Dans le cancer, l'activation de la cascade de coagulation et des plaquettes participent à la formation de thromboses, à la croissance tumorale, et les métastases. Ces thromboses représentent une complication clinique chez les patients atteints du cancer du pancréas. Cet état serait dû à expression par la tumeur et leurs microparticules (MPs) de facteur tissulaire (FT). Dans une première partie, nous avons identifié le FT et le FT pathway inhibitor exprimés par les MPs cancéreuses et la P-sélectine plaquettaire impliqués dans la progression tumorale, les métastases et la thrombose associée au cancer du pancréas .Nous avons montré le rôle des intégrines αvβ3 et αvβ et des "neutrophils extracellular traps" dans l’interaction des MPs cancéreuses avec les plaquettes dans des modèles murins de « deep vein thrombosis » et de blessure au laser. Nous avons alors évalué l’efficacité du clopidogrel qui présente une action anti tumorale et thrombotique. Cette étude a permis d’initier une étude clinique de phase III pour d’évaluer le potentiel thérapeutique du clopidogrel chez des patients atteints de cancer du pancréas. Dans une seconde partie, nous avons montré que des neutrophiles exprimant le FT agissent comme « starter » de la formation de thrombi. A l’inverse, dans un modèle d’inflammation stérile, nos travaux montrent le rôle de la P-sélectine plaquettaire dans le slow rolling, l’adhésion et la transmigration des neutrophiles a des temps précoses. L’ensemble de nos résultats suggère que les coopérations cellulaires entre l’endothélium, les plaquettes, les MPs et les neutrophiles constituent des mécanismes essentiels à la thrombose et l'inflammation. / In cancers, the blood coagulation cascade and platelets can be activated to form thrombosis. This state will mainly due by the tumor and their microparticles (MPs) expression of tissue factor (TF), key protein of the coagulation cascade. In the first part of this study, we demonstrated that TF and the TF pathway inhibitor expressed by cancer MPs and the platelet P-selectin are involved in tumor progression, metastasis and the associated thrombosis in pancreatic cancer in mice. We showed the key role-play by αvβ3 and αvβ1 integrins and neutrophils extracellular traps in the interaction between cancer cells-derived MPs and platelets. We also evaluated the effect of clopidogrel, but not aspirin, treatment exhibits an anti-tumor action and limits thrombosis formation in preclinical models of pancreatic cancer. This study initiates a national investigation of a multicenter clinical phase III study to evaluate the therapeutic potential of clopidogrel in pancreatic cancer patients. In the second part of this study, we identified a “population of neutrophils expressing TF” that acts like a starter of the thrombus formation. At the reverse, in a sterile inflammatory model, our work showed the primordial role of platelet P-selectin in the slow rolling, the adhesion and the transmigration of neutrophils. All together our results suggest that the cooperation between the endothelium, platelets, MPs and neutrophils constitute essential mechanisms acting in the thrombosis and the inflammation.

La maladie cancéreuse et la maladie thrombotique sont des problématiques fréquentes et graves rencontrées en pathologie humaine et en santé publique. Elles ont une relation réciproque médiée par des interactions cellulaires et des mécanismes moléculaires complexes faisant intervenir des acteurs de l’hémostase et de l’immunité. Tout ou partie de ces phénomènes rendent en effet compte du processus d’inflammation et de réponse de l’organisme à l’agression. La caractérisation de certains médiateurs moléculaires ayant des rôles connus dans l’hémostase et l’inflammation peut nous permettre d’améliorer la compréhension de ces phénomènes et de proposer des pistes de réflexion diagnostiques ou thérapeutiques.Nous nous sommes donc intéressé au couple facteur Willebrand/ADAMTS13 : une protéine clé de l’hémostase dont le taux est influencé par les processus inflammatoires et sa protéase régulatrice. Cette étude menée chez des patients atteints de cancer nous a permis de montrer que l’utilisation de ces protéines comme des biomarqueurs peut améliorer la stratification du risque individuel de thrombose pour les patients et donc d’améliorer la prise en charge thérapeutique. Le rôle de ces protéines dans la physiopathologie de ces mécanismes reste à préciser.Par ailleurs, sur la base de connaissances structurelles, nous avons l’émis l’hypothèse d’une interaction entre deux récepteurs de la surface des leucocytes, cellules-clés de la réponse inflammatoire. En effet, PSGL-1 (P-sélectine glycoprotéine ligand 1), récepteur présent sur une grande partie des leucocytes est le ligand de la P-sélectine sur l’endothélium vasculaire et joue un rôle majeur dans le roulement des leucocytes permettant leur recrutement aux sites de l’inflammation. PSGL-1 a une structure riche en acides sialiques. Le Siglec-5 est quant à lui un récepteur de structure proche des immunoglobulines qui lie des acides sialiques. Nous avons donc décrit et caractérisé la liaison entre ces deux protéines, et étudié son rôle dans le roulement des leucocytes in vitro et in vivo. Avant d’envisager toute application, il reste bien sûr à caractériser plus précisément les modalités de cette interaction (site de liaison, etc…) et son effet dans d’autres mécanismes régulés par l’interaction PSGL-1/P-sélectine comme la formation du thrombus. / Cancer and thrombosis are frequent and serious concerns in human pathology and public health. This conditions are known to share closed relationships, and reciprocal promotion involving cellular interactions and complex molecular mechanisms. Molecular pathways often involve hemostasis or immunity actors and participate in inflammation process, which can be either cause or consequence. Improved knowledge on molecular mediators at the crossroads of hemostasis and inflammation may allow best understanding of these mechanisms and improving therapeutic management.Thus, we studied Willebrand factor / ADAMTS13 couple : a key protein in hemostasis whose rate is influenced by inflammatory processes and its regulatory protease. This study in cancer patients shows that Willebrand factor and ADAMTS13 could be used as biomarkers to predict individual thrombosis risk and thus improve therapeutic management. Precise role of this proteins in cancer-mediated thrombosis remain unexplored.Furthermore, we hypothesized an interaction between two leukocyte receptors : PSGL-1(P-selectin glycoprotein ligand-1) and Siglec-5. Leukocytes, especially neutrophils are recruited to inflammation sites after a key step of rolling along vasculature. PSGL-1 expressed on the majority of leukocytes is P-selectin ligand and plays a major role in leukocyte rolling. PSGL-1 has a structure rich in sialic acids. Siglec-5 is an immunoglobulin-like receptor and binds sialic acids. Thus, we described and characterized the interaction between these two proteins, and studied its role in leukocyte rolling in vitro and in vivo. Before considering any application, the modalities of this interaction should further analyzed (binding site, etc. ...) and its effect in other mechanism involving PSGL-1/P-selectin interaction like thrombus formation.

Reproduction de : Thèse d'exercice : Médecine : Nancy 1 : 2006. / Titre provenant de l'écran-titre.

Rationnel: Bien qu'elles constituent la majorité des thromboses veineuses des membres inférieurs, les thromboses veineuses profondes (TVP) distale et les thromboses veineuses superficielles (TVS) ont été peu étudiées et leur significativité clinique et leur prise en charge sont débattues.Méthodes: Cette thèse collige les résultats des travaux effectués par J.P. Galanaud sur les TVP distales et les TVS à partir des études épidémiologiques OPTIMEV, POST et RIETE.Résultats commentés: TVP distale: La TVP distale n'a pas le même profil de facteur de risque que la TVP proximale. Sa mortalité associée à court terme est plus faible que celle des TVP proximales mais supérieure à celle de témoins confirmant qu'il s'agit d'une entité cliniquement significative. Les différences de profil de population et de complications entre ces deux types de TVP suggèrent que le rapport bénéfice/risque du traitement anticoagulant est différent. Il n'est donc pas légitime d'extrapoler les résultats des essais des TVP proximales aux TVP distales. Des essais spécifiques sont donc nécessaires.TVS: En cas de TVS le risque de TVP concomitante est élevé. Un examen écho-doppler doit être réalisé et devra au moins explorer l'ensemble du réseau profond du membre inférieur affecté. Sexe masculin et antécédents de TVP/Embolie pulmonaire constituent des facteurs prédictifs indépendants de récidive. Si certaines TVS peuvent être traitées avec succès sans traitement anticoagulant, celles associées à un cancer ou à une atteinte saphéno-fémorale sont à haut risque de récidive y compris après un traitement anticoagulant curatif. / Background: Though they represent the majority of all lower limbs thromboses, isolated distal deep-vein thrombosis (DVT) (without symptomatic pulmonary embolism (PE)) and isolated superficial vein thrombosis (SVT) (without DVT or PE) have been poorly studied. Their clinical significance and management are under debate.Methods: Data from epidemiological multicenter prospective studies OPTIMEV, POST, RIETEResults and comments: Isolated distal DVT: Distal and proximal DVTs exhibit a different risk factor profile, the latter being more associated with chronic risk factors. Three-month mortality of distal DVT patient is lower than that of proximal DVT ones but is higher than that of controls. This evidences that distal DVT is a clinically significant finding. Differences in population profile and outcomes suggests that the benefit/risk ratio of anticoagulant treatment is not similar. Data from proximal DVT clinical trials should no longer be extrapolated to distal DVT.Isolated SVT: In case of SVT the risk of concomitant DVT is high. A compression ultrasonographic exam should be performed and at least explore the whole deep venous system of the affected limb. Male gender and history of DVT/Pulmonary embolism are independent predicators of recurrence. Some SVT can be safely treated without anticoagulants. On contrary, in patients with cancer or a sapheno-femoral junction involvement, the risk of deep venous recurrence is high even upon full therapeutic dose of anticoagulants.

Depuis déjà quelques années au Canada, l’arrivée progressive de nouveaux anticoagulants oraux (NACO) propose des options dans le traitement de la thromboembolie veineuse (TEV). Le rivaroxaban, le premier NACO approuvé pour cette indication, possède des caractéristiques différentes des antagonistes de la vitamine K (AVK), les seuls agents anticoagulants oraux disponibles jusqu’à ce jour. Dans la littérature scientifique actuelle, peu de données sont disponibles sur le rivaroxaban et aucune étude n’a été identifiée concernant l’usage de ce médicament en contexte réel de soins de santé. Or, les objectifs de cette étude étaient de décrire le portrait de l’usage des anticoagulants pour le traitement initial et subséquent de la TEV au CHUS depuis l’introduction du rivaroxaban au formulaire thérapeutique de cet établissement et dans un deuxième temps, à identifier les facteurs associés au choix de l’anticoagulant oral prescrit pour le traitement subséquent de la TEV. Pour ce faire, une étude transversale a été réalisée. Les patients qui ont visité l’urgence ou qui ont été hospitalisés au CHUS entre le 18 février 2013 et le 18 septembre 2013 pour une thrombose veineuse profonde (TVP) et/ou une embolie pulmonaire (EP) ont été inclus. Les patients devaient toutefois nouvellement débuter un traitement anticoagulant durant le séjour, et ce dernier devait être poursuivi au congé de l’hôpital. Les anticoagulants prescrits pour le traitement initial et subséquent de la TEV ont été décrits. Les facteurs potentiels du choix ont d’abord été évalués à l’aide d’analyses bivariées et par la suite, une régression logistique multiple utilisant une méthode ascendante a été utilisée afin d’identifier les facteurs indépendamment associés au choix du rivaroxaban plutôt que de la warfarine (seul AVK disponible au CHUS). Ainsi, sur une période de 7 mois, 256 patients ont été inclus dans l’étude. Le traitement initial et le traitement subséquent les plus prescrits correspondaient respectivement, à l’héparine de bas poids moléculaire (HBPM; 61,7 %) et à la warfarine (54,7 %). Le rivaroxaban était peu utilisé en phase initiale de traitement (1,6 %) alors qu’il a été prescrit chez près de 20 % des individus au congé de l’hôpital pour le traitement subséquent de la TEV. Les facteurs indépendamment associés à la prescription de rivaroxaban plutôt que de warfarine étaient l’âge ˂ 65 ans (Rapport de cotes [RC] ajusté 2,86; Intervalle de confiance [IC] à 95 % 1,29–6,37), un diagnostic de TVP seule plutôt qu’une EP (RC ajusté 2,54; IC à 95 % 1,20–5,40) et une visite à l’urgence sans hospitalisation (RC ajusté 2,24; IC à 95 % 1,06–4,71). En conclusion, parmi les nouveaux utilisateurs d’anticoagulants pour le traitement de la TEV au CHUS, la thérapie conventionnelle (HBPM suivie d’un AVK) était la plus prescrite par les médecins malgré l’arrivée d’une nouvelle option pharmacologique de traitement. De plus, les jeunes patients, les individus qui avaient une TVP sans EP et ceux qui n’étaient pas hospitalisés étaient plus susceptibles de recevoir le rivaroxaban pour le traitement subséquent de la TEV.

Die Atherosklerose ist eine progressiv fortschreitende entzündliche Erkrankung der Gefäße. Dem Chemokin CCL5 kommt in der Modulation sowie der Progression eine entscheidende Rolle zu. In der vorliegenden Studie wurde der Einfluss der genetischen CCL5-Defizienz auf dem Boden einer Hypercholesterinämie nach Induktion einer experimentellen Gefäßwandläsion hinsichtlich der arteriellen Thrombose und Bildung einer Neointima untersucht. Diesbezüglich wurden Tiere mit dem doppelten Gen-Knockout für ApoE-/- und CCL5-/- (Versuchsgruppe) sowie Tiere mit dem einzelnen Gen-Knockout für ApoE-/- und CCL5+/+ (Kontrollgruppe) generiert. Im Experiment wurde das FeCl3-Modell zur Induktion einer arteriellen Gefäßwandläsion der A.carotis communis sin. verwendet, in deren Folge innerhalb weniger Minuten eine arterielle Thrombose verursacht wurde und die Bildung einer Neointima innerhalb von drei Wochen zur Folge hatte. In beiden Gruppen führte die Gefäßwandverletzung zu einer Thrombusbildung, ein Unterschied bedingt durch die CCL5-Defizienz konnte nach sieben Tagen nicht gezeigt werden. Hingegen konnte eine signifikante Reduktion der Neointima-Fläche sowie eine signifikant verringerte Lumenstenose in der ApoE-/- x CCL5-/--Gruppe (jeweils p<0,05) bei ähnlicher Media-Fläche mit einer signifikant reduzierten I/M-Ratio (p<0,05) ermittelt werden. Immunhistochemische Analysen zeigten eine signifikante Reduktion der CCR5+-Gesamtfläche und eine Steigerung der CCR1+-Neointima-Fläche in der ApoE-/- x CCL5-/--Gruppe (jeweils p<0,05) sowie einen signifikanten Anstieg der CD45+-Neointima-Fläche, der Mac-+Neointima-Fläche (p<0,05) und der Mac-2+-Media-Fläche und der Mac-2+-Gesamtfläche in der ApoE-/- x CCL5-/--Gruppe (jeweils p<0,05). Darüber hinaus konnte eine signifikante Steigerung des antiatherogen wirkenden Transskriptionsfaktors KLF4 in der KLF4+-Neointima-Fläche in der ApoE-/- x CCL5-/--Gruppe (p<0,05) gezeigt werden, sodass die Hypothese einer gegenseitigen Beeinflussung nahe liegt. Zusammenfassend führt die CCL5-Defizienz zu einer signifikant reduzierten Neointima-Fläche nach Induktion einer Gefäßwandläsion mit der Folge einer arteriellen Thrombose. Hämodynamische und Histologische Analysen ergaben jedoch keinen Hinweis dafür, dass dieser Unterschied auf Veränderungen in der Thrombusformation bedingt durch die CCL5- Defizienz beruht. Möglicherweise könnte der atheroprotektive Effekt der CCL5- Defizienz bedingt durch die Hochregulation des atheroprotektiven Transskriptionsfaktors KLF4 oder durch pleiotrope Effekte im Signalweg, aufgrund der verschiedenen Rezeptoren, vermittelt sein.

Le CD40 ligand (CD40L) est une molécule inflammatoire appartenant à la famille du Facteur de Nécrose Tumorale ("Tumor Necrosis Factor", TNF), originalement identifié au niveau des cellules immunitaires. L’interaction du CD40L avec son récepteur de haute affinité présent sur les cellules B, le CD40, est d’une importance cruciale à la production d’immunoglobulines lors de la réponse immunitaire. Aujourd’hui, nous savons que ces deux molécules qui constituent l’axe CD40/CD40L sont aussi exprimées au niveau des cellules du système vasculaire et occupent une place importante dans une variété de réactions inflammatoires, de sorte que le CD40L est présentement reconnu comme une molécule thrombo-inflammatoire prédictive des évènements cardiovasculaires. Les plaquettes sont la principale source du CD40L soluble ("soluble CD40L", sCD40L) plasmatique et il fut démontré être impliqué dans l’activation plaquettaire, malgré que son impact exact sur la fonction plaquettaire et les mécanismes sous-jacents demeurent inconnus. Ainsi, le but de ce projet était de déterminer l’impact du sCD40L sur la fonction plaquettaire et d’élucider les mécanismes cellulaires et moléculaires sous-jacents. Les objectifs spécifiques étaient : 1) d’évaluer l’impact du sCD40L sur l’activation et l’agrégation plaquettaire in vitro; 2) de déterminer le récepteur cible (CD40 ou autre) impliqué dans ces effets; 3) de décortiquer les voies signalétiques intracellulaires et moléculaires induites par le sCD40L, impliquant la participation potentielle de la famille du facteur associé du récepteur du TNF ("Tumor Necrosis Factor Receptor Associated Factor", TRAF) et 4) d’analyser l’effet du sCD40L sur la formation du thrombus in vivo. Le sCD40L augmente fortement l’activation et l’agrégation plaquettaire induite par de faibles doses d’agonistes. Les plaquettes humaines traitées avec une forme mutante du sCD40L qui n’interagit pas avec le CD40 et les plaquettes de souris CD40 déficientes (CD40-/-) ne furent pas en mesure d’induire ces effets. De plus, nous démontrons la présence de plusieurs membres de la famille des TRAFs dans les plaquettes, parmi lesquels seulement TRAF-2 interagit avec le CD40 suite à la stimulation par le sCD40L. Le sCD40L agit sur les plaquettes au repos par l’entremise de la protéine Rac1 et de sa cible en aval, soit la protéine kinase activatrice du mitogène p38 ("Mitogen Activating Protein Kinase", MAPK). Ceci mène ultimement au changement de forme plaquettaire et à la polymérisation de l’actine. Par ailleurs, il est intéressant de noter que les souris CD40-/- démontrent un défaut significatif de l’agrégation plaquettaire en réponse au collagène, ce qui souligne l’importance du CD40 dans les interactions plaquettes-plaquettes. Dans un deuxième temps, le sCD40L amplifie l’agrégation plaquettaire en sang complet, accélère les temps de thrombose in vitro mesurés à l’aide du système PFA-100 et augmente l’adhésion plaquettaire au collagène sous condition de flux, le tout par l’entremise du CD40. Finalement, dans un modèle de thrombose artérielle murin, l’infusion du sCD40L exacerbe la formation du thrombus chez les souris du type sauvage ("Wild Type", WT), mais non chez les souris CD40-/-. Ceci fut en plus associé à une augmentation significative du nombre de leucocytes au sein du thrombus des souris WT traitées à l’aide du sCD40L, tel que démontré par marquage immuno-histologique anti-CD45 et par quantification des coupes artérielles par microscopie optique. En résumé, ce projet identifie une nouvelle voie signalétique, TRAF-2/Rac1/p38 MAPK, en réponse au sCD40L et démontre ses effets sur l’activation et l’agrégation plaquettaire. De manière encore plus importante, nous démontrons pour la première fois la présence d’une corrélation positive entre les niveaux circulants du sCD40L et la thrombose artérielle, tout en soulignant l’importance du CD40 dans ce processus. Ainsi, le sCD40L constitue un activateur important des plaquettes, les prédisposant à une thrombose exacerbée en réponse au dommage vasculaire. Ces résultats peuvent expliquer le lien étroit qui existe entre les niveaux circulants du sCD40L et l’incidence des maladies cardiovasculaires. / CD40 ligand (CD40L) is an inflammatory molecule of the tumor necrosis factor (TNF) superfamily originally identified on cells of the immune system. Interaction of CD40L with its respective receptor on B cells, CD40, is of critical importance for immunoglobulin isotype switching during the immune response. Today, we know that these two molecules are also present on cells of the vascular system and have important implications in various inflammatory reactions, such that CD40L is now regarded as a thrombo-inflammatory molecule that predicts cardiovascular events. Platelets constitute the major source of soluble CD40L (sCD40L) found in plasma and it has been shown in return to influence platelet activation, albeit the exact functional impact and underlying mechanisms remain undefined. Hence, this project was designed to investigate the effects of sCD40L on platelet function and to elucidate the cellular and molecular mechanisms involved. The specific aims of this study are four fold: 1) evaluate the impact of sCD40L on platelet activation and aggregation in vitro; 2) determine through which receptor (CD40 or other) these responses are mediated; 3) elucidate the underlying intracellular signalling pathways and molecular mechanisms involved, including the potential participation of the Tumor Necrosis Factor Receptor Associated Factor (TRAF) family and 4) assess the impact of sCD40L on thrombus formation in vivo. sCD40L strongly enhances activation and aggregation of washed human platelets induced by sub-threshold concentrations of agonists. Human platelets treated with a mutated form of sCD40L that does not bind CD40 and CD40 deficient (CD40-/-) mouse platelets failed to elicit such responses. Furthermore, we found that platelets express multiple members of the TRAF family, among which only TRAF-2 associates with CD40 upon sCD40L stimulation. Noticeably, sCD40L primes resting platelets through activation of the small GTPase Rac1 and its downstream target p38 mitogen activating protein kinase (MAPK), which leads to platelet shape change and actin polymerization. Interestingly, CD40-/- mice exhibit impaired platelet aggregation in response to collagen, thus highlighting the importance of CD40 in platelet-platelet interactions. Moreover, sCD40L dose-dependently enhances whole blood platelet aggregation and accelerates platelet function analyzer (PFA)-100 closure times in a CD40-dependant fashion. Preincubation of whole blood with sCD40L significantly increases platelet adhesion to collagen in an ex-vivo perfusion system under flow. In addition, in a ferric chloride-induced murine arterial thrombosis model, infusion of sCD40L exacerbates thrombus formation in wild type (WT), but not in CD40-/- mice. This was further associated with increased leukocyte infiltration within the thrombus mass of WT mice treated with sCD40L. In this project, we identify a new TRAF-2/Rac1/p38 MAPK signaling pathway in response to sCD40L and its effects on platelet activation and aggregation. More importantly, we establish a direct positive correlation between levels of sCD40L and thrombus formation in vivo, while highlighting the requirement of CD40 in this process. Thus, sCD40L is an important platelet primer predisposing platelets to enhanced thrombus formation in response to vascular injury. These results may explain the link between circulating levels of sCD40L and the occurrence of cardiovascular diseases.

Le CD40 est un membre de la famille des récepteurs du facteur de nécrose tumorale ("Tumour necrosis factor", TNF), initialement identifié sur des cellules de carcinome de la vessie. L'interaction du CD40 avec son ligand (CD40L) est d'une importance cruciale pour le développement des cellules B et de la commutation d'isotype au cours de la réponse immunitaire acquise. L'expression du complexe CD40/CD40L était initialement cru d'être limiter aux cellules du système immunitaire, mais aujourd'hui il est bien connu que ce complexe est également exprimé sur les cellules du système circulatoire et vasculaire, et est impliqué dans diverses réactions inflammatoires; de sorte que le CD40L est maintenant considéré comme une molécule thrombo-inflammatoire prédictive des événements cardiovasculaires. Les plaquettes expriment constitutivement le CD40, alors que le CD40L n'est exprimé que suite à leur l'activation. Il est ensuite clivé en sa forme soluble (sCD40L) qui représente la majorité du sCD40L en circulation. Il fut démontré que le sCD40L influence l'activation plaquettaire mais son effet exact sur la fonction plaquettaire, ainsi que les mécanismes cellulaires et moléculaires sous-jacents à son action demeurent inconnus. Ainsi, ce projet a été entrepris dans le but d’adresser les objectifs spécifiques suivants: 1) évaluer les effets in vitro du sCD40L sur l'activation et l'agrégation plaquettaire; 2) identifier les récepteurs plaquettaires impliqués dans l’action du sCD40L; 3) élucider les voies signalétiques intracellulaires induits par le sCD40L; 4) évaluer les effets du sCD40L sur la formation de thrombus in vivo. Nous avons trouvé que le sCD40L augmente fortement l'activation et l'agrégation des plaquettes en réponse à de faibles concentrations d'agonistes. Les plaquettes humaines traitées avec une forme mutante du sCD40L qui n'interagit pas avec le CD40, et les plaquettes de souris déficientes en CD40 ne furent pas en mesure d'induire de telles réponses, indiquant que le récepteur principal du sCD40L au niveau des plaquettes est le CD40. En plus, nous avons identifié la présence de plusieurs membres de la famille du facteur associé du récepteur du TNF ("TNF receptor-associated factor", TRAF) dans les plaquettes et nous avons montré que seulement le TRAF2 s'associe avec le CD40 suite à la stimulation par le sCD40L. Nos résultats indiquent aussi que le sCD40L agisse sur les plaquettes au repos par l'entremise de deux voies signalétiques distinctes. La première voie implique l'activation de la petite GTPase Rac1 et de sa cible en aval, soit la protéine kinase p38 activée par le mitogène ("p38 mitogen-activated protein kinase", p38 MAPK ), menant au changement de forme plaquettaire et à la polymérisation de l'actine; alors que la deuxième voie implique l'activation de la cascade signalétique du NF-kB. Par ailleurs, à la suite d'une lésion artérielle induite par le chlorure de fer, le sCD40L exacerbe la formation de thrombus et l'infiltration leucocytaire au sein du thrombus dans les souris du type sauvage, mais pas chez les souris déficientes en CD40. En conclusion, ce projet a permis d'identifier pour la première fois deux voies signalétiques distinctes en aval du CD40 plaquettaire et a permis d'établir leur implication dans l'activation et l'agrégation plaquettaire en réponse au sCD40L. De manière plus importante, ce projet nous a permis d'établir un lien direct entre les niveaux élevés du sCD40L circulant et la formation de thrombus in vivo, tout en soulignant l'importance du CD40 dans ce processus. Par conséquent, l'axe CD40/CD40L joue un rôle important dans l'activation des plaquettes, les prédisposant à une thrombose accrue en réponse à une lésion vasculaire. Ces résultats peuvent expliquer en partie la corrélation entre les taux circulants élevés du sCD40L et l'incidence des maladies cardiovasculaires. / CD40 is a member of the tumour necrosis factor (TNF) receptor family, originally identified on human bladder carcinoma cells. Interaction of CD40 with its ligand (CD40L) is of crucial importance for B cell development and immunoglobulin isotype switching during the adaptive immune response. Expression of the CD40/CD40L dyad was initially thought to be restricted to cells of the immune system, but today it is known to be also expressed on cells of the circulatory and vascular systems, and have important implications in various inflammatory reactions, such that CD40L is now regarded as a thrombo-inflammatory molecule and a reliable predictor of cardiovascular events. Platelets constitutively express CD40, whereas CD40L is expressed upon activation and subsequently cleaved into its soluble form (sCD40L), accounting for the majority of circulating sCD40L. Soluble CD40L has been shown to influence platelet activation but its precise effect on platelet function, and the underlying cellular and molecular mechanisms remain undefined; hence the purpose of this project. The specific aims of this study are: 1) to evaluate the in vitro effects of sCD40L on platelet activation and aggregation; 2) to determine the receptor(s) on platelets involved in the action of sCD40L; 3) to elucidate the intracellular signalling pathways induced by sCD40L; and 4) to evaluate the in vivo effects of sCD40L on thrombus formation. We have showed that sCD40L strongly enhances activation and aggregation of washed human platelets in response to sub-threshold concentrations of agonists. Human platelets treated with a mutated form of sCD40L that lacks CD40 binding, and platelets from CD40 deficient mice failed to elicit such responses, indicating that CD40 is the major platelet receptor for sCD40L. Moreover, we identified the presence of multiple members of the TNF receptor-associated factor (TRAF) in platelets and showed that only TRAF2 associates with CD40 after sCD40L stimulation. Interestingly, sCD40L primes resting platelets through two distinct signalling pathways. The first pathway involves activation of the small GTPase Rac1 and its downstream target p38 mitogen-activated protein kinase, leading to platelet shape change and actin polymerization; whereas the second pathway involves activation of the NF-κB signalling cascade. Furthermore, sCD40L exacerbates thrombus formation and leukocyte infiltration within the thrombus mass in wild-type mice but not in CD40 deficient mice following ferric chloride-induced arterial injury. In conclusion, we have identified for the first time two distinct signalling pathways downstream of platelet CD40, and established their implication in platelet activation and aggregation in response to sCD40L. Noticeably, we established a direct link between elevated levels of sCD40L and in vivo thrombus formation, while emphasizing the requirement of CD40 in this process. Therefore, the CD40/CD40L dyad plays an important role in platelet priming that predisposes platelets to enhanced thrombus formation in response to vascular injury. These results may partly explain the correlation between elevated circulating levels of sCD40L and the incidence of cardiovascular diseases.

Chez le chien, les thromboses représentent une complication majeure de nombreuses conditions qui sont revues dans ce manuscrit. L’arsenal thérapeutique actuel présente certaines limites: des effets anticoagulants variables d’un patient à l’autre, des hémorragies et une administration par voie sous-cutanée pour l’héparine. Le rivaroxaban est un nouvel anticoagulant oral approuvé pour la prévention et le traitement des thromboses chez l’humain. C’est un inhibiteur direct du facteur Xa. La présente étude a pour objectif d’évaluer les effets hémostatiques du rivaroxaban chez des chiens en santé, en utilisant les tests de coagulation suivants: temps de prothrombine (PT), temps partiel de thromboplastine (aPTT), activité anti-facteur X, génération de thrombine (GT) et thromboélastographie (TEG®). Tout d’abord, l’effet anticoagulant du rivaroxaban a été évalué in vitro : le plasma citraté pauvre en plaquettes provenant de 20 Beagle en santé a été aliquoté et enrichi avec des solutions de rivaroxaban à des concentrations de 0 à 1000 mg/L d’anticoagulant. Une prolongation concentration-dépendante de tous les tests de coagulation a été notée. Les concentrations de 0.024 et 0.053 mg/L diminuent respectivement de 50% la vitesse de propagation de la GT et la densité optique de l’activité anti-facteur X. Ces derniers tests sont les plus sensibles et précis pour détecter l’effet anticoagulant du rivaroxaban. Ensuite, 24 Beagle en santé ont été répartis aléatoirement en 3 groupes (n=8). Chaque groupe a reçu par voie orale un placebo, ou 20 mg de rivaroxaban une ou deux fois à 8h d’intervalle. Quinze échantillons sanguins ont été prélevés pour chaque chien sur 30 heures. Pour tous les tests de coagulation excepté la TEG®, une différence significative a été notée dans les résultats entre les groupes traités et le groupe placebo (p<0.0001). La durée de l’effet anticoagulant du rivaroxaban était de 7.9-18.7h dans le groupe traité une fois; et de 17.5-26.8h dans le groupe traité deux fois. Le pic d’action de l’effet anticoagulant était d’environ 2h. Seul le paramètre R de la TEG® était significativement affecté dans les groupes traités. En conclusion, le rivaroxaban exerce un effet anticoagulant chez le chien à la dose de 2 mg/kg. Une administration biquotidienne semble appropriée pour un effet de 24h. / In dogs, thrombosis is a major complication detected in many conditions. The limits of the current available anticoagulants in veterinary medicine are their variable effects from one patient to another, bleeding complications and subcutaneous injections for heparin administration. Rivaroxaban is a novel oral anticoagulant approved for the prevention and treatment of thrombosis in humans. It is a direct factor Xa inhibitor. The objectives of the study were to determine the haemostatic effects of rivaroxaban in healthy dogs by evaluating the following coagulation assays: prothrombin time (PT), activated partial thromboplastin time (aPTT), anti-factor X activity, thrombin generation (TG) and thromboelastography (TEG®). An in vitro study was conducted: citrated platelet poor plasma from 20 healthy Beagles was aliquoted and mixed with rivaroxaban to obtain solutions ranging from 0 to 1000 mg/L of the anticoagulant. Rivaroxaban exerted a concentration-dependent anticoagulant effect. Rivaroxaban solutions at 0.024 and 0.053 mg/L cause 50% inhibition of the propagation of TG and of the optical density of anti-factor X activity respectively. These assays were the most sensitive to detect the anticoagulant effect of rivaroxaban. Secondly, 24 healthy Beagles were randomly divided in 3 groups (n=8) and received one placebo pill orally, or 20 mg rivaroxaban once or twice at 8h interval. Fifteen citrated blood samples were collected from each dog over 30h. For each coagulation assay except for TEG®, there was a significant difference in assay results between placebo and rivaroxaban groups (p<0.0001). The duration of the rivaroxaban anticoagulant effect was 7.9-18.7h in the group receiving rivaroxaban once, and 17.5-26.8h in the group receiving rivaroxaban twice. The peak of action of rivaroxaban appeared 2h after the dose. Only R parameter of TEG® was significantly affected by rivaroxaban administration. To conclude, rivaroxaban is an efficient anticoagulant in healthy dogs at 2 mg/kg. A twice daily administration seems appropriate to exert a 24h anticoagulation.

La famille des protéines kinases C (PKC) est essentielle pour la fonction plaquettaire en réponse à la thrombine qui signale et active les plaquettes via les proteases activated receptors (PAR-1 et PAR-4) et le GPIbα. Ces derniers constituent les récepteurs de moyenne/faible et de hautes affinités pour la thrombine, respectivement. L’isoforme PKCδ régule positivement ou négativement la fonction des plaquettes tout dépendamment de la nature du stimulus. Cependant, son importance dans la fonction plaquettaire en réponse à la thrombine en aval de la GPIbα reste inconnue. L’objectif principal de ce projet de doctorat était de déterminer l'implication de l'axe thrombine/GPIbα/PKCδ dans la fonction plaquettaire et d’évaluer le rôle de cet axe dans la régulation de la thrombose. Dans les plaquettes humaines, le prétraitement avec l'inhibiteur spécifique de la PKCδ δ(V1-1)TAT, a significativement potentialisé l'activation et l’agrégation des plaquettes en réponse à de faibles concentrations de α-thrombine, mais pas en réponse à la γ-thrombine ou aux agonistes des PARs. Ce phénomène de potentialisation a été associé à une sécrétion accrue de granules, de génération de thromboxane A2 (TXA2) et une phosphorylation de la PKCδ sur la Tyr311, qui ont toutes été prévenues par l’inhibition spécifique du GPIbα à l’aide d’un anticorps monoclonal bloquant. En outre, l'inhibition de la p38 MAPK, ERK1/2 et le TXA2 a inversé ce processus de potentialisation. Les plaquettes murines déficientes en PKCδ étaient aussi plus réactives à la thrombine et ont montré une augmentation significative de l'agrégation, alors qu’une étude menée in vivo chez la souris PKCδ- /- a montré, suite à une stimulation par α-thrombine, une réaction thrombotique accrue caractérisée par une diminution significative du temps de saignement ainsi qu’une formation de thrombo-embolies pulmonaires. En bloquant le GPIbα, ces effets ont été renversés. Cette étude ouvre de nouvelles perspectives quant au rôle de la PKCδ dans les plaquettes en aval de GPIbα, où elle régule négativement la fonction plaquettaire en réponse à la thrombine. Ainsi, l'axe thrombine/GPIbα/PKCδ dans les plaquettes pourrait représenter un régulateur critique de la fonction plaquettaire et l'hémostase, et le dysfonctionnement de cette voie pourrait conduire à des événements thrombotiques. / The protein kinase C (PKC) family is essential for platelet function in response to thrombin, which signals and activates platelets via protease-activated receptors (PARs) and GPIbα, the low/medium and high affinity receptors in human platelets, respectively. PKCδ positively and negatively regulates platelet function depending on the nature of the stimulus. However, its importance in platelet function in response to thrombin downstream of GPIbα remains unknown. Here, we aimed to determine the involvement of the thrombin/GPIbα/PKCδ axis in platelet function and investigate the relevance of this axis in regulating thrombosis. In human platelets, pre-treatment with the specific PKCδ inhibitor δ(V1-1)TAT significantly potentiated platelet activation and aggregation in response to a priming concentration of α-thrombin, but not to γ-thrombin or PAR agonists. This potentiation process was associated with enhanced granule secretion, TXA2 generation and PKCδ phosphorylation on Tyr311, all of which were prevented by GPIbα blockade. Moreover, inhibition of p38 MAPK, Erk1/2 and TXA2 reverses this potentiation process. Platelets from PKCδ-/- mice show increased aggregation, whereas PKCδ-/- mice exhibit significantly decreased in vivo tail bleeding times and exacerbated pulmonary thrombo-emboli in response to α-thrombin. Blockade of GPIbα protects PKCδ-/- mice from these effects. This study adds new insights into the role of PKCδ in platelets downstream of GPIbα, where it negatively regulates platelet function in response to thrombin. Thus, the thrombin/GPIbα/PKCδ axis in platelets may represent a critical regulator of platelet function and hemostasis, and dysfunction of this pathway could lead to adverse thrombotic events.