L'augmentation de l'incidence et de la mortalité du cancer colorectal nécessitent la découverte de nouvelles méthodes de prévention et de traitement. Les chalcones ont été identifiées comme des composés intéressants ayant des propriétés chimiopreventives et antitumorales. Dans cette étude, nous avons étudié les effets de la 3-hydroxy-3', 4, 4', 5'-tétra-méthoxy-chalcone (3-HTMC), une chalcone synthétisée par notre laboratoire, sur la prolifération, la distribution du cycle cellulaire, l'apoptose et son mécanisme d'action sur les cellules cancéreuses colorectales humaines HT-29 (COX-2 sauvage) et HCT116 (déficientes en COX-2). Nous avons montré que la 3-HTMC diminue la viabilité cellulaire d'une façon dose dépendante avec un effet antiprolifératif plus puissant sur les cellules HCT116 que les cellules HT-29. L'analyse par cytométrie en flux a révélé une accumulation des cellules en phase G2/M du cycle cellulaire pour les cellules HT-29 et un arrêt significatif en G2/M pour les cellules HCT116 avec une apparition du pic sub-G1 caractéristique de l'apoptose. Nous avons démontré que le traitement des deux lignées cellulaires par la 3-HTMC induit un processus apoptotique associé à la surexpression du récepteur de mort DR5, l'activation des caspase-8 et -3, le clivage de la PARP et la fragmentation de l'ADN. De plus, la 3-HTMC induit l'activation des voies de survie PI3K/Akt et MEK/ERK qui sont impliquées dans la résistance à l'apoptose. De même, la 3-HTMC induit une surexpression de la COX-2 dans les cellules HT-29 qui contribue aussi à la résistance à l'apoptose, ceci expliquant la différence de sensibilité entre les cellules HT-29 et HCT116 traitées par la 3-HTMC. Donc, malgré l'activation des voies de résistance à l'apoptose, la 3-HTMC peut être un agent chimiopréventif ou thérapeutique prometteur pour le traitement du cancer colorectal. / Increasing incidence and mortality of colorectal cancer brings the necessity to uncover new possibilities in its prevention and treatment. Chalcones have been identified as interesting compounds having chemopreventive and antitumor properties. In this study, we investigated the effects of the synthetic chalcone derivative 3-hydroxy-3',4,4',5'-tetra-methoxy-chalcone (3-HTMC) on proliferation, cell cycle distribution, apoptosis and its mechanism of action in human colorectal HT-29 (COX-2 sufficient) and HCT116 (COX-2 deficient) cancer cells. We showed that 3-HTMC decreased cell viability in a dose-dependent manner with a more potent antiproliferative effect on HCT116 than HT-29 cells. Flow cytometric analysis revealed G2/M cell cycle accumulation in HT-29 cells and significant G2/M arrest in HCT-116 cells with a subsequent apoptosis shown by appearance of Sub-G1 peak. We demonstrated that 3-HTMC treatment on both cell lines induced apoptotic process associated with overexpression of death receptor DR5, activation of caspase-8 and -3, PARP cleavage and DNA fragmentation. In addition, 3-HTMC induced activation of PI3K/Akt and MEK/ERK principal survival pathways which delay 3-HTMC-induced apoptosis in both cell lines. Furthermore, COX-2 overexpression in HT-29 cells contributes to apoptosis resistance which explains the difference of sensitivity between HT-29 and HCT116 cells to 3-HTMC treatment. Even if resistance mechanisms to apoptosis reduced chalcone antitumoral potential, our results suggest that 3-HTMC may be considered as an interesting compound for colorectal cancer therapy or chemoprevention.

Orientador: Luis Otavio Zanatta Sarian / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas / Made available in DSpace on 2018-08-28T02:45:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Baptista_MauricioZuccolotto_D.pdf: 4237946 bytes, checksum: b677fee05d5d510e473e6b4c4c856a53 (MD5) Previous issue date: 2015 / Resumo: Introdução: A via de sinalização intracelular PTEN, mTOR, PI3K, IGF-1R e EGFR exerce papel prognóstico importante no câncer de mama. Embora muitos estudos tenham analisado a correlação entre as alterações gênicas de PTEN, mTOR, PI3K, IGF-1R e EGFR e o mau prognóstico em câncer de mama, há uma lacuna na literatura com relação ao valor prognóstico dessas proteínas na adjuvância do câncer de mama. Apesar de existirem fatores prognósticos e preditivos conhecidos, como os receptores hormonais e o HER-2, no campo imunológico, o câncer de mama é um dos tumores menos imunogênicos. As proteínas PD-L1 e PD-L2 fazem parte de uma importante resposta imune antitumoral. Em câncer de mama, o valor prognóstico de PD-L1 e PD-L2 ainda não está definido. Objetivos: Investigar a expressão das proteínas PTEN, mTOR, PI3K, IGF-1R e EGFR e das proteínas PD-L1 e PD-L2, e a correlação com as características clínicas e patológicas do câncer de mama, sobrevida livre de doença e sobrevida global. Métodos: Foi realizada uma coorte que avaliou 192 casos de câncer de mama, estadios I, II e III, tratadas entre 1994 e 2014 no Hospital da Mulher (CAISM) da UNICAMP. Os dados clínicos e de sobrevida foram retirados de prontuários. Blocos de parafina foram utilizados para construção do microarranjo de tecidos (TMA). No TMA foi utilizada a técnica de imunohistoquímica (IHQ) para estudo da expressão dessas proteínas. A terapia adjuvante foi administrada de acordo com o protocolo de tratamento institucional. Resultados: A expressão de PTEN foi encontrada em 40.6% (77/190); mTOR em 47.4% (90/190); PI3K em 29.8% (57/191); IGF-1R em 35.8% (68/190) e EGFR em 25.7% (49/191). Nas células do câncer de mama, a expressão de PTEN ocorreu no citoplasma e na região nuclear; a expressão de mTOR foi constatada de modo intenso na região nuclear e também no citoplasma. A expressão de PI3K foi mais intensa na membrana celular e menos intensa no citoplasma. A expressão de IGF-1R foi detectada na membrana celular das células tumorais. A expressão de todas essas proteínas foi significativamente associada à presença de linfonodos positivos. A idade mais jovem ao diagnóstico foi associada à expressão de PTEN e PI3K. A presença de tumores maiores foi associada à expressão de PTEN. Os receptores de progesterona negativos foram associados à expressão de PI3K. Receptores de estrógeno negativos e recorrência à distância foram ambos associados à expressão de EGFR. As expressões de PTEN, PI3K e EGFR foram fortemente associadas a características clínicas e patológicas de pior prognóstico. A expressão de PI3K foi significativamente associada à pior sobrevida livre de progressão (p=0.04) e pior sobrevida global (p=0.04). A expressão de EGFR foi também significativamente associada à pior sobrevida livre de progressão (p=0.03) e pior sobrevida global (p=0.04). A expressão de PTEN não foi associada à sobrevida. A expressão de PD-L1 foi identificada em 56.7% (107/189) e a de PD-L2 em 50.8% (97/192). Enquanto a expressão de PD-L1 foi detectada na membrana celular e no citoplasma das células do câncer de mama, a expressão de PD-L2 ocorreu no citoplasma e na região nuclear. Idade mais jovem ao diagnóstico, linfonodos positivos, receptor de estrógeno negativo e recorrência à distância foram associados tanto à expressão de PD-L1 quanto à de PD-L2. A presença de tumores maiores e de alto grau histológico foi associada à expressão de PD-L1. A expressão de PD-L1 foi significativamente associada à melhor sobrevida global (p=0.04). Conclusão: A expressão de PTEN, PI3K e EGFR pode representar um tipo de câncer de mama mais agressivo. A expressão de PI3K e EGFR pode ser considerada um marcador de mau prognóstico em câncer de mama. A expressão de PD-L1, apesar de ser associada a características clínicas e patológicas de pior evolução, pode ser considerada um marcador de bom prognóstico em câncer de mama / Abstract: Introduction: The PTEN, mTOR, PI3K, IGF-1R and EGFR signaling pathway plays an important role in prognosis of breast cancer. Although many studies have analyzed the correlation between PTEN, mTOR, PI3K, IGF-1R, and EGFR genes alterations with poor prognosis in breast cancer, there is still a gap in the literature concerning the prognostic value of these proteins in the adjuvant setting. Despite there were some well-known predictive and prognostic factors, such as hormone receptors and HER-2, in the immune field, breast cancer is one of the less immunogenic tumors. PD-L1 and PD-L2 constitute an important antitumor immune response. In breast cancer, the prognostic value of PD-L1 and PD-L2 is still to be defined. Objectives: This study investigates PTEN, mTOR, PI3K, IGF-1R and EGFR proteins expression and PD-L1 and PD-L2 proteins expression, and their correlation with clinicopathological features, disease-free survival and overall survival. Methods: In order to assess these proteins expression, we conducted an immunohistochemistry study using a tissue microarray encompassing 192 breast cancer cases, stage I, II and III, treated between 1994 and 2014 at the Women¿s Hospital (CAISM) from UNICAMP. All clinical and outcome data were retrieved from medical charts. Adjuvant therapy was administered according to the institution¿s treatment protocol. Results: PTEN expression was found in 40.6% (77/190); mTOR expression in 47.4% (90/190); PI3K expression in 29.8% (57/191); IGF-1R expression in 35.8% (68/190); and EGFR expression in 25.7% (49/191). In breast cancer cells PTEN expression showed cytoplasmic and nuclear immunoreactivity, and mTOR expression revealed strong nuclear and cytoplasmic staining. Tumors harboring PI3K expression presented strong immunoreactivity at cell membrane and weak cytoplasmic staining. IGF-1R expression was detected in breast cancer cell membrane. All proteins expression was significantly associated with lymph node positivity. Younger age at diagnosis was related to PTEN and PI3K expression. The presence of larger tumors was associated with PTEN expression. Negative progesterone receptor was correlated to PI3K expression. Estrogen receptor negativity and recurrence at distant sites were associated with EGFR expression. The expression of PTEN, PI3K, and EGFR were strongly associated with clinical and pathological features of poor prognosis. In our cohort, PI3K expression was associated with significantly worse disease-free survival (p=0.04) and overall survival (p=0.04), and EGFR expression was also significantly associated with worse disease-free survival (p=0.03) and overall survival (p=0.04). PD-L1 expression was present in 56.7% (107/189), and PD-L2 expression was identified in 50.8% (97/192). In breast cancer cells PD-L1 expression revealed strong immunoreactivity at cell membrane and cytoplasmic staining, and PD-L2 expression showed cytoplasmic and nuclear immunoreactivity. Younger age at diagnosis, lymph node positivity, estrogen negative receptor, and recurrence at distant sites were all associated with both PD-L1 and PD-L2 expression. The presence of larger tumors and higher histological grade were both associated with PD-L1 expression. PD-L1 expression was significantly associated with better overall survival (p=0.04) in breast cancer patients. Conclusion: The expression of PTEN, PI3K, and EGFR can represent a more aggressive type of breast cancer. PI3K and EGFR expressions emerge as poor prognostic markers in breast cancer. Despite its association with poor clinical and pathological features, PD-L1 expression seems to be a good prognostic marker in breast cancer / Doutorado / Oncologia Ginecológica e Mamária / Doutor em Ciências da Saúde

Bcl-xL et Mcl-1 sont deux protéines anti-apoptotiques de la famille Bcl-2 dont dépendent les cancers de l’ovaire pour leur survie, leur inhibition semble donc être une stratégie pertinente. La molécule BH3-mimétique ABT 737 (ou son analogue oral, l’ABT-263), est un puissant inhibiteur de Bcl-xL mais l’inhibition de Mcl-1 reste problématique. Les voies de signalisation PI3K/Akt/mTOR et MAPK/ERK régulent l’expression et l’activité de cette dernière protéine et de ses partenaires BH3-only (Bim, Puma, Noxa). Nous nous sommes donc intéressés à l’intérêt de leur inhibition pour sensibiliser les cellules cancéreuses ovariennes à l’ABT-737. La première étude menée avec le BEZ235, double inhibiteur PI3K/mTOR développé par le laboratoire Novartis, montre qu’il inhibe l’expression de Mcl-1 et induit celle de Puma, et qu’il sensibilise les cellules cancéreuses ovariennes à l’ABT-737 à condition que l’expression de Bim soit également induite. La deuxième étude a évalué les effets de l’AZD8055, inhibiteur du site actif de mTOR développé par le laboratoire AstraZeneca, et du trametinib, inhibiteur allostérique de MEK développé par le laboratoire GlaxoSmithKline et actuellement en clinique, sur trois lignées cancéreuses ovariennes. L’inhibition de l’expression de Mcl-1 et l’induction de celle de Puma par l’AZD8055 ne permettent pas de diminuer suffisamment le ratio [Mcl-1/protéines BH3-only] pour sensibiliser les cellules à l’ABT-737. En revanche, la forte induction de Bim sous forme active déphosphorylée par le trametinib permet de diminuer suffisamment ce ratio pour sensibiliser deux des trois lignées testées à l’ABT-737. C’est cependant la triple combinaison AZD8055/trametinib/ABT-737 qui est la plus efficace pour induire une apoptose massive dans les trois lignées. Par ailleurs, de façon intéressante, l’association de l’AZD8055 et du trametinib est cytotoxique sans ABT 737 dans une des lignées testées. Ces résultats mettent en évidence l’efficacité de différentes stratégies thérapeutiques multi-cibles et la nécessité de définir des marqueurs prédictifs de la réponse afin d’évoluer vers un traitement personnalisé pour améliorer la prise en charge des cancers de l’ovaire. / Ovarian cancers depend on Bcl-xL and Mcl-1, two anti-apoptotic protein of the Bcl-2 family, for their survival and their inhibition seems to by a relevant strategy. The BH3-mimetic molecule ABT-737 (or its oral form, ABT-263), is a strong Bcl-xL inhibitor, but Mcl-1 inhibition remains problematic. Signaling pathways PI3K/Akt/mTOR and MAPK/ERK regulate expression and activity of Mcl-1 and its BH3-only partners (Bim, Puma, Noxa). We focused on the interest of their inhibition to sensitize ovarian cancer cells to ABT-737. The first study with BEZ235, a PI3K/mTOR dual inhibitor developed by Novartis, inhibits Mcl-1 expression and induces the one of Puma, and sensitizes ovarian cancer cells to ABT-737 provided that Bim expression is induced. The second study evaluated the effects of AZD8055, mTOR active site inhibitor developed by AstraZeneca, and of trametinib, MEK allosteric inhibitor developed by GlaxoSmithKline and currently in clinic, on three ovarian cancer cell lines. Mcl-1 expression inhibition and Puma expression induction by AZD8055 does not sufficiently reduce [Mcl-1/BH3-only proteins] ratio to sensitize cells to ABT-737. On the other hand, strong Bim induction in its active dephosphorylated form by trametinib sufficiently reduce this ratio to sensitize two of the three cell lines tested to ABT-737. Nevertheless, the triple combination AZD8055/trametinib/ABT-737 is the most efficient to induce massive apoptosis in the three cell lines. Besides, interestingly, AZD8055 and trametinib association is cytotoxic without ABT-737 in one of the tested cell lines. These results highlight the efficacy of different multi-targets therapeutic strategies and the need of predictive marker definition of the response to develop personalized treatment and to improve ovarian cancer management.

Après le vieillissement, le diabète Mellitus de type 2 (DMT2) est le facteur de risque le plus important pour développer la maladie d'Alzheimer (MA). Le DMT2 est une maladie métabolique caractérisée par une hyperglycémie et une résistance à l’insuline qui se développe vers la cinquantaine et est fortement favorisée par l’obésité. Nous avons exploré l’impact potentiel du DMT2 sur le développement de la MA chez le Rat. Pour cela, nous avons utilisé un régime alimentaire cafétéria (RC) couplé à des injections de faibles doses de Streptozotocine (STZ) (STZ-CD). Les rats STZ-CD montrent des signes classiques de DMT2 et des déficits légers de consolidation en mémoire de reconnaissance spatiale. Afin d'imiter le développement des stades précoces de la MA, la moitié des rats reçoivent une infusion intracérébrale de peptides β-amyloïdes solubles (Aβ) qui ne conduisent pas à des déficits mnésiques durables. Par contre, le phénotype DMT2 chez les rats STZ-CD exacerbe les déficits mnésiques observés avec le peptide Aβ en les prolongeant dans le temps. L’enrichissement environnemental pendant une période critique de 2 semaines après l’infusion d’Aβ est capable de compenser les déficits mnésiques induits par le peptide Aβ et/ou le traitement STZ-CD ; mais d’une manière limitée dans le temps. Des analyses biochimiques dans l’aire CA1 de l’hippocampe ont été effectuées pour explorer de possibles altérations de la voie PI3K, de marqueurs de la cascade amyloïde et du DMT2. Le peptide Aβ seul induit peu de changements durables ; le phénotype DMT2 seul est associé à des changements pour quelques protéines-clé, largement en liaison avec le régime cafétéria. Par contre, la majorité des modifications dysfonctionnelles de protéines est observée chez les rats montrant un phénotype de type DMT2 et recevant le peptide Aβ. Ces altérations, similaires à celles rapportées chez des patients atteints de la MA et chez des modèles animaux de la MA, concernent notamment des protéines de la voie PI3K-Akt impliquée dans des fonctions comme l’autophagie et l’inflammation et des marqueurs de la MA. L’altération de ces protéines pourrait contribuer aux déficits mnésiques durables observés et mettre en lumière des mécanismes moléculaires induits par le DMT2 et promouvant un milieu neuronal favorisant le développement d’un stade précoce de la maladie d'Alzheimer. / Following aging, type 2 Diabetes Mellitus (T2DM) is the most important risk factor of developing Alzheimer’s disease (AD). It is a metabolic disorder characterised by hyperglycemia and insulin resistance that develops in middle age and is promoted largely by obesity. In this study, we used a T2DM rat model to assess the potential impact T2DM may have on the development of AD. Rats were fed cafeteria-style diet (CD) coupled with low dose injections of Streptozotocin (STZ)(STZ-CD). We found that STZ-CD treated rats showed classic signs of T2DM and a modest deficit in consolidation of spatial recognition memory. In order to mimic the development of early stage AD, half of the rats were infused with a soluble oligomeric amyloid beta (Aβ), which alone was not sufficient to induce long-lasting memory deficits. Interestingly, the T2DM phenotype exacerbated the memory deficits induced by Aβ infusion by prolonging these deficits. Environmental enrichment during a critical two-week period following infusion of Aβ rescued memory deficits induced by Aβ and/or STZ-CD treatment; however, this was time-limited. Biochemical analyses were conducted mainly in proteins involved in the PI3K-Akt signalling pathway and markers of AD and T2DM in CA1 of the hippocampus. Aβ alone induced few long-lasting changes; T2DM phenotype alone induced some changes that were largely mediated by CD treatment alone; however, the majority of dysfunctional regulation of proteins was observed in rats showing a T2DM phenotype that were infused with Aβ. More importantly, many of these changes are similar to those reported in brains of AD patients or rodent models of the disease; notably key proteins in the PI3K-Akt signaling pathway that mediate functions such as autophagy, inflammation and markers of AD. Dysregulation of these proteins may contribute to the long-lasting memory deficits seen in this model, which may provide evidence of molecular mechanisms induced by T2DM that could promote a dysfunctional neuronal environment favouring the development of early stages of Alzheimer’s disease.

Shp-1 (Src homology 2 domain-containing phosphatase 1) est une tyrosine phosphatase retrouvée principalement chez les cellules hématopoïétiques, mais également chez les cellules épithéliales. Bien que Shp-1 soit reconnue comme étant un régulateur négatif de plusieurs voies de signalisation intracellulaire chez les cellules hématopoïétiques, son rôle dans les cellules épithéliales a été jusqu’ici très peu étudié. Afin de mieux comprendre son rôle dans les cellules épithéliales intestinales, nous avons généré un modèle murin de délétion conditionnelle de Shp-1 spécifiquement dans l’épithélium intestinal (Shp-1CEI-KO). De manière intéressante, dès l’âge de 6 semaines, les souris expérimentales présentent une intestinalomégalie associée à une légère augmentation de la prolifération cryptale. La taille des cellules épithéliales est également augmentée, suggérant de l’hypertrophie cellulaire chez les souris invalidées pour Shp-1. Parallèlement, la voie de signalisation PI3K/Akt/mTor est activée dans l’épithélium des souris mutantes. Nous avons également noté une production accrue de cellules caliciformes et de leurs précurseures, les cellules intermédiaires, en absence de Shp-1. Par contre, la maturation des cellules de Paneth semble grandement compromise vu la baisse importante d’expression du lysozyme et des RegIIIβ et RegIIIγ, de même que la faible densité de leurs granules de sécrétion. La comparaison du phénotype intestinal des souris Shp-1CEI-KO avec celui des souris PtenCEI-KO suggère que l’hyperactivation de la voie PI3K/Akt/mTor est responsable en partie des altérations phénotypiques observées chez la souris invalidée pour Shp-1. En conclusion, nos résultats montrent que la tyrosine phosphatase Shp-1 est un régulateur important de l’homéostasie de l’épithélium intestinal en contrôlant notamment la croissance cellulaire et la différenciation des cellules de la lignée sécrétrice.

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Producing competent and fertilizable oocytes from in vitro grown primordial follicles could revolutionize female infertility treatment, particularly using fertility preservation approaches that use cryopreserved ovarian tissue. However, the protracted length of folliculogenesis in humans makes follicular culture complex, and the mechanisms controlling the tightly-regulated activation of primordial follicles remain largely unknown. The delicate balance between follicular recruitment and quiescence might be affected by preservation procedures, such as ovarian fragmentation or in vitro culture, that disrupt crucial pathways, such as the Hippo and PI3K/Akt/mTOR signaling pathways, that are involved in this process. When activated, these pathways induce massive recruitment of primordial follicles and accelerate follicular growth in vitro, with potential negative consequences on future oocyte developmental competence. Therefore, we hypothesized that the inhibition of the PI3K/Akt/mTOR pathway might improve follicular growth by slowing down the activation process.In the first part of this thesis, we explored the potential benefit of inhibiting PI3K/Akt/mTOR signaling on the regulation of in vitro follicular activation and growth, as well as its impact on the Hippo pathway. The effect of everolimus (EVE), a specific mTORC1 inhibitor, was compared to the PI3K/Akt activators recently used to reinitiate the growth of residual follicles in the ovarian tissue of patients with premature ovarian insufficiency. We showed that short-term incubation of ovarian cortex with EVE partially delayed follicular recruitment while supporting follicle survival and steroidogenesis. However, morphological abnormalities were observed in all conditions, suggesting that EVE failed to protect follicles from accelerated in vitro growth-related defects.Our findings also provided evidence that ovarian fragmentation, which disrupts the Hippo pathway, contributes to the triggering of primordial follicle recruitment and early development of quiescent human follicles. Moreover, our data suggested that both PI3K/Akt and Hippo signaling could act synergistically to promote follicular activation and growth.In the second part of the project, we further investigated the integrity of EVE-treated follicles based on their ultrastructural and functional status. Our observations indicate that the integrity of oocyte and granulosa cells, as well as their physical contacts, were preserved in EVE and control conditions, although some in vitro grown follicles sustained cryopreservation- and culture- induced damage. We also found that short exposure to EVE allowed the maintenance of intra-follicular communication while preserving follicular developmental potential. Importantly, results obtained suggested that, at a similar developmental stage, cell coupling and oocyte growth may be improved in EVE-treated follicles.Altogether, these data provide better insight into the regulation of the follicular activation process and emphasize the importance of getting closer to physiological conditions to preserve follicle integrity. They also provide proof-of-concept evidence that reducing the initiation of growth is feasible, and suggest that mTORC1 inhibitors are a potentially useful pharmacological tool to regulate in vitro follicular growth. / La production d'ovocytes compétents et fécondables à partir de follicules primordiaux développés in vitro pourrait révolutionner les traitements liés à l'infertilité féminine, en particulier les approches de préservation de la fertilité à partir du tissu ovarien cryopréservé. Cependant, la longue durée de la folliculogenèse chez l'Homme rend la culture folliculaire complexe, et les mécanismes contrôlant l'activation des follicules primordiaux restent largement inconnus. L’équilibre fragile entre quiescence folliculaire et entrée en croissance pourrait être affecté par la fragmentation ovarienne ou la culture in vitro elle-même, qui perturbent deux voies de signalisation cruciales: les voies Hippo et PI3K/Akt/mTOR, respectivement. Lorsqu'elles sont activées, elles induisent un recrutement massif de follicules primordiaux et accélèrent la croissance folliculaire in vitro, avec des conséquences potentiellement néfastes sur la capacité future des ovocytes à devenir compétents. Par conséquent, nous avons émis l’hypothèse que l’inhibition de la voie PI3K/Akt/mTOR pourrait améliorer la croissance folliculaire via un ralentissement du processus d’activation.Dans la première partie de cette thèse, nous avons exploré le potentiel bénéfice d’une inhibition de la voie PI3K/Akt/mTOR sur la régulation de l'activation et de la croissance folliculaire in vitro, ainsi que son impact sur la voie Hippo. L’effet de l’évérolimus (EVE), un inhibiteur spécifique de mTORC1, a été comparé à ceux d’activateurs de PI3K/Akt, récemment utilisés afin d’initier la croissance des follicules résiduels au sein de tissus ovarien de patientes en insuffisance ovarienne précoce. Nous avons montré que l'exposition à court terme de cortex ovarien à l'EVE retardait partiellement le recrutement folliculaire tout en préservant la survie et la stéroidogenèse des follicules. Toutefois, des anomalies morphologiques ont été observées dans toutes les conditions, ce qui suggère que l’EVE ne préserve pas les follicules de défauts liés à une croissance accélérée.Nos résultats ont également prouvé que la fragmentation ovarienne, en perturbant la voie Hippo, contribue au recrutement et au développement précoce des follicules primordiaux. De plus, les données obtenues suggèrent que les voies PI3K/Akt/mTOR et Hippo pourraient agir de manière synergique pour promouvoir l'activation et la croissance folliculaire.Dans la deuxième partie du projet, nous avons étudié la qualité des follicules traités avec de l’EVE en se basant sur des critères ultrastructural et fonctionnel. Nos observations ont indiqué que l'intégrité des ovocytes et des cellules de la granulosa ainsi que leurs contacts physiques était préservée dans les conditions EVE et contrôle, bien que certains follicules en croissance présentent des signes de dommages induits par la cryopréservation et la culture. Nous avons également constaté qu'une courte exposition à l’EVE permettait de maintenir les communications intra-folliculaires tout en préservant le potentiel de développement des follicules. De façon importante, les résultats obtenus suggèrent qu’à un stade de développement similaire, le couplage cellulaire et la croissance des ovocytes pourraient être améliorés dans les follicules traités à l’EVE.En conclusion, ces données contribuent à une meilleure compréhension de la régulation de l'activation folliculaire in vitro, et soulignent l'importance de mimer les conditions physiologiques pour préserver l'intégrité des follicules. Elles apportent également la preuve qu’un ralentissement de l’initiation de la croissance est réalisable, et suggèrent que l’utilisation d’inhibiteurs de mTORC1 pourrait représenter un outil pharmacologique efficace pour réguler la croissance folliculaire in vitro. / Doctorat en Sciences biomédicales et pharmaceutiques (Médecine) / info:eu-repo/semantics/nonPublished

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7Alzheimer’s disease (AD) is a progressive neurodegenerative disorder characterized by accumulation and deposition of extracellular beta-amyloid peptides (Aβ) and intra-neuronal hyperphosphorylated tau in the brain. The insulin signalling pathway begins upstream at the insulin receptor (IR), where the intracellular insulin receptor substrate 1 (IRS1) is phosphorylated, thus propagating the signal downstream to the PI3K/Akt signalling pathway, which affects both the glycogen synthase kinase 3 beta (GSK3β), which is a tau kinase, and mTOR, which is a critical part of the mTORC1 and mTORC2 complexes that not only mediate a wide range of cell functions, but also feed back upstream to regulate Akt. Increasing evidence builds a strong case for the role of soluble Aβ oligomers (AβOs) in the impairment of insulin signalling in AD. Our in vitro studies with neuroblastoma 2a (N2a) cells stably transfected with human APP695 gene (N2a-APP), which secrete excess Aβ, show that the phosphorylation and expression of several but not all critical signalling proteins along the insulin signalling pathway are dysregulated in the cells in comparison to the parental N2a cells. N2a-APP cells were also found to be phenotypically insulin resistant. Subsequently, N2a-APP cells were treated with the Aβ binding peptide (ABP), which binds Aβ oligomers. The ABP treatment was observed to enhance insulin signalling response compared to untreated controls. The results suggest that Aβ may be responsible for inducing the insulin resistant phenotype in N2a-APP cells, and that the removal of Aβ oligomers is a potential treatment consideration for dysfunctional insulin signalling involved in Alzheimer’s disease.