Les patients atteints d’une maladie pulmonaire obstructive chronique (MPOC) ont des exacerbations menant à une perte de leur qualité de vie. La documentation est incomplète quant à l’identité des microorganismes responsables, due à l’utilisation d’approches classiques, telle la culture de microorganismes. L’utilisation de nouvelles approches telles les méthodes d’écologie microbienne et le séquençage de nouvelle génération basées sur la biologie moléculaire permet l’identification de microorganismes, et ce, sans culture. Le microbiome de patients MPOC contrôles, stables et exacerbés ont été comparés. Une diminution de Proteobacteria ou de Firmicutes vers une augmentation de Firmicutes ou de Proteobacteria respectivement a été observée lors des exacerbations. Le microbiome de patients MPOC contrôles a été comparé à trois mois d’intervalle. Un débalancement de leur microbiome vers les Proteobacteria a été observé après trois mois. Ces résultats pourront mener à des traitements plus appropriés et plus ciblés afin d’accroître la qualité de vie des patients. / Chronic obstructive pulmonary disease (COPD) patients are often affected with exacerbation lowering their quality of life. The scientific community is unclear on which microorganism is responsible. This confusion is due mostly because of the culture techniques that are used to evaluate the presence of pathogens. The use of new approaches such as microbial ecology techniques and next generation sequencing based on molecular biology can identify the presence of bacteria without the need of culture. The microbiome of control, stable and exacerbated COPD patients was compared. Principal microbiome shift during exacerbation was a proportional reduction in Proteobacteria or Firmicutes and enrichment in Firmicutes or Proteobacteria respectively. The microbiome of control COPD patients was compared at baseline and three months later. Their microbiome shifted over a period of three months towards Proteobacteria. This study could lead to a better understanding of exacerbation and a better quality of life for COPD patients.

Le mémoire suivant présente deux projets de recherche dans deux domaines spécifiques sans lien entre les deux. Le premier projet portait sur la comparaison entre la muqueuse nasale et le polype chez un même sujet en relation avec la présence ou la sévérité de l'asthme. Nous avons observé que la muqueuse nasale semble plus différenciée que le polype chez des sujets présentant une polypose nasale, qu'ils soient asthmatiques ou non. De plus, le processus de remodelage serait également plus important dans le polype nasal comparé à la muqueuse nasale. Le deuxième projet consistait à comparer la fonction respiratoire et la présence de cellules inflammatoires dans l'expectoration induite chez les sujets asthmatiques jeunes et âgés. Chez le sujet âgé, nous avons démontré un phénotype asthmatique différent comparé au sujet jeune. Ce phénotype est caractérisé par une obstruction bronchique sévère et une importante neutrophilic Notre étude nous indique que l'approche et le traitement devraient être différents dans les personnes âgées comparées à l'asthmatique plus jeune.

La tuberculose continue d’être une cause majeure de morbidité et de mortalité dans le monde, principalement dans les pays en voie de développement, bien qu’elle soit une maladie curable. Le diagnostic rapide et précis de la TB active est essentiel pour l’initiation rapide du traitement et le contrôle de la maladie. Le développement de nouveaux tests rapides de diagnostic de TB active représente un véritable challenge pour l’optimisation du diagnostic.L’objectif principal de nos travaux de thèse était de développer et d’évaluer des approches de PCR en temps réel ciblant la séquence d’insertion IS6110 pour la détection de l’ADN de MTB dans les expectorations.Nous avons tout d’abord développé une PCR en temps réel ciblant la séquence répétée IS6110 pour la quantification de l’ADN de MTB. L’évaluation des étapes d’optimisation de la sensibilité de la PCR IS6110 a permis de préciser les performances analytiques et le gain de sensibilité comparativement à une PCR ciblant le gène unique senX3. Au terme d’une comparaison de six protocoles de lyse/ extraction la méthode Chelex® s’est avérée être la plus efficace dans la récupération de l’ADN. La performance diagnostique de la PCR optimisée a été évaluée et comparée avec la PCR automatisée Xpert MTB/RIF sur un panel de 62 échantillons respiratoires.Dans un deuxième temps, nous avons comparé la performance diagnostique de la PCR IS6110 optimisée, le test Xpert MTB/RIF et la version ultrasensible récemment commercialisée du test PCR leader Xpert MTB/RIF Ultra pour la détection de l’ADN de MTB dans des expectorations ayant une faible charge bacillaire.Enfin, à partir de 203 LCR collectés dans le cadre du diagnostic de méningites aseptiques au Burkina Faso, nous avons évalué la performance de la PCR en temps réel multiplexe (IS6110, HSV1, HSV2) combinée à l’extraction par la méthode Chelex® pour la détection de l’ADN de MTB et d’Herpès. / TTuberculosis continues to be a major cause of morbidity and mortality worldwide, mainly in developing countries, despite being a curable disease. The rapid and accurate diagnosis of active TB is essential for rapid initiation of treatment and disease control. The development of new rapid diagnostic tests for active TB represents a real challenge for the optimization of the diagnosis.The main objective of our thesis work was to develop and evaluate real-time PCR approaches targeting the IS6110 insertion sequence for the detection of sputum MTB DNA. We first developed a real-time PCR targeting the IS6110 repeat sequence for the quantification of MTB DNA. The evaluation of the sensitivity optimization steps of the IS6110 PCR made it possible to specify the analytical performances and the sensitivity gain compared to a PCR targeting the single gene senX3. After a comparison of six lysis / extraction protocols, the Chelex® method proved to be the most efficient in the recovery of DNA. The diagnostic performance of optimized PCR was evaluated and compared with automated Xpert MTB / RIF PCR on a panel of 62 respiratory specimens.In a second step, we compared the diagnostic performance of the optimized IS6110 PCR, the Xpert MTB / RIF test and the highly marketed ultra-sensitive version of the Xpert MTB / RIF Ultra leader PCR assay for the detection of sputum MTB DNA. having a low bacillary load.Finally, from 203 LCR collected in the context of the diagnosis of aseptic meningitis in Burkina Faso, we evaluated the performance of the multiplexed real-time PCR (IS6110, HSV1, HSV2) combined with extraction by the Chelex® method for the detection of MTB and Herpes DNA.

Face au phénomène de multi-résistance aux antibiotiques des souches de Pseudomonas aeruginosa chez les patients atteints de mucoviscidose, de nouvelles approches doivent être envisagées. L'utilisation des bactériophages pour cibler les bactéries semble être l'une des plus prometteuses. L'efficacité de la phagothérapie semble démontrée par son utilisation en Europe de l'Est depuis des décennies et par les récents résultats obtenus sur des modèles expérimentaux. Cependant, la possibilité de son utilisation chez des patients atteints de mucoviscidose n'a pas encore fait l'objet d'études approfondies. Nous avons démontré l'efficacité des bactériophages in vivo, lors d'une infection pulmonaire létale provoquée par une souche clinique de P. aeruginosa, mais aussi in vitro, pour réduire un biofilm formé par P. aeruginosa. Nous avons aussi étudié la réponse inflammatoire induite par les bactériophages, dans différents modèles in vitro et in vivo, qui s'est révélée quasiment négligeable. Nous avons également mis au point la technique de mesure de différence de potentiel nasale chez la souris pour étudier le transport ionique transépithélial, paramètre fondamental de la mucoviscidose. Les mesures obtenues en présence de bactériophages ne diffèrent pas significativement par rapport aux normes préalablement définies. Enfin, nous avons mis au point une méthode permettant d'évaluer la capacité des bactériophages à infecter des bactéries au sein d'expectorations de patients atteints de mucoviscidose. Nous apportons ainsi des résultats scientifiques concrets qui permettront de mieux appréhender les conditions nécessaires au développement de futurs essais cliniques chez ces patients.