Abstract Maternal thyroid dysfunction and/or antibodies are present in 5–10% of pregnancies and may be associated with increased risks of adverse pregnancy and perinatal outcomes. In the present study maternal thyroid function and antibody status in the Northern Finland Birth Cohort 1986 was analyzed using early pregnancy serum samples. The impact of long-term storage on the stability of thyroid hormones and antibodies was studied and while TSH and thyroid hormone levels were not affected by storage time the concentrations of thyroid antibodies appeared to be significantly increased after 10 years of storage. Normal maternal thyroid function was evaluated by calculating thyroid hormone reference intervals in the thyroid antibody-negative population using a biobank of stored serum samples. Thyrotropin, free thyroxine and triiodothyronine reference intervals in the first and second trimester were 0.07–3.1 mU/L and 0.10–3.5 mU/L, 11.4–22.4 pmol/L and 11–18.9 pmol/L; and 3.4–7.0 pmol/L and 3.5–7.3 pmol/L, respectively, in this population (Abbott Architect method). Compared with thyroid antibody-negative mothers, antibody-positive mothers had significantly higher TSH and lower fT4 concentrations and an increased risk of experiencing death of an infant in the perinatal period with odds ratios (ORs) of 3.1 (95% confidence interval 1.4–7.1) for thyroid-peroxidase and OR 2.6 (1.1–6.2) for thyroglobulin antibody positivity. These infants were more often born very preterm, which could possibly explain these increased risks. Positive thyroid antibody status was not associated with preterm birth in this study. No other major pregnancy or perinatal complications were observed among mothers or newborns of mothers with thyroid dysfunction/antibodies. Mothers, who had hypothyroidism or thyroid antibodies during pregnancy, had a very high risk of subsequent thyroid disease: hazard ratio (HR) 17.7 (7.8–40.6) for overt hypothyroidism, 4.2 (2.3–7.4) for thyroid-peroxidase and 3.3 (1.9–6.0) for thyroglobulin antibody positivity. Mothers with hypothyroidism during pregnancy had increased risk of subsequent diabetes, (HR 6.0 [2.2–16.4]). Women at risk of thyroid dysfunction should be recognized and their prepregnancy counseling, blood sampling and treatment is probably beneficial. Whether universal screening of all pregnant women is justified is still under debate. / Tiivistelmä Kilpirauhasen toimintahäiriö tai ainoastaan kilpirauhasvasta-aineita (tyreoideaperoksidaasi- tai tyreoglobuliinivasta-aineita) esiintyy 5–10 % raskaana olevista naisista ja ne mahdollisesti lisäävät riskiä raskausajan ja vastasyntyneisyyskauden ongelmiin. Tässä väitöskirjatyössä tutkittiin Pohjois-Suomen syntymäkohorttia vuodelta 1985–1986. Äitien kilpirauhasen toimintaa tutkittiin alkuraskauden verinäytteiden avulla. Selvitimme pitkäaikaisen (20 vuotta) pakkassäilytyksen vaikutusta kilpirauhaslaboratoriokokeisiin. Tutkimuksessamme pakkassäilytyksellä ei ollut vaikutusta kilpirauhashormonien pitoisuuksiin, mutta kilpirauhasvasta-aineiden pitoisuudet olivat merkittävästi lähtötasoa korkeampia 10 säilytysvuoden jälkeen. Äitien normaali kilpirauhasen toiminta arvioitiin laskemalla aineistosta kilpirauhashormonien viitevälit kilpirauhasvasta-ainenegatiivisille naisille raskauden ensimmäiselle ja toiselle kolmannekselle käyttäen Abbott Architect metodia. Viitearvot olivat: tyreotropiinille 0.07–3.1 mU/l ja 0.10–3.5 mU/l, vapaalle tyroksiinille 11.4–22.4 ja 11–18.9 pmol/l sekä vapaalle trijodotyroniinille 3.4–7.0 ja 3.5–7.3 pmol/l. Äidin kilpirauhasen toimintahäiriöt eivät liittyneet vaikeisiin raskausajan tai vastasyntyneisyyskauden ongelmien, kuten ennenaikaisuuden ja kohtukuolemien esiintymiseen. Äidin kilpirauhasvasta-aineiden esiintyminen, mikä osoittaa kroonista autoimmuunityreoidiittia, lisäsi riskiä lapsen kohtukuolemaan ja ensimmäisen elinviikon kuolemaan; riski oli jopa kolminkertainen tyreoideaperoksidaasivasta-ainepositiivisten äitien vastasyntyneillä. Nämä vastasyntyneet olivat usein syntyneet hyvin ennenaikaisina (ennen 28. raskausviikkoa), mikä voi selittää tätä riskiä. Äidin kilpirauhasvasta-aineet eivät kuitenkaan lisänneet ennenaikaisten synnytysten riskiä tässä tutkimuksessa. Äideillä, joilla oli todettu kilpirauhasen vajaatoiminta tai kilpirauhasvasta-aineita, itsellään oli korkea, jopa 17-kertainen, riski sairastua myöhempiin kilpirauhasen sairauksiin, ja kilpirauhasen vajaatoiminta kuusinkertaisti sokeritautiin sairastumisriskin. Olisi tärkeää tunnistaa jo ennen raskautta ne naiset, joilla on riski sairastua kilpirauhasen vajaatoimintaan. Raskauden aikaisesta yleisestä seulonnasta ei vielä ole yksimielisyyttä.

Carcinomas papilíferos (CP) estão relacionados à ativação da via de sinalização MAPK por diversos oncogenes. Estudos têm relacionado a incidência de CP com a disponibilidade de iodo, um dos mais importante reguladores da função tiroidiana. Recentemente, nosso grupo descreveu que a inibição da via de sinalização TGF<font face=\"symbol\">b pode estar vinculada ao desenvolvimento de CP. Nosso objetivo foi avaliar os efeitos do excesso de iodo na transformação de células tiroidianas. Utilizamos células PCCL3 com indução do oncogene RET/PTC3, tratadas com excesso de iodo. Observamos que o iodo reduziu a proliferação, sem alterar a morte das células e recuperou a expressão de genes específicos tiroidianos, evento geralmente vinculado à transformação maligna tiroidiana. O tratamento com excesso de iodo, ainda, reduziu a expressão de proteínas envolvidas na via MAPK e promoveu o restabelecimento da expressão da via TGF<font face=\"symbol\">b, uma importante via inibitória da proliferação de células tiroidianas. Concluímos que o excesso iodo tenha uma ação antioncogênica durante a transformação maligna tiroidiana. / Papillary Carcinomas (PC) are frequently related to MAPK signaling pathway, activation by several oncogenes. Recent studies had related PC incidence and iodine availability, one of the most important thyroid function regulators. Our group has recently showed that TGF<font face=\"symbol\">b pathway inhibition is directly related to PC development. Our aim was to evaluate iodine excess effects during thyroid cells transformation. We used the PCCL3 cells with RET/PTC3 oncogene induction, treated with iodine excess. We observed that iodine reduced the cell proliferation, not altering cell death and recovered thyroid specific genes expression, event frequently liked to thyroid cells malignant transformation. Iodine excess treatment also reduced MAPK proteins expression and reestablished TGF<font face=\"symbol\">b pathway components expression, an important inhibitory pathway of epithelial cells. We can conclude that iodine excess treatment plays an antioncogenic role during thyroid malignant transformation.

MicroRNAs são pequenos RNAs não codificadores de proteínas envolvidos na regulação pós-transcricional da expressão gênica. Análises de expressão em larga escala identificaram aumento da expressão de miR-146b-5p no carcinoma papilífero (PTC), o subtipo mais prevalente do câncer de tiróide. Uma análise in silico apontou SMAD4, um membro da via de sinalização de TGFbeta, como potencial alvo de miR-146b-5p. A via de TGFbeta é uma via inibitória da proliferação da célula folicular, contudo o mecanismo de escape do sinal inibitório de TGFbeta pela célula tumoral tiroideana permanence não esclarecido. A expressão de miR-146b-5p em linhagem normal PCCL3 diminuiu os níveis de SMAD4, conferindo resistência ao sinal anti-proliferativo de TGFbeta e aumentando a proliferação celular. A inibição de miR-146b-5p em linhagens de PTC aumentou os níveis de SMAD4, restaurou a resposta ao sinal anti-proliferativo de TGFbeta, diminuindo a proliferação celular. Os dados obtidos neste trabalho revelam o papel oncogênico de miR-146b-5p como um regulador negativo da via de TGFbeta. / MicroRNAs are small non-coding RNAs involved in post-transcriptional gene regulation. Large-scale analyses revealed that miR-146b-5p is overexpressed in papillary carcinomas (PTC), the most prevalent form of thyroid cancer. A computational analysis indicated SMAD4, an important member of the TGF-<font face=\"Symbol\">b signaling pathway, as a putative target of miR-146b-5p. The TGFbeta pathway is a negative regulator of thyroid follicular cell growth, and the mechanism by which thyroid cancer cells evade its inhibitory signal remains unclear. The overexpression of miR-146b-5p in normal follicular PCCL3 cells decreased SMAD4 levels, conferred resistance to TGFbeta anti-proliferative signal and increased cell proliferation. The specific inhibition of miR-146b-5p in papillary carcinoma cell lines significantly increased SMAD4 levels, restored the TGFbeta signal transduction and decreased cell growth. Altogether, our data confirm the oncogenic role of miR-146b-5p in thyroid follicular cells as a negative regulator of TGFbeta signaling pathway.

Le but de la première partie de ce travail était de mieux comprendre la tumorigenèse thyroïdienne à<p>partir de modèles murins transgéniques développant des tumeurs de la thyroïde. Nous avons ainsi<p>analysé par microarrays l’expression génique au sein de thyroïdes de souris Tg-RP3 exprimant le<p>réarrangement RET/PTC3, responsable de cancers papillaires de la thyroïde chez l’homme (PTC), et<p>de souris Tg-E7 exprimant l’oncogène E7, responsable de cancers du col de l’utérus chez la femme.<p>Ces deux gènes étaient exprimés exclusivement dans la thyroïde grâce à un promoteur thyroglobuline.<p>Nous avons comparé les profils d’expression entre les différents génotypes (sauvages, Tg-RP3 et Tg-<p>E7) mais également entre différents âges (2, 6 et 10 mois). Sur le plan histologique, les souris Tg-E7<p>développaient d’énormes goitres avec une dysplasie de plus en plus marquée, mais n’ont pas démontré<p>de réelles lésions de carcinomes aux différents âges étudiés. Les thyroïdes de souris Tg-RP3<p>démontraient quand à elle une prolifération cellulaire et une croissance plus modérées, mais des<p>remaniements tissulaires plus importants, présents dès 2 mois, avec apparition de lésions de carcinome<p>chez de nombreux animaux essentiellement à 6 et 10 mois. Les résultats de l’analyse de l’expression<p>génique par microarrays rejoignaient ces observations histologiques. Dans les thyroïdes E7, ce sont<p>essentiellement les gènes impliqués dans le cycle cellulaire qui ont démontré une surexpression<p>significative. Dans les thyroïdes RP3, les processus cellulaires les mieux représentés par les gènes<p>surexprimés étaient déjà décrits comme des processus ayant un rôle important dans la tumorigenèse<p>thyroïdienne humaine :l’inflammation, le remodelage du milieu extracellulaire et l’angiogenèse. De<p>plus, plusieurs gènes classiquement surexprimés dans les PTC humains, l’étaient également dans les<p>thyroïdes RP3. Parmi ceux-ci le récepteur de la vitamine D (VDR) et la 1-alpha-hydroxylase<p>(CYP27B1), responsable de la conversion de la 25-hydroxyvitamine D3 en 1,25-dihydroxyvitamine<p>D3, ont particulièrement retenu notre attention étant donné une littérature croissante sur les effets antiprolifératifs<p>et immuno-modulateurs de la 1,25-dihydroxyvitamine D3 (calcitriol). Nous avons donc<p>étudié dans la deuxième partie de notre travail les effets anti-prolifératifs et transcripionnels du<p>calitriol sur plusieurs modèles thyroïdiens in vitro et in vivo. Si nous n’avons pu démontrer d’effets<p>concluants sur des lignées de cancers thyroïdiens humains, nous avons par contre démontré un effet<p>anti-prolifératif, le plus souvent dose-réponse, du calcitriol sur des cultures primaires de thyroïdes de<p>souris sauvages, Tg-RP3, Tg-E7 et humaines. Seule la 24-hydroxylase, intervenant dans l’inactivation<p>de la vitamine D, et le récepteur à la TSH ont démontré une surexpression significative en présence de<p>calcitriol par RTQ-PCR. Une étude d’expression génique par microarrays sur des cultures primaires de<p>thyroïdes RP3 et humaines traitées par éthanol (contrôle) ou calcitriol a permis de mettre en évidence<p>3 gènes significativement régulés dans le même sens, en l’occurrence sous-exprimés, en présence de<p>calcitriol :la nébulette, la thymopoïétine et la cycline E2. Le rôle exact joué par ces trois protéines<p>dans l’effet anti-prolifératif observé reste à déterminer. Les études in vivo de carence alimentaire en<p>vitamine D de souris Tg-RP3 n’ont pas démontré de différences significatives entre le groupe carencé<p>et non carencé que ce soit en termes de croissance glandulaire ou d’expression génique, après 2 ou 6<p>mois de carence. Seule la 1-alpha-hydroxylase est apparue significativement surexprimée après 2<p>mois, surexpression disparaissant après 6 mois. Cette régulation pourrait témoigner d’un mécanisme<p>d’adaptation de la thyroïde qui tente de contrer la carence en vitamine D circulante en augmentant la<p>concentration locale de vitamine D active. Ce phénomène disparaissant à 6 mois, il serait intéressant<p>de prolonger la carence au-delà de 6 mois pour assurer une réelle carence locale en 1,25-<p>dihydroxyvitamin D3. Nous avons ensuite traité des souris Tg-RP3 puis Tg-E7 par des doses variables<p>de CD578, un analogue « non calcimimétique » du calcitriol. Il est apparu que la dose ayant un effet<p>significatif au niveau transcriptionnel (surexpression de la 24-hydroxylase) était également la dose la<p>plus toxique, entrainant une hypercalcémie parfois létale. Le protocole principal a du être écourté en<p>raison d’un excès de mortalité. Le petit nombre d’animaux ayant survécu ne nous a pas permis de<p>conclure à une différence d’expression significative du Ki67 dans les thyroïdes de souris traitées par<p>CD578 par rapport aux souris contrôles. De nouvelles expériences devront donc être réalisées aux<p>doses les moins toxiques, administrées sur une plus longue période et sur un plus grand nombre<p>d’animaux, afin d’augmenter la probabilité d’observer un effet sur la prolifération, voire la<p>différenciation tissulaire. / Doctorat en Sciences médicales / info:eu-repo/semantics/nonPublished

La thyroïde capte et concentre l’iodure afin de produire les hormones thyroïdiennes T3 et T4. L’iodure est capté au pôle basolatéral du thyrocyte par le symporteur Na+/I- (NIS) et transporté jusqu'au pôle apical de la cellule où il est oxydé par la thyroperoxydase (TPO). La forme oxydée de l’iodure se lie à des résidus tyrosyls de la thyroglobuline (Tg), contenue dans la thyroïde, qui couplés donneront naissance à la T3 et la T4. L’iodation et le couplage sont possibles grâce à la thyroperoxydase et à la présence d’un système générateur d’H2O2. Celui-ci est composé des protéines à sept hélices transmembranaires Duox1 et Duox2 présentant 83% de similitude de séquence entre elles et possédant deux motifs EF-hand ainsi qu’un site de liaison au FAD et quatre sites de liaison au NADPH. Dans la thyroïde humaine, l’ARN messager de Duox2 est plus exprimé que celui de Duox1. Jusqu'il y a peu de temps, nous n'avions à notre disposition aucun anticorps spécifique de l’une ou l’autre des Duox. Il n'était donc pas possible de déterminer si cette différence d’expression se retrouve au niveau protéique. Les PCCl3 sont une lignée de thyrocytes de rat possédant un système générateur d’H2O2 fonctionnel. Contrairement aux cultures primaires de thyrocytes humains, ces cellules peuvent être transfectées facilement. L’introduction de siRNAs spécifiques de Duox1 ou Duox2 de rat, via des vecteurs plasmidiques, a permis de démontrer que le peroxyde d’hydrogène produit par les PCCl3 est principalement généré par Duox1. En effet, l’inhibition de l’expression de Duox1 est directement corrélée à la diminution de production d’H2O2. Cette inhibition n’interfère pas avec d’autres fonctions de la cellule thyroïdienne puisque les cellules invalidées pour Duox1 sont toujours capables de capter l’iodure. De plus, la réintroduction de l’expression de Duox1 par transduction lentivirale permet de restaurer la production de peroxyde d’hydrogène.<p>Faute d’une maturation correcte des protéines Duox à la membrane plasmique, il a longtemps été impossible de reconstituer un système générateur d’H2O2 actif par transfection de Duox1 et/ou Duox2 en système hétérologue. En 2006, les protéines activatrices des protéines Duox1 et Duox2, respectivement appelées DuoxA1 et DuoxA2, ont été identifiées. Leur co-expression avec les enzymes Duox permet à ces dernières de migrer à la membrane et d’être actives. La distribution tissulaire des protéines DuoxA est parallèle à celle des Duox. La découverte des protéines activatrices a permis d’étudier spécifiquement la régulation de l’activité de Duox1 et de Duox2. La production d’H2O2 de Duox1 est positivement régulée par la voie de l’AMPc via des phosphorylations par la protéine kinase A (PKA). La génération d’H2O2 de Duox2 est sous le contrôle de la voie des phosphatidylinositols-Ca2+ conduisant à l’activation de la protéine kinase C (PKC). L’activation de Duox2 est également corrélée à une modification de l’état de phosphorylation de la protéine. Dans les thyrocytes humains, le récepteur de la TSH est couplé aux protéines Gs et Gq/11. La TSH liée à son récepteur est donc capable d’activer la voie de l’AMPc et la voie des phosphatidylinositols-Ca2+. Dans les thyrocytes humains en culture primaire, l’activation de la PKA et de la PKC mène également à une augmentation de la phosphorylation des protéines Duox. <p>En conclusion :1) Duox1 est majoritairement responsable de la production d’H2O2 dans la lignée de thyrocytes de rat PCCl3 ;2) l’activité de Duox1 humain co-exprimé avec son activateur en cellules Cos-7 est régulée positivement par la voie de l’AMPc via des phosphorylations par la PKA ;3) l’activité de Duox2 humain co-exprimé avec son activateur en cellules Cos-7 est stimulée par la voie des phosphatidylinositols-Ca2+ via des phosphorylations par la PKC ;4) les thyrocytes humains expriment les deux protéines Duox. La production d’H2O2 est augmentée suite à l’activation de la voie de l’AMPc et de la voie des phosphatidylinositols-Ca2+. Les protéines Duox sont phosphorylées au niveau basal et cette phosphorylation est augmentée suite à l’activation de la PKA ou de la PKC.<p> / Doctorat en Sciences biomédicales et pharmaceutiques / info:eu-repo/semantics/nonPublished

Thesis (M.Med. (Radiation Oncology)) -- University of Limpopo, 2022 / Background Hypothyroidism in head and neck cancer patients after radiotherapy is known to occur, yet thyroid function tests are not routinely monitored in all patients post radiation therapy. Routine post radiation therapy thyroid function testing is currently not part of the follow-up protocol in these patients at Pietersburg Hospital. The aim of this study is to evaluate post radiation therapy hypothyroidism among head and neck cancer patients treated with radiotherapy at Pietersburg Hospital Methods A prospective (cohort) observational study was carried out among head and neck cancer patients receiving radiotherapy at the radiation oncology department in Pietersburg Hospital. Sample size of n=37 was calculated using Statistica V13.0. Thyroid function tests were performed at the start of radiation therapy and repeated on the first day of follow up, 6 weeks after completing radiation therapy. During follow up, participants were also interviewed for the presence of symptoms of hypothyroidism such as dry skin, dry hair, fatigue, cold intolerance, or weight gain. Data analysis was done with STATA version 16. Descriptive statistics were used to characterise variables, and summarised in tables, graphs and charts. Changes in thyroid function tests and other variables were analysed. A p-value of 0.05 was deemed statistically significant. Results Thirty-seven patients were enrolled in the study, 26 males and 11 females. The mean age of the patients was 53.1 ±12.3 standard deviation [SD]) with a range of 40.8 to 65.4 years. The most common diagnoses were cancer of the larynx and hypopharynx, forming 29.7% and oral cavity cancer, 29.7%. Only three patients (8%) had an early stage cancer (Stages 1 and 2), 11 patients (29.7%) moderately advanced cancer (Stage 3) while the majority (62%; n =23) had locally advanced cancer (Stage 4). Majority of the patients received 70Gy in 35 daily fractions, five fractions per week via 3-D conformal radiotherapy. Only 29 patients who had complete pre- and post radiotherapy thyroid function tests were included in the final analysis. Of these, none had clinical hypothyroidism at 3 months. Two patients (6.8%) had sub-clinical hypothyroidism, with post radiation therapy TSH values greater than 3.5mIU/ml. The mean post radiation therapy TSH values increased by 8.3% and the mean fT4 values decreased by 2.05% compared to the pre-radiation therapy values. Both changes were not statistically significant (p=0.99 and p=0.82 respectively). There was no statistically significant correlation between changes in TSH and fT4 versus age (p=0.88 and p=0.92 respectively), sex (p=0.55 and p=0.15 respectively), cancer stage (p=0.21 and p=0.78 respectively), and cancer site (p=0.17 and p=0.74 respectively). The most common post radiotherapy symptom was fatigue (62%) followed by cold intolerance (54%), weight gain (43%) and dry skin or dry hair (43% each). Conclusion The results of the study suggest that sub-clinical hypothyroidism is detectable early post radiation therapy presenting as clinical symptoms.

Dans la première partie du travail, nous avons étudié l’expression génique dans les cancers thyroïdiens survenus après l’explosion de la centrale nucléaire de Tchernobyl. L’incidence des cancers thyroïdiens papillaires a fortement augmenté après l’accident de Tchernobyl chez les enfants, offrant l’opportunité exceptionnelle d’étudier les caractéristiques moléculaires des cancers thyroïdiens radioinduits. Contrairement aux études précédentes qui comportaient toutes des facteurs confondants, nous avons pu investiguer l’expression des ARN messagers des tumeurs et de leurs tissus contra-latéraux normaux de patients exposés et de patients non exposés aux retombées radioactives, en utilisant une cohorte de patients appariés pour l’âge et l’ethnicité. L’irradiation d’une population conduit au développement de cancers dans une fraction de cette population. Les individus atteints peuvent l’avoir été de manière stochastique, ou à cause d’une prédisposition ou sensibilité particulière à l’irradiation. La comparaison des tumeurs exposées et non exposées permet d’étudier l’effet de l’irradiation, et celle des tissus normaux contralatéraux offre la possibilité d’étudier la susceptibilité aux radiations dont les implications sont nombreuses en médecine (radio-diagnostic, cancers secondaires) et en radioprotection. L’expression génomique complète a été analysée sur puces Affymetrix pour les tissus de 45 patients. Vingt-deux de ces patients ont été exposés aux retombées de Tchernobyl, vingt-trois autres, appariés selon l'âge et résidant dans les mêmes régions de l'Ukraine, n'ont pas été exposés à l’irradiation. Notre travail a mis en évidence l’existence d’une signature transcriptionnelle permettant de différencier les tissus normaux exposés des non exposés, les gènes qui composent cette signature ayant trait à la prolifération ;nos résultats suggèrent qu’un niveau plus élevé de prolifération dans les tissus normaux pourrait être associé aux cancers radioinduits, soit en tant que facteur prédisposant au cancer, soit en tant que conséquence de la radiation.<p><p>La deuxième partie du travail a été consacrée à la caractérisation in vitro de différentes lignées cellulaires humaines de cancers thyroïdiens. Ces lignées sont souvent employées comme modèles pour l’étude et le développement d’approches thérapeutiques pour ces cancers mais notre laboratoire a démontré que ces lignées s’étaient dédifférenciées au cours de leur propagation in vitro et que leurs profils transcriptionnels se rapprochaient essentiellement des tumeurs les plus dédifférenciées, les cancers anaplasiques. Nous avons tenté de ré-induire dans ces lignées l’expression des marqueurs de différenciation de la thyroïde au moyen d’agents épigénétiques, l’idée étant que ces gènes dont l’expression est caractéristique de la thyroïde ne s’expriment plus suite à l’action de mécanismes épigénétiques comme la méthylation au niveau de leurs promoteurs. Les cancers thyroïdiens dédifférenciés étant les plus agressifs et ayant perdu l’expression des facteurs de différenciation dont le transporteur sodium/iodure (NIS), ils sont inaccessibles au traitement par l’iode radioactif I131. La réexpression des marqueurs de différenciation thyroïdienne permettrait d’une part d’employer plus adéquatement les lignées comme modèle d’étude des cancers différenciés, et d’autre part d’envisager l’emploi de(s) substances(s) qui ont permis cette réexpression en tant que médicaments pour les cancers dédifférenciés. Nos travaux montrent que les traitements épigénétiques des lignées cancéreuses ne permettent pas une réinduction significative de la différenciation mais tendent à démontrer que l’inactivation épigénétique provoque dans ces lignées la perte de l’expression de gènes n’ayant aucun rôle utile pour la cellule au cours des milliers de réplications in vitro / In the first part of the work, we studied gene expression in thyroid cancers following the explosion of the Chernobyl nuclear power plant. The incidence of thyroid papillary cancers rose sharply after the Chernobyl accident in children, providing an exceptional opportunity to study the molecular characteristics of radiation-induced thyroid cancers. Unlike previous studies that included confounding factors, we were able to investigate the expression of messenger RNA from tumors and their normal contra-lateral tissue of patients exposed and not exposed to the fallout using a cohort of patients matched for age and ethnicity. The irradiation of a population leads to the development of cancer in a fraction of the population. Affected individuals may have been stochastically, or because of a particular predisposition or susceptibility to irradiation. Comparison of tumors exposed and unexposed allows to study the effect of irradiation, and the contra-lateral normal tissue offers the possibility to study the susceptibility to radiation whose implications are numerous: medical (radio - diagnosis, secondary cancers ) and radiation protection. The complete gene expression was analyzed on Affymetrix for tissues of 45 patients. Twenty- two of these patients were exposed to fallout from Chernobyl, twenty-three, matched for age and residing in the same regions of Ukraine have not been exposed to radiation. Our work has demonstrated the existence of a transcriptional signature allowing to differentiate exposed and unexposed normal tissues, and the genes that compose the signature are related to proliferation; our results suggest that a higher level of proliferation in normal tissues may be associated with radiation-induced cancers, either as a predisposing factor for cancer,or as a result of the radiation.<p><p>The second part was devoted to the in vitro characterization of different human cell lines of thyroid cancer. These lines are often used as models for the study and development of therapeutic approaches for these cancers, but our laboratory has demonstrated that these cell lines dedifferentiated during their in vitro propagation and their transcriptional profiles are essentially closer to the most dedifferentiated tumors, the anaplastic cancers. We tried to re- induce in these lines the expression of differentiation markers of thyroid using epigenetic agents, the idea being that these genes whose expression is characteristic of thyroid are no longer expressed due to epigenetic mechanisms such as methylation of their promoters. Dedifferentiated thyroid cancers are more aggressive and have lost the expression of differentiation factors including sodium/iodide transporter(NIS), they are inaccessible to treatment with radioactive iodine I131. Re-expression of thyroid differentiation markers could allow in one hand to use more adequately cell lines as models to study differentiated cancers, and secondly to consider the used substances that helped this re-expression as drugs for the dedifferentiated cancers. Our work shows that epigenetic treatments for cancer cell lines do not allow a significant re-induction of differentiation but tend to demonstrate that the epigenetic inactivation in these cell lines causes the loss of expression of genes that have no useful role in the cells over thousands of replication in vitro .<p><p> / Doctorat en Sciences biomédicales et pharmaceutiques / info:eu-repo/semantics/nonPublished

INTRODUÇÃO: Cerca de 80% dos nódulos de tireóide com citologia indeterminada são benignos. É possível que a tomografia por emissão de pósitrons (PET) com 2-[18F]- fluoro-2-desoxi-D-glicose (FDG) ajude a identificar quais dessas lesões são malignas. A captação de FDG depende da expressão de GLUTs (transportadores de glicose transmembrana) e hexoquinases. Captação difusa de FDG no leito tireoidiano tem ainda sido associada à tireoidite autoimune crônica (TAC), embora haja evidências de que pacientes com parênquima tireoidiano aparentemente sadio possam ter essa alteração. OBJETIVOS: (1) Determinar a sensibilidade e especificidade da PET-FDG no diagnóstico pré-operatório de malignidade dos nódulos tireoidianos, especialmente daqueles com resultados citológicos indeterminados, e avaliar esse desempenho no subgrupo de pacientes com TAC. (2) Determinar a correlação entre o achado de captação difusa tireoidiana da FDG à PET com o diagnóstico histopatológico de TAC e compará-la às concentrações plasmáticas dos anticorpos antitireoidianos. (3) Determinar a correlação entre a expressão dos marcadores imuno-histoquímicos GLUT 1, GLUT 3, GLUT 12, hexoquinase 2 e hexoquinase 3 com o diagnóstico histopatológico dos nódulos e com a captação de FDG apresentada pelos mesmos. MÉTODOS: 56 pacientes com nódulo de tireóide (42 com citologia indeterminada, 10 compatíveis com carcinoma papilífero e 4 com citologia benigna) realizaram PET-FDG e foram submetidos à tireoidectomia. Os resultados da PET-FDG foram comparados com o diagnóstico histopatológico do nódulo, com o infiltrado linfocitário no parênquima tireoidiano, com o diagnóstico de TAC e com os resultados do estudo imuno-histoquímico de micromatriz tecidual de tecido correspondente ao nódulo tireoidiano puncionado e ao tecido tireoidiano não nodular. RESULTADOS: 1) Todos os 21 pacientes com câncer de tireóide (11 com citologia indeterminada) apresentaram captação focal de FDG na tireóide. 2) Captação focal de FDG correlacionou-se com maior risco de malignidade (p<0,001). 3) Dos 31 pacientes com nódulos benignos com citologia indeterminada, 12 não tinham captação focal de FDG (especificidade de 39%). 4) Captação difusa no leito tireoidiano à PET-FDG foi associada à presença de TAC no exame histopatológico (p=0,019). Porém, 5 pacientes, sem sinais de infiltrado linfocitário, apresentaram captação difusa à PET-FDG. 5) Imunoexpressão dos anticorpos contra GLUTs 1, 3 e 12 e hexoquinases 2 e 3 nas células epiteliais dos nódulos não esteve positivamente associada com captação de FDG e com malignidade. 6) Não houve associação entre captação difusa de FDG no leito tireoidiano e imunoexpressão desses marcadores no parênquima tireoidiano não nodular. CONCLUSÕES: 1) A PET-FDG tem alta sensibilidade para diagnóstico de lesões malignas de tireóide, com especificidade de 39% para nódulos com citologia indeterminada. 2) Captação difusa de FDG no leito tireoidiano está associada à presença de TAC, mas pode ocorrer em pacientes sem infiltrado linfocitário. 3) A imuno-histoquímica para os anticorpos contra GLUTs 1, 3 e 12 e hexoquinases 2 e 3 não contribui para a diferenciação de nódulos malignos dos benignos e não se associa com a captação de FDG pelos nódulos / INTRODUCTION: Around 80% of thyroid nodules with indeterminate cytological result are benign. Positron emission tomography (PET) with 2-[18F]-fluoro-2-deoxy- D-glucose (FDG) might help to identify malignant thyroid lesions. FDG uptake depends on GLUTs expression (transmembranous glucose transporters) and on hexokinases. Although diffuse FDG thyroid uptake has been associated with chronic autoimmune thyroiditis (CAT), there is some evidence that patients with apparently normal thyroid parenchyma can display this pattern of FDG uptake. OBJECTIVES: (1) To assess the sensitivity and specificity of FDG PET in identifying thyroid malignancy in the preoperative evaluation of thyroid nodules and evaluate these results in the subgroup of patients with indeterminate cytological results and in the subgroup with CAT. (2) To compare the finding of diffuse FDG thyroid uptake with the histopathologic diagnosis of CAT and with the serum levels of antithyroid antibodies. (3) To evaluate the immunoexpression by thyroid nodules of GLUT 1, GLUT 3, GLUT 12, hexokinase 2 and hexokinase 3 and to compare it with the histopathologic diagnosis of these nodules and with FDG uptake. METHODS: 56 patients with thyroid nodules (42 with indeterminate cytological result, 10 with papillary carcinoma and 4 with benign cytological result) underwent FDG PET and, subsequently, thyroidectomy. FDG PET results were compared with the histopathologic diagnosis of the nodule, lymphocytic infiltrate of thyroid parenchyma, CAT diagnosis and immunohistochemical results of tissue microarray of the tissue from the thyroid nodule and the normal thyroid parenchyma. RESULTS: 1) All the 21 patients with thyroid cancer (11 with indeterminate cytological result) had focal thyroid FDG uptake. 2) Focal FDG uptake was associated with malignancy (p<0.001). 3) From 31 patients with benign nodules whose cytological result was indeterminate, 12 did not display focal FDG uptake (specificity of 39%). 4) Diffuse FDG uptake in thyroid bed was associated with CAT in the histopathologic exam (p=0.019). However, 5 patients without lymphocytic infiltrate had diffuse FDG uptake. 5) Immunoexpression of GLUTs 1, 3 and 12 and hexokinases 2 and 3 by epithelial cells of thyroid nodules was not positively associated with FDG uptake and malignancy. 6) There was no association between diffuse FDG uptake in thyroid bed and immunoexpression of these markers in the normal thyroid tissue. CONCLUSIONS: 1) FDG PET has high sensitivity to the diagnosis of malignancy in thyroid bed, with a specificity of 39% for thyroid nodules with indeterminate cytological result. 2) Diffuse FDG uptake in the thyroid bed is associated with CAT, but can be found in patients without lymphocytic infiltrate. 3) Immunohystochemistry against GLUTs 1, 3 and 12 and hexokinases 2 and 3 does not add in the differentiation of malignant and benign thyroid nodules and is not associated with FDG uptake by these nodules

L’objectif de ce travail, mené en partenariat avec le Département de Chirurgie Oncologique du Centre Paul Strauss à Strasbourg, est d’évaluer les conséquences d’une chirurgie thyroïdienne sur la voix des patients, afin de déceler les différentes perturbations qu’entraîne cette opération chirurgicale, et de mettre au jour les possibles stratégies de compensation ou de réajustements que le patient peut mettre en place, seul ou à l’aide d’une rééducation orthophonique ; il s’agit d’une étude longitudinale. L’évaluation reposait sur l’analyse de signaux acoustiques, à partir desquels une quantité importante d’indices relatifs à la qualité vocale, mais aussi aux comportements articulatoires des locuteurs, a pu être extraite. La production de voyelles soutenues a permis de conduire deux études spectrales. L’étude spatio-temporelle a été rendue possible grâce à l’analyse de logatomes, et plus précisément de séquences VCV. Nous avons mené trois expériences sur le plan acoustique. La première expérience traite des caractéristiques spectrales de la voix de patients ayant subi une thyroïdectomie et ne présentant pas d’immobilité laryngée. La deuxième étude est menée à partir des caractéristiques spectrales de la voix de locuteurs présentant une immobilité laryngée post-thyroïdectomie. Enfin, notre dernière expérience a pour objet, l’étude des caractéristiques spatio-temporelles de la voix de locuteurs qui ont subi une thyroïdectomie et présentant une immobilité laryngée. L’interprétation articulatoire, effectuée à partir des données acoustiques, révèle des perturbations aussi bien des gestes glottiques que des gestes supraglottiques, avec des stratégies de réajustements variables suivant les patients. La conception d’une « cible », comme espace de contrôle pour la réalisation de possibles articulatoires et acoustiques perceptivement acceptables, semble particulièrement pertinente ici, dans la mesure où les locuteurs pathologiques réorganisent leurs productions selon leurs propres contraintes physiologiques et anatomiques, provoquées par leur pathologie. / The aim of this study, conducted in partnership with the Department of Surgical Oncology, Centre Paul Strauss in Strasbourg, is to assess the consequences of thyroid surgery on the voice of patients, in order to identify the various perturbations caused by this surgery, and also to reveal possible compensatory strategies or readjustments that the patient may develop, alone or with speech therapy; this is a longitudinal study. The assessment was based on the analysis of acoustic signals, from which a large amount of cues related to voice quality, but also to articulatory behaviour of speakers was extracted. Production of sustained vowels allowed carrying out two spectral studies. The spatiotemporal study was made possible through the analysis of nonsense words, and more specifically through VCV sequences. We conducted three experiments on the acoustic level. The first experiment deals with the spectral characteristics of the voice of patients who underwent thyroidectomy, with no laryngeal paralysis. The second study was conducted based on spectral characteristics of the voice of speakers with laryngeal post-thyroidectomy paralysis. Our final experiment was to study spatio-temporal characteristics of the voice of speakers who underwent thyroidectomy, with laryngeal paralysis. Articulatory interpretations, made from the acoustic data, reveal perturbations of gestures on both the glottal and supraglottal levels, with readjustment strategies varying according to patients. The concept of a "target" as a control space for execution of possible articulatory and acoustic entities, which are perceptually acceptable, seems particularly relevant in this study, since disordered speakers reorganize their productions according to their own physiological and anatomical constraints, caused by the disorder.

INTRODUÇÃO: Cerca de 80% dos nódulos de tireóide com citologia indeterminada são benignos. É possível que a tomografia por emissão de pósitrons (PET) com 2-[18F]- fluoro-2-desoxi-D-glicose (FDG) ajude a identificar quais dessas lesões são malignas. A captação de FDG depende da expressão de GLUTs (transportadores de glicose transmembrana) e hexoquinases. Captação difusa de FDG no leito tireoidiano tem ainda sido associada à tireoidite autoimune crônica (TAC), embora haja evidências de que pacientes com parênquima tireoidiano aparentemente sadio possam ter essa alteração. OBJETIVOS: (1) Determinar a sensibilidade e especificidade da PET-FDG no diagnóstico pré-operatório de malignidade dos nódulos tireoidianos, especialmente daqueles com resultados citológicos indeterminados, e avaliar esse desempenho no subgrupo de pacientes com TAC. (2) Determinar a correlação entre o achado de captação difusa tireoidiana da FDG à PET com o diagnóstico histopatológico de TAC e compará-la às concentrações plasmáticas dos anticorpos antitireoidianos. (3) Determinar a correlação entre a expressão dos marcadores imuno-histoquímicos GLUT 1, GLUT 3, GLUT 12, hexoquinase 2 e hexoquinase 3 com o diagnóstico histopatológico dos nódulos e com a captação de FDG apresentada pelos mesmos. MÉTODOS: 56 pacientes com nódulo de tireóide (42 com citologia indeterminada, 10 compatíveis com carcinoma papilífero e 4 com citologia benigna) realizaram PET-FDG e foram submetidos à tireoidectomia. Os resultados da PET-FDG foram comparados com o diagnóstico histopatológico do nódulo, com o infiltrado linfocitário no parênquima tireoidiano, com o diagnóstico de TAC e com os resultados do estudo imuno-histoquímico de micromatriz tecidual de tecido correspondente ao nódulo tireoidiano puncionado e ao tecido tireoidiano não nodular. RESULTADOS: 1) Todos os 21 pacientes com câncer de tireóide (11 com citologia indeterminada) apresentaram captação focal de FDG na tireóide. 2) Captação focal de FDG correlacionou-se com maior risco de malignidade (p<0,001). 3) Dos 31 pacientes com nódulos benignos com citologia indeterminada, 12 não tinham captação focal de FDG (especificidade de 39%). 4) Captação difusa no leito tireoidiano à PET-FDG foi associada à presença de TAC no exame histopatológico (p=0,019). Porém, 5 pacientes, sem sinais de infiltrado linfocitário, apresentaram captação difusa à PET-FDG. 5) Imunoexpressão dos anticorpos contra GLUTs 1, 3 e 12 e hexoquinases 2 e 3 nas células epiteliais dos nódulos não esteve positivamente associada com captação de FDG e com malignidade. 6) Não houve associação entre captação difusa de FDG no leito tireoidiano e imunoexpressão desses marcadores no parênquima tireoidiano não nodular. CONCLUSÕES: 1) A PET-FDG tem alta sensibilidade para diagnóstico de lesões malignas de tireóide, com especificidade de 39% para nódulos com citologia indeterminada. 2) Captação difusa de FDG no leito tireoidiano está associada à presença de TAC, mas pode ocorrer em pacientes sem infiltrado linfocitário. 3) A imuno-histoquímica para os anticorpos contra GLUTs 1, 3 e 12 e hexoquinases 2 e 3 não contribui para a diferenciação de nódulos malignos dos benignos e não se associa com a captação de FDG pelos nódulos / INTRODUCTION: Around 80% of thyroid nodules with indeterminate cytological result are benign. Positron emission tomography (PET) with 2-[18F]-fluoro-2-deoxy- D-glucose (FDG) might help to identify malignant thyroid lesions. FDG uptake depends on GLUTs expression (transmembranous glucose transporters) and on hexokinases. Although diffuse FDG thyroid uptake has been associated with chronic autoimmune thyroiditis (CAT), there is some evidence that patients with apparently normal thyroid parenchyma can display this pattern of FDG uptake. OBJECTIVES: (1) To assess the sensitivity and specificity of FDG PET in identifying thyroid malignancy in the preoperative evaluation of thyroid nodules and evaluate these results in the subgroup of patients with indeterminate cytological results and in the subgroup with CAT. (2) To compare the finding of diffuse FDG thyroid uptake with the histopathologic diagnosis of CAT and with the serum levels of antithyroid antibodies. (3) To evaluate the immunoexpression by thyroid nodules of GLUT 1, GLUT 3, GLUT 12, hexokinase 2 and hexokinase 3 and to compare it with the histopathologic diagnosis of these nodules and with FDG uptake. METHODS: 56 patients with thyroid nodules (42 with indeterminate cytological result, 10 with papillary carcinoma and 4 with benign cytological result) underwent FDG PET and, subsequently, thyroidectomy. FDG PET results were compared with the histopathologic diagnosis of the nodule, lymphocytic infiltrate of thyroid parenchyma, CAT diagnosis and immunohistochemical results of tissue microarray of the tissue from the thyroid nodule and the normal thyroid parenchyma. RESULTS: 1) All the 21 patients with thyroid cancer (11 with indeterminate cytological result) had focal thyroid FDG uptake. 2) Focal FDG uptake was associated with malignancy (p<0.001). 3) From 31 patients with benign nodules whose cytological result was indeterminate, 12 did not display focal FDG uptake (specificity of 39%). 4) Diffuse FDG uptake in thyroid bed was associated with CAT in the histopathologic exam (p=0.019). However, 5 patients without lymphocytic infiltrate had diffuse FDG uptake. 5) Immunoexpression of GLUTs 1, 3 and 12 and hexokinases 2 and 3 by epithelial cells of thyroid nodules was not positively associated with FDG uptake and malignancy. 6) There was no association between diffuse FDG uptake in thyroid bed and immunoexpression of these markers in the normal thyroid tissue. CONCLUSIONS: 1) FDG PET has high sensitivity to the diagnosis of malignancy in thyroid bed, with a specificity of 39% for thyroid nodules with indeterminate cytological result. 2) Diffuse FDG uptake in the thyroid bed is associated with CAT, but can be found in patients without lymphocytic infiltrate. 3) Immunohystochemistry against GLUTs 1, 3 and 12 and hexokinases 2 and 3 does not add in the differentiation of malignant and benign thyroid nodules and is not associated with FDG uptake by these nodules