L’obésité s’accompagne d’une inflammation chronique du tissu adipeux qui est impliqué dans le développement de la résistance à l’insuline et du diabète de type 2. la sécrétion de cytokines pro-inflammatoires, l’augmentation du LPS circulant et l’hypoxie du tissu adipeux contrôlent la mise en place de cet état inflammatoire. Parmi les gènes induits par l’hypoxie, nous avons étudié l’implication de REDD1, un inhibiteur de mTORC1, dans le développement de l’inflammation in vitro et in vivo. 1. REDD1 est impliqué dans l’activation de l’inflammasome NLRP3 dans des macrophages. L’expression de REDD1 est induite par le LPS dans des macrophages dérivés de moelle osseuse de souris. L’absence de REDD1 inhibe l’activation des MAPKs, de NFκB et de l’inflammasome NLRP3 en réponse au LPS. Bien que REDD1 soit connu pour inhiber l’activité de mTORC1, REDD1 contrôlerait l’activation des voies pro-inflammatoires indépendamment de mTORC1. L’invalidation de REDD1 s’accompagne d’une diminution de la quantité de ROS (reactive oxygen species), associée à une diminution de l’expression de Nox1 et une augmentation de l’expression de GPx3. Dans un modèle de coculture entre des adipocytes et des macrophages, l’absence de REDD1 dans les macrophages inhibe l’établissement de la résistance à l’insuline adipocytaire. 2. Caractérisation métabolique des souris REDD1-/- soumises à un régime riche en graisses. Les souris REDD1-/- ont une légère amélioration de leur tolérance au glucose par rapport aux souris sauvages associée à une diminution de l’expression de marqueurs de l’inflammation du tissu adipeux. / Obesity leads to the development of inflammation within the adipose tissue leading to the establisheent of insulin résistance and type 2 diabetes. Secretion of pro-inflammatory cytokines, increase circulating LPS and adipose tissue hypoxia regulate this inflammation. Among all the genes induced by hypoxia, we have studied the implication of REDD1, a mTORC1 inhibitor, in the development of inflammation in vitro and in vivo. 1. REDD1 is involved in the activation of NLRP3 inflammasome in macrophages. REDD1 expression is induced by LPS in bone marrow derived macrophages. Absence of REDD1 inhibits MAPKs, NFκB and NLRP3 inflammasome activation in response to LPS. Although REDD1 is known to inhibit mTORC1 activity, REDD1 regulates inflammation pathways independently of mTORC1. Absence of REDD1 is followed by a decrease in level of ROS (reactive oxygen species), associated to a decrease Nox1 expression and an upregulation of GPX3 expression. In a coculture cellular model between adipocytes and macrophages, invalidation of REDD1 in macrophages prevents adipocyte insulin résistance. 2. Metabolic characterization of REDD1-/- mice under high fat diet. REDD1-/- mice have better glucose tolerance than wildtype mice associated to a decrease of the expression of pro-inflammatory markers. After high fat diet, REDD1 -/- mice gain less weight than wild-type mice, without improvement of their glucose tolerance or adipose tissue inflammation pattern. In conclusion, REDD1 seems to be implicated in the regulation of inflammation.

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200 000 nouveaux cas de mélanome et 65 000 décès sont dus à ce cancer de la peau chaque année. Le mélanome représente donc un véritable problème de santé publique. Actuellement, plus de 50 % des patients sont toujours en échec thérapeutique malgré le développement des thérapies ciblées et des immunothérapies, et il est donc nécessaire de créer de nouvelles thérapies contre ce cancer.Dans notre laboratoire, nous avons montré que la Metformine, un antidiabétique, induit la mort des cellules de mélanomes par autophagie et apoptose. De plus, ce composé inhibe les capacités invasives de ces cellules. Un essai clinique a été effectué au CHU de Nice sur l’effet de la Metformine sur des mélanomes métastatiques mais les résultats ont été plutôt décevants. De ce fait, et en collaboration avec l’institut de chimie de Nice, notre équipe a développé des composés dérivés de la Metformine et a identifié le CRO15. Durant ma thèse, j’ai d’abord déterminé que CRO15 possédait diminuait la viabilité des cellules de mélanomes par différents mécanismes moléculaires. Tout d’abord, l’activation de la voie AMPK, comme ce qui est observée avec la Metformine, mais également l’inhibition de la kinase MELK, un oncogène très souvent surexprimé dans le cadre du mélanome. L’inhibition de MELK par CRO15 est responsable de l’activation de la voie p53. Ces deux voies, AMPK et p53, augmentent l’expression de REDD1 qui active alors les processus d’autophagie et d’apoptose pour induire la mort des cellules de mélanomes. Finalement, j’ai pu montrer que le CRO15 est également capable d’induire une diminution de la croissance tumorale de mélanomes dans différents modèles de souris. / Every year, 200 000 new cases of melanoma and 65 000 deaths occur as a result of skin cancer, making melanoma a real public health problem. Currently, more than 50 % of patients fail treatment despite new targeted therapies and immunotherapies being developed. As a result, there is an urgent need to develop new anti-melanoma compounds to treat this aggressive disease. In our laboratory, we shown Metformin, an antidiabetic, to induce melanoma cell death by autophagy and apoptosis. Furthermore, this compounds inhibits invasive capability of these cells. A clinical trial has been performed in collaboration with the Nice hospital looking at Metformin’s effects on metastatic melanoma treatment, however these results have been disappointing. In this context, and in collaboration with the chemical institute of Nice, our team developed new Metformin-derived compounds and identified CRO15 as a promising new lead. During my PhD, I determined that CRO15 decreases melanoma cells viability by different molecular mechanisms. First, just like Metformin, CRO15 activates AMPK pathway, however it also inhibits MELK kinase activity, a protein described as an oncogene in melanoma. This inhibition is responsible for p53 activation. The two pathways, AMPK and p53, lead to increased REDD1 expression which involves autophagy and apoptosis to induce melanoma cell death. Finally, I shown that CRO15 decreases melanoma tumoral volume in different mice models. These promising results highlight a novel compound that can now be investigated for its potential use in clinic.