Thèse numérisée par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

La polyarthrite rhumatoïde (PR) est une maladie auto-immune (MAI) dans laquelle des anticorps anti-peptides citrullinés (ACPA) sont un outil diagnostique très spécifique. L’un des traitements clé de la PR est le méthotrexate (MTX). En plus de son action directe sur la maladie il renforce l’effet des anti-TNF alpha (aTNF). Ceci pourrait passer par une prévention de la formation d’anticorps anti-médicaments dirigés contre les aTNF ce qui leur fait perdre leur efficacité.Nous avons développé un modèle macaque pour reproduire la maladie humaine par immunisation avec des peptides citrullinés dans le contexte d’un facteur génétique favorisant la PR : l’épitope HLA partagé. L’immunisation de macaques avec divers peptides citrullinés en utilisant un boost intra-articulaire a déclenché une réponse T et B anti-citrulline et a entraîné une mono-arthrite chronique.Le rôle du MTX sur l’immunogénicité des aTNF a été étudié sur un modèle de souris autoimmunes, les souris BAFF transgéniques (tg) qui présentent une MAI. L’utilisation du MTX juste avant l’injection d’aTNF a permis de prévenir l’immunisation contre ce médicament uniquement chez ces souris BAFFtg et pas chez des souris sauvages ou chez des macaques. Nous avons démontré que ces souris BAFFtg surexprimaient CD73, ce qui permettait une sécrétion accrue d’adénosine et de cellules B régulatrices sous l’effet du MTX. L’interaction entre BAFF et le méthotrexate a été confirmée chez l’homme dans la cohorte ABIRISK : le MTX prévient plus efficacement l’immunogénicité chez les patients avec des taux de BAFF élevés.En conclusion, nous avons mis au point deux nouveaux modèles animaux permettant de mieux comprendre la physiopathologie de la PR et d’optimiser l’utilisation des traitements biologiques qui s’étend dans tous les domaines de la médecine. / Title : Development of new animal models to study the pathophysiology of RA and the role of methotrexate-induced tolerance.Keywords : Rheumatoid arthritis, shared epitope, ACPA, immunogenicity, methotrexate, TNF inhibitorsAbstract: Rheumatoid arthritis (RA) is an autoimmune disease (AID) where antibodies directed against citrullinated peptides (ACPA) are highly specific for the diagnosis. One of the key treatments of RA is methotrexate. It has an action on both the disease and reinforces the effect of second line TNF inhibitors (TNFi). MTX might act via prevention of anti-drug antibodies (ADAb) directed against TNFi that are implicated in loss of efficacy of TNFi. We have developed a macaque model to recapitulate the human disease by immunization with citrullinated peptides in the context of a genetic factor favoring RA: the shared epitope on the HLA. Immunization of macaques with citrullinated peptides and intra-articular boost cause an anti-citrulline T and B cell response and a chronic monoarthritis.The role of MTX-induced tolerance against TNFI has been studied in autoimmune BAFF transgenic (tg) mice using MTX just before treatment with TNFi we were able to prevent ADAb formation in BAFFtg mice and not wild type mice or macaques. We identified that BAFFtg mice expressed elevated CD73 leading to more adenosine and regulatory B cells as actors in MTX-induced tolerance. This MTX-BAFF interaction was further confirmed in humans in the ABIRISK cohort where MTX was more efficient to prevent ADAb formation in RA patients with elevated BAFF levels.Setting up two new animal models allows better understanding of RA pathophysiology and better use of biologics that extend to other domains of medicine.

Le MTX est un agent anticancéreux utilisé à hautes doses pour le traitement des hémopathies malignes et de certaines tumeurs solides. Il présente une importante variabilité pharmacocinétique (PK) traduite par des surexpositions à l'origine de toxicités très sévères, surtout lors d'une administration à haute dose. Les retards d'élimination du MTX surviennent encore de manière inattendue et il n'existe à ce jour aucun biomarqueur qui permette un diagnostic précoce du risque de surexposition. Nos travaux ont focalisé sur les déterminants de l'élimination rénale du MTX, et en particulier le rôle du transporteur MRP2/ABCC2 dans ce processus. Ce travail s'inscrit donc (1) dans la recherche de biomarqueurs métabolomiques urinaires prédictifs de la PK du MTX et (2) dans l'identification de substrats endogènes de MRP2 parmi un panel de 217 acides organiques urinaires analysés par chromatographie gazeuse couplée à la spectrométrie de masse. Nos analyses ont abouti à un profil de 28 anions organiques endogènes, prédictifs de la CL MTX. L'outil était en revanche mal adapté à la prédiction des retards d'élimination. Pour la 2eme partie, nos résultats tendent à montrer que 8 métabolites urinaires sont des bio-marqueurs potentiels de l'activité de MRP2. Leur utilisation en clinique nécessite encore des études confirmatoires. / MTX is an anticancer agent used at high doses for the treatment of malignant haemopathies and some solid tumors. It presents an important pharmacokinetic variability (PK), manifested by overexposures causing very severe toxicities, especially when administered at high doses. Delayed elimination of MTX still occurs unexpectedly and there is currently no biomarker that allows early diagnosis of the risk of overexposure. Our work focused on the determinants of renal elimination of MTX, and particularly on the role of MRP2 / ABCC2 in this process. This work is therefore devoted to (1) the search for metabolomic biomarkers predictive of MTX PK and (2) the identification of endogenous substrates of MRP2, from a panel of 217 urinary organic acids analyzed by gas chromatography-mass spectrometry. Our analyses resulted in a profile of 28 endogenous organic anions, predictive of CL MTX. The tool was, on the other hand, poorly adapted to the prediction of delayed elimination. For the second part, our results tend to show that 8 urinary metabolites are potential biomarkers of MRP2 activity. Their clinical use still requires confirmatory studies.

Récemment, une nouvelle classe d'ADN circulaire extrachromosomique (eccDNA) appelée microADN a été identifiée dans des tissus humains et murins. Ces microADNs ont une longueur de 100 à 400 pb, sont dérivés de régions génomiques non répétitives uniques et présentent un enrichissement au niveau des régions géniques et riches en GC. Bien qu'il ait été proposé qu'ils puissent provenir du métabolisme de l'ARN ou des défauts de réplication, leurs mécanismes de production et leur éventuelle fonctionnalité restent à déterminer. Grâce à l'analyse des microADNs extraits d'une série de 10 lignées cellulaires lymphoblastoïdes humaines (LCL), nous avons confirmé la distribution nonaléatoire des microADNs vers les régions actives du génome. Les microADNs identifiés présentaient des loci d'origine redondants et une périodicité de taille de 190 pb pouvant correspondre à la fragmentation de l'ADN lors de l'apoptose caspase-dépendante. L'apoptose induite de ces LCLs par des drogues chimiothérapeutiques (méthotrexate ou L-asparaginase) a entrainé la modulation de la diversité et de la taille des microADNs, suggérant qu'une partie de ces entités pourrait être des produits résiduels de la mort cellulaire apoptotique. Ainsi, bien que compatible avec l'observation initiale suggérant que les microADNs proviennent d'un processus physiologique normal, ces résultats impliquent une source de production alternative ou complémentaire. / Recently, a new class of extrachromosomal circular DNA (eccDNA) called microDNA was identified in mouse and human tissues. These microDNAs are 100 to 400 bp long, derive from unique nonrepetitive genomic regions and show an enrichment in GC rich and genic sequences. While it has been proposed that they could arise from RNA metabolism or replication defects, their production mechanisms and eventual functionality remain unclear. Through the analysis of microDNAs extracted from a series of 10 human lymphoblastoid cell lines (LCLs), we confirmed the non-random distribution of microDNA towards active regions of the genome. Identified microDNAs showed redundant loci of origin and a size periodicity of 190 bp that matched caspase-dependant DNA fragmentation of apoptotic cells. Strikingly, the chemotherapeutic drug-induced apoptosis (using methotrexate or Lasparaginase) of these LCLs modulated both diversity and size of microDNAs further suggesting that a part of microDNAs could represent circularized by-products of the programmed cell death. Thus, while compatible with the original observation that microDNAs originated from a normal physiological process, these results imply an alternative or complementary source of production.

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Une grossesse extra-utérine est une grossesse implantée en dehors de la cavité utérine. Il existe quatre thérapeutiques pour leur prise en charge : l’expectative, le traitement médical par méthotrexate, le traitement chirurgical conservateur (salpingotomie) et le traitement chirurgical radical (salpingectomie). Le choix entre ces 4 traitements repose tout d’abord sur des critères de faisabilité (traitement médical et expectative sont par exemple exclus en cas de rupture tubaire). Ces critères de faisabilité peuvent être résumés par la notion d’activité de la GEU. Cette notion permet de différencier les grossesses extra-utérines peu actives pouvant bénéficier d’un traitement médical des grossesses extra-utérines actives requérant un traitement chirurgical.Chaque traitement présente des avantages et des inconvénients et la principale question toujours en suspens concerne la fertilité après prise en charge d’une GEU. L’essai randomisé DEMETER a donc été conçu pour évaluer l’existence éventuelle d’une différence de fertilité de plus de 20% entre traitement médical et traitement chirurgical conservateur d’une part pour les GEU peu actives et entre traitement chirurgical conservateur et radical d’autre part pour les GEU actives.Il n’y a pas de différence significative de plus de 20% de fertilité deux ans après la prise en charge d’une grossesse extra-utérine que ce soit pour les grossesses peu actives entre traitement médical et traitement chirurgical conservateur ou pour les grossesses actives entre traitement chirurgical conservateur et radical. Par ailleurs, cet essai a aussi permis de conclure à la supériorité, en terme d’échec immédiat, du traitement chirurgical conservateur avec injection postopératoire de méthotrexate par rapport au traitement médical pour la prise en charge des GEU peu actives. La plus grande efficacité du traitement chirurgical conservateur est probablement majorée par l’injection postopératoire de méthotrexate. Le taux de conversion d’un traitement chirurgical conservateur vers un traitement chirurgical radical est important : 10% dans le groupe des GEU peu actives et 21% (significativement plus élevé) dans le groupe des GEU actives. Enfin, Le délai de guérison est plus court après traitement chirurgical conservateur qu’après traitement médical.Ces résultats couplés aux données de la littérature permettent d’élaborer des recommandations sur la prise en charge des grossesses extra-utérines. Notamment, pour les GEU peu actives avec un taux d’hCG inférieur à 5000UI/ml sans signe de rupture tubaire ou de défaillance hémodynamique, un traitement médical par méthotrexate doit être proposé sous réserve d’une bonne compliance de la patiente pour le suivi. Une prise en charge par chirurgie conservatrice reste une option valide. Dans ce cas, une injection postopératoire de méthotrexate sera réalisée systématiquement dans les 24 heures suivant l’intervention. Le traitement des GEU actives est chirurgical et la décision entre conservateur et radical a lieu en peropératoire. Enfin, une information aux patientes pourra être délivrée sur l’absence de différence de fertilité 2 ans après le traitement d’une GEU. / An ectopic pregnancy is a pregnancy implanted outside uterine cavity. There are four different treatments to manage tubal ectopic pregnancy: expectation, medical treatment (methotrexate), conservative surgery (salpingotomy) and radical surgery (salpingectomy). The choice between these different treatments is based on feasibility criteria (medical treatment and expectation are not feasible in case of tubal rupture). These feasibility criteria can be summarized by activity of ectopic pregnancy. This activity allowed differentiating less active ectopic pregnancies that can be supported by medical treatment and active ectopic pregnancies that required surgery.All of these treatments present advantages and disadvantages and the major unresolved issue concerns subsequent fertility after management of ectopic pregnancy. Randomized trial DEMETER has thus been designed to evaluate a difference of 20% between medical management and conservative surgery for less active ectopic pregnancy and between conservative and radical surgery for active ectopic pregnancy. Differences for two years subsequent fertility after management of ectopic pregnancy were not more than 20% between medical management and conservative surgery for less active ectopic pregnancy as between conservative and radical surgery for active ectopic pregnancy. This trial also allowed concluding to the superiority of conservative surgery with a systematic postoperative injection of methotrexate compared to medical treatment for management of less active ectopic pregnancy. This superiority might be enhanced by postoperative methotrexate injection. The conversion rate to radical surgery when a conservative surgery is decided is important: 10% for less active ectopic pregnancy and 21% (significantly higher) for active ectopic pregnancy. Recovery time is shorter after conservative surgery compared to medical management.Results of DEMETER trial and literature review allowed giving guidelines for management of ectopic pregnancy. Less active ectopic pregnancy with hCG rate less than 5.000UI/l without tubal rupture or hemodynamic failure can be managed in first intention by medical treatment (methotrexate) if the women is assiduous to a close check. However, conservative surgery for less active ectopic pregnancy is a good option. A systematic postoperative injection of methotrexate in the 24 first hours after surgery should be recommended. Active ectopic pregnancy has to be managed surgically and decision between conservative and radical surgery should be done in the operative room. Finally, women have to be informed about the absence of difference between treatments for subsequent fertility.

La leucémie aiguë lymphoblastique (LAL) est le cancer pédiatrique le plus fréquent. Elle est la cause principale de mortalité liée au cancer chez les enfants due à un groupe de patient ne répondant pas au traitement. Les patients peuvent aussi souffrir de plusieurs toxicités associées à un traitement intensif de chimiothérapie. Les études en pharmacogénétique de notre groupe ont montré une corrélation tant individuelle que combinée entre les variants génétiques particuliers d’enzymes dépendantes du folate, particulièrement la dihydrofolate réductase (DHFR) ainsi que la thymidylate synthase (TS), principales cibles du méthotrexate (MTX) et le risque élevé de rechute chez les patients atteints de la LAL. En outre, des variations dans le gène ATF5 impliqué dans la régulation de l’asparagine synthetase (ASNS) sont associées à un risque plus élevé de rechute ou à une toxicité ASNase dépendante chez les patients ayant reçu de l’asparaginase d’E.coli (ASNase). Le but principal de mon projet de thèse est de comprendre davantage d’un point de vue fonctionnel, le rôle de variations génétiques dans la réponse thérapeutique chez les patients atteints de la LAL, en se concentrant sur deux composants majeurs du traitement de la LAL soit le MTX ainsi que l’ASNase. Mon objectif spécifique était d’analyser une association trouvée dans des paramètres cliniques par le biais d’essais de prolifération cellulaire de lignées cellulaires lymphoblastoïdes (LCLs, n=93) et d’un modèle murin de xénogreffe de la LAL. Une variation génétique dans le polymorphisme TS (homozygosité de l’allèle de la répétition triple 3R) ainsi que l’haplotype *1b de DHFR (défini par une combinaison particulière d’allèle dérivé de six sites polymorphiques dans le promoteur majeur et mineur de DHFR) et de leurs effets sur la sensibilité au MTX ont été évalués par le biais d’essais de prolifération cellulaire. Des essais in vitro similaires sur la réponse à l’ASNase de E. Coli ont permis d’évaluer l’effet de la variation T1562C de la région 5’UTR de ATF5 ainsi que des haplotypes particuliers du gène ASNS (définis par deux variations génétiques et arbitrairement appelés haplotype *1). Le modèle murin de xénogreffe ont été utilisé pour évaluer l’effet du génotype 3R3R du gène TS. L’analyse de polymorphismes additionnels dans le gène ASNS a révélé une diversification de l’haplotype *1 en 5 sous-types définis par deux polymorphismes (rs10486009 et rs6971012,) et corrélé avec la sensibilité in vitro à l’ASNase et l’un d’eux (rs10486009) semble particulièrement important dans la réduction de la sensibilité in vitro à l’ASNase, pouvant expliquer une sensibilité réduite de l’haplotype *1 dans des paramètres cliniques. Aucune association entre ATF5 T1562C et des essais de prolifération cellulaire en réponse à ASNase de E.Coli n’a été détectée. Nous n’avons pas détecté une association liée au génotype lors d’analyse in vitro de sensibilité au MTX. Par contre, des résultats in vivo issus de modèle murin de xénogreffe ont montré une relation entre le génotype TS 3R/3R et la résistance de manière dose-dépendante au traitement par MTX. Les résultats obtenus ont permis de fournir une explication concernant un haut risque significatif de rechute rencontré chez les patients au génotype TS 3R/3R et suggèrent que ces patients pourraient recevoir une augmentation de leur dose de MTX. À travers ces expériences, nous avons aussi démontré que les modèles murins de xénogreffe peuvent servir comme outil préclinique afin d’explorer l’option d’un traitement individualisé. En conclusion, la connaissance acquise à travers mon projet de thèse a permis de confirmer et/ou d’identifier quelques variants dans la voix d’action du MTX et de l’ASNase qui pourraient faciliter la mise en place de stratégies d’individualisation de la dose, permettant la sélection d’un traitement optimum ou moduler la thérapie basé sur la génétique individuelle. / Acute lymphoblastic leukemia (ALL) is the most frequent malignancy of childhood. It is the principal cause of cancer–related mortality in children due to a persistent group of patients who does not respond to standard anti-cancer treatment. Susceptible patients may also suffer from number of toxicities associated with intensive chemotherapy treatment. Pharmacogenetic studies of our group, showed that particular genetic variants of the folate dependent enzymes, particularly, dihydrofolate reductase (DHFR) and thymidylate synthase (TS), major targets of methotrexate (MTX), correlate both individually and combined with increased risk of relapse in patients with childhood ALL. Furthermore, variations of ATF5 gene involved in asparagine synthetase (ASNS) regulation and of ASNS gene were associated with higher risk of ALL relapse or with ASNase related toxicity in patients who received E.coli asparaginase (ASNase). The major goal of my doctoral research project was to further understand from the functional point of view the role of genetic variations underlying therapeutic responses of childhood ALL, by focusing on two major components of ALL treatment, MTX and ASNase. My specific goal was to analyze associations found in clinical setting using cellular proliferation assay in lymphoblastoid cell lines (LCLs, n=93) and xenograft mice model of ALL. Genetic variation in TS polymorphism (homozygosity for triple repeat allele, 3R) and of DFHR haplotype *1b (defined by particular allelic combination derived from six polymorphic sites in the major and minor promoter of DHFR), on MTX sensitivity was assessed using cellular proliferation assay. Similar in vitro assay in response to E.coli ASNase was used to access the T1562C variation in the ATF5 5’UTR and particular haplotypes of ASNS gene (defined by two genetic variation and arbitrarily named haplotype *1). Xenograft mouse model was used to access the effect of TS 3R3R genotype. Analysis of additional polymorphisms in ASNS gene revealed diversification of haplotype *1 of ASNS gene in 5 subtypes, two polymorphisms (rs10486009 and rs6971012,) defining particular subtypes correlated with in vitro sensitivity to ASNase and one of them (rs10486009) seems particularly important for reducing sensitivity to ASNase in vitro, possibly providing mechanistic explanation for lower sensitivity of haplotype *1 observed in clinical setting. No association between ATF5 T1562C variation and cellular proliferation assay in response to E.coli ASNase was found. We did not observe genotype-related association when in vitro sensitivity to MTX in LCLs was analyzed. In contrast, in vivo results using xenograft mouse model demonstrated the relationship between the TS 3R/3R genotype and the resistance to MTX treatment in dose-dependent manner. Obtained results provided function explanation for the significantly higher risk of relapse seen in 3R/3R ALL patients and suggest that these patients might benefit from increase dose of MTX. Through these experiments we also showed that xenogeneic mice model can serve as a preclinical tool to explore individualized treatment options. In conclusion, the knowledge acquired through my doctoral work confirmed and/or identified some functional variants in MTX and ASNase action pathway which may facilitate dose individualization strategies, allowing for optimal treatment selection or tailoring childhood ALL therapy based on individual genetics.

Le dihydrofolate réductase (DHFR) est la principale cible du méthotrexate, un important composant du traitement de la leucémie lymphoblastique aiguë (LLA). Une association des polymorphismes du promoteur de DHFR avec l’issue de la LLA a été mise en évidence au laboratoire. Une survie sans événement (EFS) réduite corrélait avec les allèles A -317 et C -1610, et l’haplotype *1, défini par ces allèles. L’haplotype *1 était aussi associé à une expression élevée du DHFR. Dans cette étude, nous étendons l’analyse à la région régulatrice adjacente, d’environ 400 pb, correspondant au transcrit mineur non-codant du DHFR, qui joue un rôle essentiel dans la régulation de la transcription au niveau du promoteur majeur. Six polymorphismes ont été identifiés, parmi lesquels 5 étaient des SNPs et un polymorphisme de longueur composé d’un nombre variable d’éléments de 9 pb et d’une insertion/délétion de 9 pb. L’analyse d’haplotype, incluant tous les polymorphismes promoteurs, a révélé une diversification de l’haploytpe *1 en 5 sous-types (*1a à *1e). Les variations du promoteur majeur et les sous-types de l’haplotype *1 ont été par la suite analysés pour l’association avec l’issue de LLA. Un EFS réduit corrélait avec l’allèle A du polymorphisme G308A (p=0,02) et avec l’haplotype *1 (p=0,01). Des niveaux élevées d’ARNm étaient trouvés chez les porteurs de l’haplotype *1b (p=0,005) et pas pour les autres sous-types de l’haplotype *1. Alors, la mauvaise issue de LLA associée avec l'haplotype *1 est en effet déterminée par le sous-type *1b. Cette étude donne un nouvel aperçu des polymorphismes régulateurs du DHFR définissant plus précisément les variations du DHFR prédisposant un événement. / Dihydrofolate reductase (DHFR) is the major target of methotrexate, a key component in childhood acute lymphoblastic leukemia (ALL) treatment. We recently reported an association of DHFR promoter polymorphisms with ALL outcome. Lower event free survival (EFS) correlated with the alleles A -317 and C -1610, and with haplotype *1, defined by these alleles. Haplotype*1 was also associated higher DHFR expression. Here we extended the analysis to adjacent 400bp regulatory region corresponding to non-coding minor DHFR transcript which plays an essential role in the regulation of transcription from the major promoter. Six polymorphisms were identified, of which 5 were SNPs and one length polymorphism composed of variable number of 9bp elements and 9bp insertion/deletion. Haplotype analysis including all promoter polymorphisms revealed diversification of haplotype *1 into 5 subtypes (*1a to *1e). Major promoter variations and haplotype *1 subtypes were subsequently analyzed for the association with ALL outcome. Lower EFS correlated with an A allele of G308A polymorphism (p=0.02) and with *1b haplotype (p=0.01). Higher mRNA levels were found in the carriers of *1b haplotype (p=0.005) and not for remaining haplotype *1 subtypes. So, the worse ALL outcome associated with haplotype *1 is actually determined by the subtype *1b. The study provides a new insight into DHFR regulatory polymorphisms defining more precisely event–predisposing DHFR variations.

Ce travail de thèse avait pour objectif d’élaborer un système vecteur ciblantl’endothélium pathologiquement activé dans les tissus enflammés, infectés ou tumoraux.Ce vecteur est sous forme de nanoparticules décorées de ligands glycosides capablesd’interagir avec l’E-sélectine, un récepteur exprimé sur les cellules endothélialesactivées.Nous avons mis au point une synthèse de copolymère amphiphile avec une architectureà bloc muni sur sa partie hydrophile d’un ligand glucidique. Ce copolymère a été par lasuite utilisé pour la préparation de nanoparticules de type coeur/couronne. La partiehydrophobe centrale est entourée d’une couronne hydrophile dont l'encombrementstérique et la mobilité limitent l'opsonisation de la particule. Le ciblage actif a été assurépar la présence d’un ligand du récepteur de l’E-sélectine aux extrémités des chaînes depolymères hydrophiles à la surface du vecteur.Avec ces nanoparticules dont les propriétés de surface sont prédéfinies, nous avonsmontré in vitro l’association efficace avec les cellules endothéliales activées, ce qui apermis de valider ce concept de ciblage moléculaire actif par l’intermédiaire du couplerécepteur/ ligand. Un tel système permettra d’améliorer l’indice thérapeutique et labiodistribution des principes actifs anti-inflammatoire et/ou anticancéreux. / The objective of this work was to develop a delivery system targeting pathologically activated endothelium within inflamed, infectious, and some tumoral tissues. This system is composed of nanoparticles bearing sugar residues that are able to recognize and interact with E-selectin, a receptor expressed on the activated endothelial cells.We synthesized an amphiphilic block copolymer with the hydrophilic part terminated by a carbohydrate ligand. The construction was achieved by a combination of click chemisty, ring-opening polymerization and atom transfer radical polymerization. This copolymer was used to prepare nanoparticles of the core/shell type where the central hydrophobic body is surrounded with the hydrophilic shell that can stabilize the particles in aqueous media and limit their opsonisation. Active targeting was achieved by coupling an analogue of sialyl Lewis X, the physiological ligand of E-selectin to the end of the hydrophilic polymer chains on the surface of the particles.We were able to demonstrate in vitro the efficient association of these nanoparticles with defined surface properties with activated endothelial cells. This allowed us to validate our concept of active molecular targeting using this couple receptor/ligand couple. Such a system could be used to improve the therapeutically index and the biodistribution of anti-inflammatory and anti-tumor drugs.

Le dihydrofolate réductase (DHFR) est la principale cible du méthotrexate, un important composant du traitement de la leucémie lymphoblastique aiguë (LLA). Une association des polymorphismes du promoteur de DHFR avec l’issue de la LLA a été mise en évidence au laboratoire. Une survie sans événement (EFS) réduite corrélait avec les allèles A -317 et C -1610, et l’haplotype *1, défini par ces allèles. L’haplotype *1 était aussi associé à une expression élevée du DHFR. Dans cette étude, nous étendons l’analyse à la région régulatrice adjacente, d’environ 400 pb, correspondant au transcrit mineur non-codant du DHFR, qui joue un rôle essentiel dans la régulation de la transcription au niveau du promoteur majeur. Six polymorphismes ont été identifiés, parmi lesquels 5 étaient des SNPs et un polymorphisme de longueur composé d’un nombre variable d’éléments de 9 pb et d’une insertion/délétion de 9 pb. L’analyse d’haplotype, incluant tous les polymorphismes promoteurs, a révélé une diversification de l’haploytpe *1 en 5 sous-types (*1a à *1e). Les variations du promoteur majeur et les sous-types de l’haplotype *1 ont été par la suite analysés pour l’association avec l’issue de LLA. Un EFS réduit corrélait avec l’allèle A du polymorphisme G308A (p=0,02) et avec l’haplotype *1 (p=0,01). Des niveaux élevées d’ARNm étaient trouvés chez les porteurs de l’haplotype *1b (p=0,005) et pas pour les autres sous-types de l’haplotype *1. Alors, la mauvaise issue de LLA associée avec l'haplotype *1 est en effet déterminée par le sous-type *1b. Cette étude donne un nouvel aperçu des polymorphismes régulateurs du DHFR définissant plus précisément les variations du DHFR prédisposant un événement. / Dihydrofolate reductase (DHFR) is the major target of methotrexate, a key component in childhood acute lymphoblastic leukemia (ALL) treatment. We recently reported an association of DHFR promoter polymorphisms with ALL outcome. Lower event free survival (EFS) correlated with the alleles A -317 and C -1610, and with haplotype *1, defined by these alleles. Haplotype*1 was also associated higher DHFR expression. Here we extended the analysis to adjacent 400bp regulatory region corresponding to non-coding minor DHFR transcript which plays an essential role in the regulation of transcription from the major promoter. Six polymorphisms were identified, of which 5 were SNPs and one length polymorphism composed of variable number of 9bp elements and 9bp insertion/deletion. Haplotype analysis including all promoter polymorphisms revealed diversification of haplotype *1 into 5 subtypes (*1a to *1e). Major promoter variations and haplotype *1 subtypes were subsequently analyzed for the association with ALL outcome. Lower EFS correlated with an A allele of G308A polymorphism (p=0.02) and with *1b haplotype (p=0.01). Higher mRNA levels were found in the carriers of *1b haplotype (p=0.005) and not for remaining haplotype *1 subtypes. So, the worse ALL outcome associated with haplotype *1 is actually determined by the subtype *1b. The study provides a new insight into DHFR regulatory polymorphisms defining more precisely event–predisposing DHFR variations.