Les variations entre les nourrissons quant à la vitesse à laquelle ils atteignent l'indépendance nutritionnelle affectent les trajectoires de développement des nourrissons et entraînent des différences entre les femelles au niveau de la performance reproductive. Le moment des transitions alimentaires, notamment l'âge auquel les nourrissons commencent à consommer des aliments solides et l'âge du sevrage (c'est-à-dire le dernier allaitement avec transfert de lait), est difficile à déterminer par l'observation chez les primates sauvages. Il est difficile de distinguer le moment où les nourrissons se livrent à une mise en bouche exploratoire de celui où ils ingèrent réellement des aliments solides, et de déterminer si les contacts observés avec les mamelons reflètent une lactation continue, car les petits sevrés peuvent s'allaiter de confort (sans transfert de lait). Les isotopes stables de carbone et d'azote (δ13C, δ15N, %N) dans les fèces ou les poils peuvent être utilisés pour déterminer les transitions alimentaires. Alors que les isotopes stables fécaux sont sensibles à l'échantillonnage occasionnel d'aliments solides et montrent une forte variation quotidienne, les isotopes stables des poils montrent un amalgame de l'apport alimentaire sur quelques mois. Pour atténuer les limites des isotopes stables fécaux et de l'observation, j'ai appliqué des analyses δ13C, δ15N, %N à la kératine des fils de poils (0-7 ans, N = 169 échantillons de poils) collectés auprès de mères et de nourrissons chimpanzés sauvages (Pan troglodytes) à Ngogo, en Ouganda. En 2013-2014 et 2018, les poils ont été collectés de manière non invasive lorsqu'ils se collaient aux excréments, ou sur le sol après que les mères et les nourrissons se soient toilettés ou reposés. Premièrement, mon objectif était d'utiliser une combinaison de techniques visuelles (longueur et diamètre des fils de poils), associées à des isotopes stables des poils pour distinguer les fils de poils maternels des fils de poils infantiles. Deuxièmement, mon objectif était de déterminer l'âge précis auquel la contribution relative de la nourriture solide l'emporte sur la contribution relative du lait dans le régime alimentaire des bébés chimpanzés sauvages afin de suivre les processus d'alimentation transitoire et de sevrage. Les mèches de cheveux du nourrisson n'ont pas pu être distinguées des mèches de cheveux de la mère en utilisant uniquement des techniques visuelles. Les longueurs (cm) et les diamètres (μm) des poils de la mère et du nourrisson ne présentaient pas de différences suffisamment importantes et cohérentes pour pouvoir être utilisées seules pour distinguer les poils. Cependant, les poils des mères et des nourrissons se sont avérés plus fins et plus courts que ceux des mâles adultes (~20 μm de moins pour les nourrissons). Pour évaluer les limites des isotopes stables fécaux et de l'observation, des analyses δ13C, δ15N, %N ont été appliquées à la kératine de mèches de cheveux (0-7 ans, N = 169 échantillons de cheveux) collectées auprès de mères et de nourrissons chimpanzés sauvages (Pan troglodytes) à Ngogo, en Ouganda. Les nourrissons ≤ 2 ans présentaient le plus grand rapport d'isotopes stables de carbone et d'azote (δ13C et δ15N). Les nourrissons âgés de 1.5 à 2 ans présentaient des ratios moyens de δ13C (-22,2 permil, ‰) et de δ15N (9,2‰) supérieurs à ceux des nourrissons ≤ 1.5 ans (valeur moyenne de δ13C de -23,2‰, valeur moyenne de δ15N de 8,6‰). Cela indique que les nourrissons ≤ 2 ans avaient un régime alimentaire global dominé par le lait maternel et consommaient moins d'aliments végétaux solides par rapport aux nourrissons plus âgés (δ13C de -23.8 ‰, δ15N de 7.4 ‰). Le changement dans les rapports δ13C une fois que les nourrissons ont dépassé 2 ans a suggéré que les nourrissons ont incorporé une plus grande quantité d'aliments solides dans leur régime alimentaire vers cet âge, ce qui pourrait être le moment où le processus de sevrage a commencé. Nous n'avons pas pu évaluer l'âge de la fin du sevrage, et nous aurons besoin à l'avenir de plus d'échantillons de poils de nourrissons plus âgés pour établir quand le sevrage se termine chez les chimpanzés. Cette étude peut être utilisée dans les évaluations futures des régimes alimentaires des primates, et pour déterminer les âges précis des transitions alimentaires chez les chimpanzés, ce qui fournira des données de base pour reconstruire le chemin évolutif qui a conduit à l'histoire de vie unique (sevrage précoce, fécondité élevée) des humains. / Variation between infants in the speed in which they reach nutritional independence affects infant developmental trajectories and leads to differences between females in reproductive output. Timings of feeding transitions, including the age infants begin consuming solid food, and age at the weaned event (i.e. last nursing bout with milk transfer), are difficult to determine both obervsationally and behaviourally in wild primates. It is difficult to distinguish when infants engage in exploratory mouthing versus actual ingestion of solid food, and to identify if observed nipple contacts reflect continued lactation, as weanlings can comfort nurse (without milk transfer). Stable carbon and nitrogen isotopes (δ13C, δ15N, %N) in feces or hair can be used to determine feeding transitions. While fecal stable isotopes are sensitive to occasional sampling of solid food and show high day-to-day variation, hair stable isotopes show an overall average of dietary intake over a few months. To assess fecal stable isotope and observational limitations, δ13C, δ15N, %N analyses were applied to keratin of hair strands (0-7 years, N = 169 hair samples) collected from wild chimpanzee (Pan troglodytes) mothers and infants at Ngogo, Uganda. In 2013-2014 and 2018, hairs were collected non-invasively when they stuck to feces, or from the ground after mothers and infants groomed or rested. First, my goal was to use a combination of visual techniques (hair strand length and diameter), combined with hair stable isotopes to distinguish maternal hair strands from infant ones. Second, my goal was to determine the precise age when the relative contribution of solid food outweighs the relative contribution of milk in the infant diet of wild chimpanzees to track the processes of transitional feeding and weaning. Infant hair strands could not be distinguished from maternal hair strands using only visual techniques. The lengths (cm) and diameters (μm) of maternal versus infant hair strands did not show great enough and consistent differences that could alone be used to distinguish the hairs. However, maternal and infant hair strands proved to be thinner and shorter to that of adult male hair (~20 μm lower for infants). I therefore relied on the stable isotope values themselves to distinguish the hairs, as infant hairs were enriched in the heavy carbon and nitrogen isotopes compared to their mothers. Infants ≤ 2.0 years old had the greatest ratio of stable carbon and nitrogen isotopes (δ13C and δ15N). Infants between 1.5 and 2.0 years old had greater average ratios of δ13C (-22.2 permil, ‰) and δ15N (9.2 ‰) than infants ≤ 1.5 years old (δ13C mean value of -23.2 ‰, δ15N mean value of 8.6 ‰). This indicated that infants ≤ 2.0 years old had an overall diet dominated by maternal milk and consumed less solid plant foods compared to older infants (δ13C mean value of -23.8 ‰, δ15N mean value of 7.4 ‰). The change in δ13C ratios once infants surpassed two years old suggested that infants incorporated a greater amount of solid food into their diet near this age. This indicated that the weaning process begins at approximately two years old. As the age of the weaned event remained unassessed, more hair samples are required from older infants to establish when weaning ends in chimpanzees. This study can be used in future assessments of primate diets, and to determine precise ages at feeding transitions in chimpanzees, which will provide basic data to reconstruct the evolutionary path that led to the unique life history (early weaning, high fecundity) of humans.

Les maladies chroniques telles que les maladies cardiovasculaires (MCV) sont complexes et leur risque est modulé par de nombreux facteurs tels que le bagage génétique et l’alimentation. Dans le cadre de ce projet, une cohorte de 210 participants a été recrutée. Deux profils alimentaires ont été identifiés, le profil Prudent caractérisé par une consommation plus élevée de légumes, fruits, produits céréaliers à grains entiers et de gras non-hydrogénés et le profil Western caractérisé par une consommation plus élevée de produits céréaliers raffinés, desserts, sucreries et viandes transformées. Ces deux profils alimentaires modulaient l’expression de gènes impliqués dans le système immunitaire, la réponse inflammatoire, le cancer et/ou les MCV. Le profil alimentaire Western était également associé à un profil de métabolites constitué de concentrations plus élevées de certains acides aminés et d’acylcarnitines à courtes chaînes. Afin d’étudier la variabilité interindividuelle dans la réponse à un nutriment, une supplémentation de 6 semaines en huile de poisson a été réalisée chez les 210 participants. Des SNPs de gènes reliés aux voies de la lipogénèse de novo et la bêta-oxydation des acides gras (ACLY, ACACA, GCK, RXRA, ACOX1) affectaient seuls, ou en interaction avec la diète, la réponse des triglycérides (TG) plasmatiques suite à la supplémentation en huile de poisson. La variabilité génétique présente dans le gène sterol regulatory element binding transcription factor 1 (SREBF1) expliquait une partie des différences interindividuelles observées dans la réponse des concentrations d’insuline suite à la supplémentation en huile de poisson. Dans une seconde cohorte de 691 individus, des associations entre des SNPs, identifiés à l’aide d’un GWAS réalisé sur la cohorte des 210 individus ayant pris la supplémentation en huile de poisson, et les concentrations de TG et d’acides gras dans les phospholipides plasmatiques ont été observées. Cette thèse comprend un volet d’application des connaissances où l’attitude a été identifiée comme le principal déterminant de l’intention des diététistes de discuter de nutrigénétique avec leurs patients/clients. Globalement, ces résultats démontrent que les profils alimentaires influencent le métabolisme à différents niveaux et que la réponse à l’huile de poisson peut être variable tout dépendamment du bagage génétique et de l’alimentation. / Chronic diseases such as cardiovascular diseases (CVD) are complex and their risk factors are regulated by many factors, for example the genetic background and dietary intakes. In this project, 210 participants were recruited. Two dietary factors were identified, the Prudent dietary pattern which was characterised by higher intakes of vegetables, fruits, whole grain products and non-hydrogenated fats and the Western dietary pattern, characterised by higher intakes of refined grain products, desserts, sweets and processed meats. Both dietary patterns modulated the expression of genes related to the immune system, inflammatory response, cancer and/or CVD. The Western dietary pattern was also associated with a metabolite profile which comprised greater concentrations of certain amino acids as well as small chain acylcartinines. To examine the interindividual variability in the response to a nutrient, a 6 week fish oil supplementation was conducted among the 210 participants. SNPs related to genes involved in de novo lipogenesis and fatty acid beta-oxidation (ACLY, ACACA, GCK, RXRA, ACOX1) were associated alone or in an interaction effect with dietary intakes with the plasma triglyceride (TG) response to the fish oil supplementation. The genetic variability within sterol regulatory element binding transcription factor 1 (SREBF1) gene was associated with differences in the response of insulin concentrations following fish oil supplementation. In a second cohort of 691 participants, associations between SNPs, identified in a previous GWAS conducted among the 210 participants supplemented with fish oil, and TG as well as plasma phospholipid fatty acid concentrations were observed. This thesis also comprises a knowledge transfer section where the attitude was identified as the main determinant of the intention of dietitians to discuss nutrigenetics with their patients/clients. Globally, these results demonstrate that dietary patterns modulate the metabolism at several levels and that the response to fish oil is variable depending upon genetic profile and dietary intakes.

L'inflammation chronique de faible intensité, favorisée par un excès de tissu adipeux, est maintenant reconnue pour jouer rôle actif dans le développement des maladies cardiovasculaires (MCV). Plusieurs marqueurs inflammatoires tels la protéine C-réactive (CRP), l'interleukine-6 (IL-6), et l'adiponectine ont été associés avec le risque de MCV. Certains facteurs alimentaires semblent influencer les concentrations de marqueurs inflammatoires. Les études d'interventions cliniques contrôlées concernant l'effet des différents acides gras sur l'inflammation génèrent des résultats hétérogènes. Ce mémoire présente les résultats d'une étude d'intervention clinique contrôlée évaluant l'impact de différentes huiles sur les marqueurs inflammatoires de sujets à risque de MCV. Les résultats montrent que l'huile de canola enrichie en acide docosahexaénoïque (DHA), un acide gras polyinsaturé (AGPI) oméga-3 de source marine, entraîne une diminution d'IL-6 et une augmentation d'adiponectine comparativement à l'huile témoin. Les marqueurs inflammatoires ne semblent pas influencés par les acide gras monoinsaturés ou AGPI oméga-3 et -6 végétaux.

Des truies ont été assignées à un de trois traitements : 1) témoin (n=22); 2) 30 g j-1 de NuPro® (n=22) et; 3) 60 g j-1 de NuPro® (n=21). Elles recevaient le NuPro® dans 500 g de moulée cubée moulue servie sur la ration, et ce pendant une lactation de 21 jours. Le gras dorsal, le poids, la prise alimentaire, les concentrations sanguines d'IGF-1, d'urée et des acides gras libres, ainsi que la composition du lait (matière sèche, gras, protéine, lactose, nucleotides incluant AMP, CMP, GMP, IMP et UMP) des truies n'ont pas été affectés par les traitements (P> 0,1). Le poids des porcelets en pré- et post-sevrage ainsi que leur prise alimentaire en pouponnière étaient similaires pour tous les groupes (P>0,1). Donner du NuPro® aux truies en lactation ne semble pas avoir d'effets sur les performances zootechniques des truies ou de leurs porcelets.

Le silicium est un élément abondant dans la croûte terrestre, et son absorption aurait des effets bénéfiques chez plusieurs plantes, parmi lesquels l'accroissement de la résistance à divers stress biotiques et abiotiques est le mieux documenté. La plus grande partie du silicium absorbé par une plante est polymérisée de façon irréversible sous forme de phytolithes (silice amorphe, SiO2.nH2O). La théorie initialement avancée pour expliquer son rôle, notamment dans le contexte d'interactions plante-agent pathogène, est celle de la « barrière mécanique » qui stipule qu'une couche subcuticulaire de silice empêcherait la pénétration d'agents pathogènes fongiques. Par ailleurs, une certaine quantité demeure en solution dans la plante sous forme d'acide monosilicique (tLjSiC^), et l'on croit maintenant que cette fraction est responsable des propriétés prophylactiques du silicium en modulant les réponses de défense des plantes. L'effet bénéfique du silicium sur l'incidence et l'intensité de maladies fongiques a été décrit dans une variété de pathosystèmes. Toutefois, la nature exacte de l'interaction entre le silicium et les mécanismes de défense ou de résistance est inconnue et demeure un sujet controversé. Nous proposons que le silicium influence l'activité biochimique de composantes responsables de la signalisation intracellulaire post-élicitation, et qu'il a donc un rôle bioactif dans la défense ou la résistance des plantes contre les agents pathogènes fongiques. Afin de mieux comprendre l'effet biologique du silicium et son implication prophylactique, nous avons effectué une analyse transcriptomique complète, à l'aide de la technologie des micropuces d'oligonucléotides, de plants (¥Arabidopsis thaliana sains ou infectés par le blanc (Erysiphe cichoracearum) et traités ou non avec le silicium. L'application de silicium assimilable aux plants sains a significativement altéré l'abondance relative de seulement deux des ca. 40 000 transcrits (28 500 gènes et plus de 10 000 transcrits non annotés) présents sur la micropuce. En revanche, l'inoculation avec Erysiphe cichoracearum s'est traduite par une induction significative de 2 387 gènes et une répression de 1 583 gènes. Pour chaque gène et à l'aide d'un ensemble de procédés informatiques innovateurs, nous avons généré une annotation fonctionnelle unique et simplifiée en utilisant l'annotation finale du génome d'Arabidopsis, l'encyclopédie de Kyoto des gènes et des génomes (KEGG), les sentiers biochimiques « Aracyc », et deux bases de données publiques de facteurs de transcription (DATF et ATTFDB). Les gènes exprimés différentiellement en fonction des traitements ont été classés dans 58 classes fonctionnelles dont 24 classes directement impliquées dans les mécanismes de défense et la pathogenèse. Cette approche a permis d'apprécier dans sa globalité la cascade d'événements transcriptionnels impliqués dans l'interaction Arabidopsis-blanc en présence ou absence de silicium. En réponse à l'infection, 73% des gènes de défense (gènes de résistance, facteurs de transcription liés au stress, gènes impliqués dans la génération de signaux de stress, la synthèse de composés antimicrobiens, le métabolisme de l'oxygène réactif, protéines PR, etc.) ont été significativement induits. En contrepartie, la maladie a affecté certains processus essentiels comme la photosynthèse et le métabolisme énergétique. L'apport de silicium s'est traduit par une atténuation médiane de 25% de la répression des gènes chez les plantes infectées, alors que l'induction attribuable à l'infection a été maintenue à une intensité similaire chez les plantes témoin et celles traitées au silicium. Le rôle du silicium en biologie végétale, son statut essentiel ou bénéfique, son effet direct ou indirect sur la croissance, et son mode d'action bioactif ou mécanique sont discutés depuis plusieurs décennies. Les résultats obtenus dans le cadre de cette étude mènent à conclure que le silicium seul n'a pas d'effet sur le métabolisme de plantes qui croissent dans un environnement contrôlé (sans stress), ce qui supporte l'hypothèse que le silicium n'est pas un élément essentiel. L'apport de silicium assimilable accroît la résistance à l'infection fongique, ce qui se traduit par une atténuation de la répression des gènes impliqués dans le métabolisme énergétique et la photosynthèse; le silicium est donc bénéfique pour une plante en situation de stress, en l'occurrence une infection fongique. Le mode d'action du silicium dans la prophylaxie et dans l'atténuation du stress semble actif car l'induction génique par l'agent pathogène Erysiphe cichoracearum est maintenue chez les plantes traitées; l'influence du silicium ne peut donc pas être réduite à un effet mécanique. / Silicon the second most abundant element in the earth's crust; it would have beneficial effects on the growth of several plants, among which the increase in resistance to various biotic and abiotic stresses is the best documented. Most of the silicon absorbed by a plant is polymerized under the form of phytoliths (amorphous silica, SiO2.nH2O). The initial theory for explaining its role, in particular in the context of plant-pathogen interactions, is that of the « mechanical barrier » which stipulates that a subcuticular layer of silica would prevent the penetration of fungal pathogens. However, a certain quantity of silicon remains in solution as monosilicic acid (H4SiO4), and it is now believed that this fraction is responsible for the prophylactic properties of silicon by modulating the plant's defence response. The beneficial effects of silicon on the incidence and the intensity of fungal diseases were described in a variety of pathosystems. However, the exact nature of the interaction between silicon and plant defence or resistance mechanisms is unknown. We propose that silicon influences the biochemical activity of components responsible for post-elicitation intracellular signaling, and that it thus has a bioactive role in the defence or the resistance of plants against pathogenic fungi. In order to study the biological and prophylactic effects of silicon treatment, and using the oligonucleotide microarray technology, we carried out a complete transcriptome analysis of Arabidopsis plants inoculated or not with powdery mildew (Erysiphe cichoracearum) and treated or not with silicon. The application of silicon to non-inoculated plants significantly altered the relative abundance of only two out of ca. 40,000 transcripts (28,500 genes and over 10,000 unannotated transcripts). On the other hand, the inoculation with Erysiphe cichoracearum resulted in the significant induction of 2,387 genes and to the repression of 1,583 genes. For each gene and using innovative data-processing methods, we generated a single simplified functional annotation by using the final annotation of the Arabidopsis genome, the Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes (KEGG), Aracyc biochemical pathways and two public databases of transcription factors (DATF and ATTFDB). The differentially expressed genes were classified into 58 functional categories including 24 categories directly involved in plant defence mechanisms and pathogenesis. This approach made it possible to appreciate as a whole the cascade of transcriptional events involved in the interaction Arabidopsis-powdery mildew in presence or absence of silicon. In response to the infection, 73% of defence genes (R genes, stress-related transcription factors, genes responsible for the generation of stress signals, the synthesis of antimicrobial compounds, metabolism of reactive oxygen species, PR proteins, etc.) were significantly induced. On the other hand, the disease critically affected essential processes such as photosynthesis and energy metabolism. Silicon treatment resulted in a 25% median attenuation of the repression in infected plants, whereas induction was maintained to a similar level in control and silicon treated plants. The role of silicon in plant biology, its essential or beneficial status, its direct or indirect effect on growth, and its bioactive or mechanical mode of action are discussed for decades. Results obtained in this study lead us to conclude that silicon alone does not have an effect on the metabolism of plants growing in a controlled environment (i.e. without stress), which supports the assumption that silicon is not an essential element. Silicon treatment increases the resistance to fungal infection, which results in an attenuation of the repression of genes involved in the energy metabolism and photosynthesis; silicon is thus beneficial for a plant under biotic stress. The mode of action of silicon in prophylaxis and stress attenuation seems active because gene induction by the fungal pathogen Erysiphe cichoracearum is maintained in silicon treated Arabidopsis; the influence of silicon thus cannot be reduced to a mechanical effect.

Ce travail de thèse avait pour but de mieux comprendre, chez les vaches en lactation, le degré de plasticité et d’adaptation des métabolismes énergétique et protéique dans les tissus de l’aire splanchnique et mammaire vis-à-vis une augmentation de l’approvisionnement en acides aminés (AA) en début de lactation ou de l’équilibre des rations avec du tourteau de soya (TS) comparé avec du tourteau de canola (TC), ou ensilage de maïs comparé avec ensilage d’herbe. Dans la première expérience, nous avons déterminé comment un apport accru en AA affectait les performances zootechniques ainsi que les flux nets de lactate, glycérol et β-OH-butyrate, le flux corporel de glucose (FCG) et les flux totaux et nets du glucose dans les tissus drainés par la veine porte (TDVP), le foie et la glande mammaire chez des vaches en début de lactation. Tout d’abord, la perfusion d’AA a augmenté de façon marquée la production de lait et de lactose. Cette expérience a permis de suggérer que les vaches ont des priorités métaboliques pour les AA autres que la néoglucogenèse. Par conséquent, d'autres substrats glucogéniques tels que le lactate et la mobilisation de réserves corporelles jouent un rôle important dans cet intervalle de la transition pour soutenir la demande d’énergie. Dans la deuxième expérience, nous avons comparé les effets d’une source protéique avec un régime à base d'ensilage de maïs, en comparant le TS avec le TC, et de la source de fourrage avec un régime alimentaire à base de TC, comparant l’ensilage de maïs avec l'ensilage d'herbe, en mesurant la production de lait, les paramètres ruminaux, la digestibilité de l’azote ainsi que le métabolisme splanchnique et mammaire des composants énergétiques et protéiques chez des vaches en lactation établie. La substitution de TS par TC répond efficacement aux besoins énergétiques et protéiques au niveau splanchnique et mammaire chez les vaches laitières en lactation. Nos résultats suggèrent qu’une augmentation post-hépatique de l'offre d’AA limitatifs et l'amélioration des interactions énergétiques et protéiques dans l’ensemble splanchnique et mammaire entraînent les augmentations de performances observées avec les rations contenant du TC. / The aim of this study was to better understand, in lactating dairy cows, the degree of plasticity and adaptation of energy and protein metabolism in splanchnic and mammary tissues with an increased amino acid (AA) supply in early lactation or, later in lactation, when rations are balanced with soybean meal (SBM) compared with canola meal (CM), or corn silage compared with grass silage. In the first study, experimental procedures were performed to determine how an increased AA supply affected zootechnical performances together with net flux of lactate, glycerol and β-OH-butyrate, whole body rate of appearance (WB-Ra) of glucose, and total and net fluxes of glucose in portal-drained viscera, liver and mammary gland in cows in established lactation. First, the AA abomasal infusion significantly increased milk and lactose yields. This experience suggests that cows have metabolic priorities for AA other than gluconeogenesis. Therefore, other glucogenic substrates such as lactate and the mobilization of body fat could play an important role in this interval transition to support energy demand. In the second experiment, we have compared the effects of protein source in a corn silage-based diet, comparing soybean meal (SBM) vs. canola meal (CM), and of forage source with CM-based diet, comparing corn vs. grass silage, measuring milk production, ruminal parameters, digestibility of nitrogen and splanchnic and mammary metabolism of energy and nitrogen metabolites in lactating cows in established lactation. In this work, we found that the substitution of SBM by CM responds with efficiency to the splanchnic and mammary needs of energy and protein in lactating dairy cows. With an increased net portal absorption of methionine with CM, observations in this second experiment suggest that a post-liver increased supply of limitative AA and a potential improvement of the energy and protein interaction across the splanchnic and mammary tissues drive the better performances observed in cows fed the CM-based diets.

L'obésité est un problème de santé qui affecte de plus en plus la société actuelle. Plusieurs pistes de solutions ont été mises de l'avant afin de parvenir à prévenir ou à traiter cette situation problématique. L'alimentation a été ciblée par plusieurs comme étant un des éléments clés de sa prise en charge. Ainsi, une multitude de régimes ont vu le jour dans le but de contrer l'obésité. Le constat général ressortant de l'évaluation de plusieurs d'entre eux est que, peu importe le modèle choisi, le succès réside dans l'observance de la diète recommandée. Des composantes spécifiques de l'alimentation ont aussi été étudiées en lien avec l'obésité. Le calcium et la vitamine D sont deux des nutriments qui font l'objet de ce mémoire. Il a été possible de démontrer qu'une consommation plus élevée de calcium et de vitamine D était associée à un profil lipidique amélioré et à de plus petits adipocytes omentaux. De plus, l'apport alimentaire en vitamine D était le meilleur prédicteur du diamètre adipocytaire, indépendamment de la consommation de calcium. Les acides gras ont aussi fait partie des thèmes abordés dans ce mémoire. Nous avons observé la similitude entre la consommation alimentaire d'acides gras et leur concentration dans les tissus adipeux. Il a été observé que les femmes ayant un contenu plus élevé en acide gras stéarique, dans leur tissu adipeux, avaient de plus petits adipocytes omentaux. Finalement, la mesure de la protéine et de l'ARN messager de la stearoyl-désaturase 1 (enzyme permettant la conversion du stéarate (18:0) en oléate (18:1)) vient corroborer nos résultats, montrant des corrélations positives avec la masse grasse. En conclusion, ce mémoire laisse entrevoir de nouveaux facteurs influençant l'étiologie de l'obésité. Toutefois, il ne permet pas de changer les mesures actuelles de prévention prônées pour réduire l'obésité. Des études supplémentaires son nécessaires afin de connaître le rôle exact du calcium, de la vitamine D et des acides gras dans la lutte contre l'obésité.

La maladie d'Alzheimer (MA) est une maladie neurodégenerative qui risque de toucher plusieurs personnes dans les années à venir. Dans le cadre du projet de recherche, nous approchons le traitement de la MA par deux moyens : un traitement innovateur d'inhibition de la β-sécrétase et l'identification d'un facteur environnemental modifiable. Une stratégie intéressante afin de passer la barrière hémato-encéphalique serait de concevoir un système de transport de médicaments basé sur des immunoliposomes péguylés. En ce qui attrait à la prévention d'un facteur environnemental, nous avons étudié l'effet d'une diète en acides gras trans (AGT) sur un modèle de souris transgénique Alzheimer (3xTg-AD). D'une part, les travaux présentés dans ce mémoire ont porté sur les premières étapes de développement d'une formulation pharmaceutique dans le but d'inhiber la β-sécrétase au cerveau. D'autre part, les diètes en AGT n'ont pas démontré une incidence significative sur les marqueurs neuropathologiques d'un modèle animal Alzheimer

Le diabète gestationnel se caractérise par une intolérance au glucose se manifestant pour la première fois durant la grossesse. Depuis quelques années, sa prévalence s'accroît et reflète de façon proportionnelle l'augmentation de celle du diabète de type 2. Les changements hormonaux spécifiques à la grossesse ainsi que certaines cytokines pourraient être impliqués dans la physiopathologie de la maladie. Certains facteurs de risque traditionnels, tels que l'obésité maternelle et l'âge avancé de la mère augmentent significativement le risque de diabète gestationnel. D'autres facteurs de risque non-traditionnels ont été identifiés plus récemment puisque leurs rôles pourraient être considérables dans le développement du diabète gestationnel. Entres autres, la présence de certains facteurs génétiques ou alimentaires ainsi que le gain de poids gestationnel pourraient contribuer à l'augmentation du risque de développer cette condition. Le diabète gestationnel est associé à plusieurs conséquences négatives pour la mère et pour l'enfant et ce, à court et à long terme. Ainsi, dans le but de mieux comprendre le diabète gestationnel, nous avons, d'une part, caractérisé les profils inflammatoires et hormonaux de femmes avec et sans diabète gestationnel. D'autre part, nous avons examiné l'impact du traitement nutritionnel du diabète gestationnel sur les changements alimentaires et le gain de poids gestationnel.

Tableau d’honneur de la Faculté des études supérieures et postdoctorales, 2013-2014. / Les suppléments antibiotiques dans l'alimentation animale sont sévèrement critiqués. Les probiotiques sont une alternative prometteuse, mais la caractérisation de leurs effets demeure nécessaire. Ce mémoire décrit l'influence de Pediococcus acidilactici (PA) et Saccharomyces cerevisiae ssp. boulardii (SCB) sur 1) le microbiote intestinal avant et après le sevrage et, 2) l'immunité et la colonisation intestinale lors d'une infection à Salmonella Typhimurium DT104. Nos résultats montrent que suite au sevrage PA module le microbiote iléal de façon similaire aux antibiotiques tandis que SCB influence le microbiote colique. De plus, SCB seul ou avec PA module certaines populations de cellules immunitaires du sang avant et après l'infection à S. Typhimurium. Cependant, aucun effet n'a été observé sur les autres paramètres évalués. Même si nous approfondissons la compréhension entourant les effets de PA et SCB sur l'hôte, d'autres études sont nécessaires pour optimiser l'utilisation des probiotiques comme alternative aux suppléments d'antibiotiques dans l'élevage. / Antibiotics as growth promoters in pig feed are severely criticized. Probiotics are a promising alternative, but characterization of their effects on the intestinal microbiota and immunity is still necessary. In this study, the influences of Pediococcus acidilactici (PA) and Saccharomyces cerevisiae ssp. boulardii (SCB) on 1) intestinal microbiota before and after weaning and, on 2) immunity and intestinal colonization during a Salmonella Typhimurium DT104 infection were evaluated. Our results show that following weaning PA modulated ileal microbiota similarly to in-feed antibiotic while SCB influenced the colonic microbiota. Moreover, SCB alone or with PA modulate some immune blood cell populations before and after the S. Typhimurium infection. However, no effects were observed on the other parameters assessed. Although we deepened the understanding surrounding the effects of PA and SCB on the host, further studies are needed to fully optimize the use of probiotics as alternatives to antibiotic supplements in animal husbandry.