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En biologie clinique, disposer de mesures fiables et comparables, indépendamment du temps et du laboratoire, est primordial afin de permettre une prise en charge et un suivi adaptés des patients. Le moyen privilégié est d’établir la traçabilité métrologique des résultats de mesure aux unités du système international (SI), notamment par le biais de méthodes de référence et de matériaux de référence certifiés d’ordre supérieur. Ces travaux de thèse se sont attachés à caractériser deux méthodes de référence primaires candidates. Une méthode d’énumération absolue des lipoprotéines par ES-DMA pour l’évaluation du risque cardiovasculaire a été développée et caractérisée. Les résultats obtenus ont mis en évidence certaines limitations instrumentales rendant l’établissement de la traçabilité au SI difficile. Malgré les avantages certains de cette méthode pour l’analyse avancée de lipoprotéines, la fidélité et la robustesse des mesures ne sont pas suffisantes pour la considérer comme méthode de référence primaire. Une méthode de quantification de l’hémoglobine glyquée HbA1c, un biomarqueur du diabète sucré, par LC-MS/MS associée à la dilution isotopique a été mise en place et validée. La traçabilité au SI des résultats de dosage a été établie, toutefois, les incertitudes de mesures demeurent élevées et la comparabilité avec la méthode de référence IFCC reste à évaluer sur un nombre plus significatif d’échantillons et de laboratoires. Pour conclure, ces travaux ont mis en évidence les défis associés à la mise en place de nouvelles chaînes de traçabilité ainsi que les problématiques liées au développement de méthodes de référence primaires pour le dosage de biomarqueurs complexes. / Ensuring reliability and between-laboratory comparability of in-vitro diagnostic test results is essential for appropriate and internationally harmonized decision making and patient follow-up. To this end, a privileged way is to establish results metrological traceability to the international system of units (SI) through the development of primary reference methods and higher order reference materials. This thesis aimed at characterizing two candidate primary reference procedures.A method for lipoprotein absolute quantification by ES-DMA for cardiovascular diseases risk assessment was developed and characterized. Results evidenced some advantages of this method compared to other advanced lipoprotein testing assays, but some instrumental weaknesses make the establishment of results traceability to the SI difficult in the current state-of-the-art. Precision and robustness are additionally not sufficient for this method to be considered as a primary reference method.A method for the quantification of glycated hemoglobin HbA1c, a biomarker of diabetes mellitus, by LC/MS/MS associated to isotopic dilution was implemented and validated. Results traceability to the SI units could successfully be established. However, measurement uncertainties remain large and comparability with the IFCC reference method is still to be further assessed on a significant number of samples and laboratories.To conclude, this study highlighted the challenges associated with the implementation of new traceability chains and the difficulties related to the development and characterization of primary reference procedures for the quantification of complex biological markers.

Les lipides cationiques sont des molécules amphiphiles chargées positivement et couramment utilisées comme vecteur de transfection tant in vitro qu'in vivo avec une bonne efficacité. <p><p>Cependant, la transfection in vivo par voie intraveineuse à l'aide de complexes lipides cationiques/ADN (lipoplexes) induit une réponse inflammatoire, attribuée à la présence de séquences CpG dans les plasmides transportés, et qui limite l'efficacité de transfection des complexes.<p><p>Il a été montré dans notre laboratoire que la pré-injection de liposomes de diC14-amidine, un lipide cationique mis au point dans notre laboratoire, avant l'injection des lipoplexes diC14-amidine/ADN permettait d'augmenter l'efficacité de transfection tout en diminuant la production de TNF-¦Á dans le sérum [Elouahabi et al. 2003b]. Ce résultat suggérait une nouvelle propriété anti-inflammatoire de la diC14-amidine dans le cas d'une inflammation causée par les lipoplexes de diC14-amidine/ADN. <p><p>Dans le présent travail, nous d¨¦montrons que les macrophages de la rate sont les principales cellules productrices de TNF-¦Á suite à l'injection intraveineuse des lipoplexes à des souris. Ces mêmes cellules sont également la principale cible des liposomes de diC14-amidine après injection intraveineuse. Nous avons dès lors centré notre étude sur ce type cellulaire, en utilisant une lignée établie de macrophages murins. <p><p>Nos résultats ont permis de confirmer la capacité des liposomes de diC14-amidine à inhiber la sécrétion des cytokines pro-inflammatoires induites par des séquences CpG, des lipopolysaccharides ou des poly(I :C). Fait intéressant, la présence de sérum est indispensable à la propriété anti-inflammatoire des liposomes de diC14-amidine. Par fractionnement successifs des composants du sérum, nous avons pu montrer que seuls les phospholipides des lipoprotéines pouvaient conférer cette propriété aux liposomes de diC14-amidine. <p> / Doctorat en sciences agronomiques et ingénierie biologique / info:eu-repo/semantics/nonPublished

Cationic lipids are efficient tools to introduce nucleic acids and proteins into cells. Elucidation of the mechanism and cellular pathways associated to such a transport has been relatively slow, even though significant progress has been made in the characterization of the intracellular trafficking of cationic lipid/DNA complexes. Surprisingly, little is known about the effects of these delivery vectors on cell functioning. In the present thesis, we show that cationic lipids and cationic lipid/DNA complexes strongly increase the intracellular Ca2+ concentration. The end point of the Ca2+ increase was ~400 nM from a basal level of ~100 nM. The [Ca2+]i increase was studied using K562 and Jurkat cells cultured in vitro. This effect is weakened following addition of DNA to cationic liposomes, although remaining very large at cationic lipid/DNA ratios commonly used for cell transfection experiments. Removal of extracellular Ca2+ did not abolish this effect significantly and preincubating K562 cells with the Ca2+-ATPase inhibitor thapsigargin strongly abolished intracellular Ca2+ concentration increase, indicating that Ca2+ was released mainly from internal Ca2+ stores sensitive to thapsigargin. Pretreatment of the cells with the phospholipase C inhibitor U73122 blocked the intracellular Ca2+ concentration rise, suggesting an inositol pathway-dependent mechanism. LDH release assay indicates that in the conditions used for fluorescence measurement and in those used to transfer DNA into cells, cationic liposomes diC14-amidine and DOTAP had no massive cytotoxic effects. Cationic liposomes showed more toxicity than their corresponding complexes; this toxicity decreases in the presence of serum. The effect of cationic lipids on phosphatidylinositol-specific phospholipase C (PI-PLC) was quantitatively assessed using phosphatidylinositol (PI) and radiolabeled phosphatidylinositol ([3H]-PI). Incorporation of diC14-amidine into PC/PI vesicle activated PI-PLC and was shown to activate the hydrolysis of PI and [3H]-PI. Our data may suggest that mobilization of intracellular Ca2+ by complex could have an effect on the transfection process itself. These results indicate for the first time that cationic lipids and cationic lipid/DNA complexes are not inert and can affect the functioning of the cells by increasing their intracellular Ca2+. <p><p> / Doctorat en sciences, Spécialisation chimie / info:eu-repo/semantics/nonPublished

La capacité des particules HDL à exercer des effets anti-athérogènes passe notamment par leur capacité à assurer le transport inverse du cholestérol (RCT). L'objectif principal de mon programme de recherche est l'étude de l'étape initiale du transport inverse du cholestérol que représente l'efflux de cholestérol du macrophage, dans le contexte des maladies métaboliques et du risque cardiovasculaire et de mortalité. J'ai étudié la relation entre l'efflux, et les conséquences sur le développement de l'athérosclérose dans un contexte métabolique particulier ; le syndrome métabolique (SM). J'ai démontré que les critères individuels du SM sont intimement liés à l'efflux et que ces deux notions sont associées de façon indépendante aux paramètres cliniques de l'athérosclérose. J'ai aussi évalué la pertinence de l'efflux de cholestérol comme biomarqueur de la mortalité. Cette étude identifie l'efflux comme prédicteur de la mortalité toutes causes confondues, indépendamment des taux de HDL-cholestérol et des facteurs de risques cardiovasculaires traditionnels, dans une population de patients traités par angioplastie coronaire primaire, suite à un infarctus du myocarde avec élévation du segment ST. Enfin, je me suis intéressée à à une situation métabolique particulière ; l'état postprandial. Mes travaux montrent que la réponse postprandiale hypertriglycéridémique physiologique observée chez des individus sans désordre métabolique ne s'accompagne pas d'altération majeure de l'efficacité du RCT ou de l'inflammation systémique. Mes travaux confirment le rôle déterminant de l'efflux dans la prévention du développement de l'athérosclérose et de la mortalité cardiovasculaire. / The contribution of high-density lipoprotein to cardiovascular benefit is closely linked to its anti-atherogenic role in the cellular cholesterol efflux. The main purpose of my project was to evaluate the efficiency of the first step of reverse cholesterol transport (RCT), which is the efflux capacity, on metabolic disorder context, on cardiovascular risk and on mortality. My research has focused on three independent and complementary parts. I have first evaluated the relationship between efflux and its consequences on atherosclerosis development in a metabolic syndrome (MetS) population. I have shown that individual criteria of MetS are closely related synergistically to cholesterol efflux capacity. In addition, established metabolic syndrome and cholesterol efflux capacity were independently associated with clinical features of atherosclerosis. In a second study I identified cholesterol efflux capacity as a predictor of all-cause mortality in consecutive ST-segment elevation myocardial infarction patients treated by primary angioplasty, independent of HDL-C, traditional cardiovascular risks or cardiac risk factors. Finally I have evaluated the consequences of postprandial hypertriglyceridemia on the functionality of key steps of RCT and associated anti-inflammatory components. My work has shown that the physiological postprandial hypertriglyceridemia response is not accompanied by a major alteration in the efficiency of RCT or systemic inflammation, on individual without metabolic syndrome. In conclusion, I have confirmed the crucial role of the first step of reverse cholesterol transport in preventing the development of atherosclerosis and cardiovascular mortality.

Les maladies cardiovasculaires constituent la première cause de décès dans le monde et l’athérosclérose est le premier facteur causal de ces maladies. Parmi les multiples facteurs de risque athéromateux, un facteur est souvent décrit :la modification des lipoprotéines de basse densité (LDLs). Bien que le phénomène d’athérogénèse ne soit pas encore complètement résolu, il est actuellement admis que les LDLs natives passent la paroi vasculaire et s’accumulent au niveau sous-endothélial où elles sont oxydées et endocytées par les macrophages. Une théorie plus récente indique que les LDLs peuvent être également modifiées dans la circulation.<p>Néanmoins, le processus par lequel ces lipoprotéines sont modifiées reste hautement controversé. Depuis quelques années, le modèle de modification des LDLs par la myéloperoxydase est apparu comme un modèle physiopathologique contrairement au modèle longuement utilisé de l’oxydation des LDLs par le cuivre. La myéloperoxydase est une enzyme présente dans les granules primaires des neutrophiles mais qui lors d’inflammations chroniques, comme dans l’athérosclérose, peut se retrouver dans le milieu extracellulaire et former un oxydant puissant qui attaque les protéines, les lipides ou les acides nucléiques. Les LDLs modifiées par la myéloperoxydase ne sont plus reconnues par le récepteur membranaire spécifique pour les LDLs. De plus, très peu d’études ont décrit à ce jour les modifications apportées par la myéloperoxydase aux LDLs.<p>Dans ce contexte, nous avons étudié la spécificité de la myéloperoxydase à modifier les LDLs. Dans ce modèle, la partie protéique de la lipoprotéine est majoritairement touchée. C’est pourquoi nous avons développé et optimisé des méthodes d’analyse par spectrométrie de masse de l’apolipoprotéine B-100, la seule protéine de la LDL. De plus, l’activité de la myéloperoxydase à la surface des LDLs a également été investiguée. <p>Les résultats de ce travail montrent que la myéloperoxydase s’attaque de manière spécifique aux LDLs et que le modèle chimique utilisant de l’acide hypochloreux pour mimer l’action de la myéloperoxydase n’est pas parfait. Enfin, nous avons également observé des changements dans l’activité enzymatique lorsque la myéloperoxydase est adsorbée à la surface des LDLs.<p> / Doctorat en Sciences biomédicales et pharmaceutiques / info:eu-repo/semantics/nonPublished

Apolipoprotein L1 (APOL1) is a human-specific serum protein bound to high-density lipoprotein (HDL) particles. This protein allows human resistance to infection by African trypanosomes except for two subspecies, Trypanosoma brucei rhodesiense and T. b. gambiense, the causative agents of sleeping sickness or African trypanosomiasis. This disease infects 20 000 people in sub-Saharan Africa and without treatment, infection is almost always fatal. T. b. rhodesiense resists APOL1 through direct protein neutralization by the Serum Resistance-Associated (SRA) protein. T. b. gambiense does not express SRA, and its mechanism of resistance to APOL1 is orchestrated upon a recently characterized multifactorial defense mechanism.<p><p>The mechanism by which the human serum sensitive parasites are killed following APOL1 uptake is described as the result of the lysosomal swelling induced by the generation of ionic pores within the lysosomal membrane.<p>We show here that preventing the osmotic lysosomal swelling in a hyperosmotic culture condition does not prevent the cell death. In addition, APOL1 appears to trigger some programmed cell death events in the cell such as a fast mitochondrial depolarization followed by a DNA laddering and fragmentation. Furthermore, we show an implication of the endonuclease G (TbEndoG), known to be a key actor in the regulation of cell death process and a kinesin (TbKIFC1), which might be the transporter of APOL1 for the endosomes to the mitochondrion.<p> <p>In addition, by producing different recombinant human APOL proteins in E. coli and test their activity on T. brucei, we were able to show that APOL3, an other member of the APOL family, also possesses a trypanolytic activity like APOL1 beneath the fact it is not a secreted protein. APOL3 does not only kill T. b. brucei but is also able to lyse APOL1-resistant subspecies such as rhodesiense and gambiense, in vitro and confirmed in vivo when the recombinant APOL3 were injected in infected mice. A beginning of an action mechanism is described herein showing a pH-independent activity for this protein oppositely to APOL1, conferring its specificity.<p>It is thus conceivable to use this recombinant protein as a first step of a potent curative agent against gambiense or rhodesiense since the few currently available drugs for treatment of African trypanosomiasis, that are outdated, show problems with toxicity and resistance. <p><p>/ <p><p>L’ Apolipoprotéine L1 (APOL1) est une protéine sérique humaine associée aux lipoprotéines de haute densité (HDL). Cette protéine confère la résistance à l'infection des trypanosomes africains à l'exception des deux sous-espèces, Trypanosoma brucei rhodesiense et T. b. gambiense, les agents responsables de la maladie du sommeil ou trypanosomiase africaine. Cette maladie infecte 20 000 personnes en Afrique sub-saharienne et en l'absence de traitement, l'infection est presque toujours mortelle. T. b. rhodesiense résiste à l’APOL1 grâce à une neutralisation directe d’APOL1 par une protéine appelé SRA (Serum Resistant-Associated). T. b. gambiense n'exprime pas SRA, et sa résistance à l’APOL1 est orchestrée par un mécanisme de défense multifactorielle récemment caractérisé 1.<p>Le mécanisme par lequel les parasites sensibles au sérum humain sont tués suivant l’entrée de l’APOL1 est décrit comme le résultat d’un gonflement du lysosome induit par la génération de pores ioniques à l'intérieur de la membrane lysosomiale2. Nous montrons ici que le gonflement osmotique du lysosome peut être empêché en condition de culture hyper osmotique, sans néanmoins empêcher la mort de la cellule. En outre, l’APOL1 semble déclencher des événements de mort cellulaire programmée dans la cellule, tels qu’une dépolarisation mitochondriale rapide suivie d'une fragmentation de l’ADN. De plus, nous montrons une implication de l'endonucléase G (TbEndoG), connu pour être un acteur clé dans la régulation du processus de mort cellulaire et d’une kinésine (TbKIFC1) qui pourrait avoir le rôle de transporter l’APOL1 des endosomes vers la mitochondrie.<p>Nous avons également pu montrer que l’APOL3, un autre membre de la famille des APOLs humaines, possède tout comme l’APOL1, une activité trypanolytique bien que cette protéine ne soit pas sécrétée en condition physiologique. De manière intéressante, l’APOL3 ne tue pas seulement T. b. brucei, mais est également capable de tuer les sous-espèces résistantes à l’APOL1 tels que rhodesiense et gambiense, in vitro et in vivo lorsque de l’APOL3 recombinante est injectée dans des souris infectées. La spécificité d’action de l’APOL3 pourrait être liée à une indépendance au pH, au contraire de l’APOL1. Il pourrait être envisagé d'utiliser cette protéine recombinante comme agent curatif contre gambiense ou rhodesiense du fait que les médicaments actuellement disponibles pour le traitement de la trypanosomiase africaine montrent des problèmes de toxicité et de résistance.<p><p> / Doctorat en Sciences / info:eu-repo/semantics/nonPublished

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Plusieurs recherches s’adressent à étudier les nouvelles interactions qui peuvent avoir lieu entre les différentes sous-unités des cytokines ainsi que les récepteurs associés. L’objectif général de la thèse est d’étudier la formation de nouveaux complexes impliquant le récepteur soluble EBI3 et la cytokine CLCF1, déterminer leurs voies de signalisation et examiner l’impact de ces interactions sur l’induction de nouvelles fonctions biologiques. EBI3 est un récepteur soluble qui participe à la formation de trois cytokines composites: IL-27 (EBI3/p28), IL-35 (EBI3/p35) et IL-39 (EBI3/p19). Celles-ci appartiennent à la famille IL-12 des cytokines. L’IL-27 est une cytokine pléiotropique qui exerce à la fois des fonctions pro-inflammatoires qui se caractérisent principalement par la différenciation des cellules Th1 et des fonctions anti-inflammatoires associées à l’inhibition de la différenciation des cellules Th17 et à la production du GM-CSF. L’IL-35 est une cytokine connue pour induire des effets immunosuppresseurs tandis que l’IL-39 a été récemment identifiée pour induire l’inflammation chez les souris atteintes du lupus. Étant donné que l’EBI3 ne forme pas des complexes covalents avec les sous-unités p28, p35 et p19, nous avons voulu savoir si les effets d’EBI3 pourraient passer par la formation d’un composé différent des cytokines IL-27, IL-35 et IL-39. Nous avons démontré que l’EBI3 induit une trans-signalisation en formant un complexe alternatif avec l’IL-6. Des effets similaires de type pro-inflammatoire ont été observés avec les complexes IL-6/sIL-6Rα et EBI3/IL-6. En effet, les deux cytokines activent la chaîne gp130, induisent la phosphorylation de STAT3 et augmentent l’expression des chemiokines par les cellules endothéliales humaines. CLCF1 appartient à la famille IL-6 des cytokines monomériques. L’efficacité de la sécrétion du CLCF1 augmente en présence du CLF, un récepteur soluble aux cytokines. Des mutations dans les gènes codant pour CLCF1 ou CLF induisent le syndrome de la transpiration induite par le froid appelé "Crisponi" ou "CISS". La liaison entre le CNTF, une cytokine qui peut avoir des effets protecteurs semblables au CLCF1 au niveau du système nerveux central, et l’apolipoprotéine E a été observée in vitro (1). Nous avons émis l’hypothèse que CLCF1 pourrait également former un complexe avec l’apoE. Nous avons démontré que CLCF1 se lie avec les différentes isoformes d’apoE, à savoir, apoE2, apoE3 et apoE4. L’apoE est une protéine impliquée dans le transport des lipides et qui se trouve principalement à la surface des chylomicrons, VLDL et une fraction des HDL. Nous avons observé que CLCF1 interagit avec les lipoprotéines en présence et absence d’apoE. L’impact de la liaison du CLCF1 avec l’apoE ou avec les lipoprotéines a été examiné sur les cellules qui expriment la chaîne CNTFRα. / Several researches aimed to study new interactions that take place between the different subunits of cytokines and related receptors. The general goal of this thesis is to study the formation of new complexes involving the soluble receptor EBI3 and the cytokine CLCF1, determine their signaling pathways, and examine the impact of these interactions on the induction of new biological functions. EBI3 is a soluble receptor participating in the formation of three composite cytokines: IL-27 (EBI3/p28), IL-35 (EBI3/p35), and IL-39 (EBI3/p19). These cytokines belong to the IL-12 family. IL-27 is a pleiotropic cytokine that exerts both pro-inflammatory functions characterized by the differentiation of Th1 cells, and anti-inflammatory functions associated with the inhibition of Th17 cells differentiation and the production of GM-CSF. IL-35 is known to induce an immunosuppressive effects while IL-39 has recently been identified to induce inflammation in mice with lupus. Since EBI3 doesn’t form a covalent complexes with p28, p35 and p19 subunits, we wanted to know if the effects of EBI3 could go through the formation of a different compound than that of IL-27, IL-35 and IL-39. We have shown that EBI3 induces a trans-signaling pathway by forming a complex with IL-6. Both IL-6/sIL-6Rα and EBI3/IL-6 complexes share similar pro-inflammatory effects. Indeed, both cytokines activate gp130 chain, induce phosphorylation of STAT3, and increase the expression of chemiokines by human endothelial cells. CLCF1 belongs to the IL-6 family of monomeric cytokines. CLCF1 is efficiently secreted in the presence of CLF, a soluble cytokine receptor. Mutations in the genes coding for CLCF1 or CLF cause the cold-induced sweating syndrome also called "Crisponi" or "CISS". The interaction between CNTF, a cytokine which may have similar protective effects as CLCF1 at the central nervous system, and apolipoprotein E was observed in vitro (1). We hypothesized that CLCF1 could also form a complex with apoE. We demonstrated that CLCF1 binds with different apoE isoforms, namely, apoE2, apoE3, and apoE4. ApoE is a protein involved in lipid transport and is located primarily on the surface of chylomicrons, VLDL, and a fraction of HDL. We observed that CLCF1 interacts with lipoproteins in the presence and absence of apoE. The impact of CLCF1 interaction with apoE or lipoproteins was examined on cells expressing the chain CNTFRα.

Les maladies cardiovasculaires (MCV) demeurent au tournant de ce siècle la principale cause de mortalité dans le monde. Parmi les facteurs de risque, l’hypercholestérolémie et l’obésité abdominale sont directement liées au développement précoce de l’athérosclérose. L’hypercholestérolémie familiale, communément associée à une déficience des récepteurs des lipoprotéines de basse densité (LDLR), est connue comme cause de maladie précoce d’athérosclérose et de calcification aortique chez l’humain. La subtilisine convertase proprotéine/kexine du type 9 (PCSK9), membre de la famille des proprotéines convertases, est trouvée indirectement associée aux MCV par son implication dans la dégradation du LDLR. Chez l'humain, des mutations du gène PCSK9 conduisent soit à une hypercholestérolémie familiale, soit à une hypocholestérolémie, selon que la mutation entraîne un gain ou une perte de fonction, respectivement. Il demeure incertain si les individus porteurs de mutations causant un gain de fonction de la PCSK9 développeront une calcification aortique ou si des mutations entraînant une perte de fonction provoqueront une obésité abdominale. Dans cette étude, nous avons examiné : 1) l’effet d’une surexpression de PCSK9 dans le foie de souris sur la calcification aortique ; 2) les conséquences d’une déficience en PCSK9 (Pcsk9 KO), mimant une inhibition pharmacologique, sur le tissu graisseux. Nous avons utilisé un modèle de souris transgénique (Tg) surexprimant le cDNA de PCSK9 de souris dans les hépatocytes de souris et démontrons par tomographie calculée qu’une calcification survient de façon moins étendue chez les souris PCSK9 Tg que chez les souris déficientes en LDLR. Alors que le PCSK9 Tg et la déficience en LDLR causaient tous deux une hypercholestérolémie familiale, les niveaux seuls de cholestérol circulant ne parvenaient pas à prédire le degré de calcification aortique. Dans une seconde étude, nous utilisions des souris génétiquement manipulées dépourvues de PSCK9 et démontrons que l’accumulation de graisses viscérales (adipogenèse) apparaît régulée par la PCSK9 circulante. Ainsi, en l’absence de PCSK9, l’adipogenèse viscérale augmente vraisemblablement par régulation post-traductionnelle des récepteurs à lipoprotéines de très basse densité (VLDLR) dans le tissu adipeux. Ces deux modèles mettent en évidence un équilibre dynamique de la PCSK9 dans des voies métaboliques différentes, réalisant un élément clé dans la santé cardiovasculaire. Par conséquent, les essais d’investigations et d’altérations biologiques de la PCSK9 devraient être pris en compte dans un modèle animal valide utilisant une méthode sensible et en portant une attention prudente aux effets secondaires de toute intervention. / Cardiovascular disease (CVD) is the leading cause of death in the 21st century. Among risk factors, hypercholesterolemia and abdominal obesity are directly linked to premature development of atherosclerosis. Familial hypercholesterolemia, commonly due to low-density lipoprotein receptor (LDLR) deficiency, is known to cause premature atherosclerosis and aortic calcification in humans. Proprotein convertase subtilisin/kexin 9 (PCSK9), a member of the proprotein convertase family, is indirectly associated with CVD through enhanced LDLR degradation. Mutations in the human PCSK9 gene lead to either familial hypercholesterolemia or hypocholesterolemia, depending on whether the mutation causes a gain or a loss of function, respectively. It is uncertain if individuals carrying mutations causing a gain-of-function of PCSK9 will develop aortic calcification or whether loss-of-function mutations will lead to abdominal obesity. In this thesis, we investigated: 1) the effect of PCSK9 overexpression on aortic calcification; 2) the consequences of PSCK9 deficiency, mimicking pharmacological inhibition of PCSK9 on fat tissue. We employed a transgenic (Tg) mouse model overexpressing mouse PCSK9 and illustrated by micro-computerized tomography that calcification occurs to a lesser extent in PCSK9 Tg mice than in LDLR-deficient mice. While both PCSK9 Tg and LDLR deficiency caused familial hypercholesterolemia, circulating cholesterol levels alone could not dictate the degree of aortic calcification. In another study, we used genetically modified mice lacking PCSK9 and demonstrated that visceral fat accumulation (adipogenesis) is regulated by circulating PCSK9. Thus in the absence of PCSK9, visceral adipogenesis increases likely via post-translational regulation of very-low-density lipoproteins receptors (VLDLR) in the adipose tissue. In conclusion, these two studies highlight the dynamic balance of PCSK9 in different metabolic pathways, making it a key element in cardiovascular health. Consequently, attempts to survey and/or alter PCSK9 biology should be performed in a valid animal model using sensitive methods and with careful attention to side effects of any given intervention.