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

Thèse--Méd.--Reims, 1974. N°: N° 32. / Bibliogr. ff. 68-85.

Thèse d'exercice : Chirurgie dentaire : Université de Nantes : 2007. / Bibliogr.

Thèses (M.Sc.)--Université de Sherbrooke (Canada), 2000. / Titre de l'écran-titre (visionné le 20 juin 2006). Publié aussi en version papier.

La reconstruction vaginale a pour but d’améliorer la qualité de vie des femmes atteintes d’anomalies congénitales ou de cancers urogénitaux. Le manque de tissus disponibles pour ces chirurgies peut être pallié par la reconstruction de substituts autologues de muqueuse vaginale humaine (MVH) par génie tissulaire. La vascularisation représente un élément critique pour le succès des greffons, ainsi des cellules endothéliales dérivées de la veine ombilicale (HUVEC) ont été incorporées au modèle de de MVH reconstruite par auto-assemblage. Différentes techniques de culture cellulaire soit l’auto-assemblage classique SA, le réensemencement RS et une technique hybride SA/RS ont été testées afin de déterminer celle qui est la plus adaptée pour l’endothélialisation du modèle et pour l’implantation animale. Les cellules endothéliales forment un réseau pseudo-capillaire in vitro et expriment des marqueurs spécifiques comme le CD31/PECAM et le facteur Von Willebrand. De plus, la présence du marqueur d’antigène neuroglial 2 (NG2) dans les substituts produits par les conditions SA/RS et RS suggère la présence de péricytes. L’approche SA/RS permet de générer des MVH endothélialisées démontrant une maturité capillaire supérieure, tout en conservant des propriétés mécaniques qui répondent aux critères requis pour l’implantation. Des HUVEC transduites avec des particules lentivirales qui permettent l’expression de GFP et de la luciférase ont été utilisées afin d’observer la cinétique de la formation du réseau pseudo-capillaire in vitro et de confirmer la présence des cellules endothéliales in vivo. Ces tissus reconstruits ont été implantés chez des souris immunodéprimées afin de confirmer la fonctionnalité et la stabilité du réseau pseudo-capillaire reconstruit in vivo. La présence de globules rouges murins à l’intérieur des vaisseaux humains exprimant la GFP démontre le potentiel de fonctionnalité du réseau capillaire reconstruit. En conclusion, les MVH reconstruites représentent un premier modèle 3D endothélialisé qui offre des applications innovatrices pour la recherche et la chirurgie. / Tissue engineering of autologous human vaginal mucosa (HVM) introduces novel surgical applications to the field of vaginal reconstruction for paediatric patients with congenital urogenital abnormalities such as the Mayer-Rokitansky-Küster-Hauser syndrome (MRKH) or neoplastic diseases. Vascularization of tissue-engineered constructs represents a major challenge seeing that graft survival and success rate highly depend on it. This study aims at reconstructing a pseudo-capillary network within a tissue-engineered HVM using the self-assembly technique free of exogenous materials. Vaginal stromal cells were co-seeded with endothelial cells derived from a human umbilical cord vein (HUVEC). Different cell culture techniques were tested, the classical self-assembly (SA) by sheet stacking, re-seeding (RS) and a new hybrid SA/RS method in order to determine the approach that is the most adapted for pre-vascularization of the HVM, while maintaining biomechanical properties that are suitable for surgery. The presence of a pseudo-capillary network in vitro was assessed with specific markers such as PECAM-1/CD31 and Von Willebrand factor. Additionally, neuroglial antigen 2 was detected at the periphery of capillaries and reveals the presence of pericytes within constructs produced with the RS and SA/RS methods. Our results show that the use of a combined SA/RS technique seems to be most adapted for the pre-vascularization of the HVM as it generates constructs with higher microvascular maturity and mechanical properties compatible with surgical handling. Transduced HUVEC with a vector that allows the expression of GFP and luciferase were used to observe the formation of a capillary network in vitro and to monitor endothelial cells in vivo. To assess the functionality of the reconstructed capillary-like network, endothelialized HVM constructs were implanted in immunocompromized mice. The finding of mouse red blood cells within GFP positive capillaries confirms the functionality of the reconstructed capillary-like network in vivo. Finally, this first tissue-engineered endothelialized HVM model can be used for numerous clinical and research applications.

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

Les entérobactéries Salmonella sont divisées en plusieurs sérovars dont les quatre principaux Typhimurium, Enteritidis, Typhi et Paratyphi sont responsables soit de gastroentérites soit de fièvres typhoïdes, à raison de plus de 90 millions de cas et 400 000 décès par an. L’apparition de souches multi-résistantes nécessite la mise en place d’une vaccination prophylactique muqueuse. L’environnement intestinal est caractérisé par une balance entre tolérance immunitaire et réaction inflammatoire régulée par les immunoglobulines (Ig) A sécrétoires. Les IgA des sécrétions muqueuses sont dimériques, les IgA sériques sont monomérique et deux isotypes ont été décrits chez l’Homme: IgA1 et IgA2. Nous avons tout d’abord exploré les fonctions des différents isotypes et isoformes des IgA humaines. Nous avons pu noter un rôle anti-inflammatoire des IgA1 à l’inverse d’un rôle pro-inflammatoire des IgA2 et nous avons souligné un processus de régulation de l’expression des récepteurs aux IgA par les IgA elles-mêmes ainsi qu’un axe IgA/lymphocytes T CD8 cytotoxiques. Nous avons ensuite mis en place un vaccin multivalent composé des antigènes SseB et OmpC de Salmonella liés à des Ig sécrétoires. Cette étude a mis en évidence une solide réponse immunitaire humorale et cellulaire spécifique aux antigènes couplés à des IgA ou IgM après vaccination intra-nasale au niveau systémique et muqueux. Par ailleurs, de plus fortes réponses humorales et systémiques spécifiques ont été observées en couplant à la fois OmpC et SseB sur l’IgA. Ce travail de thèse ouvre de nouvelles perspectives pour la mise en place de vaccins muqueux multivalents et pourrait apporter des réponses quant au rôle des IgA. / The enterobacteria Salmonella species are divided into several serovars such as Typhimurium, Enteritidis, Typhi and Paratyphi which are the major causative agents of either gastroenteritis or typhoid fever. They are responsible for more than 90 million cases and 400 000 deaths each year. The increase in multi-drug resistant strains requires the implementation of prophylactic mucosal vaccines. Besides, the intestinal environment is characterized by a balance between immune tolerance and inflammatory response tightly regulated by secretory immunoglobulins (Ig) A. Mucosal IgA are mainly dimeric, serum IgA monomeric and two IgA isotypes have been described in humans: IgA1 and IgA2. We firstly explored the functions of the different isotypes and isoforms of human IgA. We pointed out a pro-inflammatory role of IgA2 whereas IgA1 rather oriented the immunity towards an anti-inflammatory response. We have also highlighted both the regulation of IgA receptors expression by IgA and an IgA/CD8 cytotoxic T cells axis. We also designed a multivalent vaccine against Salmonella by coupling two antigens – SseB and OmpC – to secretory Ig. We pointed out solid specific humoral and cellular responses against both these antigens coupled to either IgA or IgM after intra-nasal immunization in mucosal but also systemic compartments. We have also demonstrated the possibility to preserve and increase the antigen immunogenicity with a multivalent vaccine. This thesis thus paves the way for new secretory Ig-vectorized mucosal vaccines. In addition, the immune response could be modulated through the chosen isotype or isoform and the differences in immune activation generated by structural changes in IgA could shed some light on their role in mucosal homeostasis.

Malgré 30 ans de recherche aucun vaccin VIH n'a permis d'apporter une protection efficace et de manière stable. Au regard des échecs obtenus jusqu'à présent, de nouvelles formes vaccinales ont été développées. Parmi ces dernières les VLP présentent l'avantage notables d'être très immunogènes du fait de leur forme particulaire mimant les virus natifs, et sécuritaire puisque ne véhiculant pas de génome viral. Ce travail de thèse a pour objectif d’établir et d’évaluer une stratégie vaccinale utilisant ces VLP administrées par voies muqueuses dans le but d’initier une réponse humorale et cellulaire au niveau systémique et muqueux. Dans cette étude, nous avons montré que la voie muqueuse est indispensable pour l’induction d’une réponse locale forte. De plus, nos résultats révèlent que la forme particulaire de l’antigène est décisive dans la génération d’une immunité de qualité, générant une réponse TFH forte, une réponse cellulaire locale polyfonctionnelle ainsi qu’une réponse humorale forte et stable dans le temps, caractérisée par des anticorps de qualité.Cherchant à mieux caractériser la stratégie vaccinale établie, nous avons analysé les mécanismes de prise en charge des VLP et d’initiation de la réponse immunitaire après administration IN. Nous avons observé que de nombreuses cellules de l’immunité innée pulmonaire, notamment les macrophages alvéolaires et les neutrophiles, captaient massivement les VLP limitant alors la réponse TFH et potentiellement la réponse humorale qui en découle. Au final, ce travail de thèse aura permis de mettre en avant la voie d’immunisation muqueuse ainsi que la forme particulaire de l’antigène dans la mise en place d’un vaccin VIH. / Currently no HIV vaccine elicit full and stable protection against viral acquisition. In view of the failures until now, new vaccines strategies were developed. Among these, VLP have the advantage to be highly immunogenic because of their particulate structure mimicking native pathogens and safe because of the lack of viral genome.This thesis work aims to develop and evaluate a VLP-based vaccine strategy by mucosal administration in order to initiate systemic and local humoral and cellular responses. In this study, we showed that the mucosal administration is mandatory to generate a strong local immunity. Moreover, our results show that particular form of the antigen is crucial in the generation of the quality of the immune response, generating strong TFH response, polyfunctional T-cell responses in the mucosa and a strong and stable humoral response characterized by high-quality antibodies.We also investigated mechanisms involved in the generation of immune responses following IN VLP injections. We determined which cells take in charge VLP and their role in the followed immune responses. Our preliminary results show many innate immune cells in the lungs, such as alveolar macrophages and neutrophils, have an important role in the particles uptake, limiting TFH response and potentially the followed humoral response.Finally, this thesis work will show the determining role of the mucosal route of immunization and the particulate form antigen for the development of an HIV vaccine.

Bien que des progrès aient été réalisés dans la lutte contre la transmission du VIH depuis sa découverte il y a bientôt 30 ans, aucun outil thérapeutique actuellement sur le marché ne permet d'éliminer totalement le virus en 2011. Une meilleure connaissance des mécanismes physiopathologiques au niveau des compartiments muqueux, qui sont les principales portes d'entrée de l'infection par le VIH et abritent la majorité des lymphocytes T de l'hôte, est donc indispensable pour espérer éradiquer la pandémie. L'objectif de notre travail a été de caractériser les relations hôte-HIV dans le compartiment pulmonaire et génital ainsi que de décrire la synergie immuno-virologique entre le VIH et le virus herpès simplex (VHS) favorisant la transmission virale.Nous avons observé que les lymphocytes T sont présents en plus faibles proportions dans les sécrétions pulmonaires et génitales que dans le sang et ces cellules ont plus fréquemment un phénotype mémoire et activé. Les lymphocytes T muqueux sont donc plus prompts à sécréter des virus que ceux du sang. L'infection par le VIH est également associée à une dérégulation de la réponse immune muqueuse de l'hôte pouvant favoriser sa réplication. De plus, la modification de l'environnement immunologique liée à la synergie entre le VIH et le VHS apparaît comme un phénomène qui pourrait avoir un impact dans la transmission de chacun des deux virus. Une vision intégrée de la réponse immunitaire muqueuse contre le VIH permettra d'identifier les mécanismes à l'origine de l'infection et de la transmission en tenant compte des spécificités du virus et de l'environnement local ainsi que des interrelations avec le compartiment circulant. Les futurs essais cliniques devront en outre tenir compte des caractéristiques des muqueuses et de l'infection par le VIH afin de développer des thérapies anti-infectieuses avec une efficacité optimale, y compris dans les pays du Sud où les populations sont les principales victimes du VIH. / Although scientific advances have occurred in the fight against HIV transmission since its discovery almost 30 years ago, no current therapeutic tool enables the complete elimination of this virus in 2011. A better understanding of the physiopathological mechanisms at the mucosal compartment levels, which are the main gateways of HIV infection and host the majority of body T lymphocytes, is therefore crucial to bring hopes for eradicating HIV pandemic. The aim of our work is to characterize the host-HIV relationships in the pulmonary and genital compartments as well as the immuno-virological synergy between HIV and the herpes simplex virus (HSV) favouring the viral transmission.We have observed small proportions of T lymphocytes were found in the pulmonary and genital secretions in comparison with blood; and these cells have a more frequent memory and activated phenotype. The mucosal T lymphocytes are therefore quicker to produce viral particles than the blood counterpart. HIV infection is also associated with a deregulation of the host mucosal immune response, which could favour its own replication. Moreover, change in the immunological environment related to the HIV/HSV synergy appears as a phenomenon that could have an impact on each of the two viruses transmission.An integrated view of the mucosal immune response against HIV will allow identifying the mechanisms leading to the infection and transmission, taking into account the viral and local environment specificities as well as the interrelations within the circulating compartment. In addition, future clinical trials will have to take into account the HIV infection, the mucosal characteristics in order to develop anti-infectious therapy with an optimal efficiency, and the developing countries where the populations are the main victims of HIV.

Le diabète de type 1 (DT1) est une maladie auto-immune caractérisée par la destruction sélective des cellules β pancréatiques entraînant une hyperglycémie et nécessitant un traitement par insulinothérapie à vie. La physiopathologie du DT1 est complexe et fait intervenir les cellules immunitaires innées et adaptatives dans la pathogenèse et la régulation du DT1. Alors que le développement du diabète peut être associé à des facteurs génétiques, des facteurs environnementaux sont également impliqués dans le déclenchement de cette maladie. Des études récentes ont mis en évidence le rôle du microbiote intestinal dans le développement ou la protection du DT1. Des modifications du microbiote ont par ailleurs été observées chez les patients DT1 avant le déclenchement de la maladie. Plusieurs études ont également décrit des altérations de la muqueuse intestinale chez les souris NOD et chez les patients DT1. Les cellules MAIT sont des lymphocytes T de type inné reconnaissant la molécule de MR1 et exprimant un TCR Va semi-invariant (Vα7.2-Jα33 chez l'homme et Vα19-Jα33 chez la souris). Les cellules MAIT sont activées par des métabolites bactériens, dérivés de la synthèse de la riboflavine. Leur particularité est de produire rapidement diverses cytokines telles que le TNF-α, l’IFN-γ et l’IL-17 et le granzyme B. La localisation et la fonction des cellules MAIT suggèrent qu'elles pourraient jouer un rôle clé dans le maintien de l'intégrité intestinale et le développement des réponses auto-immunes dirigées contre les cellules β. Dans l’ensemble, nos résultats chez les patients DT1 et chez les souris NOD montrent une activation anormale des cellules MAIT chez les patients DT1. Ces anomalies peuvent être détectées avant le déclenchement de la maladie. L'analyse des tissus périphériques de souris NOD souligne le rôle des cellules MAIT dans deux tissus, le pancréas et la muqueuse intestinale. Dans le pancréas, la fréquence des cellules MAIT est augmentée. Dans ce tissu les cellules MAIT semblent participer à la destruction des cellules β. Contrairement au pancréas, les cellules MAIT situées dans la muqueuse intestinale semblent jouer un rôle protecteur grâce à leur production de cytokines IL-22 et IL-17. Nos données chez les souris NOD Mr1-/-, dépourvues de cellules MAIT, soulignent le rôle protecteur des cellules MAIT lors du développement du DT1 en participant au maintien de l'intégrité intestinale. En outre, la présence d'altérations intestinales à mesure que la maladie progresse chez les souris NOD souligne l'importance des cellules MAIT dans le maintien de l'homéostasie intestinale. De manière intéressante, les cellules MAIT pourraient représenter un nouveau biomarqueur de la maladie et permettre de développer des stratégies thérapeutiques innovantes basées sur l’activation locale des cellules MAIT. / Type 1 diabetes (T1D) is an auto-immune disease characterized by the selective destruction of pancreatic islet β cells resulting in hyperglycemia and requiring a life-long insulin replacement therapy. The physiopathology of T1D is complex and still not entirely understood. Both innate and adaptive immune cells are involved in the pathogenesis and the regulation of T1D. While diabetes development can clearly be associated with genetic inheritance, environmental factors were also implicated in this autoimmune diseases. Recent studies have highlighted the role of the intestinal microbiota in the development or protection against T1D. Gut microbiota analyses in patients have shown differences before the onset of T1D. Moreover, several studies also described gut mucosa alterations in NOD mice and in T1D patients. MAIT (Mucosal Associated Invariant T) cells are innate-like T cells recognizing the MR1 molecule and expressing a semi-invariant receptor Vα chain (Vα7.2-Jα33 and Vα19-Jα33 in mice). MAIT cells are activated by bacterial metabolites, derived from the synthesis of riboflavin. Their particularity is to rapidly produce various cytokines such as TNF-α IFN-γ, IL-17 and granzyme B. The localization and the function of MAIT cells suggest that they could exert a key role in the maintenance of gut integrity, thereby controlling the development of autoimmune responses against pancreatic β cells. To summarize, our results in T1D patients and in NOD mice indicate an abnormal MAIT cell activation in this pathology, which occurs before disease onset. The analysis of peripheral tissues from NOD mice highlights the role of MAIT cells in two tissues, the pancreas and the gut mucosa. In the pancreas, MAIT cells frequency is elevated and they could participate to the β cells death. In contrast to the pancreas, in the gut mucosa MAIT cells could play a protective role through their cytokines production of IL-22 and IL-17. Our data in Mr1-/- NOD mice, lacking MAIT cells, reveal that these cells play a protective role against diabetes development and in the maintenance of gut mucosa integrity. Moreover, the presence of gut alteration as T1D progress in NOD mice underscores the importance of MAIT cells in maintaining gut mucosa homeostasis. Interestingly, MAIT cells could represent a new biomarker towards T1D progression and open new avenues for innovative therapeutic strategies based on their local triggering.