Le corépresseur nucléaire NCOR1 est impliqué dans la régulation transcriptionnelle en interagissant avec les récepteurs à hormones thyroïdiennes et rétinoïques ainsi qu’avec les facteurs de transcription AP-1 et NF-κB au niveau des gènes cibles impliqués dans la réponse inflammatoire intestinale. Par une approche d’immunoprécipitation (IP) couplée à la spectrométrie de masse, CHD8 a été découverte pour agir de manière complémentaire à NCOR1. CHD8 est impliquée dans le remodelage de la chromatine et dans la régulation du cycle cellulaire. Ainsi, le projet de recherche visait à comprendre l’interaction et les rôles fonctionnels de CHD8 et de NCOR1 ainsi que l’impact physiologique de la perte d’expression de NCOR1 face à un stress épithélial. Pour commencer, nous avons confirmé l’interaction entre CHD8 et NCOR1 dans différents types cellulaires tels que les 18Co, Caco-2/15 et HT-29. Ensuite, nous avons diminué l’expression de NCOR1 et CHD8 dans les cellules HT-29 et Caco-2/15 à l’aide de shRNA et nous avons observé une diminution de croissance cellulaire intermédiaire pour la perte de CHD8 comparativement à une diminution plus drastique pour NCOR1. L’effet intermédiaire sur la croissance cellulaire peut être dû à un effet de compensation par la petite forme de CHD8 (CHD8S) puisque le shRNA utilisé cible uniquement la grande forme de CHD8 (CHD8L). Avec cette diminution commune de croissance cellulaire, une question s’est imposée à savoir quelle est l’implication de l’interaction entre CHD8 et NCOR1 dans ce phénomène. Nous avons séparé NCOR1 en protéines correspondant à ces différents domaines et par IP suivies d’immunobuvardages, nous avons déterminé que le premier domaine de répression de NCOR1 (RD1) interagissait avec la forme complète de CHD8 au niveau du noyau. Nous avons ensuite utilisé un modèle murin où il y a une perte d’expression de NCOR1 (NCOR1ΔE11ΔCEI) avec l’aide d’un modèle où la Cre-recombinase est exprimée sous le promoteur de la villine. Nous avons ensuite traité les souris NCOR1ΔE11ΔCEI et contrôles au DSS 3% afin d’induire des lésions aux cellules épithéliales intestinales. Ceci permet l’étude de la suceptibilité au DSS des souris contrôles et NCOR1ΔE11ΔCEI. Ainsi, CHD8 et NCOR1 ont des rôles fonctionnels communs qui pourrait être attribué à leur interaction, CHD8-NCOR1 (RD1). Cette nouvelle mécanistique permettrait donc de réguler la transcription de certains gènes cibles impliqués dans le cancer colorectal.

Les néoplasmes myéloprolifératifs classiques sont des maladies clonales dues à des mutations acquises de JAK2V617F ou de la Calréticuline (CALRm) au niveau des cellules souches hématopoïétiques (CSH) et conduisant à une surproduction de cellules myéloïdes. L’interféron alpha (IFNa) est le seul traitement curatif qui induit une réponse hématologique et moléculaire. Le but de notre projet est de comprendre son mécanisme d’action en utilisant une cohorte de 47 patients, des lignées cellulaires et des modèles de souris JAK2V617F. Ainsi, nous avons constaté que l’IFNa cible plus rapidement les CSH que les cellules matures chez les patients JAK2V617F, ce qui semble différent des patients CALRm. Grâce aux lignées cellulaires et aux souris, nous avons montré que JAK2V617F induit une pré-activation des voies de l’IFNa et une inhibition du cycle cellulaire des CSH. La découverte complète de ce mécanisme d’action conduira à l’amélioration du traitement. / Classical BCR-ABL-negative myeloproliferative neoplasms (MPN) include Polycythemia Vera (PV), Essential Thrombocytemia (ET) and Primary Myelofibrosis (PMF). They are acquired clonal disorders of hematopoietic stem cells (HSC) leading to the hyperplasia of one or several myeloid lineages. They are due to three main recurrent mutations affecting the JAK/STAT signaling pathway: JAK2V617F and mutations in calreticulin (CALR) and thrombopoietin receptor (MPL). Interferon alpha (IFNα) is the only curative treatment that induces not only a hematological response of ET, PV and early MF but also a molecular response both on JAK2V617F or CALR mutated cells. In this study, we wanted to know how and with what kinetics IFN impacts the different mutated hematopoietic compartments. Thus, we have performed a prospective study with a cohort of 50 patients treated by IFNα for 3-5 years. The MPN diseases distribution was 44% ET, 45% PV and 11% MF. This cohort included 33 JAK2V617F-mutated patients, 11 CALR-mutated patients (7 type 1/type 1-like and 4 type 2/type 2-like), 2 both JAK2V617F- and CALR-mutated patients and 1 MPLW515K-mutated patient. At 4-month intervals, the JAK2V617F or/and CALR mutation variant allele frequency was measured in mature cells (granulocytes, platelets). Simultaneously, we have also determined the clonal architecture by studying the presence of the JAK2V617F or CALR mutations in colonies derived from the different hematopoietic stem and progenitor cell (HSPC) populations (CD90+CD34+CD38- HSC-enriched progenitors, CD90-CD34+CD38- immature progenitors and CD90- CD34+CD38+ committed progenitors). After a median follow-up of 30 months, we observed that IFNα targets more efficiently and rapidly the HSPC particularly in HSC-enriched progenitors, than the mature blood cells in JAK2V617F patients (p<.05). Moreover, homozygous JAK2V617F clones responded more rapidly than heterozygous clones in all hematopoietic cell compartments showing that the intensity of JAK2V617F signaling is correlated with the efficacy of IFNα. These observations were slightly increased after a median follow-up of 51 months. In contrast, with a median follow-up of 30 months for CALR mutated patients, IFNα targeted similarly the HSPC and the mature cells. Moreover, IFNα induced a less rapid response to target CALR-mutated HSPC than the JAK2V617F HSPC (p<.05). The role of associated mutations at diagnosis was also investigated in the IFNα-mediated HSPC molecular responses using a NGS targeted myeloid panel. While in JAK2V617F-mutated patients, we found that the number of associated mutations did not impact the HSPC molecular response of the JAK2V617F clone, in CALR-mutated patients, even if the number of cases was low, the only molecular responders were those not associated with other mutations. Using Ba/F3-MPL cellular models and primary cells, we observed that JAK2V617F was more prone to sensitize to IFNα signaling (increased Phospho-STAT1 and IFN-stimulating genes (ISGs)) compared to controls or CALRdel52 mutated cells.Altogether, our results show that IFNα differentially targets the human JAK2V617F- and CALR-mutated HSPC and mature cells. Moreover, the molecular response was dependent not only on the JAK2V617F or CALR mutated status but also on the presence of other associated mutations.

Ma thèse mêle analyse les effets de la mondialisation des sciences sur la façon dont les Etats-nations modifient leur façon de concevoir leur souveraineté et leurs intérêts nationaux. Partant du cas de la mondialisation de la science nucléaire d’après-guerre, j’explique la genèse de communautés supranationales dans le domaine nucléaire proposées par les gouvernements américain et européens des années quarante aux années soixante-dix. A partir d’une démarche socio-historique, ma recherche donne des réponses aux questions suivantes : comment les Etats-nations ont-ils été convaincus de déléguer leur souveraineté sur le contrôle des risques nucléaires à des organisations internationales ? Quel rôle les réseaux transnationaux ont-ils joué dans ce processus ? Pour répondre à cette question, je compare le rôle de deux réseaux transatlantiques – tenants du cosmopolitisme et du libéralisme internationale pour le premier, et du fédéralisme européen pour le second – dont les savoirs experts, le capital social et l’accès aux élites politiques divergent. Comme je le montre, ces deux réseaux réussirent à atteindre leurs buts comme entrepreneurs de normes, entrepreneurs de politiques publiques, et traducteurs de politiques publiques / My dissertation examines how the globalization of modern science and technology has redefined the power and legitimacy of modern nation-states. Taking the transatlantic history of postwar nuclear science as a case in point, I focus on proposals to establish international organizations and/or supranational nuclear communities, formulated by the US government and West European governments between the 1940s and the 1970s. Drawing and expanding on the literature in historical sociology and political science, I ask: How were national governments persuaded to delegate control over the regulation of nuclear activities to international organizations? How did informal transatlantic networks successfully convince national political leaders, bureaucracies and experts to support their plans? To answer these questions, I compare the role of two transatlantic networks of nuclear scientists and policymakers whose expert skills, social capital, and access to political elites varied—liberal and cosmopolitan internationalists as opposed to European federalists. As I show, these two transatlantic networks succeeded in achieving their goals, as norm entrepreneurs, as policy entrepreneurs, as policy translators

Le TGF[bêta] est une cytokine anti-inflammatoire impliquée dans plusieurs types de cancer. Il joue le rôle à la fois de suppresseur de tumeurs et d'oncogène. En effet, selon le stade de progression de la tumeur, il peut avoir un effet protecteur ou promoteur de la tumorigénèse. Les mécanismes par lesquels le TGF[bêta] exerce ses fonctions dans la carcinogénèse ne sont pas bien compris. Il est important d'élucider ces mécanismes afin de pouvoir développer de nouveaux traitements permettant de contrer les effets tumorigénique de ce facteur de croissance. Le TGF[bêta] interagit avec une panoplie de facteurs au cours de son processus de maturation et d'activation. On compte parmi eux la furine, la plasmine, la thrombospondine, les intégrines et les métalloprotéases. Toutes ces molécules peuvent être impliquées dans les processus néoplasiques. L'étude du rôle de leurs interactions dans la tumorigénèse permettrait de mieux comprendre les effets du TGF[bêta]. Une des cibles importantes de l'étude des interactions entre le TGF[bêta] et les acteurs de son processus de maturation et d'activation est la convertase de proprotéine furine. Cet enzyme est responsable de la maturation de plusieurs substrats impliqués dans le cancer tels que le TGF[bêta], le VEGF, le PDGF, la MT1-MMP et l'IGF-1. La maturation de tous ces composés favorise le développement des tumeurs et des métastases en augmentant la prolifération des cellules tumorales, leur capacité d'invasion et l'angiogénèse au coeur des tumeurs solides et des métastases.Le TGF[bêta] étant un susbtrat important de la furine, le but de ce projet est de caractériser le rôle de la maturation du TGF[bêta] par la furine dans la tumorigénèse. Pour ce faire, nous avons utilisé un modèle in vitro de cellules cancéreuses humaines, les HT1080, et un modèle in vivo de progression tumorale chez les souris nu/nu. Nous avons déterminé par différentes techniques telles que la zymographie, les essais d'adhésion, les essais d'invasion sur matrice de collagène de type IV, les essais de motilité, l'incorporation de thymidine tritiée et le PCR quantitatif en temps réel, que la maturation du TGF[bêta] par la furine a un effet protecteur dans les phases précoces du développement tumoral et promoteur sur le développement plus tardif du cancer. En fait, la maturation du TGF[bêta] par la furine permet de maintenir des concentrations plus élevées de TGF[bêta] bioactif dans l'environnement tumoral. Ceci permet l'inhibition de la prolifération cellulaire. Toutefois, cette forte présence de TGF[bêta] au niveau de la tumeur induit, par l'augmentation de l'adhésion et de la motilité cellulaire, la migration de type amoeboïde observée dans plusieurs stades de la tumorigénèse dont la dissémination lymphatique et l'extravasation. De plus, par la production de MMP-2 active et la formation d'invadopodes, le TGF[bêta] induit la migration de type mésenchymal surtout observée au début de l'invasion tumorale et au cours du processus d'intravasation. Par ailleurs, il nous a été impossible de déterminer le rôle exact de la maturation du TGF[bêta] par la farine sur l'angiogénèse, un facteur important dans le maintien des tumeurs solides volumineuses et des métastases. En fait, globalement, elle semble favoriser l'angiogénèse par l'expression de la furine et du VEGF, l'activation de la MT1-MMP et la maturation de la MMP-2, tous des facteurs pro-angiogéniques. Elle permet aussi l'induction de l'expression de PAI-1 qui est plutôt un facteur anti-angiogénique. À l'aide d'un système de reconstitution de l'activité du TGF[bêta] chez les cellules dont la furine est inhibée, nous avons déterminé que le TGF[bêta] est fortement responable des effets de la furine sur la tumorigénèse et ce, à plusieurs niveaux. Il est responsable de l'effet de la furine sur la prolifération, la production de MMP-2, l'invasion, le phénotype cellulaire et la transition d'une migration de type mésenchymal à une migration de type amoeboïde. Il est également partiellement impliqué dans le rôle de la furine sur la formation des invadopodes et la motilité cellulaire. Par contre, pour ces deux derniers processus et au niveau de l'adhésion cellulaire, d'autres substrats de la furine semblent nécessaire pour qu'elle accomplisse ses fonctions.

Les pro-protéines convertases (PCs), nommées PC1/3, PC2, furine, PACE4, PC5/6, PC4 et PC7, sont impliquées dans l'activation de précurseurs protéiques de par le clivage endoprotéolytique qu'elles effectuent en C-terminal des paires de résidus basiques Lys/Arg-Arg. Ces protéases à sérine occupent des fonctions dans l'initiation et le maintient [i.e. maintien] du phénotype néoplasique puisqu'elles activent, entre autres, des protéines reliées à la prolifération, l'adhésion et l'invasion cellulaire cancéreuse. Étant donné le caractère unique et redondant dans la fonctionnalité des PCs, il est important de distinguer les rôles spécifiques tenus par chacune. Ainsi, l'implication de PACE4 dans la progression cancéreuse est de plus en plus investiguée. L'inhibiteur peptidique spécifique envers PACE4, LLLLRVKR (Multi-Leu ou ML), offre la possibilité d'étudier les impacts d'une inhibition de PACE4 sur les traits distinctifs d'une lignée cancéreuse. Pour introduire ces travaux, il a été prouvé que la lignée cancéreuse humaine de la prostate DU145 surexprimait uniquement PACE4. Nous démontrons par essais MTT que le ML réduit de 50% la prolifération de ce modèle. Suite à l'optimisation de la pénétration et de la stabilité du peptide, l'inhibition de la prolifération obtenue fut quasi complète. Des travaux ont aussi été réalisés afin de mieux comprendre ces effets. La formation de colonies, la viabilité cellulaire, le cycle de division et l'expression de diverses protéines furent étudiées. Enfin, la progression des tumeurs DU145 fut abolie par des traitements intra tumoraux avec le ML. Le ML est donc un inhibiteur de PACE4 qui bloque la progression tumorale, ce qui lui confère une application thérapeutique potentielle.

Depuis leur découverte, les glycogènes synthase kinases 3 (GSK3) ont été associées à de multiples fonctions cellulaires, incluant notamment la prolifération et la survie cellulaire. La délétion homozygote de GSK3? chez les souris est létale au stade embryonnaire E13,5 et il a été démontré que l'apoptose massive des hépatocytes due à une hypersensibilité au TNF? serait la principale cause de la létalité suggérant que l'activité de GSK3? est nécessaire pour la survie cellulaire. Plusieurs études suggèrent une activité des GSK3 plus élevée dans certains types de cancers, particulièrement au niveau des adénocarcinomes pancréatiques. Différentes études proposent que les GSK3 pourraient réguler la voie NF?B et influencer la prolifération et la survie des cellules pancréatiques tumorales. Mes travaux de maîtrise visaient à déterminer le rôle des GSK3 dans la survie et la prolifération des cellules pancréatiques tumorales humaines. Dans un premier temps, l'inhibition prolongée (24 à 72h) de l'activité des GSK3 a permis d'observer une diminution de l'activité métabolique des cellules pancréatiques tumorales humaines : MIA PaCa2 et PANC-1. Cette diminution semble être due en partie à une induction de l'apoptose et à une inhibition de la prolifération cellulaire. En effet, l'inhibition des GSK3 induit l'apoptose chez les cellules pancréatiques tumorales humaines (MIA PaCa2, PANC-1 et BxPC3) après 48 et 72h, mais non chez les cellules d'origine non-tumorale (HPDE6 et HEK293T). L'étude plus approfondie du mécanisme moléculaire de l'apoptose induit suite à l'inhibition des GSK3 par l'inhibiteur pharmacologique spécifique SB216763 démontre 1- l'activation des caspases 3 et 7, 2- l'augmentation de l'homologue BCL-2 pro-apoptotique BIM et 3- la diminution de l'homologue anti-apoptotique BCL-2. L'analyse des voies de signalisation associées à la survie cellulaire et à l'apoptose suite à l'inhibition des GSK3 a permis d'observer l'activation de la voie JNK-c-Jun qui contribuerait potentiellement à l'induction de l'apoptose. À cet égard, nous avons observé que la voie JNK est nécessaire 1- au clivage de PARP, 2- à l'activation de la caspase 7 et 3- à l'augmentation de BIM induit par l'inhibition des GSK3. De plus, la diminution de l'expression de c-Jun, une cible des JNK, à l'aide d'un siARN prévient la modulation de BIM par l'inhibition des GSK3, alors que l'induction de l'apoptose n'est pas bloquée. Donc, l'activation de la voie JNK-c-Jun semble également nécessaire à la régulation de l'homologue BCL-2 proapoptotique BIM. Nous avons ensuite observé que la voie MEKK1-JNK-c-Jun semble insuffisante pour induire l'apoptose des cellules PANC-1, suggérant que l'activation de la voie JNK pourrait requérir la régulation de d'autres voies afin d'induire l'apoptose. Dans un deuxième temps, nous avons observé que l'inhibition des GSK3 pendant 16h inhibe la prolifération des cellules pancréatiques tumorales humaines. En effet, nous avons observé que l'inhibition des GSK3 pendant 16h empêche l'atteinte du point de restriction en phase G1 du cycle cellulaire. Nous avons observé qu'en réponse au sérum les GSK3 sont inactivées de façon transitoire (0- 10h) avant d'être réactivées (10-16h). L'inhibition de l'activité des GSK3 lors de leur réactivation (10-16h) par le SB216763 prévient 1- l'hyperphosphorylation de pRb et de p130 et 2- l'augmentation d'E2F1 induites par le sérum et 3- diminue l'expression d'E2F4, suggérant un rôle des GSK3 dans la phase G1 tardive du cycle cellulaire. Également, nous avons observé la présence de complexes formés de GSK3-pRb et de GSK3?-E2F4 dans les cellules pancréatiques tumorales humaines. Ces observations suggèrent que l'activité des GSK3 pourrait contribuer à l'hyperphosphorylation de pRb et de p130 et pourrait également réguler directement l'activité des E2F. Bref, ces résultats suggèrent que l'activité des GSK3 est essentielle pour la survie et la prolifération des cellules pancréatiques tumorales humaines. Les auteurs suggèrent donc que l'inhibition des GSK3 pourrait s'avérer un traitement potentiel du cancer pancréatique, en ciblant les cellules cancéreuses. [Symboles non conformes]

Dans le monde actuel, il demeure encore que le cancer colorectal soit une des premières causes de mortalité par cancer. Le développement et la progression de ce cancer fait intervenir des événements complexes comme les mutations oncogéniques mais aussi la surexpression de différents récepteurs membranaires dont les intégrines. Dans l'intestin grêle, l'intégrine α1β1 est exprimée uniquement par les cellules prolifératives de la crypte. Ce profil supporte le rôle rapporté pour cette intégrine dans le recrutement de la cavéoline-1 et l’activation en aval, via Shc, de la voie proliférative Ras/ERK dans les fibroblastes. L’expression de la sous-unité α1 n’a pas été décrite dans le tissu colique normal et tumoral. Chez la souris, l'intégrine α1β1 soutient la motilité des cellules tumorales mammaires et, de concert avec le facteur oncogénique Kras, elle potentialise la croissance et l’invasion tumorales. Ces rôles ne sont pas connus dans le cancer colorectal. L’objectif dans cette étude est d’analyser l’expression de la sous-unité α1 dans le cancer colorectal, de définir les facteurs de régulation de son expression et d’identifier les rôles de l’intégrine α1β1 dans la progression du cancer colorectal. Mes expériences de recherche ont permis de montrer que la sous-unité α1 est présente dans 65% des adénocarcinomes colorectaux et que son expression est observée non seulement dans les cellules épithéliales mais aussi dans les cellules du microenvironnement de la tumeur. Mes résultats ont contribué à l’identification de la sous-unité α1 comme une nouvelle cible directe de l’oncogène MYC dans le cancer colorectal. J’ai démontré que MYC se lie directement au promoteur du gène ITGA1 au niveau de deux éléments de réponse spécifiques. Ce contrôle s’est reflété par une corrélation significative entre l’expression des deux protéines MYC et α1 dans 72% des adénocarcinomes étudiés. J’ai pu également montrer pour la première fois que l’intégrine α1β1 est importante pour la prolifération des cellules tumorales colorectales ainsi que pour leur migration et leur survie. De plus, en utilisant des modèles de xénogreffes, j’ai observé que cette intégrine est importante pour la croissance des tumeurs colorectales, et son absence induit également une importante nécrose tumorale. Mes découvertes apportent de nouvelles connaissances dans la compréhension de l’implication de l’intégrine α1β1 dans la carcinogenèse colorectale. Cette intégrine pourrait représenter une cible thérapeutique intéressante dans le traitement du cancer colorectal.

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

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

Les acides gras à longue chaîne (AGLC) issus des graisses alimentaires exercent de<br />nombreuses fonctions au niveau de l'organisme (source d'énergie et d'acides gras<br />indispensables, synthèse d'eicosanoïdes, régulation de gènes). Leur biodisponibilité cellulaire<br />est donc un paramètre essentiel, principalement conditionné par la barrière intestinale. On sait<br />que l'absorption intestinale des AGLC est très efficace. En revanche, on ignore si ce<br />phénomène est inné ou adaptatif. La réponse à cette question est essentielle. Si l'intestin est<br />capable d'adapter son absorption au contenu en lipides du régime, on pourrait envisager de<br />nouvelles stratégies thérapeutiques visant à limiter la surcharge lipidique de l'organisme dont<br />les effets sont connus. Dans cette optique, nous avons soumis pendant 21 jours des souris à un<br />régime hyperlipidique (40% m/m). Nous avons constaté une induction : 1) du captage des<br />AGLC, 2) de l'activité proliférative qui s'accompagne d'une augmentation de la masse<br />relative de la muqueuse, 3) de l'expression des gènes impliqués dans le captage (Fatty Acid<br />Transport Protein 4, FATP-4), le trafic entérocytaire (Fatty Acid Transporter, FAT; Intestinal<br />and Liver Fatty Acid-Binding Protein, I et L-FABP) des AGLC, la synthèse et la sécrétion des<br />lipoprotéines (Microsomal Triglyceride transfer Protein, MTP et apolipoprotéine A-IV). Ce<br />phénomène est adaptatif puisque ces régulations retournent aux valeurs des témoins lorsque<br />les souris sont renourries avec un régime normolipidique. Ces modifications s'accompagnent<br />d'une augmentation de l'efficacité de clairance plasmatique des lipoprotéines riches en<br />triglycérides. Selon les données de la littérature, le Peroxisome Proliferator-Activated<br />Receptor β (PPARβ) pourrait occuper une place centrale dans cette adaptation intestinale.<br />C'est pourquoi l'impact de la sur-expression intestinale de ce récepteur nucléaire a été étudié<br />sur les capacités d'absorption chez la souris. Les données obtenues ont montré que la surexpression<br />intestinale de PPARβ engendre une adaptation moins efficace des capacités<br />d'absorption. Selon nos travaux, une moins bonne différenciation des entérocytes chez les<br />souris doubles trangéniques pourraient être à l'origine de ce défaut d'adaptation.