Objectif: Comparer les dossiers de pharmacie et les données auto rapportées pour la mesure de la qualité de l'usage des antiasthmatiques. Déterminer la relation entre cette qualité et la maîtrise de l'asthme. Nous avons mené une étude transversale incluant 326 asthmatiques de 12 à 45 ans. Ont été calculées: les proportions d'usage approprié des médicaments et de bonne maîtrise de l'asthme, la concordance entre la qualité de l'usage des deux méthodes de mesure, la relation entre la qualité de l'usage et maîtrise. L'usage était approprié chez 12,1% (dossiers pharmacie) et 12,8% (données auto rapportées) des participants. La concordance était mauvaise (kappa = 0,1). 6,4% des participants avait un asthme bien maîtrisé. La relation maîtrise - qualité de l'usage était nulle (RR = 1,0). L'asthme est mal maîtrisé chez la majorité des asthmatiques sous traitement. L'usage des médicaments est inapproprié peu importe que l'on se fie aux dossiers de pharmacie ou aux données auto rapportées, cependant ces deux méthodes ne concordent pas.

Les maladies mentales sont un phénomène en pleine expansion dans nos sociétés occidentales. Des estimations de l'Organisation Mondiale de la Santé (O.M.S) prévoient que d'ici 2020, la dépression mesurée en DALYs (déficience ajustée par année de survie qui est un indicateur d'années de vie avec une déficience et des années perdues par une mort prématurée) [1] sera la deuxième cause d'invalidité tout âge ou sexe confondu dans le monde ce qui entraînerait un coût exorbitant pour nos sociétés [2]. Investir dans la découverte des causes des maladies mentales ainsi que dans leur traitement représente par conséquent un élément crucial pour conserver la cohésion sociale. Aujourd'hui, l'une des causes les plus probables à l'origine des pathologies mentales semble impliquer une dérégulation de la voie de signalisation neuronale D2R-AKT-GSK-3 au sein du striatum. La première étape de l'étude préclinique des médicaments est le criblage pharmaceutique in-vitro c'est-à-dire un criblage sur cellules et en laboratoire. Ainsi, l'objet de ma maîtrise concerne le développement de modèles d'études in vitro permettant l'étude de la voie de signalisation neuronale D2R-AKT-GSK-3. Compte tenu du manque d'expertise de mon laboratoire d'accueil à l'époque, mon mémoire sera à dominante méthodologique. Tout d'abord, j'ai mis au point un modèle de culture cellulaire de striatum de souris transgéniques sur lamelles. Ceci pour m'assurer que la culture est viable et qu'elle présente les différentes populations neuronales en proportions similaires à ce que l'on trouve chez l'animal. J'ai utilisé cette même culture dans le cadre d'un article édité en 2011 (Swift et al., 2011) afin de prouver que les récepteurs dopaminergiques endogènes peuvent transactiver les récepteurs TrkB endogènes dans les neurones du striatum, phénomène visible via la technique d'Analyse de Distribution d'Intensité Spatiale (SpEDA). Une fois assurée par ces deux résultats que le modèle fonctionne bien et est utilisable dans le cadre d'une étude de stimulation, la seconde étape entreprise a été la mise au point d'une technique de criblage pharmacologique à moyen débit en plaque de 96 puits. Ces résultats me permettent d'envisager que ce modèle est développable et a un véritable potentiel dans le criblage pharmaceutique qui souffre actuellement de nombreuses limitations concernant l'étude des protéines G. En effet, il assure une certaine flexibilité dans l'examen des variables utilisées sans avoir à modifier la trousse de réactifs expérimentale.

Accès, propriété, médicament. Comment s’articulent l’accès et la propriété sur un bien aussi spécifique que le médicament ? Telle fut notre interrogation de départ. Opposer la propriété intellectuelle et l’accès peut surprendre. La propriété intellectuelle n’organise-t-elle pas l’exclusivité dans le partage ? Pourquoi alors invoquer l’accès à un bien approprié ? Répondre à ces questions nous a conduit à nous intéresser aux fondements de la propriété industrielle et à en étudier l’étendue. Le constat fut sans appel : le droit de la propriété intellectuelle s’est considérablement étendu. Longtemps rejeté du domaine brevetable, le médicament illustre ce mouvement. Dans de telles conditions, il n’est pas étonnant de voir émerger l’accès. À l’extension des droits de l’un répond un droit d’accès de l’autre. C’est donc d’abord une confrontation qui caractérise le rapport entre la propriété intellectuelle et l’accès aux médicaments. Pouvait-on en rester à ce constat d’une confrontation de logique ? La cohérence dus système juridique imposait de rechercher des mécanismes d’articulation. Trouver une combinaison est une nécessité. Il convenait d’étudier les mécanismes offerts par le droit de la propriété industrielle. Leurs caractères exceptionnels demeurent insuffisants. Aussi a-t-on tenter de proposer des mécanismes structurels / Access, property, medicine. How is access and ownership linked to something as specific as medicine? This was our initial question. Opposing intellectual property and access can be surprising. Doesn't intellectual property organize exclusivity in sharing? Why then invoke access to an appropriate good? Answering these questions has led us to take an interest in the foundations of industrial property and to study its scope. The report was clear: intellectual property law has expanded considerably. Long rejected from the patentable field, the drug illustrates this movement. Under such conditions, it is not surprising to see access emerging. The extension of the rights of one responds to the right of access of the other. It is therefore first of all a confrontation that characterizes the relationship between intellectual property and access to medicines. Could we stick to this observation of a confrontation of logic? The coherence of the legal system required the search for articulation mechanisms. Finding a combination is a necessity. The mechanisms offered by industrial property law needed to be studied. Their exceptional characteristics remain insufficient. So we try to propose structural mechanisms

Streptococcus pneumoniae est le pathogène bactérien le plus important des voies respiratoires chez les adultes et les enfants causant la pneumonie, la bronchite et l’otite de l’oreille moyenne. Cette bactérie est responsable d’une morbidité et d’une mortalité importante, entre autres, chez les jeunes enfants. La prévalence générale des souches de pneumocoques résistants et multirésistants est en hausse dans le monde compliquant la thérapie antimicrobienne vis-à-vis cette bactérie. Face à cette problématique, nous avons voulu caractériser les mécanismes de résistance à la ciprofloxacine (CIP), la tétracycline (TC) et la tigécycline (TGC) chez des mutants sélectionnés en laboratoire et des souches cliniques afin de potentiellement découvrir de nouvelles cibles diagnostiques de la résistance vis-à-vis ces molécules. L’approche génomique utilisée dans cette thèse (séquençage de génome et transformation) a permis de faire la caractérisation génotypique et phénotypique des mutants résistants aux trois antibiotiques utilisés dans l’étude. Cette approche, en plus de préciser le rôle des mutations dans les gènes parC et gyrA dans la résistance à la CIP, a permis de déterminer que le pneumocoque peut mettre en place des mécanismes de résistance secondaires le rendant résistant à la CIP et à la TC. En effet, l’acquisition d’une mutation dans le gène spr1902 protège la bactérie contre les dérivés réactifs à l’oxygène (ROS) induit par la CIP. De plus, la surexpression de PatA/PatB ainsi que la présence de mutations dans l’opéron du transporteur PatA/PatB induit de faibles niveaux de résistance à la CIP et à la TC, en absence de tetM et tetO. Un lien a également été établi entre la résistance à la TC et la surexpression de gènes de la voie de biosynthèse de la thiamine chez des souches de S. pneumoniae non-sensibles à la TC. Finalement, les mécanismes de résistance à la TGC ont été décrit, pour la première fois, chez le pneumocoque (mutations dans la protéine ribosomale S3 (rpsC ; spr0195), S10 (rpsJ; spr0187), l’ARNr 16S et une méthyltransférase de l’ARNr 16S hypothétique (spr1784). Ceuxi-ci causent une résistance croisée aux TCs de première et deuxième génération. Dans cette thèse, nous avons mis en lumière de nouveaux marqueurs de la résistance aux antibiotiques chez S. pneumoniae. / Streptococcus pneumoniae is a Gram-positive pathogen responsible for pneumonia, bronchitis and otitis media leading to considerable morbidity and mortality among children and adults. The prevalence of resistant and multi-resistant strains increases worldwide impairing antimicrobial treatments toward this bacterium. We characterised resistance to ciprofloxacin (CIP), tetracycline (TC) and tigecycline (TGC) in laboratory-derived resistant mutants and unsusceptible clinical isolates to further our comprehension of resistance mechanisms and potentially uncover new therapeutic and diagnostic targets toward these drugs. The genomic approaches used in this thesis (genome sequencing and DNA transformation) allowed the phenotypic and genotypic characterisation of mutants resistant to three antibiotics. By this approach, the role of parC and gyrA mutations in CIP resistance was confirmed and even extended and it was also possible to determine that S. pneumoniae may select secondary mechanisms of resistance to CIP and TC besides target-site mutations. Acquisition of a mutation in spr1902 is shown to protect the bacteria against oxygen-reactive species induced by CIP. Furthermore, overexpression of the ABC transporter PatA/PatB and mutations in the coding region of this transporter confer low-level resistance to CIP and TC. A link was also established between TC resistance and overexpression of genes involved in the thiamine biosynthesis and salvage pathway in S. pneumoniae TC non-susceptible isolates. Finally, for the first time, the mechanisms of resistance to TGC in S. pneumoniae were described (mutations in ribosomal protein S3 (rpsC; spr0195), S10 (rpsJ: spr0187), 16S ribosomal RNA (rRNA) and a putative 16S rRNA methyltransferase). These confer cross-resistance to first and second generation TCs. This work highlights new markers of antibiotic resistance in S. pneumoniae.

Les dossiers de pharmacie et les personnes sont deux sources d'information très utiles pour mesurer l'usage des médicaments et l'observance des traitements. On connaît bien leurs forces et leurs faiblesses respectives. Toutefois, le degré d'accord entre les mesures d'usage et d'observance, obtenues à l'aide de ces sources d'information, est peu documenté. Cette recherche avait pour objectifs de déterminer le degré d'accord entre l'information mesurée lors d'une entrevue et celle mesurée à l'aide des dossiers de pharmacie pour 1) l'usage des médicaments et 2) l'observance du traitement, chez des personnes âgées de 65 ans ou plus. De plus, les caractéristiques associées à l'accord devaient être établies. Des pharmaciens ont recruté des personnes faisant usage d'au moins un médicament prescrit et fourni une copie des dossiers des participants. Des entrevues, visant tous les médicaments ayant été utilisés au moins une fois au cours du dernier mois, ont été faites. Le degré d'accord entre les sources d'information a été mesuré à l'aide de proportions d'accord et de coefficients kappa (K). Les caractéristiques associées à l'accord ont été établies à l'aide de régressions logistiques. Dix-sept pharmaciens ont invité 514 personnes à participer. Parmi les 397 personnes admissibles, 193 (48,6 %) ayant un âge moyen de 73,9 ans ont été interrogées. La majorité de ces personnes étaient des femmes (71,5 %) et avaient une cognition normale (85,5 %). En ce qui concerne l'usage, la proportion d'accord moyenne par personne était de 76,4 %. L'accord entre les deux sources d'information était parfait pour seulement 47 participants (24,4 %). L'accord variait selon la classe thérapeutique du médicament. Il était meilleur si le nombre de médicaments et la cognition étaient faibles. Quatre-vingt-dix individus (47,6 %) étaient observants selon l'entrevue alors que 95 (50,3 %) l'étaient selon le dossier de pharmacie. Le degré d'accord entre ces deux mesures était cependant faible (K = 0,16). L'accord était meilleur pour les personnes âgées de moins de 75 ans. En conclusion, les mesures de l'usage des médicaments concordent bien. Toutefois, celles de l'observance des traitements concordent peu.

Titre de l'écran-titre (visionné le 8 novembre 2023) / Contexte : Les cascades médicamenteuses surviennent lorsqu'un effet indésirable médicamenteux, causé par un médicament index, est considéré à tort comme étant une nouvelle affection, ce qui conduit à la prescription d'un autre médicament pour la traiter. Cette pratique favorise la polypharmacie, la survenue d'effets indésirables et l'accroissement du fardeau thérapeutique, surtout chez les sujets vulnérables comme les personnes âgées. Un cas répandu de cascade médicamenteuse est la co-prescription de diurétiques de l'anse pour traiter l'œdème périphérique causé par un bloqueur des canaux calciques (BCC). Objectifs : Les objectifs de cette étude étaient (i) d'estimer le risque de la cascade BCC-diurétique dans la population des personnes de 66 ans et plus utilisant ces deux médicaments et (ii) de déterminer les facteurs associés à cette cascade. Méthodes: Ce projet était une étude de cohorte longitudinale rétrospective des personnes âgées de 66 ans et plus couvertes par le régime public d'assurance-médicaments (RPAM). Les données ont été obtenues à partir de la base de données du Système intégré de surveillance des maladies chroniques du Québec (SISMACQ). Nous avons inclus les personnes qui ont reçu un BCC ou un diurétique de l'anse pour la première fois (date de référence) entre le 1er avril 2014 et le 31 mars 2020. La première réclamation de BCC ou de diurétique de l'anse devait être suivie d'une réclamation de l'autre médicament dans les 365 jours et les patients devaient être inscrits de manière continue au RPAM 365 jours avant et 365 jours après la date de référence. Une analyse de symétrie de la séquence (ASS) de prescription avec l'utilisation d'antagonistes des récepteurs de l'angiotensine (ARA) comme contrôle négatif a été utilisée pour déterminer l'incidence de la cascade BBC-diurétique. Une analyse de régression logistique multivariée a été réalisée pour identifier les facteurs associés à la cascade médicamenteuse. Résultats : Au total, 11 543 patients ont eu une première réclamation de BCC et de diurétiques, 7 906 patients ayant reçu le diurétique dans les 365 jours suivant la première réclamation du BCC et 3 637 patients ayant reçu le diurétique avant le BCC. Le rapport de séquence brut (RSb) pour l'ASS du BCC était de 2,17, indiquant une probabilité plus élevée de recevoir un BCC avant le diurétique. Après ajustement pour le rapport de tendance temporelle (RTT), on a obtenu un ratio de séquence ajusté (RSa) de 2,21 (IC95% 2,13-2,30). En incorporant le RSa du contrôle négatif à l'ASS principal, on a obtenu un RSa relatif (RSar) de 1,82 (IC95% 1,70-2,09). Les graphiques du SSA ont montré que la cascade tend à se produire dans les premiers mois suivant la réclamation de BCC. L'analyse de régression logistique a révélé que le sexe masculin, la tranche d'âge jeune (66-69 ans), ainsi que des caractéristiques spécifiques du prescripteur telles que l'année d'obtention du diplôme et la spécialité sont des facteurs prédictifs des cascades médicamenteuses. L'analyse a également montré que les patients ayant eu recours à des prescripteurs différents présentaient un risque accru d'avoir la séquence BCC-diurétiques. Conclusions : Les patients de 66 ans et plus qui ont d'abord eu une réclamation de BCC encouraient 82 % de risque de recevoir par la suite une prescription de diurétique, possiblement en raison de l'apparition d'un œdème comme effet secondaire des BCC. Peu de caractéristiques étaient prédictives de la cascade médicamenteuse BCC-diurétiques. Les patients les plus jeunes et ceux de sexe masculin étaient plus susceptibles de subir cette cascade. Certaines caractéristiques du prescripteur, telles qu'une année de diplomation peu récente et être un médecin généraliste, étaient associées à cette cascade. Ces résultats soulignent l'importance d'une surveillance attentive pour optimiser le traitement médicamenteux, en particulier chez les patients les plus jeunes et de sexe masculin, et de sensibiliser les prescripteurs selon de leur expérience et formation lorsqu'ils évaluent les risques et les bénéfices des médicaments.

La barrière hémato-encéphalique protège le cerveau de par son imperméabilité. Cela empêche toutefois le passage de potentielles molécules thérapeutiques contre les maladies du système nerveux central. En effet, à cause de leurs poids moléculaire et de leurs propriétés physicochimiques, nombreuses sont les molécules thérapeutiques développées par l’industrie pharmaceutique qui ne parviennent pas à atteindre leur cible au cerveau car elles sont bloquées par cette barrière. Les objectifs de mes travaux sont donc de valider puis de modifier des formulations d’immunoliposomes PEGylés pour améliorer leur devenir intracellulaire dans les cellules endothéliales des capillaires cérébraux qui forment la barrière hématoencéphalique. Après injection chez la souris, les liposomes atteignent les capillaires mais nous ne sommes pas parvenus à démontrer qu’ils y livrent leur contenu. Pour se faire, différentes formulations ont été testées in vitro et in vivo chez des modèles murins. Cela a permis de confirmer que les anticorps et les lipides formant les immunoliposomes atteignent bien les cellules endothéliales des capillaires du cerveau. Toutefois, le devenir du contenu des immunoliposomes reste incertain. Par la suite, l’idée était d’utiliser des fragments Fab’ à la surface des liposomes plutôt que des anticorps complets. Toutefois, la digestion des anticorps n’est pas complète et l’obtention de fragments Fab’ pures très complexe. Cela reste donc à améliorer avant de conjuguer les fragments aux liposomes.

Thèse en cotutelle, doctorat en sciences des aliments : Université Laval, Québec, Canada, Philosophiæ doctor (Ph. D.) et Museum national d'histoire naturelle,75005 Paris, France / L'émergence de bactéries multirésistantes (BMR) est un risque majeur pour la santé humaine et animale. Le problème est exacerbé par le besoin croissant de produits alimentaires, poussant l'industrie agricole à utiliser de plus en plus d'antibiotiques en réponse à la demande. De multiples pistes de recherche sont explorées pour répondre à l'urgence croissante de la situation, dont celle des bactériocines. Ces peptides antimicrobiens d'origine bactérienne présentent des spectres d'activité étroits et leur présence naturelle dans le microbiote de nombreux mammifères en font des candidats prometteurs. Actuellement, le potentiel des microcines, bactériocines des Enterobacteriaceae, est peu étudié. Ces peptides exercent leur activité antibactérienne sur d'autres Enterobacteriaceae qui sont considérées comme des menaces urgentes et sérieuses par le « Centre for Disease Control » (CDC). Par conséquent, l'objectif principal de cette thèse est de déterminer si les microcines sont une solution pertinente à la crise des antibiotiques, que ce soit comme remède provisoire ou comme mesure plus durable. Quatre microcines différentes ont été choisies pour ce projet : la microcine C (McC= un peptide nucléotidique inhibiteur de l'aspartyl ARNt synthase ; la microcine B17 (MccB17) un peptide portant des cycles thiazole et oxazole inhibiteur de l'ADN gyrase ; la microcine J25 (MccJ25) un peptide lasso inhibiteur de l'ARN polymérase et enfin la microcine E492 (MccE492) un peptide sidérophore qui cible la membrane interne par association avec le transporteur de mannose ManYZ. Dans un premier temps, nous avons produit et purifié les microcines. Ensuite, nous avons caractérisé l'efficacité des microcines contre une collection d'Enterobacteriaceae composée de différents pathogènes et BMR. Ces dernières regroupaient des souches Escherichia coli, Salmonella enterica et Klebsiella pneumoniae provenant de différents environnements, humain, animal, hôpitaux etc... Il a été observé qu'aucune des souches utilisées dans l'étude n'ait capable de résister aux quatre microcines, dans la marge de concentrations testée (jusqu'à 50 μg/mL). McC a montré le spectre d'activité le plus large, alors que la MccJ25 a montré la plus faible concentration minimale inhibitrice. Nous avons ensuite testé l'activité inhibitrice de différentes combinaisons de microcines ou de microcines avec des antibiotiques ayant des mécanismes d'action différents dont le but d'identifier des consortia à effet synergique ou additif. Aucun antagonisme n'a été observé alors que plusieurs combinaisons ont présenté des effets partiellement synergiques. Sur la base de cette étude phénotypique, aucune corrélation n'a été observée entre la résistance aux microcines et les phénotypes de résistance aux antibiotiques. Une étude génomique a été menée pour mieux évaluer la relation entre la résistance aux antibiotiques et la résistance aux microcines. Les séquences des génomes globaux de toutes les souches cibles ont été déterminées et analysées en utilisant différents programmes bio-informatiques. Les séquences de tous les gènes codant des protéines impliquées dans la biosynthèse des microcines et leurs mécanismes d'action ont été comparées. On a constaté que 48,5% de tous les phénotypes résistants aux microcines observés sont corrélés avec des changements significatifs des gènes codant pour les cibles de la microcine dans la cellule inhibée. Une étude non ciblée a été menée pour explorer tout nouvel élément génétique responsable de la résistance aux microcines. Il a été confirmé qu'aucun gène de virulence ou AMR n'était impliqué dans la résistance aux microcines. En outre, 28,5% de tous les phénotypes de résistance aux microcines observés étaient liés à de nouveaux éléments génétiques impliqués dans la réponse au stress, le métabolisme du sucre et / ou les systèmes toxine/anti-toxine. Enfin, nous avons analysé l'impact des microcines et par extension des bactériocines sur l'hôte dans un modèle in vivo porcin. L'impact de la microcine J25 et la nisine ont été étudié sur des porcelets en sevrage en comparaison avec deux traitements contrôles (antibiotique et sans traitement). Les traitements par antibiotique et MccJ25 ont montré les meilleures performances de croissance chez les porcelets, suivi du traitement par la nisine. Aucune différence significative dans la composition du microbiote n'a été observée au niveau des phyla. Cependant, le traitement nisine a présenté un impact négatif sur le genre Streptococcus. Parallèlement, les différents traitements n'avaient pas d'impact sur la composition des acides gras à chaîne courte. Le traitement ATB a montré le plus fort impact au niveau du métabolome fécal des porcelets. En conclusion, cet ensemble de travaux représente une approche holistique de l'évaluation du potentiel des microcines en tant qu'alternative aux antibiotiques. Ainsi, les spectres d'activité, les mécanismes de résistance et l'impact des microcines ont été caractérisés avec un haut niveau de précision, plus approprié pour les antimicrobiens à spectre étroit. / The emergence of multidrug-resistant (MDR) bacteria is a major risk to human and animal health. The problem is exacerbated by the growing need for food, pushing the agricultural industry to use more and more antibiotics in response to an increasing human population. Multiple avenues of research are being explored to respond to the growing urgency of the situation, including bacteriocins. They exhibit narrow activity spectra and their natural presence in the microbiota of many mammals make them promising candidates. Currently the potential of microcins, a member of the bacteriocin family, is poorly studied. They are generally produced from Enterobacteriaceae to target other Enterobacteriaceae that are considered urgent and serious threats by the (CDC) Center for Disease Control. Therefore, the main objective of this thesis is to determine whether microcins are a plausible solution to the antibiotic crisis, either as an interim remedy or as a more durable measure. Four different microcins were chosen for this project; McC a nucleotide peptide and inhibitor of tRNA synthase; MccB17 a thiazole oxazole modified microcin (TOMM) that inhibits DNA Gyrase; MccJ25 a lasso peptide and RNA polymerase inhibitor and finally MccE492 a siderophore peptide that targets the inner membrane through stable association with the mannose transporter ManYZ. Initially, the effectiveness of microcins was characterized against a collection of Enterobacteriaceae composed of different pathogens and MDR strains. These were natural isolates of the medically pertinent Escherichia coli, Salmonella enterica and Klebsiella pneumoniae species, and from a variety of environments such as human, animal, hospitals, etc. It was observed that none of the strains used in the study were able to with stand all four microcins, within the tested range of concentrations (up to 50 μg/mL). McC had the widest activity spectra and MccJ25 had the lowest minimum inhibitory concentration. Furthermore, microcin inhibition varied between bacteriostatic and bactericidal for all tested microcins. Moreover, we tested whether these microcins can be combined with each other or with other antibiotics of different mechanisms of action to increase their activity. No antagonism was observed, and multiple partially synergistic effects were recorded, mostly in microcin antibiotic consortia. Based on this phenotypic study, no correlation was observed between microcin resistance and antibiotic resistance phenotypes. Second, a genomic study was conducted to better assess the relationship between antibiotic resistance and microcin resistance to confirm whether there is potential crossover. The genetic sequences of all genes involved in microcin biosynthesis, and their mechanisms of action were compared. It was found that 48.5% of all observed microcin-resistant phenotypes correlated with significant changes in genes encoding microcin partners in the target cell. Then a (GWAS) Genome Wide Association Study was conducted to explore any novel genetic element responsible for resistance to microcins. It was confirmed that no virulence or (AMR) antimicrobial resistance genes were involved in microcin resistance. In addition, 28.5% of all microcin resistance phenotypes observed were related to novel genetic elements involved in stress response, sugar metabolism and/or (TA) toxin-antitoxin systems. Finally, we sought to analyse the impact of microcins and by extension bacteriocins on the host in an in vivo porcine model. The impact of two bacteriocin treatments (NIS, Nisin and MIC, MccJ25) were studied on weaning piglets compared with two control treatments (ATB, antibiotic) and (SAB, without treatment). The ATB and MIC treatments showed the strongest growth in piglet weights, followed by the NIS and SAB treatment. No significant shifts to the microbiota compositions were observed on the phyla level, albeit with a negative impact of NIS on the Streptococcus genus. Additionally, there was no significant impact of the treatments on the composition of Short Chain Fatty Acids(SCFAs), yet the ATB treatment presented the most distinct metabolome profile. This suggest that both MccJ25 and Nisin are able to yield similar health benefits to weaning pigs as antibiotics while better preserving their gut homeostasis. In conclusion, this body of work represents a holistic approach to the evaluation of the potential of microcins as an alternative to antibiotics. Whereby, the activity spectra, resistance mechanisms and impact of microcins was characterised with a high level of precision, more appropriate for narrow spectrum antimicrobials.

La leishmaniose est une menace pour la santé d'environ 1 milliard d'individus globalement et son contrôle est précaire. L'un des points culminants de ce contrôle est le traitement des cas par la chimiothérapie. Seulement 4 composés sont actuellement recommandés pour traiter la leishmaniose. L'utilisation de ces composés est restreinte par leur coût, la complexité d'administration et par l'émergence de résistance. Il y a donc un besoin urgent de nouvelles molécules pour traiter la leishmaniose. L'étude de la résistance fourni une multitude d'informations qui peut permettre d'ajuster les traitements et le développement de nouvelles molécules. En effet l'étude de la résistance permet l'identification de marqueurs de résistance, de choisir les composantes d'une multithérapie de façon à contrer l'émergence de résistance et même de dévoiler les cibles thérapeutiques de certains composés. Dans le cadre de la présente thèse, deux méthodes génomiques pour faire l'étude de la résistance ont été utilisées, soit le séquençage de génomes de souches cliniques résistantes et l'application du Cos-Seq (un criblage génomique par gain de fonction) sur des molécules nouvelles ou repositionnées ayant une activité anti-Leishmania. Cela a permis l'identification de marqueurs de résistance, et de cibles thérapeutiques. Le séquençage de génomes de parasite résistants a mis en lumière une insertion de 2 nucléotides dans le gène de l'aquaglycéroporine AQP1. Des expériences d'édition de l'ADN ont validé AQP1 comme marqueur de la résistance à l'antimoine chez les souches cliniques. La technique de Cos-seq a été utilisé avec un composé GSK TCMDC 143295 et a mis en lumière la sous-unité régulatrice RPN1, une composante clé du protéasome. Le niveau de résistance observé suite à la transfection de RPN1, l'interaction drogue-RPN1 telle qu'observée par protection à la trypsine, et l'essentialité du gène RPN1 nous porte à croire qu'il s'agit de la cible thérapeutique de TCMDC 143295. L'approche Cos-seq a également été utilisée avec six drogues repositionnées et actives contre le Leishmania. Les résultats les plus probants sont les suivants. Nous avons réussi à isoler la cible de la terbinafine soit la squalene époxydase ERG1. Cette même époxydase conférait une hyper susceptibilité au kétoconazole. Nous avons isolé un cosmide enrichi avec une sélection avec la tafenaquine qui code pour une NAD synthase et qui pourrait s'avérer sa cible. Finalement nous avons isolé des cosmides, suite à une sélection avec le tamoxifène et l'allopurinol, qui codent respectivement pour des transporteurs ABC et des transporteurs membranaires. Des études supplémentaires détermineront si ces différents gènes enrichis lors du crible sont des cibles ou des mécanismes de résistance. Bien que de plus amples expérimentations seront nécessaire afin de consolider les informations recueillies dans la présente thèse, elles sont tout de même déjà des pistes solides pour mieux orienter le développement ou l'amélioration de nouvelles molécules ainsi que l'approche de traitement des leishmanioses. Cela démontre une fois de plus l'utilité d'étudier la résistance pour permettre une meilleure approche du contrôle de la leishmaniose.

Objectifs : Dans plusieurs pays la couverture vaccinale contre les virus du papillome humain (VPH) est associée aux déterminants sociaux des comportements sexuels et la participation au dépistage du cancer du col utérin. Ces vaccins protègent uniquement contre certains types de VPH, donc leur impact futur sur les VPH nonvaccinaux demeure incertain. L’hétérogénéité comportementale entre individus et biologique entre types de VPH affectera l’efficacité populationnelle de la vaccination contre les VPH. Les objectifs spécifiques de cette thèse étaient 1) de modéliser comment une couverture vaccinale inégale entre filles préadolescentes qui différeront selon leur activité sexuelle et leur participation au dépistage du cancer du col affectera l’efficacité populationnelle de la vaccination, 2) faire une synthèse et comparer les estimés d’efficacité croisée des vaccins contre les VPH dans des populations ADN-négatives aux VPH et 3) d’identifier, avec la modélisation, les devis d’étude épidémiologique qui réduisent les biais dans l’estimation des interactions biologiques entre types de VPH. Méthode : Nous avons utilisé des modèles de transmission dynamique et une revue systématique de la littérature pour répondre aux objectifs. 1) Nous avons modélisé une couverture vaccinale inégale entre filles qui différeront selon leur activité sexuelle et leur participation au dépistage, et examiné les changements postvaccination dans l’inégalité dans la prévalence des VPH et l’incidence des carcinomes malpighien (SCC) du col de l’utérus entre femmes ayant différents comportements. 2) Nous avons effectué une revue systématique et méta-analyse des efficacités croisées des vaccins contre les VPH estimées dans des populations ADNnégatives aux VPH. 3) Nous avons développé des modèles de transmission dynamique et d’interaction de deux types de VPH pour simuler les études épidémiologiques d’interactions entre les VPH. Résultats : Pour l’objectif 1), notre modèle de transmission prédit que l’efficacité populationnelle du vaccin dépendra de la distribution du vaccin dans la population. Après la vaccination, les inégalités absolues dans l’incidence de l’infection et des SCC entre groupes de femmes qui diffèrent selon leur activité sexuelle et leur participation au dépistage devraient diminuer. Inversement, les inégalités relatives pourraient augmenter si les femmes plus sexuellement actives et celles qui ne se font jamais dépister ont une couverture vaccinale moins élevée que les autres. Le taux d’incidence des SCC demeurera élevé chez les femmes qui ne sont jamais dépistées après la vaccination. L’efficacité croisée vaccinale et les interactions biologiques entre VPH ne sont pas encore assez bien caractérisées pour pouvoir prédire l’impact du vaccin sur les types de VPH nonvaccinaux. Pour l’objectif 2), notre méta-analyse des essais cliniques des vaccins suggère que le vaccin bivalent a une efficacité croisée significativement plus élevée que le quadrivalent contre les infections persistantes et lésions précancéreuses avec les VPH-31, 33 et 45. Les essais cliniques plus longs estiment une efficacité croisée plus faible. La modélisation des études épidémiologiques d’interactions pour l’objectif 3) montre que l’estimation des interactions biologiques entre types de VPH dans les études épidémiologiques est systématiquement biaisée par la corrélation entre le temps à risque d’infection avec un type de VPH et le temps à risque d’infection avec d’autres types de VPH. L’ajustement pour des marqueurs d’activité sexuelle ne réussit pas à contrôler ce biais. Une mesure valide des interactions biologiques entre types de VPH peut être obtenue uniquement avec des études épidémiologiques prospectives qui restreignent les analyses à des individus susceptibles ayant des partenaires sexuels infectés. Conclusion : L’hétérogénéité comportementale entre individus et l’hétérogénéité biologique entre VPH affecteront l’efficacité populationnelle du vaccin contre les VPH. Dans les contextes où les déterminants sociaux des comportements sexuels et la participation au dépistage sont aussi associés à la couverture vaccinale chez les préadolescentes, l’inégalité relative dans l’incidence des SCC risque d’augmenter. Ces comportements demeureront des facteurs de risque importants du cancer du col à l’avenir. L’effet à long terme du vaccin sur les types de VPH non-vaccinaux demeure incertain. Quoique nos résultats suggèrent que les vaccins offrent une efficacité croisée contre certains types de VPH, celle-ci pourrait diminuer après quelques années. Des interactions compétitives entre VPH pourraient exister malgré les associations observées entre les incidences des infections VPH, donc une augmentation post-vaccination de la prévalence des VPH non-vaccinaux demeure possible. Des devis d’analyse plus complexes sont nécessaires pour mesurer de façon valide les interactions biologiques entre les VPH dans les études épidémiologiques. / Objective: In many countries, uptake of the human papillomavirus (HPV) vaccine is associated with many of the same social determinants as cervical cancer and its behavioural risk factors, most notably sexual activity and screening participation. HPV vaccines only protect against a handful of oncogenic HPV types, so their impact on non-vaccine HPV types is uncertain. This behavioural heterogeneity between individuals and biological heterogeneity between HPV types will affect the population-level impact of HPV vaccination. The specific objectives were to 1) model how differential vaccine uptake between preadolescent girls who will have different sexual and cervical cancer screening behaviours can affect vaccination effectiveness, 2) review and compare estimates of HPV vaccine cross-efficacy in HPV-negative populations, and 3) use transmission modelling to identify the epidemiological study designs which reduce bias in the estimation of biological interactions between HPV types. Methods: We used transmission dynamic models and a systematic review of the literature to address these objectives. 1) We modeled different vaccine uptakes between preadolescent girls who will have different sexual and cervical cancer screening behaviours, and examined the predicted post-vaccination changes in inequalities in the prevalence of HPV and the incidence of cervical squamous cell carcinomas (SCC) between women with different behaviours. 2) We performed a systematic review and meta-analysis of HPV vaccine cross-efficacy in HPV-negative populations. 3) We developed dynamic transmission models of two HPV types to simulate epidemiological studies of biological interactions between HPV types. Results: For objective 1), our transmission dynamic model predicts that the population-level effectiveness of HPV vaccines will depend on its uptake distribution in the population. Absolute inequalities in the prevalence of infection and the incidence of SCC between women with different sexual and screening behaviours should diminish following vaccination. Inversely, relative inequalities between these women could increase if those who are more sexually active and who are never screened also have the lowest vaccine uptake. The incidence rate of SCC will remain high in women who are never screened post-vaccination. HPV vaccines’ cross-efficacy and the biological interactions between HPV types were not sufficiently quantified to allow predicting the impact of HPV vaccination on non-vaccine HPV types. For objective 2), our meta-analysis of vaccine clinical trials suggest that the bivalent vaccine has a significantly higher efficacy than the quadrivalent vaccine against infections and lesions with HPV-31, 33, and 45. Longer clinical trials estimate lower cross-efficacies. The simulation of epidemiological studies for objective 3) revealed that the estimation of biological interactions between HPV types in epidemiological studies is systematically biased by the correlation between the times at-risk for infection with different HPV types, which results in a cross-sectional and prospective correlation between their infection incidences. Adjusting for sexual behaviour markers does not control this bias. A valid measure of biological interactions between HPV types can only be obtained in prospective epidemiological studies which restrict analyses to times where individuals have an infected partner and thus are at-risk of infection. Conclusions: Behavioural heterogeneity between individuals and biological heterogeneity between HPV types will affect the population-level impact of HPV vaccination and should be considered in mathematical models and epidemiological studies. In contexts where the social determinants of sexual activity and screening are also associated with vaccine uptake in preadolescent girls, relative health inequalities may increase. These behaviours will remain important risk factors for cervical cancer in the vaccine era. The long-term effect of HPV vaccines on non-vaccine HPV types remains uncertain. While our results suggest that vaccines offer crossefficacy against certain HPV types, this cross-efficacy could wane within a few years. Competitive interactions between HPV types could exist despite observed associations between the incidences of different HPV type infections, so a post-vaccination increase in non-vaccine HPV types remains possible. More complex analysis designs are required to validly measure biological interactions between HPV types in epidemiological studies.