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L’émergence de bactéries multirésistantes aux antibiotiques conduit la médecine humaine et vétérinaire à des impasses thérapeutiques. L’usage abusif des ATBs accélère et accentue fortement le processus d’antibiorésistance. Le but de mon travail de thèse était d’apporter une solution au problème de surconsommation d’ATBs en médecine vétérinaire, particulièrement dans les élevages, tout en garantissant la santé animale. Nous avons développé une approche de thérapie combinatoire basée sur l’association d’ATBs déjà existants avec des molécules adjuvantes. Nous avons ainsi évalué l’activité de différents dérivés polyaminés d’origine naturelle sur des pathogènes dits « ESKAPE » qui présentent une relevance clinique majeure en médecine humaine. Ces différentes études ont permis de développer des protocoles de criblage, mais également des méthodes permettant d’élucider leur impact sur la physiologie bactérienne.Nous avons testé l’activité de ces composés en combinaison avec le florfénicol, ATB couramment utilisé pour traiter les infections respiratoires chez le porc. Après avoir identifié un adjuvant au florfénicol, nous avons pu déterminer son mode d’action par différentes méthodes de fluorescence et de bioluminescence. Nous avons pu démontrer que le composé permet de potentialiser l’activité de l’ATB par une action membranotrope et par une inhibition de l'efflux, augmentant ainsi la concentration intracellulaire en ATB, mais également par une inhibition de la force proton motrice (FPM). La motricité flagellaire des bactéries, est un facteur de virulence fonctionnant avec la FPM nous avons pu mettre en évidence une inhibition de la mobilité par le composé. / The constant increase of multidrug resistant bacteria is leaving clinicians and veterinarians with very limited options to treat bacterial infections. The main goal of my work was find a chemical solution to reduce the use of antibiotics in veterinary medicine, especially in swines, without affecting the health of the livestock. To achieve this goal, we have developed a drug combination approach based on the association of antibiotics with chemosensitizers, herein called adjuvants, some of which were polyamines derivatives from natural sources. To provide the proof of concept, combination of several derivatives from different chemical sources (marine sponges and plants) have been tested ex vivo on « ESKAPE » pathogens, which are among the most urgent bacterial threats. Results from these studies allowed us to develop procedures for screening antibacterial activities and methodologies for understanding the impact of the selected adjuvants on bacterial physiology.Florfenicol is a widely used antibiotic to treat respiratory infections in swine. Therefore, derivatives were further assessed in combination with florfenicol, and florfenicol adjuvants were identified. The mode of action of one chosen adjuvant on bacterial membranes was further investigated by using fluorescence and bioluminescence methods. Data showed that this molecule was able to potentiate the antibiotic activity by increasing its intracellular concentration (membranotrope activity and inhibition of efflux) but also causes inner membrane depolarization. Flagellar motility represents an important virulence factor which use PMF, and we showed a diminution of the motility's halo with our compound.

L’industrie porcine met beaucoup d’efforts pour contrôler la contamination par Salmonella en fin de production. Malgré tout, d’après des données européennes de la European Food Safety Authority (EFSA), les produits de viande porcine pourraient être responsables de 10 à 20 % des cas rapportés de salmonellose chez l’Homme. Il semble donc qu’une approche incluant des actions en amont, c’est-à-dire à la ferme, pourrait permettre de réduire la pression de contamination au niveau de l’abattoir et donc la contamination de la viande. Le transfert de Salmonella entre les truies contaminées et les porcelets pourrait être une source importante de contamination dans la filière porcine. Cependant au Canada peu d’information est disponible sur cette voie d’introduction. Nous avons donc décrit le lien entre les souches retrouvées chez les truies et celles retrouvées chez leurs porcelets dans les étapes subséquentes d’un système de production commercial Québécois. De plus, l’établissement du microbiote intestinal chez le porc en production est directement influencé par le microbiote maternel et celui-ci influence l’excrétion de Salmonella chez les porcs en engraissement. Dans cette étude, nous avons donc tout d’abord décrit, dans ce même système, le microbiote des truies en lien avec leur excrétion de Salmonella. Nous avons ensuite décrit le microbiote des porcelets et des porcs en engraissement en relation avec ce microbiote maternel et avons tenté d’identifier des déterminants de l’excrétion qui peuvent être transférés de la truie à sa progéniture à l’intérieur de cette pyramide de production. Pour ce faire, nous avons tout d’abord échantillonné les matières fécales de truies à différents moments de la gestation dans une maternité. Une détection de Salmonella a été effectuée et les populations bactériennes retrouvées dans le microbiote fécal de ces truies ont été décrites par séquençage à haut débit de type MiSeq. Ceci nous a permis de mettre en évidence une réduction significative du niveau de Salmonella excrétées par ces truies entre le début et la fin de la gestation. Nous avons aussi pu mesurer des variations dans le microbiote fécal de celles-ci selon l’excrétion de Salmonella, mais aussi selon le moment de la gestation. Un séquençage a aussi été effectué sur les fèces des porcelets nés de ces truies avant leur sevrage. Ceci nous a permis de démontrer que le statut d’excrétion de la truie influence leur microbiote fécal. Cependant, aucun transfert direct de taxon spécifique de cette relation n’a pu être mesuré. De plus, indépendamment du statut d’excrétion de Salmonella des truies, nous avons démontré qu’à ce moment les porcelets d’une portée avaient des microbiotes fécaux plus semblables entre eux que comparativement à ceux de leurs contemporains, confirmant l’influence de la truie sur le microbiote des porcelets dans les fermes échantillonnées. Finalement, des échantillonnages de matière fécale de ces porcs ont aussi été effectués en engraissement. Leur statut d’excrétion de Salmonella et la composition de leur microbiote ont aussi été évalués à cette étape. Grâce à ces échantillons, nous avons démontré que, dans le système de production étudié, le statut d’excrétion de la truie n’avait pas d’impact sur le microbiote des animaux après l’étape du sevrage. Nous avons cependant démontré que dans les fermes faisant partie de l’étude, les porcs nés d’une même mère avaient toujours un microbiote fécal différenciable de celui de leurs congénères. Ceci suggère ainsi le potentiel d’actions visant à moduler le microbiote intestinal de la truie et qui pourrait être transféré au bénéfice de leurs porcelets. Nous avons aussi décrit par typage, à l’aide de courbes de fusion à haute résolution (HRM), la circulation et le transfert des Salmonella de la maternité vers les autres étapes de la production dans cette pyramide de production. Les résultats obtenus démontrent ici que, malgré une excrétion des truies dans la période périnatale, les souches retrouvées plus tard chez les porcelets en pouponnière et dans leur environnement ont des profils HRM différents de celles retrouvées en maternité. Les truies auraient donc, dans le système de production étudié, un effet marginal sur la contamination des porcelets et ceux-ci se contamineraient plutôt dans l’environnement de la pouponnière ou de l’engraissement. Cette étude a permis de mieux décrire la présence de Salmonella dans un système de production porcine commercial au Québec et ainsi de mieux comprendre l’impact de la transmission de Salmonella entre les truies et les porcelets. Ces nouvelles connaissances permettront de mieux cibler les étapes où des mesures efficaces pourraient être implantées pour réduire la contamination du produit fini. L’étude du microbiote a aussi permis de mettre en évidence une influence de la truie sur le microbiote fécal de ses porcelets et ce jusqu’en engraissement, sans pour autant avoir pu identifier de taxons directement transférés, ni avoir pu mesurer d’effet de cette influence sur l’excrétion de Salmonella. Néanmoins, au-delà de la problématique spécifique de Salmonella, cette étude ouvre des perspectives de modulation du microbiote intestinal de la truie au bénéfice de l’orientation du microbiote digestif du porc pendant toute la production, microbiote dont les effets sur la santé et le bien-être sont de mieux en mieux documentés. / The pork industry is putting a lot of effort into controlling Salmonella contamination at the end of production. However, according to the European Food Safety Authority (EFSA) data, pig meat products may be responsible for 10-20% of reported cases of salmonellosis in humans. It therefore seems that an approach including actions upstream, on the farm, could make it possible to reduce the pressure of contamination at the slaughterhouse and therefore the contamination of the meat. The transfer of Salmonella between contaminated sows and piglets could be an important source of contamination in the pig sector. However, in Canada little information is available on this route of introduction. We have therefore described the link between the strains found in sows and those found in their piglets in the subsequent stages of production in a Quebec commercial production system. In addition, the establishment of this microbiota in pigs in production is directly influenced by the maternal microbiota and that the intestinal microbiota influences the excretion of Salmonella in fattening pigs. In this study, we therefore first described the microbiota of sows in relation to their excretion of Salmonella in this same production system. We then described the microbiota of piglets and fattening pigs in relation to this maternal microbiota and attempted to identify determinants of shedding that can be transferred from the sow to its offspring within this production pyramid. To do this, we first sampled the feces of sows at different times of gestation in a maternity unit. Salmonella was detected and the bacterial populations found in the fecal microbiota of these sows were described by high-throughput sequencing of the MiSeq type. This allowed us to highlight significant variations in the level of Salmonella excreted by these sows at different times of gestation. We were also able to measure variations in the fecal microbiota of these depending on the excretion of Salmonella, but also according to the time of gestation. Sequencing was also carried out on the feces of piglets born from these sows before weaning. This allowed us to demonstrate that the sow's shedding status influences their fecal microbiota. However, no direct taxon transfer specific to this relationship could be measured. In addition, up to the nursery, we have demonstrated that piglets from the same litter have more similar fecal microbiota than compared to other contemporary animals, confirming the influence of the sow on the piglet microbiota in the sampled farms. Finally, fecal samples from these pigs were also carried out for fattening. Their Salmonella excretion status and the composition of their microbiota were also assessed at this stage. Using these samples, we demonstrated, in the production system that was studied, that the impact of the sow’s status on the microbiota was not retained for fattening after the weaning stage and did not affect the risk of shedding during fattening. However, we have shown that on the farm included in our study that pigs born to the same mother always have a differentiated fecal microbiota from that of their counterparts. This thus demonstrates the potential for actions aimed at modulating the intestinal microbiota of the sow and which could be transferred to the benefit of their piglets. We have also described by High Resolution Melt typing (HRM) the circulation and transfer of Salmonella from the maternity to the other stages of production in this production pyramid. The results obtained demonstrate here that despite the excretion of sows in the perinatal period, the strains found later in the piglets at the nursery and their environment have different HRM profiles from those found in maternity. In the studied production system, sows would therefore have a marginal effect on the contamination of piglets in the production system studied, compared to the environment in the nursery among other things. This study made it possible to better describe the circulation of Salmonella in a commercial swine production system in Quebec and thus to better understand the impact of Salmonella transmission between sows and piglets. This new knowledge will allow us to better target the stages where effective measures could be implemented to reduce contamination of the finished product. The study of the microbiota also made it possible to highlight an influence of the sow on the fecal microbiota of its piglets and this until fattening, without being able to identify taxa directly transferred nor to have been able to measure the effect of this influence on the excretion of Salmonella. However, beyond the specific problem of Salmonella, this study opens up perspectives for modulating the intestinal microbiota of the sow for the benefit of the orientation of the digestive microbiota of pigs throughout production, a microbiota whose effects on health and well-being are getting increasingly well documented.

L'asthme équin est une maladie inflammatoire chronique des voies respiratoires inférieures caractérisée principalement par des changements structuraux menant à un épaississement de la paroi des bronches et à l’obstruction du débit d'air. Le traitement de l'asthme équin inverse partiellement ce remodelage. Dans l’asthme, chez l’humain, la démonstration que l'angiogenèse contribue à l'épaississement de la paroi bronchique en augmentant la vascularisation de la muqueuse respiratoire ouvre une nouvelle fenêtre pour un traitement plus ciblé. Cependant, peu d'information est disponible sur le rôle potentiel exercé par l'angiogenèse dans l'asthme équin. L'objectif de cette étude est de documenter la présence d'angiogenèse dans les voies respiratoires inférieures des chevaux asthmatiques. Des échantillons bronchiques récoltés chez sept chevaux asthmatiques éprouvant une exacerbation de la maladie, sept chevaux asthmatiques en rémission clinique et chez sept chevaux sains du même âge ont été étudiés. L'analyse immunohistochimique a été réalisée en utilisant le collagène de type IV comme biomarqueur pour les membranes basales des vaisseaux sanguins. Le nombre de vaisseaux, la densité vasculaire, l'aire vasculaire et les valeurs moyennes de taille des vaisseaux ont été mesurés par histomorphométrie à l'aide d'un logiciel d'analyse d’images (Image J) et les valeurs provenant des trois groupes comparés à l'aide d'une ANOVA à une voie (p <0,05). Un test post hoc Benjamini-Hochberg par paire a été effectué pour corriger le niveau alpha pour les mesures répétées. Une augmentation significative du nombre de vaisseaux chez les chevaux asthmatiques en exacerbation (p = 0,007) et chez les chevaux en rémission (p = 0,02) a été observée par comparaison aux chevaux sains. De plus, l'aire vasculaire était augmentée chez les chevaux souffrant d'asthme en exacerbation comparativement aux chevaux sains (p = 0,02) et ceux en rémission (p = 0,04). Aucune autre différence significative n'a été observée. En conclusion, les voies respiratoires centrales des chevaux asthmatiques présentent des indices d'angiogenèse, ce qui suggère qu'elle puisse contribuer à l'épaississement de la paroi des bronches. D'autres études sont justifiées afin d'évaluer la réponse à un traitement ciblé. / Equine asthma is a chronic inflammatory disease of the lower airways characterized by structural changes that lead to bronchial wall thickening and airflow obstruction. Treatment for equine asthma partially reverse these remodeling changes. Angiogenesis has been shown to increase vascularization of the bronchial mucosa, which contributes to the thickening of the bronchial wall in humans with asthma, opening a new window for a targeted treatment. However, little information is available related to the occurrence of angiogenesis in asthmatic horses. The objective of this study is to document the presence of angiogenesis in the bronchi of asthmatic horses. Bronchial samples from seven asthmatic horses collected during an episode of exacerbation of the disease, seven asthmatic horses in clinical remission, and seven agematched healthy horses were studied. Immunohistochemistry analysis was performed with type IV collagen as a biomarker for basement membranes. The number of vessels, vascular density, vascular area and mean vessel size values were measured by histomorphometry using an image analysis software (Image J) and values from all three groups were compared using a one-way ANOVA (p <0.05). A Benjamini-Hochberg pairwise post hoc-test was performed to correct the alpha level for repeated measurements. A significant increase in the number of vessels in asthmatic horses in exacerbation (p = 0.007) and in horses in remission (p = 0.02) was observed in comparison to controls. Similarly, the vascular area was increased in horses with asthma in exacerbation when compared to controls (p = 0.02) and to horses in remission (p = 0.04). No other significant differences were observed. In conclusion, angiogenesis is present in the central airways of asthmatic horses, suggesting that it may contribute to the thickening of the airway wall. Further studies are warranted in order to assess the response to a targeted treatment.

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La cryoconservation d'ovocytes est une méthode qui faciliterait la conservation du potentiel génétique chez la femelle et permettrait plus de flexibilité dans l'application des techniques de reproduction assistée chez les animaux domestiques et les espèces en voie de disparition. Chez le cheval, le taux de réussite de cette technique est faible comparée à celui obtenu chez d’autres espèces animales. Par conséquent, plus d’études seront nécessaires pour élucider les mécanismes spécifiques responsables du faible taux de succès après la cryopréservation. Le but de cette étude était d'évaluer l'effet de la vitrification d'ovocytes équins immatures sur leur taux de maturation, de clivage et le développement de blastocystes en utilisant un protocole de vitrification en trois étapes avec de l’ethylène glycol (EG) et du diméthylsulfoxyde (DMSO), ainsi que comparer l'effet des milieux hors congélation. Le protocole de vitrification utilisé dans la présente étude a été conçu en fonction des résultats obtenus au cours d’études préliminaires. Des ovocytes provenant de follicules immatures de juments ont été conservés pendant une nuit (14-18 heures) à température ambiante (~22⁰C) dans un milieu de maintien. Le lendemain, les ovocytes ont été dénudés et placés dans une solution de base (BS) composée de 20% de sérum de veau foetal (FBS) + M199/Hanks’ salts. Les ovocytes ont ensuite été répartis au hasard dans différents groupes : contrôle, vitrification et exposés aux agents cryoprotecteurs (CPA)-. Les ovocytes du groupe contrôle ont été immédiatement mis en maturation in vitro (IVM). Trois ovocytes ont été exposés à un protocole de vitrification en trois étapes décomposées en (1) solution de pré-vitrification (PVS) 1 (5% EG / 5 DMSO) 40s. (2) PVS 2 (10% EG / 10% DMSO) 40s et enfin, (3) solution de vitrification (VIT) (17,5% EG / 17,5% DMSO / 3 M saccharose) 10s. Le groupe vitrification est plongé dans l'azote liquide alors que les groupes CPA-exposés ont été exposés aux cryoprotecteurs mais n’ont pas été congelés. Les ovocytes ont ensuite été transférés sur un maillage en acier inoxydable stérile puis réchauffés à 42 ° C dans un BS pendant 5 min. Les ovocytes ont ensuite été soumis à l’IVM, fécondés par injection intracytoplasmique d’un spermatozoïde puis mis en culture dans le but de produire des embryons. Les différences en termes de maturation, de clivage et de taux de blastocystes entre les groupes ont été analysées par le test exact de Fisher. Le taux de maturation des deux groupes vitrification et CPA-exposés ne différait pas significativement avec le groupe contrôle. Aucun blastocyste n'a cependant été obtenu des groupes vitrification et CPA-exposés. Ces résultats ont montré que les ovocytes équins immatures peuvent maintenir une viabilité et une compétence méiotique après vitrification similaires à celles du groupe contrôle; de plus, l'exposition aux cryoprotecteurs n'a pas abouti à la formation de blastocystes en comparaison avec le groupe contrôle. Une étude plus approfondie sur la physiologie des ovocytes équins est nécessaire afin de pouvoir optimiser la production d’embryons. / Oocyte cryopreservation would facilitate the conservation of female genetic material and allow more flexibility in the application of assisted reproductive techniques in domestic animals and endangered species. The overall success rate of this technique in the horse is low compared with other species. Therefore, further research is required to elucidate the species-specific mechanisms responsible for poor survivability following vitrification. This study aimed to evaluate the effect on maturation rate, cleavage and blastocyst development of vitrified immature equine oocytes, using a three-step vitrification protocol with ethylene glycol (EG) and dimethyl sulfoxide (DMSO); and comparing the effect of media without freezing. The vitrification protocol was designed based on the results of preliminary experiments. Oocytes were recovered from immature follicles of live mares. Oocytes were held overnight at room temperature (14-24 hrs) in a holding medium. Oocytes were then denuded and placed in a base solution (BS) composed of 20% fetal bovine serum (FBS) + M199/Hanks’ salts. Oocytes were randomly allotted to control, vitrification, and cryoprotectant agents (CPAs)-exposed groups. Control oocytes were cultured directly for in-vitro maturation (IVM). Three oocytes were exposed to a three-step vitrification protocol composed of a pre-vitrification solution (PVS) 1 (5% EG/ 5% DMSO); PVS 2 (10% EG/ 10% DMSO) during 40s each; and finally vitrification solution (VS) (17.5% EG/ 17.5% DMSO/ 3 M sucrose), during 10s. All media were diluted in M199/Hanks’ salts + 20% FBS. Oocytes were then transferred to a 75-μm sterile stainless steel mesh. The oocytes were warmed at 42 °C in the BS for 5 minutes. Oocytes from the vitrified group were plunged into liquid nitrogen, while oocytes from CPA-exposed groups were only exposed to cryoprotectants. Oocytes were then subjected to IVM, fertilization and embryo culture. Fisher's Exact Test analyzed differences in maturation, cleavage and blastocyst rates between groups. The maturation rate of vitrified and CPA-exposed groups did not differ significantly from control oocytes. However, no blastocysts were obtained from CPA-exposed and vitrified groups. Vitrification and control groups showed that immature equine oocytes could maintain viability and meiotic competence; moreover, cryoprotectant exposure did not show any blastocyst formation as compared to control. Further investigation is necessary to understand the overall physiology of equine oocytes in order to optimize the developmental capacity of embryos.

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La tuberculose bovine est une maladie zoonotique se transmettant principalement par inhalation. C’est une maladie qui peut avoir des répercussions économiques (ex : saisie d’un animal infecté à l’abattoir) et sur les échanges commerciaux, car les pays peuvent bannir l’importation des animaux provenant des pays touchés par cette maladie. Au Canada, le contrôle de cette maladie a commencé en 1923 chez les bovins et a ensuite été appliqué chez les cervidés depuis 1989. Ce programme est composé par la surveillance, la réponse aux éclosions, ainsi que le contrôle des mouvements des cervidés. La capacité de détecter cette maladie lors des activités de surveillance est influencée par la performance des méthodes diagnostiques utilisées à chaque étape de la surveillance. À l’abattoir, la surveillance est effectuée par l’inspection visuelle post-mortem et par différentes procédures diagnostiques réalisées sur des prélèvements de tissus anormaux (histopathologie, réaction de polymérisation en chaîne (PCR) ou culture bactérienne). Chez le cervidé vivant, la surveillance est plutôt réalisée par des tests cutanés ou sérologiques. L’objectif principal de ce projet était de fournir, à travers une revue systématique de littérature, les estimés des valeurs des principaux paramètres pouvant influencer la probabilité de détection de la tuberculose bovine dans un contexte de surveillance de cette maladie à l’abattoir chez les cervidés d’élevage et chez les cervidés vivants. Les études qui ont estimé la probabilité de présence des lésions macroscopiques ont trouvé qu’elle variait de 20% à 100% alors que la probabilité de détection des lésions tuberculeuses était supérieure ou égale à 90%. L’estimé de la sensibilité des tests diagnostiques pouvant être utilisés pour la détection de la tuberculose bovine à l’abattoir (histopathologie, PCR et culture) variait de 63.6% à 98.6%. Chez les animaux vivants, les tests sérologiques et sanguins avaient une sensibilité qui variait de faible à élevée (1.4% à 100.0%) alors que les tests cutanés avaient une sensibilité qui variait de 65.0% à 100.0%. Comme le stade de la maladie (temps depuis l’infection) influence la sensibilité de la majorité des tests diagnostiques et que ce facteur n’a généralement pas été rapporté par les études, la performance de ces tests peut difficilement être comparée. La prévalence de la tuberculose estimée lors des études transversales ou de contrôle de la maladie était faible (prévalence au niveau animal au sein d’un troupeau). Une étude effectuée au Canada sur les facteurs de risque de la tuberculose bovine chez les cervidés d’élevage a constaté que l’augmentation de la taille du troupeau était associée à une augmentation du risque de positivité (du troupeau) à la tuberculose bovine. Ces informations sur la performance et les limites des méthodes diagnostiques sont essentielles pour orienter le choix du test diagnostique et pour permettre l’évaluation de la sensibilité des activités de surveillance / Bovine tuberculosis is a zoonotic disease mostly transmitted by inhalation of contaminated material. This disease leads to the economic losses (e.g. condemnation of meat from infected animals at the abattoir) and impede trade since countries can stop importing live cervids from tuberculosis endemic countries. In Canada, the control of bovine tuberculosis started in 1923 in cattle and then was implemented in farmed cervids in 1989. This program is composed of surveillance, response to the outbreaks and movement control of cervids. The capacity of detecting this disease during the surveillance activities depends on the performance of diagnostic methods used at each step of the component of the surveillance system. At the abattoir, the inspection is carried out by visual inspection of organs and carcass and diagnostic tests carried on abnormal tissues by using histopathology, PCR or culture. In live cervids, the detection is carried out through skin or serological testing. The main objective of this project was to provide, through a systematic literature review, the estimates of main parameters that can influence the probability of detecting bovine tuberculosis in the context of surveillance activities in farmed cervids at the abattoir and in live cervids. The probability of presence of macroscopic lesions estimated by studies ranged from 20% to 100% while the estimate of probability of detection of lesions was greater than or equal to 90%. The estimate of sensitivity of diagnostic tests used during bovine tuberculosis surveillance at the abattoir (histopathology, PCR and culture) ranged from 63.6% to 98.6%. In live cervids, studies that investigated the performance of serological tests reported an estimate of sensitivity ranging from low to high (1.4% to 100.0%) while skin tests were reported to have a sensitivity ranging from 65.0% à 100.0%. Given that the stage of the disease affects the performance of most diagnostic test while that variable was not reported by studies, it was difficult to compare the performance of the various tests. Bovine tuberculosis prevalence estimated by studies using a cross-sectional or disease control design reported a low prevalence (prevalence at the animal level within a herd). One study carried out in Canada evaluated the risk factors for bovine tuberculosis infection and found that the increase of herd size was associated with an increase of risk of herd positivity to bovine tuberculosis. This information on the performance and limits of bovine tuberculosis diagnostic tests is critical for orienting the choice of appropriate diagnostic method and for a valid evaluation of the surveillance activities

L’hypophyse est une glande endocrine responsable de la régulation de nombreux processus physiologiques, notamment la reproduction, par la sécrétion des gonadotrophines, la FSH et la LH. Ces hormones sont des glycoprotéines dimériques composées d'une sous-unité α commune (CGA) et de sous-unités β uniques (LHβ et FSHβ), qui confèrent une spécificité biologique. La synthèse de la FSH et la LH au niveau des cellules gonadotropes dépend entre autres de l’expression génique de gènes clés tels que Fshb et Lhb, dont la transcription est régulée par différents facteurs. La GnRH, produite par l’hypothalamus, en est la principale régulatrice, mais d’autres facteurs tels que les activines, qui signalent via des protéines nommées SMAD, participent à cette régulation. L'activité de la voie SMAD peut être modifiée par des interactions avec la voie Hippo dans plusieurs tissus et types de cellules, mais l’implication de la voie Hippo dans la régulation de la synthèse des gonadotrophines n'a jamais été investiguée. La voie de signalisation Hippo est une cascade de kinases qui contrôle l'activité des corégulateurs transcriptionnels fonctionnellement redondants YAP et TAZ. Afin d’élucider les rôles de YAP/TAZ dans la synthèse et la sécrétion de gonadotrophines, nous avons utilisé une approche de ciblage génique conditionnel (cKO) afin de causer la délétion de Yap/Taz spécifiquement dans les cellules gonadotropes. Nous avons constaté que cette délétion entraînait une augmentation de la sécrétion de la FSH et la LH chez les souris mâles, ainsi qu'une légère augmentation de la densité des spermatozoïdes. Les souris femelles cKO avaient des taux plus élevés de la LH sérique (mais pas de la FSH), qui étaient associés à un phénotype d'hyperfertilité caractérisé par des taux d'ovulation plus élevés et des portées plus nombreuses. Étonnamment, la perte de YAP/TAZ dans les gonadotropes n'a pas semblé affecter les gènes clés liés à la synthèse des gonadotrophines, mais la sécrétion de la LH basale et induite par la GnRH a augmenté dans les cellules hypophysaires de souris cKO cultivées in vitro. Les mêmes résultats ont été obtenus dans la lignée LβT2, une lignée de cellules gonadotropes immortalisées lorsque l’action de YAP/TAZ fut inhibée pharmacologiquement. Ensemble, ces résultats indiquent que YAP/TAZ suppriment la sécrétion des gonadotrophines (en particulier de la LH) dans les cellules gonadotropes et révèlent donc un tout nouveau rôle de la voie Hippo dans la reproduction chez mammifères. / The pituitary gland is responsible for regulating many physiological processes. Through the secretion of gonadotropins FSH and LH, the pituitary is considered a major regulator of reproduction. These hormones are dimeric glycoproteins composed of a common α subunit (CGA) and unique β subunits (LHβ and FSHβ), which confer biological specificity. The synthesis of FSH and LH at pituitary gonadotrope cells depends mostly on the expression of key genes as Fshb and Lhb. GnRH, produced by the hypothalamus, is the primary regulator, but other factors such as activins, which signal through proteins called SMADs, participate in this regulation. The activity of the SMAD pathway can be altered by crosstalk with the Hippo pathway in several tissues and cell types, but whether the Hippo pathway is involved in regulating gonadotropin synthesis has not been determined. The core Hippo signaling pathway consists of a kinase cascade that regulates the activity of the functionally redundant transcriptional co-regulators YAP and TAZ. To elucidate the roles of YAP/TAZ in gonadotropin synthesis and secretion, we decided to use a conditional gene targeting approach (cKO), which allowed us to promote the depletion of Yap/Taz specifically in the gonadotrope cells. Such conditional deletion resulted in increased circulating levels of FSH and LH in male mice, along with a slight sperm density increase. cKO female mice had augmented circulating LH (but not FSH) levels, which were associated with a hyperfertility phenotype characterized by higher ovulation rates and larger litter sizes. Surprisingly, the loss of YAP/TAZ in gonadotropes did not appear to affect key gonadotropin synthesis-related genes, but both basal and GnRH-induced LH secretion was increased in pituitary cells from cKO mice cultured in vitro. Similar results were obtained using pharmacological inhibition of YAP/TAZ in LβT2 gonadotrope-like cells in vitro. Together, these results indicate that YAP/TAZ suppress gonadotropin release (particularly LH) in gonadotrope cells and reveal a completely novel role of the Hippo pathway in mammalian reproduction.