Lors de la vie, des mécanismes de réparation de l'ADN sont mis en oeuvre lors d'agressions, pour protéger le génome. La réparation par excision de nucléotides (NER) est l'un de ces mécanismes. Des mutations des facteurs NER sont à l'origine de 3 maladies génétiques humaines: Xeroderma pigmentosum (XP), la trichothiodystrophie (TTD) et le syndrome de Cockayne (CS). Certains de leurs signes cliniques ne sont pas expliqués par un défaut de réparation de l'ADN. Des études suggèrent que ces facteurs interviennent dans d'autres processus, notamment lors de l'expression des gènes. Durant ma thèse, je me suis intéressé aux rôles des facteurs NER dans la transcription. En effet, j'ai montré que ces facteurs, dit de réparation, étaient recrutés avec la machinerie transcriptionnelle au niveau du promoteur et du terminateur de gènes activés. Ils influencent l'environnement chromatinien des gènes activés (boucles de chromatine et modifications post-­‐ traductionnelles des histones). Ma thèse apporte une meilleure compréhension du processus de transcription des gènes activés, permettant de mieux comprendre certaines anomalies associées aux yndromes XP, CS et TTD.

Ce travail de thèse s’inscrit dans le projet logistique de l’Assistance Publique Hôpitaux de Marseille. En effet l’AP-HM a ouvert une plateforme logistique en avril 2013 afin de centraliser les activités de production de repas, de stérilisation, de stockage de produits hôteliers et de blanchiment de linge. Ces produits finis sont ensuite transportés dans des contenants, grâce à une équipe de transport, vers les quatre centres hospitaliers de Marseille. Le but de cette étude de recherche est de proposer une méthode et un outil permettant d’aider l’équipe de régulation des transports pour la gestion des ressources de transport. Cette étude prend en compte la variabilité des temps de trans- port ainsi que les aléas pouvant intervenir dans le cycle de vie d’une tournée de transport.Pour cela nous commençons par réaliser un modèle de connaissance du système logistique existant grâce à la méthodologie ASCI. Nous proposons ensuite une méthode et un outil permettant la génération de planning de tournées quotidien. Cette méthode est une solution ad-hoc qui intègre la résolution d’un problème de charge- ment, la planification de véhicules et d’équipages, ainsi qu’une représentation et une mo- délisation statistique de la variabilité des temps de transports en milieu urbain. En effet, le taux de congestion quotidien peut faire varier un temps de transport du simple au double. Enfin pour la gestion des aléas, nous proposons une méthode de réparation de planning que nous modélisons grâce aux systèmes multi agents. Ce dernier point de ce travail de thèse permet, en fonction des scénarios de défaillance, de proposer la solution la plus adaptée aux équipes de transport. / This thesis work is part of the logistics project of the Assistance Publique-Hôpitaux de Marseille. Indeed the AP-HM opened a logistics platform in April 2013 in order to central- ize production activities of meals, sterilization, storage product and bleaching of linen. These products are then transported in containers, thanks to a team of transport, to the four hospitals in Marseille. After consumption of the products, by healthcare units, used containers must be re- ported to the logistics platform that they are disinfected and reinstated in the production loop. The purpose of this research study is to propose a method and a tool to help the team of regulation of transport for the management of transport resources. This study takes into account the variability of the transport time and the hazards that could inter- vene in the life cycle of a tour of transport.For this we make a knowledge model of logistics system using the ASCI methodology. This model of knowledge is then validated with a simulation model. We offer then a method and a tool allowing the generation of daily tour schedule. This method is an ad - hoc solu- tion that integrates solving a problem loading, planning for vehicle and crew, as well as representation and statistical modelling of variability in the time of transport in urban areas. Indeed, the daily congestion rate can vary a transport time of one to two. Finally, for the management of the ups and downs, we propose a method of repair of planning that we model with multi agent systems. This last point of this thesis according to failure sce- narios, makes it possible to propose the best solution to the transport staff.

Le corégulateur transcriptionnel RIP140 est un facteur ubiquitaire majeur impliqué dans la régulation de nombreux processus physiopathologiques, qui possède la capacité d’être un coactivateur ou un corépresseur des voies de signalisation selon son recrutement sur les gènes cible. Des résultats du laboratoire ont montré que RIP140 est un facteur de bon pronostic de la tumorigenèse intestinale sporadique. Ce travail s’intéresse à l’implication de ce facteur de transcription dans les cancers colorectaux familiaux et, plus particulièrement, en lien avec le syndrome de Lynch (LS). Le syndrome de Lynch est une prédisposition héréditaire aux cancers, majoritairement colorectaux, caractérisés par un défaut du système de réparation des mésappariements de l’ADN (Mismatch Repair, MMR), dû à une première mutation germinale d’un des gènes de ce système. La perte de fonctionnalité MMR est responsable du phénotype d’instabilité microsatellitaire (MSI). Cependant, il existe des formes familiales de cancers colorectaux, avec MSI, où il n’est pas retrouvé d’atteinte germinale ou somatique de l’un des gènes du système MMR. Ce sont les syndromes apparentés au syndrome de Lynch (Lynch Like Syndrome, LLS) dont la prise en charge est identique à celle du LS. L’utilisation de modèles murins et de lignées cellulaires colorectales, présentant des modulations d’expression de RIP140 ont permis de mettre en évidence l’effet positif de ce corégulateur sur la régulation transcriptionnelle de l’expression des gènes du système MMR, MSH2 et MSH6. La validité fonctionnelle de cette régulation a été explorée par des analyses d’instabilité microsatellitaire et de sensibilité à différentes molécules cytotoxiques. Des cohortes de tumeurs ont permis de confirmer la corrélation d’expression entre RIP140 et les gènes MSH2 et MSH6 chez les patients. En outre, la régulation de l’expression par RIP140 d’une polymérase translésionnelle particulière, la polymérase Polκ, a été étudiée. Cette polymérase assure la réplication des séquences microsatellitaires du génome. Nous avons démontré que RIP140 stimule l’expression du gène POLK dans nos modèles cellulaires et que son expression est corrélée à celle de RIP140 au sein des tumeurs colorectales humaines. Enfin, par séquençage de différentes lignées cellulaires, nous avons mis en évidence une mutation de RIP140 qui entraîne un décalage du cadre de lecture et génère une protéine tronquée avec perte de deux domaines répresseurs de la protéine. Un séquençage à très haut débit nous a permis de rechercher cette mutation parmi des échantillons de tumeurs colorectales avec MSI. Cette mutation est retrouvée dans 19% des tumeurs, notamment LLS (16,2%), où elle est associée à une moins bonne survie globale. Elle affecte les propriétés antiprolifératives et transrépressives de RIP140 ainsi que les régulations positives des gènes MSH2, MSH6 et POLK. Le développement d’un outil anticorps spécifique de cette mutation serait extrêmement utile pour suivre l’expression de la forme mutée au sein des tumeurs et des premiers essais ont été réalisés en ce sens. En conclusion de ce travail, RIP140 contrôle l’expression de gènes majeurs impliqués dans le maintien de l’intégrité du génome et une mutation de ce corégulateur transcriptionnel pourrait être responsable de l’instabilité microsatellitaire de certaines tumeurs où des altérations des gènes MMR ne sont pas retrouvées. Des études cliniques sur des cohortes plus conséquentes seront nécessaires pour valider son intérêt en tant que marqueur utilisable dans la prise en charge des patients. / The transcriptional coregulator RIP140 is an ubiquitous cofactor playing a major role in the regulation of many physiopathological processes. It can either act as a coactivator or as a corepressor of signaling pathways depending on its recruitment on target genes. It has been shown that RIP140 is a good prognostic marker in sporadic intestinal tumorigenesis. This work focuses on its role in familial colorectal cancers and particularly in relation to the Lynch syndrome (LS). Lynch syndrome is a hereditary cancer predisposition, mostly colorectal, characterized by a defect in the Mismatch Repair (MMR) system, due to a first germline mutation of one gene of this system. Loss of MMR function induces a microsatellite instability (MSI) phenotype. However, there are some MSI familial colorectal cancers, where neither germinal nor somatic alteration of one MMR gene is found. They are referred to as Lynch like Syndrome (LLS) and their overall management is identical to that of LS. Murine models and colorectal cell lines, harboring modulations of RIP140 expression, allowed us to demonstrate the positive transcriptional regulation of the MMR genes, MSH2 and MSH6 by RIP140. Functional validation of this regulation was explored by microsatellite instability and sensitivity to various cytotoxic drugs analyses. A positive correlation has been confirmed between RIP140 and MSH2 and MSH6 gene expression in a cohort of 396 patients. Moreover, the transcriptional regulation by RIP140 of a specialized translesional DNA polymerase, the Polκ polymerase, has been investigated. Polκ ensures microsatellite sequences replication. We have demonstrated that RIP140 positively stimulates the expression of the POLK gene in our cell models and which appears correlated with that of RIP140 in human colorectal tumors. Finally, by sequencing different cell lines, we found a frameshift mutation of RIP140, generating a truncated protein with loss of the last two repression domains. High-throughput sequencing allowed us to look for this mutation in patient MSI colorectal tumor samples. This mutation was found in 19% of these tumors, especially LLS (16,2%), where it has been associated with lower overall survival. This mutation affects the antiproliferative and transrepressive properties of RIP140, as well as the positive regulation of the MSH2, MSH6 and POLK gene. Development of a specific antibody for this mutation would be extremely useful in following the expression of this mutated form within tumors and first tests have been already carried out. In conclusion, RIP140 controls expression of major genes involved in genome integrity maintenance and a mutation of this transcriptional coregulator could be responsible for microsatellite instability of some tumors where alterations of MMR genes are not found. Clinical studies on larger cohorts will be necessary to validate its interest as a marker usable in patient management.

La réparation collée est une problématique d'actualité compte tenu de la part croissante des matériaux composites dans les structures primaires aéronautiques. La littérature ouverte sur le sujet concerne des éprouvettes de taille élémentaire. Ce travail se propose de concevoir un évaluateur technologique représentatif de problématiques de grandes dimensions permettant d'étudier l'influence des procédés d'obtention sur le comportement de l'interface collée d'une réparation structurale en escalier. Afin d'atteindre cet objectif, une grande partie du travail consiste en la mise en place d'une stratégie numérique dite " légère " adaptée à l'étude de structures réparées multi-marches de taille représentative. Ce travail numérique se nourrit d'études préliminaires effectuées sur des éprouvettes élémentaires qui permettent de dégager un indicateur de rupture mixte du film adhésif. Une fois les choix numériques validés, ils sont appliqués pour la conception d'un évaluateur ainsi que d'une cinématique de chargement destinée à solliciter jusqu'à rupture la zone de collage en conditions choisies. L'évaluateur et sa cinématique sont testés grâce à un bâti multiaxial associé à une multi-instrumentation. / Bonded repair is an issue more and more brought to attention in the aeronautical industry due to the rise of composite materials in primary structures. If most studies in the literature are focused on bonded interface on small-sized coupons, this PhD dissertation intends to design a technological evaluator that represents issues due to their wide sizes, which would enable the study of the influence of several processes on the behavior of the bonded interface of a structural step-lap repair. In order to reach this goal, a major part of the work involved the setting up of a numerical strategy, light in CPU time and adapted to the study of a multi-step repaired structure, with representative dimensions. This numerical step is fed by upstream studies, done on coupons, and that lead us to find a mixed failure indicator of the adhesive film. Once the numerical choices validated, they were applied to find the design of a technological evaluator, as well as its loading kinematics, meant to place the latter in a representative industrial situation. They were both tested thanks to a multi axial test machine.

Rayons ionisants, dessiccation, ou encore métabolites secondaires exogènes sont autant de facteurs qui peuvent engendrer des dommages à l’ADN chez les bactéries du sol, notamment en provoquant la formation de cassures double-brin (DSB), préjudice majeur pour une cellule. Chez les procaryotes, l’évolution a sélectionné deux principaux mécanismes de réparation des DSB, à savoir la recombinaison homologue (RH) et le non-homologous end joining (NHEJ). La RH est un mécanisme quasi-ubiquiste dans le monde bactérien qui repose sur l’utilisation d’une copie intacte de la molécule endommagée comme matrice pour la réparation de la DSB. Contrairement à la RH, le NHEJ n’est présent que chez 20 à 25% des bactéries et est considéré comme un mécanisme mutagène puisque la réparation de la DSB se fait sans matrice homologue et peut entrainer l’ajout ou la délétion de nucléotides au site de cassure. Chez la bactérie modèle Mycobacterium, seuls deux acteurs sont nécessaires pour la réparation par NHEJ. Ainsi, un dimère de protéine Ku se fixe sur la cassure puis recrute la protéine multifonctionnelle LigD, qui catalyse le traitement puis la ligation des extrémités grâce à ses domaines polymérase, nucléase et ligase. Les mécanismes de réparation des DSB chez les Streptomyces étaient peu connus à l’initiation de ce travail. Cette bactérie présente des caractéristiques génomiques remarquables avec notamment un chromosome linéaire de grande taille (6 à 12 Mb). En ce qui concerne la RH, nous avons focalisé nos recherches sur les étapes tardives (post-synaptiques) et étudié le rôle du complexe RuvABC et de RecG impliqués chez Escherichia coli dans la migration de la croix de Holliday et de sa résolution. La construction de mutants simples et multiples a montré que bien que les gènes codant ces protéines soient très conservés chez les Streptomyces, leur déficience ne se traduit chez Streptomyces ambofaciens que par une faible baisse de la recombinaison suite à un événement de conjugaison. Aucune baisse de l’efficacité de recombinaison intrachromosomique n’a en revanche été observée. Ces résultats suggèrent que des acteurs alternatifs majeurs sont encore à découvrir chez les Streptomyces. Le décryptage du mécanisme de NHEJ chez S. ambofaciens constitue une première dans ce genre bactérien. Une étude génomique exhaustive a permis de révéler la très grande diversité du nombre d’acteurs potentiels de ce mécanisme (Ku, LigDom, PolDom, NucDom) et de l’organisation des gènes qui les codent.. L’analyse fonctionnelle a révélé que l’ensemble des acteurs étaient impliqués dans la réponse à l’exposition à un faisceau d’électrons accélérés, connus pour induire, entre autre, la formation de DSB. La génération de DSB, par coupure endonucléasique I-SceI, a par ailleurs permis de mettre en évidence au niveau moléculaire des réparations de type NHEJ (délétions ou insertions de quelques nucléotides, intégration de fragments d’ADN). Les cassures dans les régions terminales du chromosome sont accompagnées de grandes délétions (jusqu’à 2,1 Mb) et de réarrangements de grande ampleur incluant circularisations du chromosome et amplifications d’ADN. Les conséquences de la réparation de DSB chez S. ambofaciens sont en tous points similaires aux réarrangements observés spontanément ou par comparaison des génomes des espèces types. Ainsi, il est possible de lier la plasticité du génome à la réparation de DSB. En outre, l’intégration de matériel génétique exogène serait favorisée au cours de la réparation NHEJ ce qui donnerait à ce système de réparation une place importante dans le processus de transfert horizontal, mécanisme d’évolution majeur chez les bactéries / Ionizing radiation, desiccation or exogenous secondary metabolites are all factors that can cause DNA damage in soil bacteria, especially by triggering double strand breaks (DSB), the most detrimental harm for the cell. In prokaryotes, evolution selected two main DSB repair pathways, namely homologous recombination (HR) and non-homologous end joining (NHEJ). HR is almost ubiquitous in bacteria and relies on an intact copy of the damaged DNA molecule as a template for DSB repair. In contrast to HR, NHEJ is only present in 20 to 25% of bacteria and is considered as a mutagenic pathway since DSB repair is performed without the need of any template and can lead to nucleotide addition or deletion at DSB site. In the bacterial model Mycobacterium, two partners are sufficient for a functional NHEJ pathway. Thus, Ku protein dimer recognizes and binds the DSB and then recruits the multifunctional LigD protein for extremities treatment and ligation thanks to its polymerase, nuclease and ligase domains. At the beginning of this work, few informations on DSB repair in Streptomyces were available. This bacteria exhibits remarkable genomic features including a large linear chromosome (6 to 12 Mb). Regarding HR, we focused on the late stage (post-synaptic step) in studying the role of RuvABC complex and RecG, involved in branch migration and Holliday junction resolution in E. coli. Construction of single and multiple mutants showed that although the genes encoding these proteins are highly conserved in Streptomyces, their deficiency in Streptomyces ambofaciens only results in a mild decrease of recombination after conjugation events. Besides, no decrease of intrachromosomal recombination efficiency could be observed. These results suggest that major alternative factors are still to be discovered in Streptomyces. This work was also the first occasion to decipher a NHEJ pathway in Streptomyces. An exhaustive genomic study revealed a great diversity in the number of factors potentially implicated in this pathway (Ku, LigDom, PolDom, NucDom) and in the organization of their encoding genes. Functional analyses revealed that all the factors, whatever they are conserved or not between species, were involved in the response to electron beam exposure, known to induce, amongst other things, DSB formation. Generation of DSB by I-SceI endonuclease cleavage was also used to evidence at a molecular level NHEJ type DSB repair (deletions or insertions of several nucleotides, integration of DNA fragments). Targeted breaks in the terminal regions of the chromosome were accompanied by large deletions (up to 2.1 Mb) and major rearrangements including chromosome circularizations and DNA amplifications. Consequences of DSB repair in S. ambofaciens are in all points similar to chromosome rearrangements observed spontaneously or by comparing genomes of different species. Thus, it is possible to link the genome plasticity to DSB repair. In addition, the integration of exogenous genetic material would be favoured during NHEJ repair which would give this repair system a major role in the horizontal transfer process, known to be a main evolution mechanism in bacteria

Le principe du procédé cold spray réside dans la projection de poudres à haute vitesse sur un matériau, le substrat. La formation d'un revêtement plus ou moins dense à sa surface passe par l'adhérence et l'empilement des particules projetées. Un des domaines d'application d'un tel procédé est la réparation de composants métalliques ou composites utilisés dans le secteur aéronautique. Les particules et le substrat adhèrent par différents mécanismes, notamment mécaniques. Les duretés respectives des matériaux et la topographie de surface du substrat influent sur l'intensité de cet ancrage mécanique. Cette étude permet de statuer sur ces deux contributions. Pour cela, des systèmes purement métalliques et composites aux propriétés mécaniques différentes sont choisis. Le dépôt de particules sur des surfaces rugueuses est étudié à travers l'élaboration de revêtements d'aluminium pur sur substrats d'alliage d'aluminium plus durs. Des mécanismes de déformation plastique et d'empilement sont analysés par construction de revêtements d'Al-SiC sur aluminium. L'élaboration de ces revêtements passe par l'optimisation de nombreux paramètres liés au procédé et à la nature des matériaux (température, pression, granulométrie). Les conditions d'impact des particules sont également déterminées par l'emploi de techniques mesurant la vitesse des poudres projetées (DPV 2000), la température du substrat par thermocouples et la température des particules par simulation numérique. L'ancrage mécanique des particules est analysé par observation en coupe de l'interface revêtement-substrat. Le gradient de dureté est également quantifié. Une analyse de la morphologie des surfaces sablées est réalisée afin de corréler la granulométrie des particules aux dimensions de rugosité mesurées. Un modèle d'impact par simulation numérique est mis en place pour étudier les déformations plastiques des interfaces en fonction de la topographie de surface. Enfin, des essais d'adhérence par choc laser (LASAT®) sont entrepris afin d'identifier le rôle de la rugosité d'interface sur les seuils de rupture déterminés numériquement. / The cold spray process is based on high-speed spraying of a powder onto a substrate. The formation of a more or less dense coating depends on sprayed particle adhesion and coating build-up. The repair of metallic or composite aircraft / aerospace components is a recent application of cold spraying. The particle-substrate bond strength is due to various mechanisms, including mechanical anchoring. Substrate material hardness and surface topography governs the degree of mechanical anchoring. This thesis study is centered on the influence of these two contributions. Pure metallic and composite systems with different mechanical properties are selected. Particle deposition onto rough surfaces is investigated through the development of pure aluminium coating of harder aluminum alloy substrates. Plastic deformation and build-up mechanisms are studied for Al-SiC coatings onto ductile substrate. All the coatings resulted from an optimization stage where process parameters and materials properties are considered (gas temperature, gas pressure, particle size). Particle impact conditions are also determined by particle speed experimental measurements (using a DPV 2000 system). Substrate temperatures are determined using thermocouple and particle temperatures are studied by numerical simulation. Mechanical anchoring of particles is investigated by cross-section observation of the coating-substrate interface. Hardness gradient is also quantified. An analysis of sand-blasted surfaces morphology is performed to correlate particle size and roughness parameters. A model of particle impact is established from a finite element analysis of interface plastic deformation as a function of surface topography. Lastly, dynamic adhesion testing using a laser shock (LASAT®) are undertaken to study the potential role of interface roughness on the fracture thresholds in the light of a numerical analysis.

Mon travail de thèse s’est axé sur deux projets, le premier a porté sur l’étude fonctionnelle de la sous unité TTDA de TFIIH, un facteur général de transcription impliqué dans la réparation NER, afin d’identifier de nouveaux partenaires de la sous unité TTDA nous avons réalisé un crible double hybride et ainsi sélectionné ZBTB38, une protéine impliqué dans la répression de gènes portant des methylations CpG, nous avons confirmé son interaction avec TTDA, et son implication dans la réparation NER. La deuxième partie a porté sur l’étude du recrutement des facteurs NER sur la chromatine en absence de lésions de l’ADN. En utilisant le système rapporteur LacO/LacR nous avons observé que l’immobilisation de l’un des facteurs NER sur la chromatine non endommagée permet l’assemblage du PInC de façon séquentielle et ordonnée. Nous avons aussi révélé que TTDA, connue pour être impliquée dans la trichothiodystrophie, joue un rôle clé dans la complétion du PInC. / During my thesis I worked on two projects, the first one was focused on the functional study of TTDA subunit of TFIIH, which is a general transcription factor involved in NER, we made a double hybrid screening to identify new interactants of TTDA subunit, and we could select ZBTB38, which is known to be implicated in methyl dependant gene repression; we confirmed its interaction with TTDA and its involvement in NER. The second project was entiteled Molecular Insights into the formation of the nucleotide excision repair complex revealed on undamaged chromatin. we analyzed the formation of the PInC independently of DNA damage by using the LacO-LacR system. We observed a sequential and ordered self-assembly of the PInC operating upon immobilization of individual NER factors on undamaged chromatin and mimicking that functioning on a bona fide NER substrate. We also revealed that the recruitment of TTDA, involved in Trichothiodystrophy disorder, was key in the completion of the PInC.

MITF (MIcrophthalmia-associated Transcription Factor) contrôle de multiples aspects de la physiopathologie du lignage mélanocytaire. Par des techniques de génomique haut débit (ChIP-seq, RNA-seq), nous avons montré que MITF active un ensemble de gènes impliqués dans la réplication et la réparation de l’ADN ainsi que la mitose pour stimuler la prolifération des cellules de mélanome, et réprime des gènes contrôlant leur caractère invasif. Pour étudier le mécanisme d’action de MITF, son interactome a été déterminé par spectrométrie de masse mettant en évidence de nombreux partenaires à activité co-activateur ou co-répresseur (bcaténine, complexes de remodelage de la chromatine BRG1 et NURF) ainsi que des facteurs intervenant dans le cycle de l’ubiquitination et de déubuquitination (HERC2 et USP11). Une caractérisation fonctionnelle de HERC2 et USP11 suggère qu’ils agissent comme des cofacteurs transcriptionnels de MITF essentiels pour la prolifération des cellules de mélanome. / MITF (MIcrophthalmia-associated Transcription Factor) controls multiple aspects of the physiopathology of the melanocyte lineage. Using high throughput genomics techniques (ChIP-seq, RNA-seq), we show that MITF activates a set of genes involved in DNA replication and repair as well as mitosis to promote melanoma cell proliferation, while repressing genes involved in promoting their invasion. To better understand how MITF acts both as a transcriptional activator and repressor, we characterized the MITF interactome by tandem immuno-affinity purification and mass-spectrometry. A complex set of partners with coactivatoror co-repressor properties were identified (b-catenin, the BRG1 and NURF chromatin remodeling complexes) as well as novel factors with ubiquitin E3 ligase (HERC2) and ubiquitin-specific protease (USP11) activities. Functional characterization of HERC2 and USP11 suggests that they act as transcriptional cofactors for MITF essential for melanoma cell proliferation.

Le récepteur nucléaire HNF4α est un facteur de transcription qui contrôle l’expression des gènes au niveau de l’épithélium de l’intestin et du côlon. Récemment associé au cancer colorectal, HNF4α pourrait réguler des processus importants pour la survie des cellules cancéreuses. Son rôle dans le cancer colorectal est toutefois controversé, ce qui compromet son utilisation en tant que cible thérapeutique. Par contre, les fonctions de HNF4α au côlon sont accomplies par deux différentes classes d’isoformes (P1 et P2) qui ont été très peu caractérisées jusqu’à présent. Pour clarifier le rôle de HNF4α, nous avons donc évalué les fonctions spécifiques de ses isoformes P1 et P2 dans le cancer colorectal. Nous avons observé que l’expression des isoformes P1 de HNF4α est localisée dans la région supérieure différenciée des cryptes du côlon alors que celle des isoformes P2 dans la région inférieure proliférative. Au cours du cancer colorectal, l’expression des isoformes P1 est inhibée au niveau de leur ARNm par l’activation de la β-caténine alors que l’expression des isoformes P2 est maintenue. Pour vérifier si ces isoformes ont des fonctions spécifiques dans le cancer colorectal, nous avons déterminé par ChIP-seq et RNA-seq leur gènes cibles spécifiques chez les Caco2/15. Les résultats suggèrent que les isoformes de HNF4α régulent des réseaux de gènes distincts permettant aux isoformes P1 d’influencer le métabolisme énergétique et aux isoformes P2 les mécanismes moléculaires associés au développement du cancer colorectal. De plus, plusieurs des partenaires protéiques des isoformes P2 identifiés par GFP-Trap et BioID chez les cellules cancéreuses sont associés aux mécanismes de réparation des dommages à l’ADN suggérant un nouveau rôle pour HNF4α. Notre étude suggère donc que les isoformes P1 et P2 de HNF4α régulent des réseaux de gènes différents dans le cancer colorectal. L’inhibition des isoformes P1 par la β-caténine pourrait permettre d’adapter le métabolisme aux besoins des cellules cancéreuses alors que le maintien de l’expression des isoformes P2, favoriser l’activité des voies oncogéniques et contribuer à la réponse aux dommages à l’ADN.

Mon travail de thèse s'intéresse au rôle du récepteur à l'immunité innée NLRP3, composant essentiel de l'inflammasome, dans le développement tumoral pulmonaire. Nos résultats révèlent que les cellules épithéliales pulmonaires immortalisées expriment un inflammasome NLRP3 fonctionnel. De façon inattendue, nous montrons que l'expression du récepteur NLRP3 est fortement diminuée, voire perdue des lignées tumorales de CBNPC et dans des tumeurs de patients, comparé au tissu sain adjacent. Nous montrons que NLRP3, de façon totalement indépendante de l'inflammasome, est impliquée dans la régulation transcriptionnelle de H2AFX, le gène codant pour le variant d'histone H2AX, élément clé de la signalisation des dommages à l'ADN. L'absence de NLRP3 dans les cellules HBEC altère l'amplification et la transmission du signal en réponse à des cassures double brin, résultant in fine à moins de réparation. Ce défaut de réparation des cassures se traduit par une instabilité génomique, qui est en effet plus forte dans les adénocarcinomes pulmonaires exprimant de faible niveau de NLRP3. Mon travail de thèse identifie donc le récepteur NLRP3 comme un facteur clé de la réponse aux dommages à l'ADN et du maintien de l'intégrité génomique en promouvant la transcription de H2AFX dans les cellules épithéliales pulmonaires. Ce nouveau rôle de NLRP3, associé à sa perte dans les tumeurs de CBPNC en font un potentiel suppresseur de tumeur / During my PhD, I have been interested in the role of the innate immune receptor NLRP3, a key component of the inflammasome, in lung cancer development. Our results show the presence of a functional NLRP3 inflammasome in normal human bronchial epithelial cells (HBEC). Surprisingly, NLRP3 expression is strongly down-regulated in a large panel of NSCLC cell lines and patient tumors compared to healthy tissue. Moreover, we unravel that NLRP3 contributes to the transcription of H2AFX, the coding gene for the histone variant H2AX, in an inflammasome independent-manner. The deletion of NLRP3 in HBEC impairs double strand break signal amplification and transduction, resulting in a decrease in DNA repair. This repair defect leads to genomic instability, which is increased in lung adenocarcinomas expressing low levels of NLRP3. My PhD work identifies NLRP3 as a key factor of the DNA damage response and genomic integrity maintenance by regulating the transcription of H2AFX. This new role for NLRP3, together with its loss in NSCLC, makes it as a potential tumor suppressor