurs agonistes (TRAIL-R1 et TRAIL-R2) conduit à l’activation de l’apoptose. L’expression de deux récepteurs antagonistes, TRAIL-R3 et TRAIL-R4, par les cellules cancéreuses, permet aux cellules cibles d’échapper à l’apoptose induite par TRAIL. Nous montrons que ces deux récepteurs font intervenir des mécanismes moléculaires distincts. Leur expression pouvant potentiellement représenter un frein à l’utilisation clinique de TRAIL, nous avons étudié l’effet de la surexpression de l’un d’entre eux, TRAIL-R4 sur l’efficacité des stratégies thérapeutiques associant TRAIL aux chimiothérapies conventionnelles. Les résultats obtenus montrent également que la résistance induite par TRAIL-R4 peut être contournée in vitro et in vivo en associant TRAIL à des agents chimiothérapeutiques. D’un point de vue moléculaire, nous avons montré que la sensibilisation à TRAIL 1) implique une augmentation du recrutement et de l’activation de la caspase-8 au sein du DISC de TRAIL, 2) ne nécessite pas la voie mitochondriale, et 3) est négativement régulée de manière coopérative par c-FLIP, un inhibiteur sélectif de la caspase-8. De manière intéressante, comme les anticorps agonistes actuellement testés en clinique, de petits peptides agonistes de TRAIL-R2, développés en collaboration avec une équipe de chimiste, permettent de contourner la résistance induite par TRAIL-R4, offrant des perspectives thérapeutiques intéressantes. Les récepteurs TRAIL-R3 et TRAIL-R4 sont donc des inhibiteurs de TRAIL. Nos travaux démontrent cependant, que les stratégies associant TRAIL à des agents chimiothérapeutiques, ou l'utilisation d'agonistes TRAIL-R2 permet de contourner la résistance induite par les récepteurs antagonistes de TRAIL et donc d’éliminer ces cellules cancéreuses. / TRAIL (TNF Related Apoptosis Inducing Ligand) is a very promising cytokine for cancer therapy. Contrary to current treatments, this protein is able to selectively kill cancer cells, whilst sparing healthy cells. TRAIL induces apoptosis following binding to one of its two different agonistic membrane receptors, TRAIL-R1 and TRAIL-R2. However, expression of one of its two antagonistic receptors, TRAIL-R3 and TRAIL-R4, on cancer cells can impair cancer cell killing by TRAIL. We have shown that these receptors inhibit TRAIL-induced cell death differentially. As these receptors can represent a brake for the use of TRAIL in cancer therapy, we investigated the effect of the expression of one of them, TRAIL-R4 on the efficacy of the different therapeutic strategies associating TRAIL and conventional therapeutic drugs. We show that acquired resistance to TRAIL following expression of TRAIL-R4 can be overcome in vitro and in vivo by combining TRAIL with chemotherapeutic agents. From a molecular point of view, we could demonstrate that sensitization to TRAIL 1) occurs mainly through an increase of caspase-8 recruitment and activation within the TRAIL DISC, 2) is independent of the mitochondrial pathway and 3) is negatively regulated, in a cooperative manner by c-FLIP, a caspase-8 selective inhibitor. Interestingly, like agonistic receptors currently tested in clinic, small agonistic peptides targeting TRAIL-R2, engineered in collaboration with a team of chemists, afford cancer cell killing regardless of TRAIL-R4 expression, providing novel therapeutic perspectives. TRAIL-R3 and TRAIL-R4 should thus be considered as TRAIL inhibitors. Our results demonstrate however that strategies aiming at combining TRAIL with chemotherapeutic agents or the use of TRAIL-R1 or TRAIL-R2 agonists could be effective treatments to eradicate cancer cells that express TRAIL antagonistic receptors.

Un des enjeux majeurs de la thérapie contre le cancer est le développement d’immunothérapies innovantes ciblées et efficaces sur le long terme. Dans ce but, nous avons tiré profit de la versatilité des liposomes pour concevoir une plateforme vaccinale modulable associant i) un épitope peptidique CD4 universel capable de stimuler les lymphocytes T CD4+, ii) un épitope peptidique CD8 dérivé de la tumeur, induisant la différenciation des lymphocytes T CD8+ en lymphocytes T cytotoxiques et iii) un ou des agonistes des récepteurs Toll-like ou NOD-like qui agissent comme des adjuvants en activant les cellules dendritiques. Après plusieurs étapes de criblage, trois vaccins ont été développés, spécifiques d’un modèle orthotopique de cancer du poumon (TC-1) et différant uniquement par leur adjuvant. Une étude comparative dans un modèle murin a été réalisée. Ces travaux ont permis de comparer leur limite temporelle d’efficacité, de mettre en évidence leur mécanismes immunitaires respectifs et de démontrer la supériorité thérapeutique des liposomes contenant un agoniste du TLR4 (MPLA). Ces travaux ont montré l’intérêt d’une plateforme liposomique modulable pour la conception de vaccins personnalisés. / Currently, a challenging goal in the area of cancer treatment is the development of innovative targeted antitumoral immunotherapies with a long-term efficiency. In this context, we took advantage of liposomal nanoparticles properties for the conception of a tunable vaccine platform allowing the strategical conception of vaccines containing: i) a CD4 epitope peptide able to stimulate CD4+ T helper cells ii) a tumor CD8 epitope peptide, which induces the differentiation of CD8+ T cells in cytotoxic T cells and iii) Toll or Nod-Like receptor agonist(s), which act as adjuvant for the activation of dendritic cell. After several screening steps, three vaccines, specific tardeting an orthotopic lung tumor model (TC-1) and differing only by their adjuvant composition, were successfully developed. Subsequently, a comparative study of their efficacy time limit and their immunologic mode of action was performed. This study showed the therapeutic supremacy of liposomal vaccines containing a TLR4 agonist (MPLA). In this work, we demonstrated the value of a customizable liposomal platform for the conception of personalized vaccines and we highlighted the necessity of immune monitoring for a better understanding of vaccines impact and the prediction of their efficacy.