Le cancer du sein est la maladie maligne la plus diagnostiquée chez la femme et 95 % des cas sont initialement estrogène-dépendants. La sulfatase des stéroïdes et la sulfotransférase de l' estrone, deux enzymes régulant l'équilibre entre les estrogènes actifs et inactifs, sont communément exprimées dans les carcinomes. En étudiant des échantillons humains, nous avons remarqué que la sulfatase et la sulfotransférase sont surexprimées dans les cancers du sein par rapport aux tissus adjacents. De plus, dans les tumeurs, la sulfotransférase s'est avérée positivement corrélée avec certains récepteurs (ER-P et PR-B) déjà associés à un meilleur pronostic. Dans une étude complémentaire avec des souris sauvages et des souris knock-out pour le récepteur des estrogènes alpha ou bêta, nous avons remarqué que l' expression du récepteur des estrogènes bêta est nécessaire pour maintenir des niveaux normaux de récepteurs des androgènes dans la glande mammaire. L'administration d ~ androgènes augmente également l'expression du récepteur. des androgènes.

Les neutrophiles jouent un rôle important dans les défenses immunitaires contre l'invasion des bactéries et des virus. Cette fonction est facilitée par l'expression de divers récepteurs à la surface des neutrophiles dont les récepteurs Toll-like (TLR). Les TLR reconnaissent des motifs moléculaires associés à des pathogènes (PAMP) qui sont exprimés sur les agents infectieux, et leur activation induit la médiation de la production de cytokines nécessaires pour le réponse immunitaire efficace. Les neutrophiles expriment divers TLR comme par exemple le TLR1/2 qui est activé par les composants de bactéries Gram-positives comme les peptidoglycane et les lipopeptides, . En plus des TLRs, les neutrophiles expriment des récepteurs P2, qui sont activés par des nucléotides extracellulaires. Plusieurs évidences montrent que les récepteurs P2 régulent des réponses pro-inflammatoires importantes chez le neutrophile. De plus, l'adhérence des neutrophiles à l'endothélium est médiée par une classe de protéines membranaires appelé intégrines dont l’antigène Macrophage-1 (ou αMβ2 intégrine) qui est un récepteur du complément (« CR3 ») composé de CD11b (intégrine αM) et CD18 (intégrine β2). Mac-1 (CD11b/CD18) est l'une des molécules d'adhésion importantes qui régule l'adhérence des neutrophiles à l'endothélium. Des études antérieures ont montré que les récepteurs P2 sont impliqués dans la migration des neutrophiles via la stimulation de la libération de chimiokines. Dans cette maîtrise nous avons cherché à savoir si ces récepteurs sont impliqués dans ces réponses induites par l’activation du TLR1/2. En accord avec un rôle des récepteurs P2, l'induction de l’adhérence des neutrophiles stimulées par un agoniste du TLR1/2 était inhibées par les antagonistes des récepteurs de P2, la suramine et le réactif bleu 2 (RB-2). La participation des récepteurs P2Y4 P2Y1, P2Y6 et P2Y11 ont été exclus avec des antagonistes sélectifs. Comme il n'y a pas d'antagoniste spécifique du récepteur P2Y2, un agoniste spécifique non hydrolysable pour P2Y2 à savoir PSB1114 a été utilisé. PSB1114 a régulé à la hausse l'expression de Mac-1 à la surface des neutrophiles, indiquant que P2Y2 est impliqué dans cette régulation. En outre, UTP et l'ATP, les ligands naturels du P2Y2 ont potentialisés fortement cette réponse induite par un agoniste du TLR1/2 (Pam3CSK4) à faible concentration. Cependant l'ATP et UTP seul ont induit une réponse modéré sur l'adhésion des neutrophiles sur une plaque coaté avec du fibrinogène. Nos résultats suggèrent que le récepteur P2Y2 contrôlent l’induction de l’expression de Mac-1 induite par le TLR1/2 in vitro et nous avons aussi confirmé que tel que nous nous attendions le P2Y2 contrôlait aussi l’adhesion des neutrophiles. / Neutrophils play an important role in immune defences against invading bacteria and viruses. This function is facilitated by the expression of Toll-like receptor (TLR) family members by neutrophils. TLRs recognize pathogen-associated molecular patterns (PAMPs) that are expressed on infectious agents, and mediate the production of cytokines necessary for the development of effective immunity. Neutrophils express various TLRs. For example TLR1/2 is activated by peptidoglycan and lipopeptide, components of Gram-positive bacteria. In addition to TLR, neutrophil express P2 receptors, those are activated by extracellular nucleotides. There is growing evidence indicating that P2 receptors mediate some important pro-inflammatory responses. Moreover, neutrophil adhesion to endothelium is mediated by a class of membrane proteins called integrins. Macrophage-1 antigen (or integrin αMβ2) is a complement receptor ("CR3") consisting of CD11b (integrin αM) and CD18 (integrin β2) Mac-1(CD11b/CD18 is one of the important adhesion molecules that mediate neutrophil adhesion to the endothelium. Previous studies showed that P2 receptors are involved in neutrophil migration via stimulation of chemokine release and by facilitating chemoattractant gradient sensing. Here, we have investigated whether these receptors are involved in TLR1/2-induced neutrophil activation and adhesion. In line with a role of P2 receptors, neutrophil activation and adhesion induced by a TLR1/2 agonist were inhibited by the P2 receptor antagonists, suramin and reactive blue 2 (RB-2). The involvement of P2Y4 was unlikely as this receptor is insensitive to suramin while P2Y1, P2Y6 and P2Y11 were excluded with selective antagonists. As there is no specific antagonist for P2Y2 receptor, a non-hydrolysable specific agonist for P2Y2 namely PSB1114 was used. PSB1114 up-regulates surface expression of Mac-1 a result that suggests that P2Y2 involved in the regulation of Mac-1. Moreover, UTP and ATP, the natural P2Y2 ligands, markedly potentiated TLR1/2 agonist-induced neutrophil adhesion. Interestingly, ATP and UTP without Pam3CSK4 stimulation have shown a moderate effect on neutrophil adhesion in fibrinogen adhesion assay. Our data suggest that P2Y2 receptors control the TLR1/2 agonist-induced neutrophil adhesion in vitro via up regulation of Mac-1.

L’obésité est maintenant reconnue comme présentant une inflammation chronique et est caractérisée par une augmentation de l’infiltration de macrophages dans le tissu adipeux. Cette infiltration est réflètée par l’activation du système du complément qui agit comme élément déclencheur et précurseur aux autres fonctions immunitaires. Le C5L2 (C5aR-like receptor 2) a récemment été identifié comme récepteur pour la protéine stimulant l’acylation (ASP) ainsi que pour le facteur inflammatoire C5a (capable quant à lui d’aussi se lier au C5aR). Cette thèse porte sur: (i) l’interaction entre C5L2 et C5aR suite à l’activation de ceux-ci par leurs ligands respectifs dans des lignées cellulaires adipocytaires (3T3-L1) et de macrophages (J774), (ii) la contribution du C5aR au métabolisme et à la réponse immunitaire d’adipocytes provenant de modèles murins et (iii) l’association entre C5L2 et C5aR avec des facteurs reliés à l’obésité chez l’humain. Les récepteurs C5L2 et C5aR s’associent entre-eux de façon constitutive en homo- et hétérodimères et l’ajout de ligand à des cultures d’adipocytes 3T3-L1 ou de macrophages J774 augmente cette colocalisation. Autant l’ASP que le C5a ont réussi à induire une réponse fonctionnelle chez des adipocytes primaires. Lorsque des adipocytes primaires provenaient de souris invalidées pour le C5aR, les effets d’un traitement avec C5a étaient perturbés tandis que les effets médiés par un traitement à l’ASP étaient maintenus. De plus, l’addition de C5a bloquait la signalisation et la réponse fonctionnelle causées par un traitement à l’ASP chez les adipocytes primaires provenant de souris C5aRKO et de type sauvage. Finalement, l’expression des gènes C5L2 et C5aR dans le tissu adipeux de femmes obèses morbides était associée avec une adiposité croissante. De façon interessante, les ratios ASP/C5L2 et C5L2/C5aR augmentaient de façon significative avec l’obésité abdominale. Lorsque pris ensemble, l’interaction fonctionelle, physiologique et la proximité physique des récepteurs C5L2 et C5aR chez les adipocytes suggèrent un rôle potentiel de ceux-ci sur l’immunométabolisme du tissu adipeux. De surcroit, cette interaction met en valeur les liens qui existent entre le tissu adipeux et les protéines et récepteurs du complément tout en démontrant comment une réponse excessive au niveau immuno-métabolique pourrait exacerber le développement du niveau d’adiposité chez l’individu. / From the convergence of metabolism and immune research has emerged a new research field, termed “Immunometabolism”. Obesity, an immunometabolic disease, is associated with a state of low-grade inflammation and is characterized by increased infiltration of macrophages into adipose tissue. Complement activation can act as an early trigger and precursor of other immune functions. C5aR-like receptor 2 (C5L2) has been identified as a receptor for Acylation Stimulating Protein (ASP) and the inflammatory factor C5a (which can also bind C5aR). This thesis sequentially evaluates (i) ligand-induced C5L2 and C5aR interaction in cultured 3T3-L1 adipocytes and J774 macrophages, (ii) the C5aR contribution in adipocyte metabolic and immune responses in mouse models, (iii) as well as C5L2 and C5aR association with obesity-related factors in humans. The immunometabolic receptors, C5L2 and C5aR, constitutively self-associate into homo-/heterodimers and ligand treatment of 3T3-L1 adipocytes and J774 macrophages increased their colocalization. Both C5a and ASP directly induced primary adipocyte signaling and function. However, in C5aRKO primary adipocytes, C5a effects were disrupted, while stimulatory effects of ASP were mostly maintained. Moreover, addition of C5a completely blocked ASP signaling and activity in both C5aRKO and WT primary adipocytes. Finally, C5L2 and C5aR expression in adipose tissue from morbidly obese women was associated with increased adiposity. Interestingly, ASP/C5L2 and C5L2/C5aR ratio markedly increased with abdominal obesity. Taken together, the closely linked physical, functional and physiological interaction between C5L2 and C5aR in adipocytes suggests a potential role in adipose tissue immunometabolism. This further highlights the important new links between adipose tissue and complement proteins/receptors and demonstrates how excessive immunometabolic responses may exacerbate adiposity.

Les travaux présentés dans cette thèse ont été entrepris dans le but de mieux caractériser des événements influençant la signalisation du récepteur de surface des lymphocytes T (TCR) au cours de la sélection thymique, étape importante dans la maturation des lymphocytes T. Le premier aspect étudié a été la modulation de l'activation de la MAPK (mitogen-activated protein kinase) ERK par le TCR, puisqu'il semble que l'intensité et la durée de l'activation de cette protéine contrôle l'issue de la sélection thymique soit la survie ou la mort de la cellule activée. Nous avons mis en évidence une interrelation entre l'activation de ERK et celle d'une autre protéine de la famille des MAPKs, p38. En utilisant un inhibiteur spécifique de l'activité p38 et également par la transduction d'une protéine dominante négative de p38 fusionnée au peptide TAT, permettant au complexe TAT-p38 d'entrer rapidement dans les cellules, nous avons observé que l'activation maximale de ERK par le TCR est dépendante de celle de p38. En deuxième lieu nous avons observé que l'adénosine inhibe l'activation du TCR en interagissant avec ses récepteurs de surface. Nous avons tenté d'identifier le ou les récepteurs d'adénosine responsable(s) du phénomène. Notre étude a déterminé que l'activation de ERK par le TCR était diminuée en présence d'adénosine et d'inhibiteur d'adénosine déaminase (de façon à empêcher la dégradation d'adénosine dans le milieu). L'utilisation d'agonistes et d'antagonistes des différents récepteurs d'adénosine connus (A1, A2A, A2B et A3) chez des souris normales ou déficientes pour le récepteur A2A a permis d'impliquer le récepteur A2A et de suggérer l'implication du récepteur A2B dans l'inhibition de la signalisation du TCR par l'adénosine. En conclusion, nos travaux ont apportés une meilleure connaissance des processus de régulation de l'activation de ERK par le TCR, une protéine déterminante dans le résultat final de la sélection thymique. De plus, il a été démontré que l'inhibition de la signalisation du TCR par l'adénosine est attribuable, du moins en partie, au récepteur A2A.

Tableau d'honneur de la Faculté des études supérieures et postdoctorales, 2006-2007 / Le récepteur Bj (RBi) des kinines émerge présentement comme une cible thérapeutique de choix pour le traitement de l'inflammation et de la douleur inflammatoire. Bien que les mécanismes régissant l'expression du RBi en conditions pathologiques soient relativement bien documentés au niveau transcriptionnel, peu de données sont disponibles sur sa régulation post-traductionnelle. Les travaux présentés dans cette thèse, principalement basés sur des modèles cellulaires exprimant des RBi recombinants ou naturels, de même que sur des essais de contractilité exploitant des vaisseaux sanguins isolés, visaient à améliorer notre connaissance du RBi et de ses ligands à l'échelle moléculaire. La première partie des études traite des processus enzymatiques qui affectent négativement la puissance de divers ligands peptidiques du RBi dans l'aorte de lapin. L'identification de l'aminopeptidase N exprimée par les cellules musculaires lisses en tant que voie d'inactivation majeure des ligands peptidiques du RBi, a mené à la synthèse de nouveaux antagonistes résistants au métabolisme de cette enzyme. Un prototype d'une nouvelle classe de médicaments inhibant à la fois le RBi et l'aminopeptidase N a aussi été découvert. Le deuxième volet des travaux a démontré que le RBi exprimé à la surface cellulaire est instable et rapidement internalisé en absence de stimulation par l'agoniste. De plus, la démonstration que de nouveaux antagonistes non peptidiques du RBi peuvent agir comme chaperons pharmacologiques en optimisant la maturation du récepteur, a permis de mettre en lumière l'existence d'une forme hautement glycosylée et sensible à l'agoniste du RBi. De façon globale, ces travaux ont mis en évidence l'instabilité moléculaire du RBi et de ses ligands. Les études de pharmacologie moléculaire présentées dans cette Thèse soulèvent aussi plusieurs questions, et ouvrent la voie à de nouvelles investigations sur la régulation du RBi des kinines dans un modèle cellulaire humain.

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

Le récepteur Met et son ligand l’HGF/SF sont essentiels pour le développement embryonnaire tandis que la dérégulation de la signalisation du récepteur Met est associée à la progression tumorale. Activé par son ligand, Met induit un large panel de réponses biologiques telles que la survie cellulaire, la migration ou la prolifération. En revanche, le fragment p40 Met issu du clivage du récepteur par les caspases participe à l’apoptose. Cette dualité fonctionnelle est caractéristique de la famille des récepteurs à dépendance. Bien que la signalisation positive des RTK soit bien décrite, les mécanismes moléculaires leur permettant de participer aux processus de mort restent encore méconnus. Nous avons montré que le fragment p40 Met est capable d’amplifier l’apoptose indépendamment de l’activité kinase bien qu’il comprenne l’intégralité du domaine catalytique. Au cours de l’apoptose, nous avons montré à partir de lignées cellulaires épithéliales ou dans des foies de souris que p40 Met présente une localisation mitochondriale indispensable à ses fonctions apoptotiques. De manière intéressante, p40 Met possède au sein du site de fixation de l’ATP un domaine BH3 comparable à celui des protéines pro apoptotiques Bcl-2 de type BH3-only. A l’image des BH3-only, ce domaine est impliqué à la fois dans l’activité apoptotique du fragment et dans son association avec la protéine Bcl 2. Le fragment p40 Met est capable d’induire la perméabilisation mitochondriale independamment des caspases ce qui conduit au relargage du cytochrome c. Enfin, au cours de l’apoptose, l’extinction de l’expression de Met entraîne un retard du relargage du cytochrome c, démontrant ainsi la participation du récepteur dans la voie intrinsèque de l’apoptose. / The receptor tyrosine kinase Met and its ligand, the hepatocyte growth factor, are essential to embryonic development, whereas deregulation of Met signaling is associated with tumorigenesis. While ligand-activated Met promotes survival, caspase-dependent generation of the p40 Met fragment leads to apoptosis induction, hallmark of the dependence receptor. We show that although p40 Met contains the entire kinase domain, it amplifies apoptosis independently of kinase activity. In cell cultures and mouse liver undergoing apoptosis, the fragment shows a mitochondrial localization, required for p40-Met-induced cell death. Interestingly, p40 Met exhibits a BH3-like domain overlapping with its ATP-binding site and required for the apoptotic response. It induces mitochondrial permeabilization, while Met silencing delays this response. This demonstrates the involvement of receptor cleavage in regulating mitochondrial cell death. The Met dependence receptor thus displays overlapping kinase and BH3 domains, the former involved in survival, the latter in cell death via the intrinsic apoptosis pathway.

No description available.

La bradykinine (BK) est une hormone peptidique libérée dans la circulation à partir des kininogènes. La BK est reconnue dans la littérature scientifique pour sa multitude d'effets pathologiques, mais elle exerce aussi un rôle protecteur dans diverses complications liées à l'ischémie cardiaque et des effets bénéfiques sur la circulation. Les effets potentiellement salutaires de la BK, soit le relâchement de monoxyde d'azote et de plasminogène de type tissulaire entrainant une vasodilatation, semblent être causés par une activation sélective des récepteurs B2 (B2R) endothéliaux. Nous avons émis comme hypothèse qu'il était faisable de stimuler sélectivement et durablement le récepteur B2R pour ses effets bénéfiques en utilisant une variété de ligands (résistants à des peptidases ou types pro-drogues prolongés à partir de la séquence originale de la BK). Nos objectifs spécifiques sont de vérifier l'effet de ceux-ci in vivo en mesurant des paramètres hémodynamiques et leur intensité (fréquence cardiaque, pression artérielle, signal Doppler). Des rats mâles de souche Sprague-Dawley ont été anesthésiés et deux cathéters (un dans la veine jugulaire pour l'administration des drogues en bolus (courbes doses-réponses), et l'autre dans l'artère fémorale pour la mesure des paramètres) ont été implantés. L'injection de BK provoque des épisodes hypotenseurs transitoires de courte durée. La convertase de l'angiotensine (ECA) domine dans le milieu extracellulaire du système vasculaire comme voie de dégradation principale de la BK. En présence d'énalaprilate (inhibiteur de l'ECA), la puissance de l'effet hypotenseur de la BK est augmentée de 15X. Les séquences prolongées en C-terminal régénèrent de la BK via l'action de peptidases spécifiques (clivage). Les pro-drogues libérant BK progressivement via l'activité de peptidases vasculaires ont un profil intéressant comme potentiel traitement de l'hypertension. Le fardeau des effets indésirables de ces stratégies reste à clarifier pour le développement des agonistes du B2R comme médicaments.

Les récepteurs cannabinoïdes (RCB) sont des récepteurs membranaires qui font partie de la famille des récepteurs couplés aux protéines G. Plusieurs preuves expérimentales appuient l'idée que les cannabinoïdes seraient impliqués dans les voies de signalisation régulant la prolifération, la survie des cellules cancéreuses, l'angiogenèse ainsi que l'invasion tumorale. L'objectif de l'étude était de mesurer l'expression des RCB1 et RCB2 dans les tumeurs mammaires; et leur association avec les facteurs pronostiques connus du cancer du sein; et d'évaluer la survie globale, la survie sans récidive et la survie sans événement. Cette étude a été réalisée dans une cohorte de 522 femmes provenant de la banque de tissu du Centre des maladies du sein (CMS) diagnostiquées d'un cancer du sein invasif non métastatique et ayant eu une mastectomie entre le 1er décembre 2010 et le 30 avril 2012 au CMS à l'hôpital Saint-Sacrement à Québec, au Canada. L'expression des RCB a été mesurée par immunohistochimie. Des corrélations de Spearman ajustées ont été estimées et des modèles de risques proportionnels de Cox multivariés ont été utilisés pour estimer la survie. Cette étude a permis d'évaluer l'expression des RCB dans le tissu cancéreux mammaire. Plus l'expression du RCB1 était élevée, plus l'atteinte ganglionnaire était sévère (r[indice s]=0,11; p=0,0155) et plus le statut du récepteur 2 du facteur de croissance épidermique humain (HER2) avait tendance à être positif (r[indice s]=0,17; p=0,0002). Plus l'expression nucléaire du RCB2 était élevée, plus le statut des récepteurs de l'œstrogène (r[indice s]=0,17; p=0,0002) et à la progestérone (r[indice s]=0,12; p=0,0084) avait tendance à être positif, mais le grade tumoral était moins élevé (r[indice s]=-0,17; p=0,0002). Une expression cytoplasmique élevée du RCB2 était associée à 13% des récidives locorégionales et distance (HR=1,13 [0,97-1,33]), mais cette association n'était pas statistiquement significative. Ces analyses ont probablement manqué de puissance statistique. Les résultats suggèrent que l'expression des RCB pourrait être un marqueur pronostique pour le cancer du sein. / Cannabinoids receptors (CBR) are part of the membrane receptor G protein-coupled receptor family. Experimental evidence supports the idea that cannabinoids, the active components of cannabis and their derivatives are involved in signalling pathways regulating proliferation, cancer cell survival, angiogenesis as well as tumour invasion. In the present project, the objective was to measure the expression of CB1R and CB2R in breast cancer tissue. We then assessed the association between breast cancer prognostic factors and the expression of CBR. In addition, we evaluated the expression of CBR and overall survival, recurrence-free survival and event-free survival. This study was carried out in a cohort of 522 women diagnosed with invasive breast cancer and who had a mastectomy between December 1, 2010, and April 30, 2012, at the Centre des maladies du sein (CMS) at Saint-Sacrement Hospital in the City of Québec, in Canada. Clinical and pathological characteristics were retrieved from the CMS database for all women and CBR expression was measured by immunohistochemistry. Adjusted partial Spearman correlations with prognostic factors were estimated and multivariate proportional hazard Cox models were used. This study allowed to evaluate the expression of CBR in breast cancer tissue. High CB1R expression revealed more severe lymph node involvement (r[subscript s]=0.11; p=0.0155) and the human epidermal growth factor receptor 2 (HER2) tended to be positive (r[subscript s]=0.17; p=0.0002). High nuclear CB2R expression showed that estrogen (r[subscript s]=0.17; p=0.0002) and progesterone receptors (r[subscript s]=0.12; p=0.0084) tended to be positive but showed a lower tumour grade (r[subscript s]=-0.17; p=0.0002). High cytoplasmic expression of CBR2 was associated, with 13% higher locoregional and distant recurrences (HR=1.13 [0.97-1.33]), but this association did not reach statistical significance. These analyses might have been underpowered to detect associations. These results indicate that CBR expression might be a prognostic marker for breast cancer.