Comprendre les propriétés des composés à électrons fortement corrélés nouvellement découverts est un important défi à la fois pour des raisons fondamentales et un impact industriel à long terme. Une activité expérimentale sur les métaux et supraconducteurs à électrons lourds a mis en évidence des effets qui se démarquent clairement de notre compréhension actuelle. Le but de cette thèse est de modéliser les effets de spin spéciaux qui ont été observés en réponse à un champ magnétique dans le supraconducteur CeCoIn(5). Elle est composée de deux parties. Dans un premier temps nous avons à faire à la distribution anormale du champ magnétique local dans le réseau de vortex révélé par les expériences de diffraction de neutrons à petits angles et rotation de spin muonique. Sur la base de a théorie de Ginzburg-Landau avec prise en compte de l'effet de spin, nous analysons l'inhomogénéité du champ local dans le réseau de vortex et calculons des expressions pour les facteurs de forme en diffraction neutronique et la largeur de raie statique en rotation de spin muonique. Nous montrons que les données expérimentales anormales sont le résultat de supercourants générés par le spin circulant autour du cœur du vortex et donnent une augmentation de l'inhomogénéité du champ sur une distance de l'ordre de la longueur de corrélation du supraconducteur à partir de l'axe du vortex. L'importance de l'effet est contrôlée par une seule quantité (le paramètre de Maki) qui permet la détermination de propriétés physiques du système à partir de données expérimentales. La seconde partie traite d'une transition d'onde de densité de spin presque commensurable dans un supraconducteur non-conventionnel. Elle est motivée par l'observation du confinement d'un ordre d'onde de densité de spin dans la phase supraconductrice de CeCoIn(5) dans un champ magnétique. Dans le cadre de la formulation spin-fermion nous proposons un mécanisme pour la transition de l'état fondamental qui consiste du ralentissement du mode collectif de fluctuation de densité de spin induit par le champ (exciton de spin) vers un ordre statique. Cela représente un scénario par lequel la transition vers l'ordre de spin est reliée intrinsèquement au supraconducteur. / Understanding the properties of newly discovered strongly correlated electron compounds is a considerable challenge for both fundamental matters and long-term industrial impact. Experimental activity on heavy electron metals and superconductors has lead to highlighting effects that depart from current knowledge. The thesis is aimed at modelling effects that have been observed in response to magnetic field in the heavy electron superconductor CeCoIn$_5$. This consists of two parts. In the first time we deal with the vortex lattice state anomalous local magnetic field space variations as highlighted by small angle neutron scattering and muon spin rotation experiment. On the basis of the Ginzburg-Landau theory with account of spin effect, we analyse the local field inhomogeneity in the vortex lattice and derive expressions for the neutron scattering form factors and muon spin rotation static linewidth. The anomalous experimental data are shown to be result of spin driven supercurrents which circulate around the vortex cores and lead to an increase with external field in the internal field inhomogeneity on a distance of the order of the superconducting coherence length from the vortex axis. The importance of the effect is controlled by a single quantity (the Maki parameter). The second part is on nearly commensurate spin density wave transition in a quasi two-dimensional superconductor. It is motivated by observation of the confinement of spin density wave ordering inside the superconducting state of CeCoIn$_5$ in magnetic field. In the frame of the spin-fermion formulation we propose a mechanism for the ground state transition consisting in the field-induced slowing down of a collective spin density fluctuation mode (spin-exciton) to static ordering. This represents a scenario by which the transition to spin ordering is intrinsically related to superconductivity

Le traitement d'images numériques a suivi l'évolution de l'électronique et de l'informatique. Il est maintenant courant de manipuler des images à valeur non pas dans {0,1}, mais dans des variétés ou des distributions de probabilités. C'est le cas par exemple des images couleurs où de l'imagerie du tenseur de diffusion (DTI). Chaque type d'image possède ses propres structures algébriques, topologiques et géométriques. Ainsi, les techniques existantes de traitement d'image doivent être adaptés lorsqu'elles sont appliquées à de nouvelles modalités d'imagerie. Lorsque l'on manipule de nouveaux types d'espaces de valeurs, les précédents opérateurs peuvent rarement être utilisés tel quel. Même si les notions sous-jacentes ont encore un sens, un travail doit être mené afin de les exprimer dans le nouveau contexte. Cette thèse est composée de deux parties indépendantes. La première, « Morphologie mathématiques pour les images non standards », concerne l'extension de la morphologie mathématique à des cas particuliers où l'espace des valeurs de l'image ne possède pas de structure d'ordre canonique. Le chapitre 2 formalise et démontre le problème de l'irrégularité des ordres totaux dans les espaces métriques. Le résultat principal de ce chapitre montre qu'étant donné un ordre total dans un espace vectoriel multidimensionnel, il existe toujours des images à valeur dans cet espace tel que les dilatations et les érosions morphologiques soient irrégulières et incohérentes. Le chapitre 3 est une tentative d'extension de la morphologie mathématique aux images à valeur dans un ensemble de labels non ordonnés.La deuxième partie de la thèse, « Estimation de densités de probabilités dans les espaces de Riemann » concerne l'adaptation des techniques classiques d'estimation de densités non paramétriques à certaines variétés Riemanniennes. Le chapitre 5 est un travail sur les histogrammes d'images couleurs dans le cadre de métriques perceptuelles. L'idée principale de ce chapitre consiste à calculer les histogrammes suivant une approximation euclidienne local de la métrique perceptuelle, et non une approximation globale comme dans les espaces perceptuels standards. Le chapitre 6 est une étude sur l'estimation de densité lorsque les données sont des lois Gaussiennes. Différentes techniques y sont analysées. Le résultat principal est l'expression de noyaux pour la métrique de Wasserstein. / Digital image processing has followed the evolution of electronic and computer science. It is now current to deal with images valued not in {0,1} or in gray-scale, but in manifolds or probability distributions. This is for instance the case for color images or in diffusion tensor imaging (DTI). Each kind of images has its own algebraic, topological and geometric properties. Thus, existing image processing techniques have to be adapted when applied to new imaging modalities. When dealing with new kind of value spaces, former operators can rarely be used as they are. Even if the underlying notion has still a meaning, a work must be carried out in order to express it in the new context.The thesis is composed of two independent parts. The first one, "Mathematical morphology on non-standard images", concerns the extension of mathematical morphology to specific cases where the value space of the image does not have a canonical order structure. Chapter 2 formalizes and demonstrates the irregularity issue of total orders in metric spaces. The main results states that for any total order in a multidimensional vector space, there are images for which the morphological dilations and erosions are irregular and inconsistent. Chapter 3 is an attempt to generalize morphology to images valued in a set of unordered labels.The second part "Probability density estimation on Riemannian spaces" concerns the adaptation of standard density estimation techniques to specific Riemannian manifolds. Chapter 5 is a work on color image histograms under perceptual metrics. The main idea of this chapter consists in computing histograms using local Euclidean approximations of the perceptual metric, and not a global Euclidean approximation as in standard perceptual color spaces. Chapter 6 addresses the problem of non parametric density estimation when data lay in spaces of Gaussian laws. Different techniques are studied, an expression of kernels is provided for the Wasserstein metric.

A partir de 1996 pour combattre une inflation galopante, Haïti a mis en place une politique de ciblage de la masse monétaire avec un objectif d’inflation. La forte inflation a pris naissance dans l’accumulation du déficit budgétaire et le financement monétaire de celui-ci par le seigneuriage. Cette pratique du financement par l’impôt inflationniste engendre donc un problème de crédibilité, en dépit de la double circulation monétaire caractérisée par un niveau élevé de dollarisation de l’économie qui a atteint 50% dès 2004. La politique monétaire mise en œuvre vise à éviter le biais inflationniste et différentes approches pour améliorer la crédibilité ont été considérées. La crise économique commencée en 2007 dans les pays développés, est née de l’instabilité des marchés financiers et a obligé la mise en place de politique monétaire non conventionnelle afin d’éviter la trappe de liquidité. Cette crise a donné lieu à une accumulation de réserves internationales et un faible taux d’intérêt dans les économies des pays émergents et les économies des pays sous-développés. Il devenait évident que le fondement théorique de la stratégie de politique monétaire demeure la recherche à la fois de la stabilité monétaire et la stabilité des marchés financiers afin de conserver la crédibilité et l’efficacité de la politique monétaire des banques centrales. L’utilisation abusive faite par la FED aux USA de l’assouplissement quantitatif, fait craindre une crise de la dette souveraine des Etats, la création de bulle spéculative, et un retour à la récession. Avec le cas d’Haïti, les anticipations ne sont pas rationnelles à cause des erreurs de prévisions. Une analyse jointe des taux des banques, en utilisant un modèle VECM, ne nous a pas permis de trouver un taux d’équilibre de long terme entre eux. Le test de Seo conclu que les chocs ont affecté la dynamique de ces taux. Les accords avec le FMI ont permis une très faible amélioration de l’efficacité de la politique monétaire avec l’accumulation de réserves dans la foulée de la crise qui a démarré en 2007. / Since 1996 in order to fight inflation, Haiti put in place a monetary policy targeting money supply with inflation target. Inflation high gets started from budget deficit accumulation and monetary financing by seigniorage. This practice of financing by inflationary taxes implies a problem of credibility of monetary policy even with a double monetary circulation and a dollarization of the economy reaching 50% since 2004. The monetary policy implementation aims to avoid inflation bias and different approaches for improving credibility has been considered. The economic crisis started in 2007 created by the instability of the financial markets, forced the establishment of non-conventional monetary policy to avoid the liquidity trap. This crisis has resulted in an accumulation of international reserves and low interest rate in emerging economies and the economies of underdeveloped countries. It became more and more evident that the theoretical basis of the monetary policy strategy remains looking for both, monetary stability and the stability of the financial markets, in order to maintain the credibility and efficiency of the monetary policy of central banks. The misuse made by the FED in the USA of quantitative easing, rise concerns about a crisis of sovereign debt of the Sates, the creation of speculative bubble, and a possible return to the recession. With the case of Haiti, the expectations are not rationales because of forecast errors. A joint analysis of banks interests’ rates using a VECM model has not enabled us to find a long run equilibrium rate between them. The Seo test concluded that chocks affect the dynamic of both rates. The agreements with the IMF allowed improving weakly the monetary policy efficiency with the accumulation of international reserves in the wake of the crisis which started in 2007.

L’objectif de cette recherche est de comprendre comment, tout au long d’un siècle de pratique artistique moderne en Tunisie, seule l’histoire des artistes du groupe de l’École de Tunis est visible ? Pourtant, en faisant appel à de multiples documents, pour certains inédits, et en mettant en lien plusieurs faits demeurant jusque là négligés, une histoire parallèle émerge. Dès lors, le monde de l’art n’est plus réductible à ce que l’on en connaît. Comment expliquer la réussite de ce groupe de peintres et la sape d’une dynamique artistique post-coloniale ne demandant qu’à émerger ? Comment a-t-on pu atteindre un consensus général et une efficacité sociale irréprochable basée sur la persuasion ? L’emploi de l’approche organisationnelle, de la sociologie des groupes restreints et de la socio-histoire permet de rendre intelligible, l’action sociale de ce groupe. Cette action est le produit d’un ensemble de stratégies de coalition et d’exclusion, avec pour conséquence la monopolisation du monde de l’art depuis sa création jusqu’à la fin des années quatre-vingt. Si l’histoire conventionnelle est erronée quant à la réalité des faits, elle jouit d’une efficacité sociale irréprochable puisque l’ensemble des acteurs, mêmes les opposants, y ont adhéré en y croyant. Ils ont, par conséquent, contribué au renforcement de la croyance à des idées reçues. / The objective of this research is to understand how during a century long of practice of modern art in Tunisia only the history of artists from the “Ecole de Tunis” are known. However when looking through several first hand documents, even those that were neglected, and by linking several events a parallel history arises. Thus the world of art is surely not one knows. How can one explain the success of this group of painters and the repression of post-colonial dynamic artistic that was on the rise? How could such a comprise be obtained and the prefect social efficiency be baised on persuasion. The theory of management, the sociology of small groups and the sociohistory allowed me to understand the social action of this group. This action is the results of coalition and exclusion strategies that allowed this group form “Ecole de Tunis” to monopolise the world of art until the eighty’s. If the conventional history contradicts what re! ally happened, nevertheless it had a perfect social efficiency because together all the actors, even those in opposition, adhere to it by believing in it. Consequently even they have contributed to the belief of the ideas received.

La rupture du contrat de travail se caractérise en général par la volonté unilatérale d’une partie et ce n’est que par une construction jurisprudentielle issue du droit des contrats en application de l’article 1134 du Code civil que la rupture d’un commun accord a été rendue possible. Elle ne doit pas être confondue avec une transaction et ne poursuit pas les mêmes objectifs. Elle connu néanmoins un succès très restreint et fût mise à l’écart par le droit du travail. Ce mode de rupture amiable n’a connu sa consécration qu’avec la loi du 25 juin 2008 créant la rupture conventionnelle. Elle a été influencée par la jurisprudence relative à la rupture d’un commun accord classique pour finalement s’en éloigner définitivement et suivre son propre chemin. On a donc pu apprécier l’incidence que chacune des formes de rupture a pu avoir sur l’autre. Les litiges entre les parties, ainsi que les restrictions liées à l’état de santé du salarié ne font désormais plus obstacle à la conclusion d’une rupture conventionnelle, privilégiant ainsi la volonté des parties au détriment de la protection du salarié. Cette réforme a de plus créé une dualité entre ces deux régimes ; mais le juge a rapidement affirmé l’exclusivité de la rupture conventionnelle en ce qui concerne le contrat à durée indéterminée. Toutefois cette dualité persiste encore dans de nombreux domaines. Il semblait donc intéressant d’étudier les pistes destinées à améliorer encore ce mode de rupture amiable en essayant de concilier la fluidité et la sérénité des relations de travail / The termination of an employment contract is generally characterised by one party’s unilateral intention to terminate and the possibility to terminate by mutual agreement has only been construed by case law on the basis of article 1134 of the civil code. Such termination by mutual agreement is not to be confused with a transaction and does not pursue the same objectives. This construction has however not encountered much success and has been sidelined by labour law practitioners. The amicable termination of employment contracts has not been truly sanctioned until the law of 25 June 2008 that created the contractual termination. The contractual termination has been influenced by the case law that construed the termination by mutual agreement, but it ultimately moved away for good and followed its own path. It was thus possible to analyse the impact each kind of amicable termination had on its alternative. Legal proceedings between the parties and restrictions in connection with the health of the employee do not prevent a contractual termination, thereby privileging the autonomy of the parties over the protection of the employee. In the beginning there was a rivalry between the two kinds of termination, but case law has quickly established the exclusivity of the contractual termination for permanent employment contracts. However the duality remains in numerous other domains. It seemed thus interesting to study the possibilities that may improve the existing alternatives of amicable termination and reconcile fluidity and serenity in the employer-employee relationship

Les substrats structurés aux échelles micrométriques et nanométriques sont intéressants pour des applications biomédicales, par exemple dans des puces à ADN/protéines, pour la miniaturisation des « lab-on-chip » ou pour préparer des implants permettant le contrôle de l'adhésion de cellules. Dans la dernière décennie des études ont montrées, que les cellules vivantes peuvent détecter la présence de nano-structures sur les substrats sur lesquels elles adhèrent. Bien que ces mécanismes soient étudiés depuis une dizaine d'années, les mécanismes fondamentaux sont encore en cours d'études. Tant pour une étude au niveau fondamental que dans le but d'applications concrètes, il est important de développer des techniques simples pour structurer des substrats sur de grandes surfaces. Nous avons réalisé une nouvelle méthode alliant un faible coût de fabrication et la biocompatibilité pour structurer et biofonctionnaliser des substrats à l'échelle nanométrique en utilisant des membranes d'alumine poreuses comme masque. Les membranes d'alumine poreuses, préparées par électrochimie, sont naturellement organisées en un réseau hexagonal sur une surface de quelques cm². Nous les utilisons comme masque pour la structuration de surfaces. Des trous réguliers sont gravés dans le substrat à travers les membranes d'alumine poreuses. Ce substrat est ensuite utilisée lors d'une application biologique : une bicouche lipidique est déposée sur le substrat structuré pour imiter les hétérogénéités de la membrane cellulaire. La mobilité de la bicouche est étudiée par corrélation de spectroscopie de fluorescence à rayon variable. Une autre série d'expériences est faite en utilisant des membranes d'alumine poreuses comme masque d'évaporation pour créer des réseaux organisés d'îlots d'organo-silanes. Deux molécules sont utilisées elles possèdent soit une fonction amine réactive soit une longue chaîne carbonée inerte. La bio-fonctionnalisation est ensuite effectuée en utilisant la fonction amine pour accrocher un anticorps. Des études sont effectuées en parallèle, sur des substrats bio-fonctionnalisés à l'échelle micrométrique grâce au micro-contact printing. Le but de cette étude est de mettre au point une biochimie de surface permettant le contrôle de l'adhésion de cellules immunitaires, avec le but de transférer ensuite la biochimie à l'échelle nanométrique. / Substrates patterned at the micro-scale and nano-scale are interesting for biomedical applications, for example, in DNA/protein nano-arrays, for miniaturized lab-on-chip applications or for making smart implants that can control adhesion of cells. In the last decade, some studies showed that living cells can detect nano-scale structures on substrates to which they adhere. Although this behaviour has been observed now for over a decade, the fundamental detection mechanism is still under investigation. Both for fundamental studies and for applications, it is important to develop facile techniques to pattern substrates on a large scale. We have realized a novel technique for patterning and bio-functionalizing substrates at the nano-scale using porous anodic alumina membranes as masks. The ordered porous anodic alumina membranes, prepared by classical electro-chemistry, are naturally organized in an hexagonal array over surface area of few square centimeters. Here we use them as mask for surface patterning. To create an array of nano holes, the substrate is dry etched through the alumina pores. In a biologically relevant application, a lipid bilayer is deposited on the patterned substrate to mimic a heterogeneous cell membrane. The mobility of the bilayer is studied by fluorescent correlation spectroscopy. In a different set of experiments, the porous alumina membranes are used as evaporation mask to create an organized array of alkyl-silane islands - either with a short carbon chain and with a reactive amine group or with a long carbon chain and non-reactive. Afterwards, biochemical functionalization is achieved by exploiting the amino-function of the amino-silane to bind an antibody. In parallel, we have started some studies of adhesion on a pattern substrate at micro-scale with immunological cells. The substrate is pattern by micro contact printing and the cell adhesion is observed by RICM. The aim of this studies is to prepare the biochemistry for the immunological cells adhesion, with the aim or transferring this to the nano-scale.

Les modes amiables de rupture du contrat de travail sont en plein essor. Même si la rupture amiable de la relation contractuelle, issue de l’article 1134 du Code civil, est reconnue depuis plusieurs décennies, son manque d’appréhension par la législation sociale en limite l’usage alors même que son efficacité, en ce qui concerne les contrats de travail à durée déterminée et le contrat d’apprentissage, n’a plus à être prouvée. Le regain actuel que connait ce type de rupture résulte de la création d’un nouvel acte par la loi de modernisation du marché du travail du 25 juin 2008. La rupture conventionnelle, voulue comme un acte permettant d’assurer la sécurité de la cessation relationnelle, a redonné confiance, aux employeurs et salariés, en l’utilisation du consensualisme lors de résiliation du contrat qu’ils ont créé. Ainsi, sans véritablement remettre en cause l’existence de la rupture issue du droit commun, la rupture conventionnelle semble être l’acte le plus à même de mettre fin à l’hégémonie des actes unilatéraux de rupture / The ways to break a work contract amicably are booming . Even if the amicable break of the contractual relationship , from Article 1134 of the civil code , has been recognized for several decades , its lack of real understanding and use by the social legislation limits its use , even though its effectiveness,regarding the fixed period employment contracts and the training contract does not need to be proven any more ! The current revival of this way to break a contract comes from the creation of a new act : the 25 th june 2008 modernization of the labour market law . The conventional breach, supposed to be an act which permits to reinforce the safety of the relational breach has boosted the confidence of employers as well as employees, when the use of consualism , they had created, has to be broken .So, without really putting into question the breach itself the origin of which being the common law, the conventional breaking is the most likely act to put an end to the hegemony of unilateral acts of breach

Au cours de ces dernières années, les banques centrales principales ont adopté de nouvelles politiques monétaires considérées comme étant des politiques non conventionnelles. Ces politiques ont pour objectif de relancer la croissance économique et de maîtriser l’inflation par l’intermédiaire du marché obligataire. Dans ce travail de recherche, nous étudions l’impact de ces nouvelles pratiques monétaires sur les marchés financiers. Plus précisément, nous essayons d’explorer l’évolution du marché boursier face à la mise en œuvre de l’assouplissement quantitatif et de détecter les canaux de transmission de cette stratégie aux cours boursiers. / During the last few years, major central banks have adopted new monetary policies that were considered unconventional policies. These new measures aim to boost economic growth and control inflation through the bond market. In this research the main objective is to study the impact of these new monetary practices on the financial markets. More specifically, this dissertation tries to explore the stock market's evolution in the face of the implementation of quantitative easing and to detect the transmission channels of this strategy to stock prices.

La crise financière mondiale qui a débuté en 2008, et la crise des dettes souveraines en zone euro qui l'a suivie, ont successivement forcé les macroéconomistes à repenser leur cadre conceptuel. Cette thèse est une modeste contribution aux efforts colossaux déployés par les macroéconomistes à travers le monde pour faire face à ce défi: renforcer la compréhension de l'utilisation optimale des outils de politique économique non conventionnels. A cette fin, elle est construite en deux parties. Chaque partie vise à explorer au plan théorique un "contexte macroéconomique-type" au sein duquel des outils de politique économique non conventionnels ont été employés ces dernières années. La première partie, intitulée "Politique Non Conventionelle Optimale en Economie Ouverte", analyse l'utilisation optimale d'instruments de politique économique non conventionels par une banque centrale en économie ouverte. En présence de frictions financières qui modifient la manière dont la politique monétaire affecte l'économie, ou en présence de chocs exogènes qui mettent en défaut la "divine coïncidence", cette partie décrit comment un banquier central devrait combiner un instrument de politique monétaire non conventionnelle et la politique monétaire conventionnelle à des fins de stabilisation macroéconomique. La seconde partie, "Politique Budgétaire Optimale en Union Monétaire", adopte le point de vue du gouvernement d'un pays situé en union monétaire (typiquement la zone euro). Un tel pays ne disposant d'une politique monétaire autonome (au plan national), cette partie étudie la possibilité pour un tel pays d'utiliser la politique budgétaire comme un outil de stabilisation, et décrit l'utilisation optimale des dévaluations fiscales en réponse à des chocs exogènes idiosyncratiques. / The 2008 global financial crisis and the subsequent euro area sovereign debt crisis successively forced macroeconomists to reassess this conceptual framework. This thesis is a modest contribution to the huge efforts undertaken by macroeconomists following the crisis to meet this challenge, i.e. to develop some insights about the optimal use of unconventional policy tools. To do so, this thesis is twofold. Each part intends to explore from a theoretical perspective a fundamental macroeconomic situation that called for the use of unconventional policy instruments in the recent years. The first part, ”Optimal Unconventional Policy in An Open Economy” analyzes the optimal use of unconventional policy instruments by the central bank in an open economy framework. Assuming that the presence of financial frictions changes the way monetary policy affects the economy, or that the occurence of exogenous shocks breaks the ”divine coincidence”, this part describes how a central bank should combine an unconventional policy instrument and conventional monetary policy to favor macroeconomic stabilization. The second part, ”Optimal Fiscal Policy in a Currency Union”, takes the standpoint of the governement of a country located in a currency union (typically the euro area). Such a country being deprived of monetary policy autonomy, this part considers the opportunity of using fiscal policy as a stabilization tool, and describes the optimal use of fiscal devaluations following idiosyncratic exogenous shocks.

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal. / Le cancer du poumon est la première cause de mortalité parmi les cancers en Amérique du Nord; le tabagisme en est la principale cause. La chimiothérapie conventionnelle n'est pas très efficace chez les patients avec une maladie métastatique ( stage IV). Les nouveaux agents antinéoplasiques investigués n'augmentent la survie.que modestement. II y a donc un besoin urgent d'élaborer de nouvelles approches thérapeutiques pour ce cancer. Pendant la tumorigénèse, le nombre de lésions génétiques augmente, principalement dans les oncogènes et les gènes suppresseurs de tumeur. Pour abolir la fonction d'un gène suppresseur de tumeur, il faut deux événements: une mutation dans une allèle et la perte d'hétérozygosité dans l'autre allèle. De récents résultats ont démontré que l'hyperméthylation, une altération épigénétique, est un mécanisme alternatif qui peut inactiver les gènes suppresseurs de tumeur. L'hyperméthylation joue un rôle important dans l'initiation et la progression d'une tumeur. Plusieurs gènes suppresseurs de tumeur sont hyperméthylés dans leur région promotrice. Cette hyperméthylation de la région promotrice est associée à la répression transcriptionnelle de ces gènes. De plus, la 5-Aza-2' -déoxycytidine (5-AZA-CdR), un médicament expérimental, peut activer l'expression de gènes suppresseurs de tumeur en inhibant la méthylation de l' ADN. L'efficacité de ce médicament chez les patients atteints de leucémie aiguë, en rechute suite à un traitement conventionnel, a déjà été démontrée. Son efficacité a aussi été observée chez les patients ayant un syndrome myélodysplasique qui est un syndrome préleucémique. Notre laboratoire a obtenu de bons résultats avec la 5-AZA-CdR dans une étude de phase I chez les patients atteints du cancer pulmonaire métastatique. Dans ce projet, nous avons étudié l'activité antinéoplasique de la 5-AZA-CdR et l'état de méthylation du récepteur f3 de l'acide rétinoique (RARf3 ), qui est un gène suppresseur de tumeur. Dans le cancer pulmonaire non à petites cellules (NSCLC), la délétion chromosomique affectant la région 3p24, où le gène RARP est situé, est fréquente. La mutation du gène RARP est cependant rare. Le gène RARP n'est pas exprimé dans la majorité des lignées cellulaires tumorales NSCLC et dans des tumeurs pulmonaires primaires. L 'hyperméthylation de la région promotrice du gène RARP pourrait être un mécanisme alternatif aux délétions et aux mutations dans l'inactivation de ce gène suppresseur de tumeur. Le premier objectif de ce projet était d'évaluer l'activité antinéoplasique in vitro de la 5-AZA-CdR et de l'acide rétinoique (RA) dans deux lignées cellulaires tumorales NSCLC, soient Calu-1 et A549. La 5-AZA-CdR est un agent cytotoxique puissant pour ces lignées cellulaires tumorales. Une concentration de 5-AZA-CdR de 100 ng/ml administrée pendant 48 h a produit plus de 90% de mort cellulaire ( ou de perte de clonogénicité). Cette perte de clonogénicité a augmenté avec la dose et la durée du traitement. Dans la lignée cellulaire Calu-1, où le RARP est méthylé, la combinaison de la 5-AZA-CdR à 10 ng/ml et de l'acide rétinoique à 0.1 et 1 µM a permis d'obtenir une interaction antinéoplasique synergique au niveau du potentiel clonogénique des cellules tumorales pulmonaires Calu-1. Cette combinaison a aussi permis d'obtenir une interaction antinéoplasique additive au niveau du potentiel clonogénique chez les cellules tumorales A549, une lignée cellulaire où le gène RARP n'est pas méthylé. Le deuxième objectif était de déterminer l'état de méthylation du gène RARP dans les biopsies de cancer pulmonaire humain et dans les tissus normaux adjacents. La méthode employée était le PCR spécifique à la méthylation (MSP), avec des amorces spécifiques pour la méthylation et pour la non-méthylation du gène RARP. Les résultats ont montré que la région promotrice du gène RARP était hyperméthylée dans 28% des biopsies de cancer pulmonaire. La plupart des tissus normaux adjacents n'étaient pas méthylés dans la région promotrice du RARf3. Le troisième objectif était de cloner et de séquencer la région promotrice du RARP des cellules d'adénocarcinome du colon DLD-1 et d'une biopsie tumorale pulmonaire afin chromosomique affectant la région 3p24, où le gène RARP est situé, est fréquente. La mutation du gène RARP est cependant rare. Le gène RARP n'est pas exprimé dans la majorité des lignées cellulaires tumorales NSCLC et dans des tumeurs pulmonaires primaires. L 'hyperméthylation de la région promotrice du gène RARP pourrait être un mécanisme alternatif aux délétions et aux mutations dans l'inactivation de ce gène suppresseur de tumeur. Le premier objectif de ce projet était d'évaluer l'activité antinéoplasique in vitro de la 5-AZA-CdR et de l'acide rétinoique (RA) dans deux lignées cellulaires tumorales NSCLC, soient Calu-1 et A549. La 5-AZA-CdR est un agent cytotoxique puissant pour ces lignées cellulaires tumorales. Une concentration de 5-AZA-CdR de 100 ng/ml administrée pendant 48 h a produit plus de 90% de mort cellulaire ( ou de perte de clonogénicité). Cette perte de clonogénicité a augmenté avec la dose et la durée du traitement. Dans la lignée cellulaire Calu-1, où le RARP est méthylé, la combinaison de la 5-AZA-CdR à 10 ng/ml et de l'acide rétinoique à 0.1 et 1 µM a permis d'obtenir une interaction antinéoplasique synergique au niveau du potentiel clonogénique des cellules tumorales pulmonaires Calu-1. Cette combinaison a aussi permis d'obtenir une interaction antinéoplasique additive au niveau du potentiel clonogénique chez les cellules tumorales A549, une lignée cellulaire où le gène RARP n'est pas méthylé. Le deuxième objectif était de déterminer l'état de méthylation du gène RARP dans les biopsies de cancer pulmonaire humain et dans les tissus normaux adjacents. La méthode employée était le PCR spécifique à la méthylation (MSP), avec des amorces spécifiques pour la méthylation et pour la non-méthylation du gène RARP. Les résultats ont montré que la région promotrice du gène RARP était hyperméthylée dans 28% des biopsies de cancer pulmonaire. La plupart des tissus normaux adjacents n'étaient pas méthylés dans la région promotrice du RARf3. Le troisième objectif était de cloner et de séquencer la région promotrice du RARP des cellules d'adénocarcinome du colon DLD-1 et d'une biopsie tumorale pulmonaire afin chromosomique affectant la région 3p24, où le gène RARP est situé, est fréquente. La mutation du gène RARP est cependant rare. Le gène RARP n'est pas exprimé dans la majorité des lignées cellulaires tumorales NSCLC et dans des tumeurs pulmonaires primaires. L 'hyperméthylation de la région promotrice du gène RARP pourrait être un mécanisme alternatif aux délétions et aux mutations dans l'inactivation de ce gène suppresseur de tumeur. Le premier objectif de ce projet était d'évaluer l'activité antinéoplasique in vitro de la 5-AZA-CdR et de l'acide rétinoique (RA) dans deux lignées cellulaires tumorales NSCLC, soient Calu-1 et A549. La 5-AZA-CdR est un agent cytotoxique puissant pour ces lignées cellulaires tumorales. Une concentration de 5-AZA-CdR de 100 ng/ml administrée pendant 48 h a produit plus de 90% de mort cellulaire ( ou de perte de clonogénicité). Cette perte de clonogénicité a augmenté avec la dose et la durée du traitement. Dans la lignée cellulaire Calu-1, où le RARP est méthylé, la combinaison de la 5-AZA-CdR à 10 ng/ml et de l'acide rétinoique à 0.1 et 1 µM a permis d'obtenir une interaction antinéoplasique synergique au niveau du potentiel clonogénique des cellules tumorales pulmonaires Calu-1. Cette combinaison a aussi permis d'obtenir une interaction antinéoplasique additive au niveau du potentiel clonogénique chez les cellules tumorales A549, une lignée cellulaire où le gène RARP n'est pas méthylé. Le deuxième objectif était de déterminer l'état de méthylation du gène RARP dans les biopsies de cancer pulmonaire humain et dans les tissus normaux adjacents. La méthode employée était le PCR spécifique à la méthylation (MSP), avec des amorces spécifiques pour la méthylation et pour la non-méthylation du gène RARP. Les résultats ont montré que la région promotrice du gène RARP était hyperméthylée dans 28% des biopsies de cancer pulmonaire. La plupart des tissus normaux adjacents n'étaient pas méthylés dans la région promotrice du RARf3. Le troisième objectif était de cloner et de séquencer la région promotrice du RARP des cellules d'adénocarcinome du colon DLD-1 et d'une biopsie tumorale pulmonaire afin d'identifier les sites de cytosines méthylés (5-MeC). Nous avons utilisé la méthode du séquençage génomique de l 'ADN traité au bisulphite. L'analyse du séquençage de I 'ADN a montré que les sites 5-MeC dans la région promotrice du RARP de la biopsie du cancer pulmonaire étaient les mêmes que ceux identifiés auparavant chez les cellules tumorales du colon DLD-1. D'autres résultats du séquençage de l'ADN sur des biopsies de cancer du sein ont confirmé que les sites 5-MeC sont conservés dans trois différentes types de tumeur: colon, poumon et sein. Le dernier objectif était d'étudier la pharmacocinétique de la 5-AZA-CdR chez deux patients atteints du cancer du sein métastatique. Le médicament 5-AZA-CdR a été donné par la voie i. v. pendant 8 h à une dose de 400 mg/m2 Les concentrations plasmatiques de la 5-AZA-CdR ont été estimées en utilisant un bio-essai basé sur l'inhibition de croissance des cellules leucémiques L1210 in vitro. À une vitesse d'infusion de 50 mg/m2/h, la concentration plasmatique à l'état d'équilibre était de 1.10 µg/ml chez la patiente M.R. et de 0.66 µg/ml chez la patiente G.H. Après la fin de l'infusion i.v., une disparition rapide de la 5-AZA-CdR dans le plasma a été observée chez les deux patientes, avec une demie-vie ( t Y:? ) respective de 11 min et de 13 minutes. On suggère que l'élimination totale de la 5-AZA-CdR chez ces deux patientes est due à la déamination par l'enzyme cytidine déaminase dans le foie ou dans d'autres organes. La conclusion est que le gène suppresseur de tumeur RARP peut être méthylé dans des biopsies tumorales de poumon. L 'hyperméthylation peut être un mécanisme alternatif qui résulte en une perte d'expression du RARp. Les résultats ont aussi montré que la 5-AZA­CdR est un agent cytotoxique puissant pour les lignées cellulaires tumorales pulmonaires. La 5-AZA-CdR peut être un médicament intéressant à être investigué dans les études cliniques du cancer du poumon, puisque d'autres gènes suppresseurs de tumeur sont méthylés dans le cancer pulmonaire. La méthode MSP pour le RARP pourrait être utilisée comme un test diagnostique pour dépister chez les patients avec un cancer du poumon, ceux chez qui le gène RARf3 est méthylé. Le rôle de RA comme thérapie dans le cancer du poumon n'est pas encore clair mais la combinaison de la 5-AZA-CdR et de RA pourrait améliorer le taux de réponse. Cette combinaison devrait être étudiée chez les animaux afin de vérifier son efficacité thérapeutique in vivo. / Lung cancer is the leading cause of cancer-related death in men and women in North America. Tobacco consumption is the principal cause of this disease. In advanced metastatic disease (stage IV), conventional chemotherapy is not very effective in improving the survival. Most current investigational drugs produèe only a modest increase in survival time. There is an urgent need for new therapeutic approaches for lung cancer. During the tumorigenesis of Iung cancer, there is an accumulation of a number of genetic lesions, predominantly in oncogenes and in tumor suppressor genes. It is thought that these latter genes require two inactivating events: loss of heterozygosity (LOH) of one allele and mutation of the other allele, to lose their fonction. Recent results have shown that DNA methylation, an epigenetic alteration, is another pathway that can inactivate tumor suppressor genes. Methylation plays a key role in tumor initiation and progression. Many tumor suppressor genes are hypermethylated in their promoter regions resulting in a silencing of their expression. Furthermore, 5-Aza-2 ' -deoxycytidine (5-AZA-CdR), an experimental drug, can activate the expression of these tumor suppressor genes by inhibiting DNA methylation. This drug has been shown to be effective in patients with acute leukemia who relapsed after conventional therapy, and in patients with myelodysplastic syndrome, a preleukemic syndrome. Our laboratory has obtained some good responses with 5-AZA-CdR in phase I study with patients with advanced metastatic lung cancer. This project was focused principally on the in vitro antineoplastic action of 5-AZA-CdR in Jung cancer and the possible role of the retinoic acid receptor J3 (RARJ3), a putative tumor suppressor gene in this disease. In non-small cell Jung cancer (NSCLC), allelic deletion of 3p24, location of the RARJ3 gene, occurs frequently, but mutations are rare. RARJ3 is poorly expressed in most NSCLC cell lines and primary tumors. Methylation of RARJ3 can be an alternative mechanism to cause loss of expression of RARJ3. The first objective of this project was to evaluate the in vitro antineoplastic activity of 5-AZA-CdR and retinoic acid (RA) against two human NSCLC cell lines, Calu-1 and A549. Using a colony assay, we found that 5-AZA-CdR is a potent cytotoxic agent against these cell Iines. Significant cytotoxic effects (>90% loss of clonogenicity) are produced by concentration as low as 100 ng/ml given as 48 h exposure. Loss of clonogenicity increased with dose and time of exposure. Moreover, combination treatment of 5-AZA-CdR at 10 ng/ml and RA at 0.1 and 1 µM, respectively, produced a moderate synergistic anti-neoplastic effect on colony formation of Calu-1 tumor cells, a cell line that shows signs of methylation of RARf3. This drug combination also produced an additive antineoplastic effect on A549 tumor cells, a cell line in which RARf3 is not methylated. The second objective was to determine the methylation status of RARJ3 in human lung tumor biopsies and in their corresponding adjacent normal tissues. The method used was methylation-specific PCR (MSP) with specific primers for methylation and unmethylation of RARf3. The results showed that in 28% of lung tumor biopsies the promoter region of RARf3 were hypermethylated. Most of the adjacent normal tissues showed no methylation of RARJ3 promoter region. The third objective was to clone and sequence the RARJ3 promoter in DLD-1 colon cells and Jung tumor biopsy to identify the positions of 5-methylcytosine. We used the bisulphite genomic sequencing protocol with minor modifications. DNA sequence analysis showed that the positions of 5-methylcytosine in the RARJ32 promoter region of the lung tumor biopsy were identical to that reported previously for DLD-1 colon carcinoma cells. Other results on DNA sequencing of breast tumor biopsies from our laboratory confirm the conserved pattern of methylation of cytosine residues in three different types of tumors: colon, lung and breast. The fourth objective was to study pharmacokinetics of 5-AZA-CdR in 2 patients with advanced breast cancer. The drug was given as one 8-h infusion at 400 mglm2. Plasma concentrations of 5-AZA-CdR were measured using a bioassay based on the in vitro growth inhibition of L 1210 leukemia cells. At a rate of infusion of 50 mg/m2 /hr the mean steady-state plasma concentrations were 1.10 µg/ml in patient M.R. and 0.66 µg/ml in patient G.H. After cessation of the infusion, rapid disappearance of 5-AZA-CdR from plasma was observed with elimination half-life (t112) of 11 min and 13 min, respectively, in these 2 patients. Total clearance values of 5-AZA-CdR suggest that this analogue was eliminated principally by cytidine deaminase in the liver in patient M.R., and by cytidine deaminase in the liver and other organs in patient G.H. In conclusion the results shown that 5-AZA-CdR is a potent cytotoxic agent to lung cancer cell Iines. They also indicate that the tumor suppressor gene RARf3 can be methylated in lung tumor biopsies. Methylation can be an alternative mechanism resulting in the loss of expression ofRARf3. Since other tumor suppressor genes have been reported to be methylated in Iung cancer, 5-AZA-CdR may be an interesting drug to investigate in future clinical trials in lung cancer. The MSP method for RARf3 has the potential to be used as a diagnostic test to screen patients in which Iung tumor biopsies show methylated RARf3. The role of RA in the therapy of lung cancer is not clear but, combination treatment of 5-AZA-CdR and RA may increase response rate. This combination treatment should be studied in animal tumor model to verify its therapeutical effects in vivo.