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Les glioblastomes sont, de par leur caractère invasif et infiltrant, des tumeurs cérébrales extrêmement résistantes aux thérapies classiques. Nous avons étudié les propriétés anti-cancérigènes de polyphénols extraits de produits naturels, notamment l'acide chlorogénique (CHL). Le CHL est un puissant inhibiteur fonctionnel du transporteur microsomale de glucose-6-phosphate (G6PT) responsable de l'étape limitante de la conversion du glucose-6-phosphate en glucose (Glc) et en phosphate inorganique par la glucose-6-phosphase (G6Pase) lors de la glyconéogenèse et de la glycogénolyse. En émettant l'hypothèse selon laquelle le système G6Pase se localise exclusivement dans les tissus glyconéogéniques tels que le foie et les reins, nos travaux ont alors pour objectif d'élucider le rôle de G6PT dans des tissus non producteurs de Glc tels les cellules gliales, et particulièrement dans la progression tumorale des glioblastomes. Au cours de notre étude, nous avons testé l'impact de l'inhibition de G6PT soit fonctionnelle par le CHL, soit génique par un siRNA spécifique, sur différents processus impliqués dans la survie et l'invasion tumorale tel que la migration cellulaire et la dégradation de la matrice extracellulaire (MEC) par les métalloprotéases (MMPs). Expérimentalement, les mesures des niveaux d'ARNm par RT-PCR, démontrent que l'expression génique de G6PT est plus élevée dans les glioblastomes U87, que dans toute autre lignée tumorale cérébrale testée. Le CHL inhibe la sécrétion de la MMP-2, et la migration cellulaire des U87, deux pré-requis pour l'invasion tumorale. La migration induite par G6PT recombinant suite à une transfection des cellules à l'aide du cDNA codant pour ce transporteur est aussi inhibée par le CHL. De plus, le CHL inhibe la migration cellulaire et la phosphorylation de ERK induite en réponse à la sphingosine-1-phosphate, un lysophospholipide abondant dans la MEC cérébrale. Nous démontrons, de plus, que le 2-deoxy-D-Glc et le 5-thio-Glc, deux analogues non métabolisables du Glc et menant à la déplétion de l'ATP intracellulaire, inhibent la sécrétion de MMP-2. Par ailleurs, l'inhibition de G6PT par un siRNA induit une mort cellulaire par apoptose détectée par cytométrie de flux. Une surexpression de la métalloprotéase membranaire de type 1 (MT1 -MMP) conduit à une diminution de l'expression génique de G6PT. De manière globale, nos résultats suggèrent que G6PT régulerait certaines fonctions invasives des cellules cancéreuses, et pourrait avoir une implication dans la signalisation intracellulaire de ces dernières, d'où son potentiel comme nouvelle cible pour les thérapies anti-cancer. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Glucose-6-phosphase, Acide chlorogénique, Glioblastomes.

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Thesis (Ph. D.)--University of Hong Kong, 2005. / Title proper from title frame. Also available in printed format.

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Glucose-6-phosphate dehydrogenase (G6PD) is a cytoplasmic enzyme with an important function in cell oxidative damage prevention. Erythrocytes have a predisposition towards oxidized environments due to their lack of mitochondria, giving G6PD a major role in its stability. G6PD deficiency (G6PDd) is the most common enzyme deficiency in humans; it affects approximately 400 million individuals worldwide. The overall G6PDd allele frequency across malaria endemic countries is estimated to be 8%, corresponding to approximately 220 million males and 133 million females. However, there are no reports on the prevalence of G6PDd in Andean communities where bartonellosis is prevalent.

Glucose-6-phosphate (G6P) plays an important role in carbohydrate metabolism of all living organisms. Compared to the conventional analytical methods available for estimation of G6P, the biosensors having relative simplicity, specificity, low-cost and fast response time are a promising alternative. We have reported a G6P biosensor based on screen-printed electrode utilizing Prussian Blue (PB) nanoparticles and enzymes, glucose-6-phosphate dehydrogenase and glutathione reductase. The PB nanoparticles acted as a mediator and thereby enhanced the rate of electron transfer in a bi-enzymatic reaction. The Fourier transform infrared spectroscopy and energy-dispersive X-ray spectroscopy study confirmed the formation of PB, whereas, the atomic forced microscopy revealed that PB nanoparticles were about 25-30 nm in diameter. Various optimization studies, such as pH, enzyme and cofactor loading, etc. were conducted to obtain maximum amperometric responses for G6P measurement. The developed G6P biosensor showed a broad linear response in the range of 0.01-1.25 mM with a detection limit of 2.3 mM and sensitivity of ­63.3 mA/mM at a signal-to-noise ratio of 3 within 15 s at an applied working potential of -100 mV. The proposed G6P biosensor also exhibited good stability, excellent anti-interference ability and worked well for serum samples.

Thesis (Ph. D.)--Michigan State University. Chemistry, 2008. / Title from PDF t.p. (viewed on Aug. 11, 2009) Includes bibliographical references. Also issued in print.