Made available in DSpace on 2014-06-12T18:01:57Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo7056_1.pdf: 2400536 bytes, checksum: 015771d94ec8f8e0629d6c5d29fdaf2d (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2011 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Quando submetidas a condições de estresse as células respondem a partir da indução de genes e ativação de proteínas em mecanismos regulados por cascatas de eventos metabólicos. Na levedura Saccharomyces cerevisiae muitos desses sinais externos são recebidos e amplificados por vias das chamadas MAP quinases. Em estudos anteriores mostramos a eficácia do biocida catiônico polihexametileno biguanida (PHMB) no combate a leveduras que contaminam o processo de fermentação alcoólica industrial. Entretanto, foi observado que certas linhagens de S. cerevisiae são sensíveis a esse biocida. Portanto, para que se possa propor o uso deste composto no controle de contaminações industriais é necessário que conheçam os mecanismos moleculares envolvidos na resposta à ação biológica do PHMB e dos mecanismos de resistência celular a este composto. Trabalhos da literatura mostraram que células de E. coli respondem a este composto a partir da expressão de genes envolvidos na manutenção da integridade da parede celular (CWI). A partir da identificação desses homólogos em Saccharomyces cerevisiae realizamos uma série de experimentos de análise da expressão gênica e da avaliação de linhagens mutantes dessa levedura. Os experimentos mostraram que a cascata regulatória da via da proteína quinase C (PKC) regula a expressão dos genes do mecanismo CWI que respondem às lesões na parede celular induzidas pelo PHMB, causando um estresse osmótico que é sentido e restaurado pelos genes da via HOG. O efeito protetor da trealose, a geração de desequilíbrio redox e a natureza do efeito tóxico sugerem que PHMB dispara o mesmo sinal molecular que é sentido pelas células quando submetidas a estresse etanólico. Além disso, a proteína Yap1, principal regulador da transcrição dos genes de resposta a estresse oxidativo, parece ser crucial para a resistência ao PHMB, embora neste caso a função desse fator de transcrição estaria relacionada com um efeito protetor sobre a parede celular. Com isso, estamos propondo uma nova função biológica para a proteína Yap1 na resposta a estresse industrial em Saccharomyces cerevisiae

La kératite à Acanthamoeba (KA) est une kératite infectieuse rare et grave,potentiellement cécitante. L'infection est causée par Acanthamoeba spp., unprotozoaire ubiquitaire présent dans le sol, l'air et l'eau. Jusqu'à 85% des cas de KAsont associés au port de lentilles cornéennes, et plus rarement suite à untraumatisme.Actuellement, aucune molécule n’a d’autorisation de mise sur le marché danscette indication dans l'Union européenne et aux États-Unis. Ces dernières années,des combinaisons d'agents anti-amibiens tels que les biguanides et les diamidinesont été utilisées comme traitement de référence. Cependant, les schémasthérapeutiques et les concentrations d'agents actifs reposent sur des donnéesempiriques. Récemment, le voriconazole, antifongique triazolé, a été utilisé avecsuccès pour traiter des KA humaines. Malgré cela, la communauté ophtalmologiquese heurte le plus souvent dans les formes sévères à de grandes difficultés de prise encharge et se retrouve parfois en situation d’impasse thérapeutique. La pertefonctionnelle et anatomique de l’oeil est encore possible.A partir d’un modèle de KA chez le rat, plusieurs molécules et voiesd’administration ont été testées. Dans une première partie, en lien avec projeteuropéen ODAK (Orphan drug for Acanthamoeba Keratitis), nos travaux ont suggéréqu’une concentration de collyre PHMB supérieure ou égale à 0,04% devait êtrepréférée. Dans une deuxième partie, nous avons pu montrer la supériorité duvoriconazole en collyre par rapport à la voie orale. Enfin, l’étude de lapharmacocinétique du voriconazole et du posaconazole après injections directesintracornéennes, démontre leur faible utilité en clinique humaine du fait de lafréquence nécessaire de réinjection, bien que des analyses complémentairesconcernant le posaconazole en collyre pour confirmer son intérêt soient nécessaires.L'ensemble de ces travaux pourrait permettre d’adapter les protocolesthérapeutiques de la KA. / Acanthamoeba keratitis (AK) is a rare and severe form of infectious keratitis,which is potentially sight-threatening. The infection is caused by Acanthamoeba spp.a common protozoan present in soil, air and water. Up to 85% of AK cases areassociated with contact lens wearing, more rarely after corneal injury.Currently, there are no agents approved for the treatment of AK in theEuropean Union or in the United States of America. In recent years, combinations ofunlicensed anti-amoebic agents such as biguanides and diamidines have been usedas the reference treatment. Treatment regimens and concentrations of active agentsare based on empirical data. Recently, voriconazole, a mono-triazole, wassuccessfully used to treat cases of human AK. Despite this, the ophthalmologicalcommunity is most often faced with severe forms of the disease with severemanagement difficulties and sometimes with a situation of therapeutic impasse. Thefunctional and anatomical loss of an eye can occur.Several agents and routes of administration have been tested in a rat model ofAK. First, as part of the European ODAK project (Orphan drug for AcanthamoebaKeratitis), our work suggested that a concentration of PHMB eye drops greater thanor equal to 0.04% should be preferred. Second, we were able to show the superiorityof voriconazole in eye drops compared to the oral route. Finally, our study on thepharmacokinetics of voriconazole and posaconazole after intrastromal injections,demonstrates their low utility in human because of the need for frequent reinjection.Nevertheless, additional analyses are necessary to confirm the interest ofposaconazole eye drops. All of this work could make it possible to adapt thetherapeutic protocols of AK.

Dans l’industrie agro-alimentaire, l’adhésion de micro-organismes altérants ou pathogènes sur les surfaces induit des effets néfastes à la fois en termes de qualité, d’hygiène et de santé publique. Les vêtements professionnels constituent un des vecteurs de contamination par le personnel. Ce travail de thèse concerne l’évaluation de l’activité antimicrobienne de textiles antimicrobiens développés pour le secteur hospitalier et le secteur agro-alimentaire et rentre dans le cadre du projet collaboratif Actiprotex. Trois méthodologies ont été employées pour le dépôt d’agents antimicrobiens sur les textiles : méthodologie plasma (PVD/PECVD) ou sol-gel pour le dépôt d’argent, foulardage avec une solution contenant du laurylsulfate et du Poly Hexaméthylène Biguanide (PHMB) pour provoquer une co-précipitation du PHMB. Les activités antimicrobiennes de chaque textile ont été évaluées après 24 h de contact (suivant la norme ISO 20743-2005). Les quantités d’agent antimicrobien à la surface des textiles ont été évaluées par 2 techniques d’analyses de surface : la spectroscopie photoélectronique par rayons X (XPS) et la spectrométrie de masse d’ions secondaires (ToF-SIMS). Les textiles traités par plasma à l’argent se sont avérés être efficaces vis-à-vis de Listeria innocua LRGIA 01. Pour le traitement sol-gel, les textiles testés étaient également très actifs vis-à-vis de L. innocua LRGIA 01 et d’Escherichia coli XL1 blue. Cependant, E. coli XL1 blue est apparue plus sensible à l’argent que L. innocua LRGIA 01. Les textiles traités au PHMB se sont également avérés être très actifs vis-à-vis de L. innocua LRGIA 01 et de Staphylococcus aureus méthi-R nosoco 3011 cependant des cellules viables mais non cultivables (VNC) ont également été mises en évidence après contact de ces 2 souches avec le textile traité au PHMB. Pseudomonas aeruginosa ATCC 15742 s’est quant à elle avérée être plus résistante que ces 2 souches. La tenue aux lavages industriels ou ménagers des dépôts plasma d’argent et de PHMB par foulardage a également été évaluée. Les dépôts plasma d’argent résistent mal au lavage alors que le dépôt PHMB par foulardage s’est avéré résister à 10 lavages industriels. Pour mieux comprendre le mécanisme d’action du PHMB vis-à-vis de L. innocua LRGIA 01 en milieu liquide, trois approches ont été mises en oeuvre : la microscopie à épifluorescence en présence de marqueurs fluorescents pour évaluer l’état de la membrane des cellules, la spectrofluorimétrie en présence de sondes fluorescentes (DPH et TMA-DPH) pour évaluer la fluidité de la membrane des cellules et enfin la spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier (IRTF) pour évaluer les changements de conformation de la membrane. Les résultats obtenus par ces 3 méthodes permettent de proposer un mode d’action du PHMB de type « carpet », c’est à dire une fixation de l’agent antimicrobien en surface puis une désorganisation de la membrane conduisant à des changements de sa conformation puis à la formation de pores et à la mort cellulaire / Adhesion of pathogenic or spoilage microorganisms on the surfaces present in food industry can lead to contaminations of foods. Besides the economical impact for this industrial sector, these contaminations might alleviate food quality and hygiene and affect public health. Professional clothes constitute one of the vectors of contamination by the staff of food-processing industry. This work is a part of a collaborative project (Actiprotex) and concerns the evaluation of the antimicrobial activity of antimicrobial textiles developed for the hospital sector and the food-processing industry. Three methodologies were employed to obtain deposits of antimicrobial agents on textiles surfaces: plasma (PVD / PECVD) or sol-gel methodologies for the silver deposit and spin coating with a solution containing laurylsulfate and PolyHexamethylene Biguanide (PHMB). The antimicrobial activities of functionalized textiles were estimated after 24 hours of contact (according to the standard ISO 20743- 2005). The quantities of antimicrobial agent at the extreme surface of the textiles were estimated by two techniques of analyses of surface: the photoelectronic spectroscopy by X-rays (XPS) and the mass spectrometry of secondary ions (ToF-SIMS). Textiles functionalized by plasma methodology with silver were effective against Listeria innocua LRGIA 01. For the textiles functionalized by sol-gel methodology, the tested textiles were also very active towards L. innocua LRGIA 01 and Escherichia coli XL1 blue. However, E. coli XL1 blue seemed to be more sensitive to the silver on textiles than the L. innocua LRGIA 01 strain. Textiles treated with the PHMB also turned out to be very active towards L. innocua LRGIA 01 and Staphylococcus aureus methi-R nosoco 3011, however viable but not cultivable cell (VNC) were also revealed after contact of these 2 strains with the PHMB treated textile. Pseudomonas aeruginosa ATCC 15742 was more resistant to PHMB than these 2 strains. The washing resistance of silver- or PHMB-deposits was also estimated. Most of the silver deposit following plasma treatment was washed out while the PHMB deposit turned out to resist to 10 industrial washes. To understand the mechanism of action of the PHMB against L. innocua LRGIA 01, three approaches were considered: the epifluorescence microscopy in the presence of fluorescent dyes to estimate the state of the membrane cells, spectrofluorimetry in the presence of fluorescent probes (DPH and TMA-DPH) to estimate the membrane fluidity of cells and finally the infrared transformed Fourier spectroscopy (IRTF) to estimate the changes of conformation of the membrane

Dans l'industrie agro-alimentaire, l'adhésion de micro-organismes altérants ou pathogènes sur les surfaces induit des effets néfastes à la fois en termes de qualité, d'hygiène et de santé publique. Les vêtements professionnels constituent un des vecteurs de contamination par le personnel. Ce travail de thèse concerne l'évaluation de l'activité antimicrobienne de textiles antimicrobiens développés pour le secteur hospitalier et le secteur agro-alimentaire et rentre dans le cadre du projet collaboratif Actiprotex. Trois méthodologies ont été employées pour le dépôt d'agents antimicrobiens sur les textiles : méthodologie plasma (PVD/PECVD) ou sol-gel pour le dépôt d'argent, foulardage avec une solution contenant du laurylsulfate et du Poly Hexaméthylène Biguanide (PHMB) pour provoquer une co-précipitation du PHMB. Les activités antimicrobiennes de chaque textile ont été évaluées après 24 h de contact (suivant la norme ISO 20743-2005). Les quantités d'agent antimicrobien à la surface des textiles ont été évaluées par 2 techniques d'analyses de surface : la spectroscopie photoélectronique par rayons X (XPS) et la spectrométrie de masse d'ions secondaires (ToF-SIMS). Les textiles traités par plasma à l'argent se sont avérés être efficaces vis-à-vis de Listeria innocua LRGIA 01. Pour le traitement sol-gel, les textiles testés étaient également très actifs vis-à-vis de L. innocua LRGIA 01 et d'Escherichia coli XL1 blue. Cependant, E. coli XL1 blue est apparue plus sensible à l'argent que L. innocua LRGIA 01. Les textiles traités au PHMB se sont également avérés être très actifs vis-à-vis de L. innocua LRGIA 01 et de Staphylococcus aureus méthi-R nosoco 3011 cependant des cellules viables mais non cultivables (VNC) ont également été mises en évidence après contact de ces 2 souches avec le textile traité au PHMB. Pseudomonas aeruginosa ATCC 15742 s'est quant à elle avérée être plus résistante que ces 2 souches. La tenue aux lavages industriels ou ménagers des dépôts plasma d'argent et de PHMB par foulardage a également été évaluée. Les dépôts plasma d'argent résistent mal au lavage alors que le dépôt PHMB par foulardage s'est avéré résister à 10 lavages industriels. Pour mieux comprendre le mécanisme d'action du PHMB vis-à-vis de L. innocua LRGIA 01 en milieu liquide, trois approches ont été mises en oeuvre : la microscopie à épifluorescence en présence de marqueurs fluorescents pour évaluer l'état de la membrane des cellules, la spectrofluorimétrie en présence de sondes fluorescentes (DPH et TMA-DPH) pour évaluer la fluidité de la membrane des cellules et enfin la spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier (IRTF) pour évaluer les changements de conformation de la membrane. Les résultats obtenus par ces 3 méthodes permettent de proposer un mode d'action du PHMB de type " carpet ", c'est à dire une fixation de l'agent antimicrobien en surface puis une désorganisation de la membrane conduisant à des changements de sa conformation puis à la formation de pores et à la mort cellulaire