La glycoxydation est un processus délétère directement impliqué dans la pathologie diabétique. Ce phénomène touche principalement les protéines circulantes. Une des cibles majoritaires de ce phénomène est l'albumine, protéine plasmatique la plus abondante. L'objectif de ce travail de thèse vise une meilleure compréhension du phénomène de glycoxydation dans le diabète. Pour cela, les conséquences fonctionnelles et physiologiques liées aux altérations structurales et biochimiques de l'albumine glyquée ont été étudiées, à travers la comparaison d'un modèle d'albumine glyquée in vivo purifiée de patients diabétiques avec celui correspondant à la protéine glyquée par un processus in vitro. Notre étude montre des modifications de type structural et oxydatif attestées par des mesures de fluorescence (accessibilité du tryptophane) et de groupements spécifiques comme les fructosamines, les amines primaires, résidus thiols et carbonyles. D'un point de vue fonctionnel, l'albumine glyquée purifiée de patients diabétiques exerce, sur des cultures cellulaire, un effet proinflammatoire et prooxydant, encore plus marqué que ne le fait l'albumine glyquée in vitro. Également, les capacités de liaison de l'albumine avec les médicaments ainsi que l'activité estérase diminuent avec le phénomène de glycation. Les résultats de cette étude apportent de nouveaux éléments de compréhension sur le phénomène de glycation de l'albumine tel qui pourrait apparaitre dans la pathologie diabétique et ouvre de nouvelles pistes d'études sur l'impact réel des AGEs issus de l'albumine dans des désordres physiologiques inhérents à cette pathologie. / Albumin constitutes the major circulating protein in blood and represents a very beneficial biological actor through its multifunctional properties such as antioxidant activities and drug binding capacities. But, in hyperglycemic conditions, such as those encountered in diabetes, albumin can undergo glycoxidative modifications which may impact the protein quality. Objectives of my thesis were to clarify the impact of glycoxidative modification of albumin on its structure and its functions and to determine whether such impairments may be encountered in albumin purified from diabetics. The occurrence of structural and oxidative modifications were found to be enhanced in in vitro glycoxidized HSA and albumin purified from diabetics, after determination of their free thiol group content, relative electrophoretic migration, carbonyl content, fructosamines and antioxidant activities. In addition, glycoxidized albumins exhibited impaired pharmaceutic molecule binding capacities and reduced esterase activities. Also, cells treated with glycoxidized albumin purified from diabetics, exhibited a proinflammatory state even more exacerbated than those incubated with in vitro glycated albumins. We evidenced the triggering action of metals (copper and iron) on glycoxidative-induced modifications in albumin. This work needs further studies and opens doors to many perspectives aiming to reach a better understanding of glycoxidative modification of albumin in diabetic patients.

La mortalité du diabète de type 2 est liée à ses complications cardiovasculaires (CVD). L'identification de nouveaux biomarqueurs associés à la dysfonction endothéliale, permettrait d'en améliorer le dépistage, la prévention. Au cours du diabète de type 2, l'hyperglycémie est associée à un fort stress oxydant. Nous nous sommes proposés ici d'évaluer l'impact de la glycoxydation sur la principale protéine circulante, l'albumine, et d'identifier si les modifications glycoxydatives de l'albumine dans le diabète avait un rôle dans la phyiopathologie des CVD du diabète de type 2. Nous avons pu mettre en évidence des modifications structurales et fonctionnelles importantes de l'albumine au cours du diabète de type 2 avec la formation entre autres de produits avancés de glycation (AGEs). Ces modifications glycoxydatives sont associées à des effets cellulaires pro-oxydant et pro-inflammatoire via une augmentation de l'expression du Récepteur aux AGEs (RAGE). Ces observations suggèrent que les formes glycoxydées d'albumine présentent un rôle central dans les mécanismes menant à la dysfonction endothélilale. Il reste néanmoins à évaluer l'intérêt du dosage des formes modifiées de l'albumine dans le dépistage des CVD au cours d'une étude clinique prospective de grande ampleur. Le développement d'une méthode de dosage rapide et reproductible des fractions d'albumine modifiées, comme celui de l'IMA (albumine modifiée par l'ischémie), en faciliterait la mise en œuvre. / Type 2 diabetes is dramatically associated with an enhanced cardiovascular complication risk. The identification of novel biomarkers associated with endothelial dysfunction remains highly warranted to improve diabetes screening and prevention. Oxidative stress and protein modifications are frequently observed in numerous disease states. Albumin, the major circulating protein in blood, can undergo increased glycoxidation in diabetes. Objectives of my thesis were to clarify the impact of glycoxidative modification of albumin on its structure and its functions and to determine whether such impairments may be encountered in albumin purified from diabetics. The occurrence of oxidative modifications was found to be enhanced in in vitro glycoxidized HAS and albumin purified from diabetics, after determination of their free thiol group content, relative electrophoretic migration, carbonyl content, and antioxidant activities. In addition, glycoxidized albumin exhibited impaired pharmaceutic molecule binding capacities. Cells treated with glycoxidized albumin exhibited a proinflammatory state attested by an overgeneration of intracellular reactive oxygen species, enhancements in RAGE expression, and an accumulation of carbonylated proteins.Methods to detect IMA (ischemia modified albumin) were developed and applied to diabetics patients. Relationships have been established between specific pathological parameters (cardiovascular disorders, hyperglycemia…) with an enhanced glycoxidative modification of albumin in diabetics. We thus propose that impaired albumin structure and function in relation in the enhanced oxidant stress observed in diabetics might be involved in the increased mortality risk of these patients.