La transplantation cardiaque est aujourd'hui la seule option de traitement à long terme pour les patients souffrant d'insuffisance cardiaque terminale. Malgré des progrès considérables dans les traitements immunosuppresseurs, le rejet d'allogreffe reste une cause majeure de la perte du greffon. Dans ce domaine, des études récentes ont souligné l'importance du rejet humoral (AMR) comme un facteur contributif important à l’évolution, précoce ou tardive, de la maladie vasculaire du greffon et, in fine, à la perte de ce greffon. La pierre angulaire du diagnostic de rejet repose sur la biopsie endomyocardique (BEM) et l'évaluation histopathologique classique. Cependant, les épisodes de rejet observés sont aujourd'hui plus rares et plus complexes qu'auparavant, du fait de la présence de formes tronquées, indolentes et mixtes empêchant un diagnostic précis avec une évaluation conventionnelle. En outre, la BEM est une procédure invasive, entrainant des coûts importants, un inconfort pour le patient et un risque non négligeable de complications graves. Par conséquent, l'évaluation histologique conventionnelle ne reflète pas la complexité du rejet de greffe cardiaque et a besoin d'améliorations en termes de diagnostic. Le travail présenté dans cette thèse explore deux types de biomarqueurs, la voie mTOR, marqueur in situ, et les micro-ARNs, marqueurs circulants, qui permettraient une meilleure classification du rejet et constitueraient une aide diagnostique et/ou prédictive à la pratique clinique quotidienne lors du suivi des patients transplantés. / Cardiac transplantation is currently the only option for long-term treatment for patients with terminal heart failure. Despite considerable advances in immunosuppressive therapy, allograft rejection remains a major cause of graft loss. In this regard, recent studies have highlighted the importance of antibody-mediated rejection (AMR) as an important contributory factor in the evolution of vascular graft disease and, ultimately, graft loss. The cornerstone of the rejection diagnosis is based on endomyocardial biopsy (EMB) and the classical histopathological evaluation. However, rejection episodes observed today are becoming scarce and more complex than before, due to the presence of truncated, indolent and mixed forms preventing an accurate diagnosis with a conventional assessment. In addition, the biopsy is an invasive procedure, resulting in significant costs, discomfort for the patient and a significant risk of serious complications. Therefore, conventional histological assessment does not reflect the complexity of cardiac transplant rejection and needs improvement in terms of diagnosis. The work presented in this thesis explores two types of biomarkers, the mTOR pathway, an in situ marker, and the micro-RNAs, circulating markers that would allow a better classification of rejection and provide diagnosis and/or predictive help to daily clinical practice during the monitoring of transplant patients.

Le diabète de type 1 est une maladie auto-immune chronique fréquente au cours l'enfance qui résulte de la destruction des cellules ß des îlots de Langerhans produisant l'insuline (seule hormone régulant la glycémie).Contrairement à l'administration d'insuline exogène, la greffe d'îlots pancréatiques restaure une production endogène d'insuline et prévient ainsi plus efficacement la morbi-mortalité résultant du diabète.Malheureusement, la fonction des îlots greffés diminue avec le temps du fait de la réponse alloimmune qui se développe contre les molécules HLA spécifiques du donneur. Le système immunitaire adaptatif du receveur peut détruire les îlots allogéniques par deux mécanismes: le rejet cellulaire impliquant les lymphocytes T cytotoxiques et le rejet humoral (RH) impliquant les anticorps anti-donneur (ASD).Alors qu'en transplantation d'organe, le RH est reconnu comme la principale cause de perte des organes, son rôle dans la greffe d'îlots est encore mal défini.Notre objectif est de: i) caractériser la réponse humorale allo-spécifique après greffe d'îlots, et ii) déterminer l'impact des ASD sur la fonction du greffon.Notre travail confirme que la greffe d'îlots est un évènement immunisant pour les receveurs. Le risque de développer des ASD augmente après réduction/arrêt des immunosuppresseurs. Cependant, à l'inverse de la transplantation d'organe, les ASD n'ont pas d'effet délétère sur la survie du greffon en clinique. En utilisant des modèles murins, nous démontrons que les îlots allogéniques sont résistants au RH alors que les ASD peuvent détruire les cellules ß in vitro. Cette résistance au RH s'explique par la combinaison i) d'une séquestration vasculaire des ASD, qui ne peuvent pas accéder aux cellules ß allogéniques in vivo et ii) le fait que contrairement à la vascularisation des organes transplantés qui provient du donneur, celle des îlots greffés provient du receveur / Type 1 diabetes, the most prevalent chronic diseases of childhood, is caused by an autoimmune-mediated destruction of pancreatic insulin-producing ß cells, the unique cells responsible for glucose level regulation.In contrast to exogenous insulin administration, pancreatic islet grafting restores endogenous secretion, which more efficiently prevents secondary end-organ complications and life-threatening events.Unfortunately, islet graft function decreases over time due to alloimmune response that developed against donor-specific HLA molecules. Recipient’s adaptive immune system can destroy allogeneic islets through two distinct mechanisms: cellular rejection by cytotoxic T-cells and antibody-mediated rejection (AMR). Donor-specific anti-HLA antibodies (DSA) are increasingly recognized as the prime cause of solid organ transplant failure, but the impact of the humoral alloimmune response of recipient on islet graft remains ill defined.Our thesis aimed at: i) characterizing the humoral alloimmune response of islet graft recipients, and ii) determining the impact of DSA on islet graft.Our work confirms that islet grafting is an HLA sensitizing event for recipients. The risk of DSA generation increases with the reduction/discontinuation of immunosuppressive drugs. However, in contrast with solid organ transplantation, DSA did not negatively impact graft survival in the clinic. Using a combination of murine models, we demonstrate that allogeneic islets are indeed resistant to AMR despite the fact that DSA can destroy islet cells in vitro. The resistance of allogeneic islets to AMR is explained by the combination of i) vascular sequestration of DSA, which are unable to access the allogeneic ß cells in vivo and ii) the fact that unlike vascularization of transplanted organs (that comes from the donor), islet graft vascularization develops from the recipient

La rapamycine est un inhibiteur de la voie mTOR dont la propriété immunosuppressive est reconnue pour son action préférentielle sur les lymphocytes T effecteurs et sa capacité à favoriser l’expansion de lymphocytes T régulateurs (Treg) et d’autres cellules immunosuppressives. En transplantation hépatique, la rapamycine a été retirée de l’arsenal thérapeutique dans le traitement de novo du rejet aigu, suite aux résultats obtenus et décrits au sein du « Rapamune Liver Transplant Study Group » qui a conclu à une forte incidence de thromboses de l’artère hépatique. Des travaux récents montrent que l’introduction retardée d’une immunosuppression après une greffe permet de créer, dans certains cas, une fenêtre d’opportunité pour freiner la réponse allogénique initiée. Cette nouvelle configuration pourrait remettre en de question l’utilisation en jeu des inhibiteurs de mTOR en transplantation hépatique. L’objectif de ma thèse a été d’évaluer l’efficacité d’un traitement court et retardé par la rapamycine dans un modèle de greffe hépatique immunogène chez le rat. Notre étude montre qu’un traitement de 8 jours débuté à J4 post transplantation permet de prolonger de manière significative la survie des animaux greffés en améliorant la fonction des greffons. De plus, l’analyse cellulaire des organes lymphoïdes secondaires, montre une prédominance de cellules myéloïdes suppressives (MDSC) et de lymphocytes CD8+CD45RClow à un stade précoce chez les animaux tolérants et dont le taux reste stable à un stade tardif sans modifications majeures du pourcentage de Treg CD4+CD25+Foxp3+ . Ainsi, nos résultats suggèrent un effet protecteur de la rapamycine lorsqu’elle est administrée de façon retardée et courte dans un modèle de greffe hépatique et dont le mécanisme d’induction de tolérance ne semble pas être dépendant des Treg. Cette approche permet de reconsidérer la place de la rapamycine en transplantation hépatique et suggère d’évaluer quelles sont les populations cellulaires impliquées dans le maintien de tolérance. / Rapamycin is an mTOR pathway inhibitor with immunosuppressive property recognized for its preferential action on effectors T cells and its ability to promote the expansion of regulatory T cells (Treg) and other immunosuppressive cells. In liver transplantation, rapamycin has been removed from the therapeutic arsenal for the treatment of de novo acute rejection, following the results of "Rapamune Liver Transplant Study Group" which concluded of a high incidence of thrombosis of the hepatic artery. Recent studies show that the delayed introduction of immunosuppression following transplantation creates, in some cases, a window of opportunity to curb the allogeneic response initiated. This therapeutic approach has restored hope in the future of mTOR inhibitors in liver transplantation. The aim of my thesis was to evaluate the efficacy of a delayed and short course rapamycin treatment in an immunogenic liver transplantation model in rats. Our study shows that treatment of 8 days started at day 4 post-transplantation can significantly prolong the survival of grafted animals by improving the function of the grafts. Cellular analysis of secondary lymphoid compartments shows a predominance of myeloid suppressor cells (MDSC) and CD8+CD45RClow T cells at early stage in tolerant animals and the rate remains stable at a late stage without any major changes in the frequency of CD4+CD25+Foxp3+ Treg. Thus, our preliminary results suggest a protective effect of rapamycin when administered at delayed and short way in a liver transplantation model. Early induction mechanism does not appear to be Treg-dependent. This approach allows to reconsider the place of rapamycin and the cell population involved in the maintenance of tolerance.

Les enfants rejetés par leurs pairs ne présentent pas tous le même profil comportemental, certains étant agressifs et d'autres retirés. La présente recherche vise à vérifier dans quelle mesure ces deux types d'enfants se distinguent quant à l'estime de soi, l'anxiété sociale et la perception d'être accepté. Une mesure sociométrique (désignations positives et négatives), une mesure du comportement perçu par les pairs et des mesures de perception de soi sont administrées à 1157 enfants de 2ème, 3ème et 4ème année. Des questionnaires d'évaluation du comportement à l'école sont aussi complétés par les enseignants. Au total, 190 enfants sont retenus pour les analyses, soit 34 rejetés-agressifs et 63 rejetés-retirés. Une troisième catégorie, les enfants rejetés agressifs et retirés (n = 50) émerge également. Les trois catégories sont comparées aux enfants de statut moyen (n = 43). Les analyses révèlent que les enfants rejetés-retirés se perçoivent significativement moins acceptés par leurs pairs que le groupe normatif et les rejetés-agressifs. D'autre part, les enfants rejetés-agressifs et rejetés agressifs-retirés présentent de plus hauts scores d'anxiété sociale. Selon l'enseignant, les trois sous-groupes d'enfants rejetés sont moins acceptés que les enfants de statut moyen et se caractérisent par une plus forte prévalence de problèmes d'extériorisation. Par ailleurs, aucune différence significative n'est observée quant à l'estime de soi et les problèmes d'intériorisation. Ces résultats sont discutés à la lumière des travaux de recherche actuels.

La présente recherche vise à évaluer la relation entre le statut auprès des pairs et certaines variables liées à l'organisation sociale. De façon plus spécifique, le premier objectif consiste à évaluer la structure des relations prévalant à l'intérieur des groupes-classe et d'examiner sa relation avec le statut auprès des pairs. Le second objectif vise à évaluer le fonctionnement social des enfants rejetés selon le type d'insertion sociale dont ils bénéficient dans la structure. A cet fin, la perception des enfants quant aux relations sociales existant à l'intérieur de 53 classes du primaire provenant de la région immédiate de Québec sera évaluée à l'aide d'une version adaptée de la méthode proposée par Cairns et al. (1985). Une mesure du statut auprès des pairs (désignations positives et négatives) et une mesure de l'agressivité et de la victimisation perçues par les pairs (Ferry et al.,1988) sont également administrées. La fiabilité des réseaux sociaux est évaluée à l'aide de trois indices soit; le taux de nomination, le taux d'entente inter-juges et le taux d'erreur d'intrusion. L'examen de ces indices confirme l'obtention d'une image relativement fiable de la structure sociale. Par ailleurs, l'analyse du nombre de partenaires associés à l'enfant selon le statut indique que le rejet social serait lié à un nombre plus restreint de relations avec ses pairs. Par ailleurs, les enfants rejetés ne présentent pas tous le même niveau d'insertion sociale. Pour les fins de l'analyse, trois groupes sont identifiés soit; les enfants rejetés isolés, les rejetés périphériques et les rejetés insérés. L'analyse du fonctionnement social selon le type d'insertion révèle que les enfants rejetés isolés sont perçus moins agressifs que les rejetés périphériques et rejetés insérés. D'autre part, les enfants rejetés isolés sont perçus davantage victimes que tous les groupes. Ces résultats sont discutés à la lumière des travaux de recherches actuels.

L'insensibilité émotionnelle a été associée aux difficultés interpersonnelles, Cependant, cette association reste incertaine étant donné du rôle potentiellement confondant des conduites agressives. La capacité à décoder des émotions faciales peut entrainer des réponses inadaptées aux situations sociales. Cette capacité, aussi associée à l'insensibilité émotionnelle et aux difficultés interpersonnelles, pourrait moduler le lien entre ces deux dimensions. Notre étude tente d'évaluer l'association entre l’insensibilité émotionnelle et les difficultés interpersonnelles en contrôlant les conduites agressives et de vérifier le rôle modérateur de la capacité à décoder les émotions faciales. Les mesures retenues ont été collectées en première année du primaire dans le cadre de l'Étude des Jumeaux Nouveau-Nés du Québec. Deux aspects des difficultés interpersonnelles, évalués par les pairs, ont été considérés : le rejet et la victimisation par les pairs. On observe que l’insensibilité émotionnelle prédit le rejet, mais pas la victimisation par les pairs, et ce, même lorsque l’agressivité est prise en compte. Ceci montre l’importance des traits d’insensibilité émotionnelle comme prédicteurs du rejet par les pairs. En parallèle, la covariance entre ces traits et l’agressivité est importante et seule la notion d’agressivité prédit la victimisation. L’insensibilité émotionnelle et la capacité à reconnaître les émotions sont associées de façon unique au rejet et l’interaction entre ces deux variables n’est pas significative. Ces résultats permettent de comprendre la nécessité de distinguer le rôle que joue l’insensibilité face au rejet et face à la victimisation car ces deux expériences différentes ne sont pas prédites par les mêmes traits de l’enfant. / Callous-unemotional traits have been associated with interpersonal difficulties, however, this association remains uncertain given the potentially confusing role of aggressive behavior. The ability to decode facial emotions can lead to inappropriate responses to social situations. This ability, also associated with callous-unemotional traits and interpersonal difficulties, could modulate the link between these two dimensions. Our study attempts to evaluate the association between callous-unemotional traits and interpersonal difficulties by controlling aggressive behaviors and to verify the moderating role of the ability to decode facial emotions. The measures selected were collected in the first year of elementary school as part of the Quebec Newborns Twins Study. Two aspects of interpersonal difficulties, peerreviewed, were considered: peer rejection and victimization. We observed that callous-unemotional traits predict rejection but not peer victimization, even after controlling for aggression, which shows the importance of the characteristics of insensibility in predicting peer rejection. In parallel, the covariance between these traits and aggression is important and only the notion of aggression predicts victimization. Callous-unemotional traits and the ability to recognize emotions are uniquely associated with rejection and the interaction between these two variables is not significant. These results make it possible to realize it is necessary to distinguish between the role that insensibility plays in rejection and in victimization because these two different experiences are not predicted by the same traits of the child.

Ce travail porte sur une classe étendue de systèmes non linéaires à retards, modelisés sur un anneau non commutatif.<br /><br />On recherche des solutions causales pour divers problèmes de la commande, pouvant être mises en oeuvre sans faire appel aux prédicteurs d'état.<br /><br />Pour ce faire, une nouvelle approche mathematique adaptée à cette classe de systèmes à été introduite. Elle est établie de façon naturelle à partir des connaissances standard sur les systèmes non linéaires sans retard et sur les systèmes linéaires à retards.<br /><br />Cette nouvelle approche est, en fait, une contribution majeure de ce travail de thèse. Elle nous a permis d'étudier quelques propriétés des systèmes non linéaires à retards, telles que l'accessibilité ou l'inversion, mais aussi de proposer des conditions vérifiables et constructives sous lesquelles il existe des solutions causales à plusieurs problèmes de la commande, tels que le rejet de perturbation, la linéarisation entrée-sortie et la poursuite de trajectoire.

La transplantation d'organes est souvent la meilleure approche thérapeutique pour l'insuffisance organique au stade terminal. Le rejet de greffe est le principal obstacle pour une transplantation réussie, car cette dernière est le plus fréquemment réalisée entre individus génétiquement distincts. Les tissus ou organes transplantés sont généralement reconnus par le système immunitaire comme corps étrangers et sont rapidement détruits. Une série d'approches a été réalisée en clinique pour augmenter l'acceptation de la transplantation d’organes. Les immunosuppresseurs ont un rôle clé dans le combat contre le rejet de greffe. Actuellement, les résultats à court terme de la transplantation d'organes ont été considérablement améliorés avec l'émergence des inhibiteurs de la calcineurine (ICN), mais les résultats à long terme sont encore insatisfaisants. L'une des principales raisons est que les médicaments immunosuppresseurs actuels manquent de spécificité. Ces agents, en particulier ICN, sont considérés comme les facteurs de risque pour la perte tardive du greffon et les décès avec un greffon fonctionnel en raison de la toxicité des médicaments, de la sur-immunosuppression et d'autres effets secondaires. Ainsi, il y a un besoin urgent de rechercher de nouvelles thérapies idéales. Les lymphocytes T jouent un rôle central dans l'initiation du rejet des allogreffes. La pleine activation des cellules T nécessite au moins deux signaux combinés, mais distincts. En plus du signal généré par l'interaction entre le récepteur des cellules T (TCR) et les complexes CMH-peptides, le second signal, appelé signal de costimulation qui est délivré par l'engagement du récepteur de costimulation avec son ligand, est essentiel. L'engagement du TCR en l'absence de signaux de costimulation peut donner lieu à l'anergie des cellules T, un état d'absence de réponse immunitaire. Les molécules costimulatrices acquièrent ainsi l'attention en tant que cibles thérapeutiques potentielles. Du fait que ces molécules soient largement limitées à des cellules T et/ou des cellules présentatrices d'antigène, cibler la voie de signalisation de costimulation offre la possibilité de moduler le système immunitaire d'une manière plus sélective par rapport à des agents immunosuppresseurs conventionnels. À ce jour, de nombreuses molécules costimulatrices ont été identifiées et certaines ont été testées en tant que cibles thérapeutiques dans des modèles de transplantation d'organes. Les axes CD28–CD80/86 et CD40–CD40L sont importants et les deux voies de signalisation de costimulation les mieux connues. Bélatacept est un variant de l'antigène 4 des lymphocytes T cytotoxiques-immunoglobuline G (CTLA4-Ig) qui bloque la voie de signalisation CD28–CD80/86. C'est le seul bloqueur de la costimulation à être approuvé pour utilisation clinique en transplantation d'organes. Par rapport à la thérapie basée sur les ICN pour les receveurs de transplantation rénale, les thérapies à base de bélatacept montrent un taux similaire de survie, une fonction supérieure du greffon et l'amélioration du profil de risque cardiovasculaire. Cependant, bélatacept est également associée à des taux plus élevés de rejet aigu et de syndrome lymphoprolifératif post-greffe (SLPG). Dans notre étude, l'efficacité d'ASKP1240, un nouvel AcM anti-CD40 complètement humain qui bloque la voie de costimulation CD40–CD40L, a été évaluée sur la prévention du rejet d'allogreffe avec le modèle de transplantation rénale chez le singe cynomolgus. Quand ASKP1240 a été administré seul, il a réduit l'incidence du rejet aigu et a prolongé la survie de l'allogreffe rénale dépendamment de la dose administrée. L'acceptation de l'allogreffe rénale a été encore améliorée chez des singes qui ont reçus des traitements d'ASKP1240 combiné avec le tacrolimus (dose sub-thérapeutique) ou le mycophénolate mofétil (MMF). Le rejet aigu d'allogreffe a été totalement éliminé chez ces animaux et la médiane de survie du greffon rénal de ces groupes était significativement plus longue que ceux des groupes avec un traitement monothérapie. ASKP1240 a été bien toléré pour un traitement allant jusqu'à 180 jours. Il n'y avait pas d'effets secondaires évidents, y compris les complications thromboémboliques liées au médicament. L'administration d'ASKP1240 n'a pas induite de libération de cytokines. Ensuite, nous avons étudié les effets d'ASP2409 sur le rejet de l'allogreffe rénale et la survie chez des singes cynomolgus. ASP2409 est une nouvelle CD86-sélective variante de CTLA4-Ig, qui possède une affinité de liaison au CD86 14 fois plus élevée que le bélatacept in vitro et une amélioration de la puissance immunosuppressive. Une haute dose d'ASP2409 en monothérapie a montré des résultats supérieurs dans la réduction de rejet aigu et la prolongation de la survie de l'allogreffe rénale en comparaison avec une faible dose d'ASP2409 en monothérapie. Une faible dose d'ASP2409 en combinaison avec tacrolimus (dose sub-thérapeutique) inhibe complètement le rejet aigu d'allogreffe et prolonge significativement la survie de l'allogreffe rénale par rapport à une monothérapie avec une faible dose d'ASP2409 ou une dose sub-thérapeutique de tacrolimus. La médiane de survie de l'allogreffe des animaux recevant un traitement à base d'une dose élevée d'ASP2409, bélatacept, ou une dose thérapeutique de tacrolimus étaient identiques (> 91 jours). Les traitements à base d'une dose élevée d'ASP2409 présentaient de meilleurs résultats histopathologiques que le traitement à base de bélatacept. En outre, la fréquence des cellules FoxP3+ dans les allogreffes rénales a été observée plus haute dans les traitements à base d'ASP2409 et de bélatacept comparés aux traitements à base de tacrolimus. L'étude a également montré que ASP2409 est sans danger pour les animaux pour les doses qui ont été testées. Nous n'avons pas trouvé de graves effets secondaires liés à ASP2409 au cours des 91 jours d'étude. Collectivement, ces résultats suggèrent que la modulation sélective de la costimulation des cellules T avec des bloqueurs de la costimulation est une stratégie réalisable pour la prévention et le traitement du rejet d'allogreffe. ASKP1240 et ASP2409 sont tous deux des agents immunosuppresseurs prometteurs pour les régimes d'évitement ou de réduction des inhibiteurs de la calcineurine. / Organ transplantation is often the best therapeutic approach for end-stage organ failure. Graft rejection is the major obstacle to successful transplantation because transplantation is most frequently carried out between genetically distinct individuals. Transplanted tissues or organs are usually recognized by the immune system as foreign and are rapidly destructed without immune interventions. A series of approaches have thus been applied in clinic to inhibit the allogenic immune responses and in turn increase organ transplant acceptance. Immunosuppressive drugs are the key players in the "war" against immune cell-mediated rejection of allogenic transplants. Currently, the use of calcineurin inhibitors (CNIs) has dramatically decreased the risk of acute transplant rejection and improved the short-term outcomes of organ transplantation, but the long-term outcomes are still unsatisfied. One of the main reasons causing unsatisfied long-term outcomes is that current immunosuppressive drugs do not specifically target immune cells that cause transplant rejection. These immunosuppressive agents, especially CNIs, are the risk factors for late graft loss and death with functioning graft (DWFG) due to drug toxicity, over-immunosuppression, and other side-effects. Thus there is an urgent need for seeking novel therapies that can selectively eliminate the alloreactive immune responses while preserving the integrity of the remainder of the host immune system. It has been known that T cells play a central role in initiating allograft rejection. Full activation of T cells requires at least two collaborative but distinct signals. The first signal is generated by the interaction between T cell receptor (TCR) and MHC-peptide complex. The second signal, termed costimulatory signal, is delivered through the engagement of costimulatory receptors by their ligands. Importantly, TCR engagement in the absence of costimulatory signals can result in T cell anergy, a state of T cell unresponsiveness. Costimulatory molecules thus gain attention as potential therapeutic targets. Because these molecules are primary expressed on T cells and/or antigen-presenting cells, targeting costimulatory signaling pathway offers the oppertumities to modulate immune system in a more selective way relative to conventional immunosuppressive agents. To date, numerous costimulatory molecules have been identified and some have been tested as therapeutic targets in organ transplant models. CD28–CD80/86 and CD40–CD40L axis are two important and the most well known costimulatory signaling pathways. Belatacept, a variant of cytotoxic T lymphocyte antigen 4-immunoglobulin G (CTLA4-Ig) that blocks CD28–CD80/86 signaling pathway, is the only costimulation blocker to be approved for clinical use in organ transplantation. Compared to CNI-based regimen for kidney transplant recipients, belatacept-based regimens show similar patient and graft survival rate, superior graft function, and improved cardiovascular risk profile. However, belatacept is also associated with higher rates of acute rejection and posttransplant lymphoproliferative disorder (PTLD). Disruption of CD40–CD40L interaction with anti-CD40L mAbs has also been demonstrated to be a reliable approach for preventing acute rejection and for prolonging allograft survival. Unfortunately, unexpected thromboembolic complications in preclinical studies and clinical trials discontinued the development of anti-CD40L mAbs. The main objective of this thesis is to identify the optimal T cell costimulation blockers that can show improved safety and non-inferior efficacy in promoting allograft acceptance relative to current costimulatory blocking agents. Anti-CD40 mAbs are an alternative approach to block CD40–CD40L costimulatory pathway. CD40 is not involved in the stability of platelet thrombi and anti-CD40 mAbs are expected to not cause thromboembolic events. ASKP1240 is a novel fully human anti-CD40 mAb. In this study, the efficacy of ASKP1240 in the prevention of renal allograft rejection was evaluated in cynomolgus monkey kidney transplantation model. When ASKP1240 was administered alone, it dose-dependently reduced the incidence of acute rejection and prolonged renal allograft survival. Renal allograft acceptance was further improved in the monkey which received regiments using ASKP1240 combined with conventional immunosuppressive drugs tacrolimus (sub-therapeutic dose) or mycophenolate mofetil (MMF). Acute allograft rejection was totally eliminated in these animals and the kidney allograft median survival times (MST) of these groups were significantly longer than those of monotherapy groups. ASKP1240 administration did not induce cytokine release. This agent was well tolerated in monkey kidney transplant recipients during the 180-day treatment period. There were no obvious side effects including drug-related thromboembolic complications. Next, we tested the hypothesis that a CD86-selective variant of CTLA4-Ig might show non-inferior efficacy on the prevention of allograft rejection and prolongation of graft survival in comparison with belatacept. CD86 is the dominating ligand between the two natural ligands for CD28 in alloimmune response. Improvements in CD86 binding affinity of CTLA4-Igs confer increased immunosuppressive potency. A CD86-selective CTLA4-Ig variant may reach therapeutic levels of CD86 occupancy while occupies substantially less CD80 ligand than non-CD86-selective CTLA4-Igs. Preservation of CD80 signaling may be favoring to retain protective immunity and to improve safety of CTLA4-Ig therapy. This thesis investigated the effects of a novel CD86-selective CTLA4-Ig variant, ASP2409, on renal allograft rejection and survival in cynomolgus monkeys. ASP2409 possesses 14-fold higher in vitro CD86 binding affinity than belatacept and improved immunosuppressive potency. Compared to no-treatment control, low-dose (0.3 mg/kg) ASP2409 monotherapy significantly prolonged renal allograft survival (MST = 5 and 26 days, respectively) but did not decrease the incidence of acute rejection (8/8). The rate of acute renal allograft rejection was reduced in the group of high-dose ASP2409 monotherapy (2/7) and, correspondingly, a much longer MST (>91 days) was shown in this group. Combination therapy of low-dose ASP2409 and tacrolimus (sub-therapeutic dose) completely eliminated acute allograft rejection and notably prolonged renal allograft survival (MST >91 days). The MSTs of renal allografts in the animals receiving high-dose ASP2409-, belatacept-, and therapeutic dose tacrolimus-based immunosuppressive regimens were same (>91 days). High-dose ASP2409-based regimens exhibited better histopathological results than belatacept-based regimen. Furthermore, higher frequencies of FoxP3+ Tregs in renal allografts were observed in ASP2409- and belatacept-based regimens compared to tacrolimus-based regimen. ASP2409 was also demonstrated to be safe for animals with the doses to be tested. There were no serious side effects related to ASP2409 to be found in term of 91-day study. This study demonstrates that ASKP1240 is as effective as anti-CD40L mAbs on inhibition of acute rejection and prolongation of renal allograft survival, and do not cause thromboembolic complications. Previous studies indicated that CNIs could diminish the effects of anti-CD40L mAbs. In our study, ASKP1240 in combination with tacrolimus or MMF shows improved efficiency. Furthermore, the effects of ASP2409 on promoting renal allograft acceptance are not inferior to belatacept. These results collectively suggest that ASKP1240 and ASP2409 both are the promising immunosuppressive agents for solid organ transplantation.

Le rejet chronique se manifeste dans le poumon par la bronchiolite oblitérante (BO), une pathologie inflammatoire et fibrotique menant à l’oblitération des bronchioles. L’étiologie exacte de cette maladie demeure inconnue. Certaines études suggèrent qu'un déséquilibre des leucotriènes (LT) sur les prostaglandines (PG) favorise la fibrose pulmonaire. Les taux des LT et des PG dans le poumon humain post-transplantation sont inconnus. Nous proposons qu'un déséquilibre de cystéinyl leucotriènes (CysLT) sur la PGE2 existe dans le poumon transplanté et pourrait être impliqué dans la pathogenèse de la BO. Aussi, les leucotriènes contribueraient à la fibrose par la transition épithélio-mésenchymateuse (TEM). Afin de vérifier ces hypothèses, nous avons déterminé les taux de CysLT et de PGE2 dans le liquide de lavage broncho-alvéolaire (LBA) provenant de poumons transplantés chez l'homme ainsi que leurs corrélations cliniques. Nous avons également déterminé la capacité des CysLT à induire l’expression des marqueurs de la TEM in vitro. Nous avons découvert des taux de CysLT et PGE2 supérieurs à la normale dans les LBA des greffés. Un pic prédominant de CysLT sur PGE2 est observée à 52 semaines postgreffe et deux facteurs de risque de la BO, les infections au CMV et à l’Aspergillus, sont associés au ratio CysLT/PGE2> 1. In vitro, les CysLT induisent une répression des marqueurs épithéliaux mais n’induisent pas l’expression de marqueurs mésenchymateux chez les cellules épithéliales bronchiolaires. / Chronic rejection occurs, in the lung, in the form of bronchiolitis obliterans (BO), an inflammatory and fibroproliferative disease that leads to the obliteration of the bronchioles. A concept of the pathogenesis of BO has been suggested and several risk factors are associated to it, however, the exact etiology of this disease remains unknown. Studies have suggested that an imbalance of leukotrienes (LT) over prostaglandins (PG) promotes pulmonary fibrosis. The levels of LT and PG in the human lung post-transplantation are unknown. We propose that an imbalance of cysteinyl leukotrienes (CysLT) on PGE2 exists in the transplanted lung and may be implicated in the pathogenesis of BO. We also suggest that leukotrienes contribute to fibrosis through epithelial-mesenchymal transition (EMT). In order to test these hypotheses, we have determined the levels of CysLTs and PGE2 in human transplanted lung bronchoalveolar lavage fluid (BALf) samples and their clinical correlations. We have also determined the capacity of CysLT to induce the expression of EMT markers in vitro. We found high average levels of CysLT and PGE2 in the BAL of transplant patients. A predominant peak of CysLT over PGE2 was observed at 52 weeks post-transplantation and two risk factors for BO, CMV infections and Aspergillus were associated with CysLT/PGE2 ratio> 1. According to our experimental parameters, CysLT can induce the repression of epithelial markers but do not induce the expression of mesenchymal markers in vitro in small airway epithelial cells.

Mémoire numérisé par la Division de la gestion de documents et des archives de l'Université de Montréal.