Th.--Méd.--Nancy 1, 1984. N°: 88.

L’activation du récepteur minéralocorticoïde par l’aldostérone joue un rôle majeur dans le remodelage cardiovasculaire en participant à l’hypertension, à la fibrose et à l’inflammation. Notre laboratoire a récemment mis en évidence le rôle critique de la Neutrophil Gelatinase-Associated Lipocalin (NGAL), une nouvelle cible du MR, dans les effets délétères de son activation. Afin de mieux comprendre le rôle de NGAL dans ces effets, nous avons réalisé différents modèles profibrotiques chez des souris présentant une invalidation génique totale de NGAL ou une déplétion de NGAL dans leurs cellules immunitaires spécifiquement. Nos résultats démontrent un rôle primordial de la NGAL produite par les cellules immunitaires dans les lésions cardio-rénales induite par l’activation du MR. De plus, nos données suggèrent que le contexte inflammatoire pourrait être un élément déterminant de l’implication physiopathologique de NGAL. / Mineralocorticoid receptor (MR) activation by aldosterone plays a major role in cardiovascular remodeling by participating in hypertension, fibrosis and inflammation. Our group has recently evidenced a critical implication of the Neutrophil Gelatinase-Associated Lipocalin (NGAL), a new target of the MR, in the deleterious effects of its activation. In order to better understand the role of NGAL in these effects, we carried out several models of fibrosis in mice presenting a genetic invalidation for NGAL or in mice lacking NGAL in their immune cells specifically. Our results demonstrate that NGAL produced by immune cells plays a pivotal role in MR mediated cardiac and renal damage. Furthermore, our data suggest that inflammatory context could represent a key factor in the pathophysiological implications of NGAL.

La prise en charge thérapeutique des tumeurs rénales a considérablement évolué ces dernières années avec l’avènement de traitements mini-invasifs (comme la radiofréquence percutanée) qui optimisent l’épargne néphronique, améliore le confort du patient avec une efficacité oncologique comparable aux traitements chirurgicaux de référence. La prochaine étape serait de proposer des traitements transcutanés aussi performants avec une morbi-mortalité optimisée. L’objectif des travaux réalisés au LIIE du CERIMED (AMU) et au CRCHUM (Université de Montréal) était de développer une alternative à la radiofréquence rénale percutanée que nous utilisons en pratique clinique à Marseille depuis plus de 10 ans et qui a fait ses preuves. Cette alternative doit permettre de traiter des masses rénales avec un niveau d’efficacité et un taux de complications au minimum identique à la RFA, par application transcutanée d’agents physiques sans abord percutané (projet KiTT). Cela passe par la mise au point d’une technique de détection en temps réel de la masse rénale. Nous avons pu développer un algorithme de repérage fiable qui doit encore être optimisé (rapidité de calcul) et être validé sur un modèle qui n’est pas encore disponible. Les travaux d’optimisation et de validation des algorithmes de segmentation, de fonction de mérite de corrélation croisée associée à la fonction d’optimisation Simplex, sont en cours dans le cadre d’une collaboration internationale franco-canadienne au LIIE et au LIO. Même si nous n’avons pas encore la possibilité de proposer ce type de traitement, nos travaux permettent de s’en approcher pour pouvoir les proposer dans les prochaines années. / The therapeutic management of renal tumors has changed considerably in recent years with the advent of minimally invasive therapies (such as percutaneous radiofrequency) that maximize nephron savings, improves patient comfort with efficiency comparable to surgical oncology treatments reference. The next step would be to propose transcutaneous treatment (HIFU, stereotactic radiotherapy ...) as efficient with optimized morbidity and mortality.The objective of this work in the context of the LIIE of CERIMED (Aix-Marseille Université) and CRCHUM (Université de Montréal) was to develop an alternative to percutaneous renal radiofrequency we use in clinical practice Marseille for over 10 years and has proved its worth. This alternative must be capable of treating renal masses with a level of effectiveness and complication rates at least equal to the RFA, by applying transcutaneous physical agents without percutaneous approach (project KITT (Kidney Tracking Tumor)). This requires the design of technical point detection in real time of the renal tumor.We were able to develop a reliable identification algorithm that has yet to be optimized (speed of calculation) and be validated on a model that is not yet available. Work optimization and validation of segmentation algorithms, cross correlation merit function associated with Simplex optimization function, are underway as part of an international collaboration to French-Canadian LIIE and LIO.Even if we have not the opportunity to offer this type of treatment, our work allows to approach in order to offer them in the coming years.

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

Thèse numérisée par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

The locomotor activity of the reindeer is separated into a diurnal and a nocturnal phase which, in turn, consists of a  number of short-term activity bursts. The onset and termination  of diurnal and nocturnal activity are largely in synchrony  with sunrise and sunset. Since the diurnal phase is  longer, total activity is dependent on the photoperiod. Total  activity as well as the number of activity bursts is greater  in Jùne with continuous daylight than in December with 6  hours daylight. In winter, reindeer spent less time feeding  but more time ruminating and resting *than in summer. Synchronization  between individuals was also greatest in winter. It  is concluded that the described changes in the activity  pattern are due to an endogenous component and that this component  further controls food consumption and energy balance  of the reindeer.  Seasonal variations in behavioural patterns are described.  Several specific rutting behavioürs, sexual and agonostic,  emerge in the male during the prerut and persist until after  the rut. The preorbital gland is enlarged and secretory activity  is evident. The rut is cha'tabterized by the sudden appearance  of an odour in the breath of mature males followed a few  later by a strong odour in the urine. These odours persist for  a short time during the most intense period of rut. The amount  of androgen rizes sharply and reaches peak concentrations in  late September - early October, decreasing thereafter. The  described behavioural cues occur with a certain constancy in  time in concecutive seasons.  A quantification of the amounts of secretory epithelia in preorbital,  interdigital, caudal and tarsal glands reveals that  only the preorbital gland is subjected to any seasonal and  sexual variation. The apocrine epithelium in this gland is  most developed in mature males during the rutting season and  seems to be dependent upon the presence of an elevated androgen  concentration. The tarsal gland is the least developed  gland while the interdigital and caudal glands are more welldeveloped  and structurally complex. Scattered apocrine glands  are only developed on the legs, the ventral body, oral angle  and in the rump patch. / digitalisering@umu

La Néphronophtise (NPH) est une maladie autosomique récessive, qui se caractérise par des lésions tubulo-interstitielles conduisant à une insuffisance rénale terminale avant l'âge adulte. A ce jour des mutations dans 20 gènes (NPHP1-20) ont été identifiées comme responsables de la maladie. Les produits de ces gènes, les néphrocystines ou NPHP, se localisent et ont un rôle au cil primaire, définissant ainsi la NPH comme une ciliopathie. Nous avons identifié des mutations dans un nouveau gène candidat. Ces mutations ont été détectées dans six familles indépendantes, présentant une NPH tardive avec une fibrose rénale importante. Ce gène code MAPKBP1, une protéine très peu étudiée, ayant été décrite comme une protéine d'échafaudage de la voie JNK. MAPKBP1 interagit également avec WDR62, le produit d'un paralogue qui est le second gène le plus fréquemment muté dans les microcéphalies primaire récessives. La protéine WDR62 localise aux pôles du fuseau mitotiques (MSP) d'où elle régule l'orientation de l'axe des mitoses via la voie JNK dans le système nerveux central. Au cours de mon travail de thèse au sein du laboratoire des Maladies Rénales Héréditaires de l'Institut Imagine, j'ai étudié les fonctions cellulaires de la protéine MAPKBP1. J'ai ainsi pu mettre en évidence dans les lignées cellulaires ainsi que dans les tissus, que la protéine MAPKBP1 n'est pas présente au cil primaire et que les fibroblastes de patients ne présentent pas de défauts de ciliogenèse, indiquant que MAPKBP1 pourrait être le représentant d'une nouvelle famille de NPHP ne possédant pas de fonctions ciliaires. De manière intéressante, j'ai pu observer que MAPKBP1 est recruté aux MSP au cours des phases précoces de la mitose. Ainsi, en démontrant que certaines des mutations retrouvées chez les patients affectent le recrutement de MAPKBP1 aux MSP et perturbent également l'interaction de MAPKBP1 avec JNK et/ou WDR62, j'ai pu valider l'effet pathogène de ces mutations. De plus, j'ai montré des défauts dans la voie de réponse aux dommages à l'ADN dans les différents fibroblastes de patients comme récemment observé dans de nombreux modèles NPHP. / Nephronophthisis (NPH) is an autosomal recessive disease, characterised by tubulointerstitial lesions leading to an end-stage renal disease before adulthood. Causative mutations in 20 genes (NPHP1-20) have been identified so far. The products of those genes, the nephrocystins or NPHP, localise and function at the primary cilium, defining NPH as a ciliopathy. We identified mutations in a new candidate gene. Those mutations have been detected in six independent families, displaying late onset NPH with massive fibrosis. This gene encode MAPKBP1, a poorly studied protein that has been described as JNK pathway scaffold protein. MAPKBP1 also interacts with WDR62, the product of a paralogue which is the second most frequently mutated gene in recessive primary microcephalies. The protein WDR62 localises at the mitotic spindle poles (MSP) from where it regulates the orientation of the axis of division, through activation of JNK pathway in the central nervous system. During my work in the laboratory of Hereditary Kidney Diseases in the Imagine Institute, I studied MAPKBP1 cellular functions. I could show that in the various cell lines that have been tested, as well as in human kidney tissues, MAPKBP1 is not present at the primary cilia. And I also could show in patient fibroblasts that there is no ciliary defects, indicating that MAPKBP1 could be a novel NPHP protein that do not display ciliary functions. Interestingly, I could observe that MAPKBP1 is recruited at the MSPs during mitosis. Demonstrating that some patient mutations affect the recruitment of MAPKBP1 at the MSPs and also disturb interaction with JNK and/or WDR62, I could validate the pathogenic effect of those mutations. In addition, I could show defects in the DNA damage response in patient fibroblasts, as observed recently in various NPHP models.

Le vieillissement est un processus physiologique au cours duquel l’ensemble de l’organisme voit son fonctionnement modifié. Il s’agit d’un remodelage génotypique et phénotypique, en lien avec le stress oxydatif. Les molécules antioxydantes comme les composés phénoliques (CP) ont pris une place importante dans la diète humaine, à titre de compléments alimentaires et/ou à titre thérapeutique. Toutefois, les conséquences d’un usage à long terme de ces molécules visant à reverser les effets du vieillissement sur les fonctions organiques, restent encore mal élucidées. Dans ce contexte, et compte tenu de notre intérêt pour le cœur, le rein et le microbiote intestinal, l’objectif de cette thèse est d’évaluer, sur de jeunes rats mâles, les effets des CP administrés à différentes concentrations, pendant quatorze mois. Les groupes traités par les CP ont montré une préservation, avec l’âge, de la performance cardiaque par rapport aux témoins non traités. De plus, les myocardes de rats âgés traités ont présenté de moindres signes d’inflammation, de fibrose et d’apoptose que les témoins. Ces modifications sont soutenues par un remodelage du niveau d’expression protéique des marqueurs de l’hypertrophie et du stress oxydatif, et des résultats préliminaires suggèrent une activation du courant potassique KATP en présence des CP sur les myofibroblastes. Le tissu rénal conserve son architecture normale avec l’âge chez tous les groupes. Enfin, les métabolites issus des CP ont montré une modulation sélective du microbiote intestinal vers un phénotype sain. Nos travaux montrent dans un modèle murin qu’une consommation régulière de CP permet de préserver le cœur, les reins et le microbiote du remodelage lié au vieillissement. / Aging is a physiological process in which the entire body sees its normal functional capacities modified. It is associated with a genotypic and phenotypic remodeling, related to oxidative stress. Antioxidant molecules such as phenolic compounds (PC), have taken an important place in the human diet, as food supplements and/or as therapeutics. However, the consequences of long-term use of these molecules to reverse the effects of aging on organic functions, remain poorly understood. In this context, and considering our interest for the heart, the kidney and the intestinal microbiota, the aim of this thesis is to evaluate, in young male rats, the effects of PC administered at different concentrations for a period of fourteen months. PC treated groups showed a dose-dependent preservation of cardiac morphology and performance compared to control untreated ones. Additionally, myocardia from treated aged rats exhibited less inflammation, fibrosis and cardiomyocyte apoptosis than controls. These modifications were supported by a remodeling of the proteins level expression of the markers of hypertrophy and oxidative stress, and preliminary data suggest a concomitant activation of potassium current KATP on myofibroblasts in the presence of PC. Renal tissues retained their normal architecture with age in all groups. Finally, derived-metabolites from PC showed a selective modulation of intestinal microbiota towards a healthy phenotype. Our work shows that regular consumption of PC may preserve the heart, kidneys and microbiota of age-related remodeling.

Le syndrome néphrotique (SN) est causé par une altération glomérulaire, responsable d’une excrétion urinaire anormale de protéines plasmatiques, compliquée d’hypoalbuminémie. Le SN est toujours associé à une rétention rénale de Na + qui conduit à la génération d'ascite et / ou d'œdèmes. La pathogénie de la rétention de Na + et de la constitution d’œdèmes n’est pas entièrement élucidée. Dans notre étude, nous avons évalué le rôle possible des espèces réactives de l'oxygène (ROS) dans cette pathogénie. Notre étude dans le modèle de rat aminonucléoside puromycine (PAN) de SN fournit des éléments de preuve d'un rôle critique des ROS dans les troubles hydro-électrolytiques associés au SN. Dans le rein, l'endocytose de l'albumine anormalement filtrée dans le néphron distal induit un stress oxydatif qui est responsable de l’augmentation de la Na, K-ATPase. Dans le péritoine, le SN est associé à une augmentation marquée de la perméabilité à l'eau et à une diminution du coefficient de réflexion des protéines de la barrière péritonéale. Ces modifications, déclenchées par le stress oxydatif et l'activation subséquente de NF-kB, comptent pour environ deux tiers du volume de l'ascite. Enfin, nous avons confirmé que le stress oxydatif participe à la sécrétion de l'angiotensine-aldostérone et est nécessaire à l’apparition de l'hyperaldostéronémie observée chez les rats PAN-néphrotiques. / Nephrotic Syndrome (NS) is a nonspecific kidney disorder defined by abnormal urinary excretion of plasma proteins and hypoalbuminemia. NS is always associated with a renal retention of Na+ leading to the generation of ascites and/or edema. The pathogenesis of Na+ retention and edema is not fully elucidated. In our studies we evaluated the possible role of reactive oxygen species (ROS) in this pathogenesis. Our studies in the puromycin aminonucleoside (PAN) rat model of NS provided pieces of evidence for a critical role of ROS in the hydro-electrolytic disorders associated with NS. In the kidney, endocytosis of abnormally filtered albumin in the distal nephron induces an oxidative stress which is responsible for the up-regulation of Na,K-ATPase. In the peritoneum, NS is associated with a marked increase in water permeability and a decrease in the reflection coefficient to proteins of the peritoneal barrier. These changes, which are triggered by oxidative stress and subsequent activation of NF-kB, account for approximately two-third of the volume of ascites. Finally, we confirmed that oxidative stress participates in the angiotensin-stimulated secretion of aldosterone and is required for the hyperaldosteronemia observed in PAN-nephrotic rats.

Les anomalies du tractus rénal et les troubles du spectre autistique caractérisent le syndrome 19q12 causé par la délétion hétérozygote du gène TSHZ3. Pour identifier des programmes développementaux TSHZ3-dépendants, nous avons comparé le transcriptome (RNA-seq) d’uretères et de reins mutants Tshz3 (KO) et sauvage (WT) d’embryons de souris au stade E12,5. Nous avons identifié des gènes exprimés de façon différentielle connus pour être impliqués dans le développement de l'uretère et/ou des reins, dont 38 ont des orthologues humains associés à des maladies rénales. Corrélativement, les reins E12,5 KO présentent une arborisation anormale de l’uretère.Dans les reins adultes, TSHZ3 est exprimé dans les cellules endothéliales glomérulaires. L'analyse morphologique de reins Tshz3+/lacZ (HET) révèle une diminution de la densité des glomérules et de l'épaisseur de la membrane basale glomérulaire ainsi qu'un phénotype d'effacement des pieds des podocytes. L’analyse du sang et de l'urine de souris adultes HET a permis d’établir des profils spécifiquement associés au génotype HET. En particulier, le protéome urinaire a identifié 33 biomarqueurs qui pourraient constituer la signature d'un processus pathologique. Par ailleurs, l'analyse du transcriptome des reins HET adultes montre un enrichissement pour des voies liées à l'inflammation.Ces résultats confirment le rôle précoce de Tshz3 dans l'uretère ainsi qu'une fonction de Tshz3 dans les reins embryonnaires. La présence de défauts structurels et fonctionnels dans les reins hétérozygotes adultes Tshz3 renforce l'idée que les souris HET modélisent le syndrome TSHZ3 humain. / Renal tract defects and autism spectrum disorder represent the phenotypic core of the 19q12 syndrome caused by heterozygote deletion of the TSHZ3 gene. To identify TSHZ3-dependent developmental programs, we performed a transcriptome analysis (RNA-seq) on E12.5 Tshz3 mutants (KO) and wild type (WT) control mouse ureters and kidneys. This analysis identified differentially expressed genes known to be involved in ureter and/or kidney development, among which 38 have human orthologues associated to renal tract diseases. Correlatively, we found that E12.5 Tshz3 KO kidneys display an abnormal ureteric branching morphogenesis.In adult kidneys, we showed that TSHZ3 is expressed in glomerular endothelial cells. Histological and transmission electron microscopy analysis showed a decreased glomerular density and thickness of the glomerular basement membrane as well as a foot process effacement phenotype in Tshz3+/lacZ (HET) kidneys. To evaluate renal function, we analysed blood and urine samples from HET and WT adult mice. Both analyses generated profiles that specifically associated with HET genotype. In particular, the urine proteome identified 33 biomarkers that might constitute a signature for a pathological process in HET kidneys. Note that transcriptome analysis of adult HET kidneys showed enrichment for inflammation-related pathways.These results support an early role for Tshz3 in the ureter as well as an unanticipated function for Tshz3 in E12.5 embryonic kidneys. The presence of structural and functional defects in Tshz3 heterozygous adult kidneys reinforces the idea that HET mice model the human TSHZ3 disorder.