Ce projet d’intervention nutritionnelle avait pour but d’étudier la variabilité interindividuelle observée dans la réponse métabolique des facteurs de risque des maladies cardiovasculaires (MCV) à une supplémentation en acides gras polyinsaturées (AGPI) oméga-3 (n-3). Deux-cent dix participants (97 hommes et 113 femmes) ont complété la période de supplémentation de 6 semaines avec cinq grammes d’huile de poisson, dont 3 grammes d’oméga-3 par jour (1.9 à 2.2g EPA + 1.1g DHA). Suite à l’intervention, une diminution significative des niveaux de triglycérides (TG) sanguins a été observée. De plus, les résultats de cette étude suggèrent que l’âge, le sexe, l’indice de masse corporelle (IMC) et le génotype de l’APOE peuvent être identifiés comme étant des facteurs importants de la modulation des concentrations plasmatiques des facteurs de risque de MCV suite à une supplémentation en AGPI n-3. / The goal of this nutritional intervention was to test the interindividual variability observed in the metabolic response to an omega-3 (n-3) polyunsaturated fatty acids (PUFA) supplementation. Two hundred and ten subjects (97 men and 113 women) completed the intervention. A supplementation with five grams of fish oil, providing 3 grams of n-3 per day (1.9 to 2.2g EPA + 1.1g DHA) has been administered for a 6-week period following a 2-week run-in period where nutritional recommendations were established. After the intervention, a significant decrease in blood triglyceride (TG) levels was observed. In addition, the results of this study suggest that age, sex, body mass index, and APOE genotype may be identified as potential contributions to important cardiovascular disease risk factors in response to an n-3 PUFA supplementation.

Tableau d'honneur de la Faculté des études supérieures et postdoctorales, 2006-2007 / Le risque de maladies cardiovasculaires est plus élevé chez les sujets présentant un diabète de type 2 ou une intolérance au glucose comparativement aux sujets non diabétiques. La présence d'un regroupement de facteurs de risque potentiellement athérogènes chez ces individus contribuerait à augmenter le risque cardiovasculaire. L'analyse des données de l'Étude des Familles de Québec a permis de confirmer la relation entre l'hyperglycémie et le risque cardiovasculaire, et ce, indépendamment de l'adiposité et sa distribution. Par ailleurs, l'étude des déterminants du profil de risque cardiovasculaire chez la femme ménopausée a permis de confirmer dans un premier temps l'association entre l'accumulation de tissu adipeux viscéral en comparaison au tissu adipeux sous-cutané avec différentes perturbations du profil des lipides et lipoprotéines et du profil inflammatoire, alors qu'une accumulation préférentielle de tissu adipeux à la mi-cuisse était plutôt associée à un profil de risque favorable. Dans un même ordre d'idée, cette étude a démontré qu'indépendamment de l'obésité viscérale, la résistance à l'insuline contribuait à la détérioration du profil métabolique, et ce, suivant des associations spécifiques. Les résultats présentés dans cette thèse apportent également de l'information sur l'importance d'évaluer la sécrétion d'insuline en relation avec la sensibilité à l'insuline afin d'apprécier son implication dans la détérioration de la tolérance au glucose. Par ailleurs, nous avons observé que l'hypertriglycéridémie observée chez les femmes diabétiques de type 2 résultait à la fois d'une augmentation de la production et d'une diminution de l'élimination de triglycérides. Par la suite, des analyses effectuées à l'aide d'outils clinique pour évaluer la sensibilité à l'insuline ont révélé que les indices de sensibilité à l'insuline incluant une glycémie 2-h post- glucose dans leur définition étaient plus fortement corrélés à la valeur de référence obtenue lors du clamp que les indices utilisant des valeurs à jeun. Finalement, afin d'étudier de façon plus globale le risque des femmes à l'étude, nous nous sommes intéressées à comparer deux définitions cliniques du syndrome métabolique et à comparer le syndrome métabolique avec un système d'évaluation du risque cardiovasculaire fréquemment utilisé, le score Framingham. Les résultats ont démontré que ces outils cliniques disponibles pour évaluer le risque cardiovasculaire chez la femme ménopausée identifiaient des femmes présentant un profil métabolique différent, et que l'ajout de composantes additionnelles à ces outils contribuerait à améliorer l'identification des femmes à risque. / Individuals with type 2 diabetes or impaired glucose tolerance are at increased risk of cardiovascular disease compared with non diabetic subjects. The presence of many metabolic alterations in these subjects may explain, to a large extent, this increased cardiovascular risk. Analyses of data from the Québec Family Study have first confirmed the link between hyperglycemia and cardiovascular disease risk factors, independently of adiposity and its distribution. Furthermore, studies on determinants of the cardiovascular disease risk profile in postmenopausal women have confirmed the association between visceral adipose tissue rather than subcutaneous adipose tissue with abnormalities in the lipid-lipoprotein and inflammatory profiles, whereas preferential accumulation of adipose tissue in the midthigh region seems to confer protection against deterioration in the metabolic profile. It was also shown that in addition to visceral obesity, insulin resistance contributes to the determination of the metabolic profile in postmenopausal women. Results presented in this thesis also give further evidence of the importance of insulin secretion relative to insulin sensitivity in the deterioration of glucose tolerance. Moreover, we showed that hypertriglyceridemia found in women with type 2 diabetes was explained by an increased triglyceride production rate and a decreased triglyceride clearance. Analyses performed with surrogate indices of insulin sensitivity have revealed that insulin sensitivity indices obtained from glucose challenge data and incorporating a measurement of body weight or BMI appear to be superior to those without post-glucose data or body weight-BMI measurements. Finally, in order to evaluate the global cardiovascular risk in our postmenopausal women, we have examined the metabolic risk profile in postmenopausal women characterized by the metabolic syndrome using two proposed definitions, and have compared the metabolic syndrome with another clinical tool for the estimation of cardiovascular risk, the Framingham score. Our results have shown that these clinical tools used in the evaluation of cardiovascular risk in postmenopausal women identified patients with distinct metabolic risk profiles and that the inclusion of additional components in the Framingham equation may contribute to improve the ability of this clinical tool to identify women at increased cardiovascular risk.

Titre de l'écran-titre (visionné le 12 janvier 2024) / Il est reconnu qu'une supplémentation en acides gras (AG) oméga-3 (n-3) d'origine marine, et plus particulièrement en acide eicosapentaénoïque (AEP) et en acide docosahexaénoïque (ADH), permet d'abaisser les concentrations plasmatiques de triglycérides (TG) (1). Les TG plasmatiques sont un type de lipides sanguins qui, en concentrations élevées, sont fortement associés au risque de développer une maladie cardiovasculaire (MCV) (2). Toutefois, il est bien démontré qu'une certaine proportion de la population n'abaisse pas ses TG sanguins suivant une supplémentation en AEP et en ADH, en partie dû à des facteurs génétiques (3,4). À l'aide d'une étude d'association à l'échelle du génome (GWAS), notre équipe a précédemment identifié six loci responsables de la variabilité interindividuelle dans la réponse des TG chez les participants de l'étude Fatty Acid Sensor (FAS) (4). Par cartographie fine, notre groupe a ensuite identifié 31 polymorphismes nucléotidiques simples (SNPs) modulant la réponse des TG à une supplémentation en AG n-3 (5). Ces SNPs ont été inclus dans un outil de prédiction de la réponse des TG, nommé « score de risque génétique » (GRS), qui permettait d'expliquer 49.73% de la variance des TG (5). Parallèlement aux études menées par notre groupe, une équipe de recherche a récemment identifié de nouveaux SNPs interagissant avec une supplémentation en huile de poisson pour moduler les lipides sanguins dans une cohorte de 73 962 participants de la UK Biobank (6). Ces SNPs sont d'un intérêt particulier puisqu'ils sont situés dans des loci qui n'avaient pas encore été identifiés dans la cohorte FAS. L'objectif des présents travaux était donc de vérifier si l'ajout de ces nouveaux SNPs permettait de raffiner le GRS bâti par notre équipe. Nos travaux montrent que l'ajout de ces nouveaux SNPs ne permettent pas d'améliorer la capacité prédictive du GRS et que celui-ci demeure l'outil le plus précis que nous avons jusqu'à maintenant pour prédire la réponse des TG à une supplémentation en AG n-3. / It is recognized that an omega-3 fatty acid (n-3 FA) supplementation from marine origin, particularly eicosapentaenoic acid (EPA) and docosahexaenoic acid (DHA), lowers plasma triglyceride (TG) concentrations (1). Elevated plasma TG levels are strongly associated with the risk of developing cardiovascular disease (CVD) (2). However, it has been well demonstrated that a certain proportion of the population does not lower their blood TG levels in response to EPA and DHA supplementation, partly due to genetic factors (3,4). Through a genome- wide association study (GWAS), our team previously identified six loci responsible for the interindividual variability in the TG response among participants from the Fatty Acid Sensor (FAS) study (4). Using fine mapping methods, our group then identified 31 single nucleotide polymorphisms (SNPs) modulating the TG response to n-3 FA supplementation (5). These SNPs were included in a predictive tool of the TG response called « genetic risk score » (GRS), which explained 49.73% of the TG variance (5). In parallel with our studies, another research team recently identified new SNPs interacting with fish oil supplementation to modulate blood lipids in a cohort of 73,962 participants from the UK Biobank (6). These SNPs are of particular interest as they are located in loci that had not yet been identified in the FAS cohort. The objective of this project was therefore to verify whether the addition of these new SNPs allowed to refine the GRS constructed by our team. Our findings first demonstrate that the incorporation of these new SNPs does not enhance the predictive capacity of the GRS, and secondly that the GRS remains the most accurate tool we have so far to predict the TG response to an n-3 FA supplementation.

La santé est une construction dynamique et multifactorielle qui a une dimension individuelle et une dimension sociale. Cette dernière peut avoir un effet direct ou indirect sur les comportements des individus et sur leurs choix de vie. L’étude de Framingham a révélé que le risque cardiovasculaire était multifactoriel et donc son estimation devait être globale. Mais les méthodes d’estimation du risque cardiovasculaire ne prennent pas en compte l’environnement de vie des individus qui favoriserait le développement des facteurs de risque modifiables. A travers ce travail, nous mettons en lumière les caractéristiques de l'environnement de diffusion des facteurs de risque cardiovasculaires modifiables : métaboliques et comportementales. Depuis des décennies, la région Nord enregistre pour les maladies cardiovasculaires des taux élevés de mortalité globale et prématurée. Nous nous sommes interrogés sur les déterminants de cette situation de la région Nord, en la comparant aux autres régions françaises, et en explorant le lien entre un risque cardiovasculaire élevé et une situation économique défavorable. Dans ce but, nous avons étudié le lien entre la distribution du risque cardiovasculaire et la distribution du revenu, en employant des critères normatifs basés sur la notion de dominance sociale en termes de pauvreté.Ce travail permet d’analyser les connaissances en rapport avec l’environnement de vie des individus et ainsi une meilleure compréhension des mécanismes de diffusion des facteurs de risque modifiables, ce qui s’inscrit dans une double perspective, réduire l’incidence et la prévalence des maladies cardiovasculaires et diminuer les inégalités sociales de santé. / Health is a dynamic and multifactor construction which has both an individual and a social dimension. The latter may have a direct or indirect effect on the behaviour of individuals and their life choices. The Framingham study has revealed that cardiovascular risk is multifactorial and, as such, its estimate should be global. However, the assessment of global cardiovascular risk methods do not take into account the living environment of individuals, which would factor the development of modifiable risk factors. Through this work, we highlight the characteristics of the environment of dissemination of modifiable cardiovascular risk factors: metabolic and behavioural. Since decades, the North region of France has, for cardiovascular diseases, a high level of global and premature mortality. We are asked about the determinants of the situation of this region, by comparing it to other French regions and by exploring the link between a high cardiovascular risk and an unfavourable economic situation. Thus, we are interested in the link between the distribution of cardiovascular risk and the distribution of income, using normative criteria based on the concept of expected social dominance in terms of poverty. Shedding a light on factors favouring the occurrence of cardiovascular problems and analyzing the knowledge about the individual’s life environment allows a better understanding of the mechanisms of diffusion of the modifiable risk factors, with a double objective to lower the incidence and prevalence of cardiovascular diseases and to reduce the social inequalities in health.

La littérature suggère qu’une supplémentation en acides gras polyinsaturés (AGPI) oméga-3 (n-3) pourrait s’avérer bénéfique pour réduire les facteurs de risque métabolique liés aux maladies cardiovasculaires (MCV). Or, les effets rapportés par la supplémentation en AGPI n-3, notamment la diminution des concentrations de triglycérides (TG), peuvent varier d’un individu à l’autre, notamment en raison de variations génétiques. Il existe une grande variabilité interindividuelle dans la population, ce qui se répercute par des réponses différentes aux traitements nutritionnels. Dans le cadre de ce projet de doctorat, 210 participants ont été recrutés afin d’étudier la variabilité interindividuelle observée dans la réponse à une supplémentation en huile de poisson (5 grammes/jour) d’une durée de 6 semaines. Il a été démontré que 28,8% de l’échantillon ne répondait pas de la façon attendue à une supplémentation en AGPI n-3 où une augmentation des niveaux plasmatiques de TG était observée. Des polymorphismes nucléotidiques simples (SNPs) présents sur des gènes reliés à la voie de synthèse des AGPI n-3 et oméga-6 (n-6) (FADS1-2-3 et ELOVL2-5) affectent seuls, ou en interaction avec la diète, la réponse des TG plasmatiques suite à la supplémentation en huile de poisson. Ces mêmes SNPs modulent les niveaux d’acides gras (AG) dans les phospholipides (PPLs) du plasma ainsi que l’insulinémie à jeun et l’indice HOMA de sensibilité à l’insuline (HOMA-IS). Outre l’effet sur les TG plasmatiques, il a été observé que la supplémentation en AGPI n-3 exerce un effet modeste sur l’expression des principaux gènes inflammatoires et abaisse les niveaux plasmatiques des principaux biomarqueurs de l’inflammation (CRP, TNFA et IL-6) sous l’influence de SNPs des gènes inflammatoires (CRP, TNF-LTA, IL-1B et IL-6). Cette thèse comprend aussi un volet d’application des connaissances où la perception de la nutrigénomique, le niveau d’intérêt envers cette science, la compréhension des principales limitations des tests de nutrigénétique, ainsi que l’acquisition de compétences ont été évalués par les diététistes membres de l’Ordre professionnel des diététistes du Québec (OPDQ). Globalement, ces résultats démontrent la présence d’une grande variabilité interindividuelle observée dans les niveaux plasmatiques de TG et que des SNPs présents sur des gènes impliqués dans le métabolisme des lipides et de l’inflammation modulent les réponses lipidique, glycémique et inflammatoire suite à une supplémentation en AGPI n-3. / The literature suggests that an n-3 polyunsaturated fatty acid (PUFA) supplementation may be beneficial in reducing metabolic risk factors for cardiovascular diseases (CVD). However, the effects reported by an n-3 PUFA supplementation, including lower TG levels, vary from one individual to another due to genetic variations. There is a great interindividual variability in the population, which is reflected by different responses to a dietary intervention. As part of this PhD project, 210 participants were recruited. In order to study the interindividual variability observed in the response to a nutrient, a 6-week fish oil (5 g/day) supplementation was carried out in the participants. It was shown that 28.8% of the study participants did not respond as expected to an n-3 PUFA supplementation. Moreover, an increase in TG plasma levels was observed in these hypo-responders. SNPs on genes related to the biosynthetic pathway of n-3 and n-6 fatty acids (FADS1-2-3 and ELOVL2-5) were associated alone or in an interaction effect with the fish oil supplementation with the plasma TG response following the 6-week n-3 PUFA supplementation. These same SNPs modulate fatty acid levels in plasma phospholipids as well as fasting insulin levels and homeostasis model assessment of insulin sensitivity (HOMA-IS) index. In addition to the effect on plasma TG, n-3 PUFA supplementation has been shown to exert a modest effect on the expression of inflammatory genes and to lower plasma levels of inflammatory biomarkers (CRP, TNFA and IL-6) under the influence of SNPs from inflammatory genes (CRP, TNF-LTA, IL-1B and IL-6). This thesis also includes a knowledge translation component where the perception of nutrigenomics, the level of interest in this science, the understanding of the main limitations of nutrigenetic testing, as well as the best ways to acquire knowledge in nutrigenomics were assessed by registered dietitians from the province of Quebec (Canada). Overall, these results demonstrate the presence of a large interindividual variability observed in the TG plasma levels and that SNPs on genes involved in lipid metabolism and inflammation may modulate the lipid, glycemic and inflammatory responses following an n-3 PUFA supplementation.

L'inflammation chronique de faible intensité, favorisée par un excès de tissu adipeux, est maintenant reconnue pour jouer rôle actif dans le développement des maladies cardiovasculaires (MCV). Plusieurs marqueurs inflammatoires tels la protéine C-réactive (CRP), l'interleukine-6 (IL-6), et l'adiponectine ont été associés avec le risque de MCV. Certains facteurs alimentaires semblent influencer les concentrations de marqueurs inflammatoires. Les études d'interventions cliniques contrôlées concernant l'effet des différents acides gras sur l'inflammation génèrent des résultats hétérogènes. Ce mémoire présente les résultats d'une étude d'intervention clinique contrôlée évaluant l'impact de différentes huiles sur les marqueurs inflammatoires de sujets à risque de MCV. Les résultats montrent que l'huile de canola enrichie en acide docosahexaénoïque (DHA), un acide gras polyinsaturé (AGPI) oméga-3 de source marine, entraîne une diminution d'IL-6 et une augmentation d'adiponectine comparativement à l'huile témoin. Les marqueurs inflammatoires ne semblent pas influencés par les acide gras monoinsaturés ou AGPI oméga-3 et -6 végétaux.

Les effets bénéfiques de la consommation d'acides gras oméga-3 (AG n-3) d'origine marine sur les facteurs de risque des maladies cardiovasculaires (MCV) et plus particulièrement sur les niveaux de triglycérides (TG) (1) ont été démontrés dans la littérature. Cependant, plusieurs études rapportent une importante hétérogénéité dans la réponse des TG à une supplémentation en AG n-3 (2). Cette hétérogénéité de la réponse métabolique à une intervention nutritionnelle est en partie attribuable à des facteurs génétiques (3). En ce sens, notre équipe a précédemment réalisé une étude d'intervention simple dans laquelle les participants ont été supplémentés en AG n-3 d'origine marine. Une étude d'association à l'échelle du génome (GWAS) a permis d'identifier des gènes associés à la réponse des TG à la suite d'une supplémentation en AG n-3 (4). Après un raffinement des signaux du GWAS par cartographie fine, les facteurs génétiques les plus pertinents ont été rassemblés pour créer un score de risque génétique (GRS) offrant une excellente capacité prédictive de la variance des TG en réponse à la supplémentation (5). Par la suite, des caractéristiques lipidomiques (TG et esters de cholestérol) ont été ajoutées au GRS dans un classificateur permettant de discriminer les phénotypes de réponse des TG dans 75% des cas (6). Dans le cadre de ce projet, les profils métabolomiques plasmatiques ont été bonifiés par l'ajout des acides gras volatils (AGV) et des acides biliaires (AB). Les changements des niveaux de métabolites observés dans le cadre de ces travaux ont eu un impact limité sur la réponse métabolique à la supplémentation en AG n-3. Finalement, l'ajout de ces métabolites au classificateur ajoutait peu à la capacité prédictive de l'outil de classification précédemment développé. / The beneficial effects of consuming marine omega-3 fatty acids (n-3 FA) on cardiovascular disease (CVD) risk factors, and more specifically on triglyceride (TG) levels (1), have been demonstrated in the literature. However, several studies report significant heterogeneity in the plasma TG response to an n-3 FA supplementation (2). This heterogeneity in metabolic response to such a nutritional intervention is partly attributable to genetic factors (3). Our team has previously carried out a simple intervention study in which participants were supplemented with marine n-3 FAs. A genome-wide association study (GWAS) identified genes associated with the plasma TG levels during an n-3 FA supplementation (4). Following refinement of the GWAS signals, the most relevant genetic factors were pooled to create a genetic risk score (GRS) offering excellent predictive ability of TG variance in response to supplementation (5). Subsequently, plasma lipidomic features (TG and cholesterol esters) were added to the GRS in a classifier enabling discrimination of TG response phenotypes in 75% of cases (6). In this project, plasma metabolomic profiles were enhanced by the addition of volatile fatty acids (SCFA) and bile acids (BA). The changes in plasma metabolite levels observed had a limited impact on the metabolic response to the n-3 FA supplementation. The addition of these plasma metabolites to the classifier added little to the predictive capacity of the previously developed classification tool.

Un nouveau facteur de transcription, appartenant à la famille des protéines à domaine bHLH, a récemment été isolé dans notre laboratoire. Initialement appelé « clone bc8 » puis HRT1, ce facteur présentait des similitudes avec les protéines Hairy and Enhancer of split qui interviennent notamment dans le phénomène d’inhibition latérale lors de la formation du tissu neural. Des études d’hybridation in situ réalisées chez l'embryon de xénope ont suggéré un rôle important de XHRT1, la protéine HRT1 de xénope, dans le développement neural. Nous avons recherché les partenaires protéiques de XHRT1 par la technique du double-hybride afin de mieux comprendre son mécanisme d’action moléculaire dans la neurogenèse. Tout d’abord nous avons construit les outils appropriés pour l’élaboration du travail, à savoir, les clones de levures exprimant les appâts spécifiques des domaines de la protéine étudiée et la création d’une banque d’ADNc du xénope au stade de la neurulation. Ensuite, trois criblages ont été réalisés. Dans le premier cas, nous avons recherché les partenaires des domaines bHLH et Orange (bHLH-O). Le domaine bHLH est en effet responsable de la dimérisation de ce type de protéine. Le domaine Orange qui suit le domaine bHLH, pourrait participer dans le choix du partenaire d’hétérodimérisation. Nous avons isolé deux facteurs de type bHLH-Orange apparentés à HRT1, XHairy1 et XHairy2b et confirmé leur interaction avec XHRT1. Les domaines impliqués dans ces interactions sont les bHLH-O pour les trois facteurs. Ce même criblage nous a permis d’isoler un nouvel ADNc qui code une protéine sans domaine apparent connu actuellement. Nous avons montré que cette protéine reconnaissait spécifiquement le domaine Orange de HRT1 mais pas celui des autres facteurs de type bHLH-O. Elle a été baptisée BOIP pour Bc8 Orange Interacting Protein. Le rôle physiologique de cette interaction n’a pu être démontré. Nous avons établi que la protéine BOIP pouvait aussi s’homodimériser. Nous avons aussi déterminé son profil d’expression chez le xénope et la souris. Son transcrit est hautement présent dans les testicules adultes. La protéine pourrait donc jouer un rôle important dans la spermatogenèse. Les deux autres criblages, utilisant les domaines situés dans la partie C-terminale de XHRT1, ont apporté des nouveaux partenaires potentiels, mais ces interactions n’ont pu être confirmées dans un système indépendant. Enfin, en étudiant plus en détail les interactions entre XHRT1 et XHairy1 ou XHairy2b, nous avons mis à jour une possible fonction de spécificité dans le choix du partenaire dans la région C-terminale de HRT1. La formation de ces dimères pourrait jouer un rôle dans la formation du tube neural mais également dans d’autres différenciations tissulaires.

La maladie cardiovasculaire (MCV) représente encore aujourd’hui l’une des principales causes de décès et d’hospitalisation au Canada. Parmi les facteurs de risque de la MCV, la dyslipidémie est l’un des plus importants. En effet, des concentrations plasmatiques élevées de cholestérol transporté par les lipoprotéines de faibles densités (c-LDL), de triglycérides, ainsi que des concentrations faibles de cholestérol transporté par les lipoprotéines de hautes densités (c-HDL) ont été à maintes reprises identifiées comme des facteurs de risque indépendants de la MCV. Plusieurs facteurs héréditaires et environnementaux ont été associés aux concentrations de lipides plasmatiques. Toutefois, les facteurs héréditaires permettraient d’expliquer la plus grande proportion de la variabilité interindividuelle du bilan lipidique, particulièrement pour le c-HDL. Malgré l’étude de plusieurs millions de modifications génétiques, les principales causes moléculaires responsables de la forte héritabilité des concentrations de c-HDL demeurent pour l’instant encore inconnues. Afin d’expliquer l’héritabilité manquante des concentrations de lipides plasmatiques, plusieurs hypothèses ont été avancées. La présente thèse de doctorat se concentre sur celle suggérant que l’étude de la méthylation de l’ADN, une modification épigénétique considérée comme un facteur héréditaire non traditionnel, permettrait d’identifier de nouveaux fondements moléculaires associés aux dyslipidémies. Dans un premier temps, nous avons analysé la méthylation de l’ADN de plusieurs gènes du métabolisme lipoprotéique chez des sujets atteints d’hypercholestérolémie familiale (HF), un modèle humain de la MCV. Grâce à cette approche, nous avons pu démontrer que la méthylation de l’ADN de plusieurs gènes candidats (ABCA1, ABCG1, CETP, LIPC, LPL et PLTP) était associée à la variabilité du bilan lipidique, ainsi qu’avec les antécédents de maladies coronariennes athérosclérotiques. Dans un deuxième temps, une étude de la méthylation à l’échelle du génome d’un sous-groupe de patients HF nous a permis d’identifier de nouveaux loci associés à la concentration de c-HDL. Nous avons notamment observé que la méthylation de l’ADN du promoteur des gènes TNNT1 et ADRB3 était non seulement associée aux concentrations de c-HDL, mais également avec d’autres facteurs de risque de la MCV. L’ensemble des résultats présentés dans cette thèse démontre que la méthylation de l’ADN contribue à la variabilité du bilan lipidique à jeun de patients atteints d’HF et que l’étude des modifications épigénétiques pourrait aider à expliquer l’héritabilité manquante des concentrations de c-LDL, de c-HDL et de triglycérides plasmatiques.

Bien que les progrès thérapeutiques aient permis de freiner la progression des maladies cardio-vasculaires (CV), mais surtout d'améliorer leur prévention et par conséquent de réduire la survenue d'accidents CV, ces maladies devraient rester les premières causes mondiales de décès dans les prochaines années. Cet état des lieux épidémiologique illustre donc des insuffisances concernant à la fois la prévention, mais également la prise en charge du risque CV. Ce travail de thèse s'est alors intéressé à la compréhension des mécanismes physiopathologiques de l'insuffisance cardiaque ischémique (ICi), maladie CV la plus répandue, afin de proposer des stratégies préventives limitant le remodelage cardiaque délétère ; ainsi qu'à l'étude de la pollution atmosphérique comme potentiel facteur de risque CV. Le couplage excitation-métabolisme-contraction (E-M-C), qui sous-tend la fonction de la pompe cardiaque, s'adapte en réponse à différents stimuli par une modification des interrelations spatiales et temporelles complexes entre activités électriques, énergétiques et mécaniques. Ces modifications à différents niveaux peuvent initier un remodelage délétère évoluant vers une altération du fonctionnement, voire une défaillance chronique, du myocarde.Ce travail de thèse met en évidence un découplage entre les activités mitochondriales et contractiles, à l'origine d'un déséquilibre des homéostasies ioniques et redox, responsables des dysfonctions cardiaques étudiées dans des contextes d'ICi et d'exposition en milieu pollué au CO. Ainsi, une approche thérapeutique, visant à restaurer les fonctions mitochondriales et à rétablir le couplage E-M-C cardiaque, pourrait être considérée afin de préserver au mieux la fonction myocardique. Ce travail de thèse permet alors une meilleure compréhension des mécanismes physiopathologiques de l'ICi, et identifie la pollution atmosphérique comme facteur de risque CV à considérer en clinique afin de mieux prévenir le risque CV. / Abstract non available.