Cette étude vise à comprendre la signification du vieillissement, selon la perspective de femmes sénégalaises âgées de 60 ans et plus vivant dans la communauté. Cette recherche qualitative s'inscrit dans la tradition de la phénoménologie descriptive. Des entrevues non structurées ont été réalisées auprès de dix répondantes d'origine lébou habitant le village traditionnel de Ouakam de la banlieue de Dakar, au Sénégal. L'analyse des données, guidée par la démarche de Giorgi (1985, 1997), a révélé un ensemble de 24 expériences du vieillissement féminin réparties selon les huit thèmes suivants: 1) se sentir privilégiée d'avoir le statut de femme vieillissante, 2) adopter de nouveaux rôles valorisés par la famille et la communauté, 3) être confrontée à une vulnérabilité physique, 4) rencontrer divers obstacles dans l'accès aux soins de santé, 5) faire face à une grande vulnérabilité psychologique, 6) faire face à des expériences de vulnérabilité économique, 7) s'adapter à un mode de vie qui oscille entre la tradition et la modernité, et 8) accorder une importance prioritaire à la religion. La structure générale du vieillissement, qui se dégage de l'analyse des données, se présente chez des femmes sénégalaises comme un processus de réflexion existentielle et une expérience d'épanouissement, malgré une vulnérabilité physique, psychologique et économique. Ces résultats ont permis de comprendre que le vieillissement est une expérience dynamique très complexe, un paradoxe dimensionnel qui englobe à la fois des satisfactions et des contraintes. L'avancement des connaissances découlant de notre recherche sur le vieillissement féminin au Sénégal a plusieurs implications en santé communautaire. Étant la première étude sénégalaise sur ce genre de problématique, elle contribue à enrichir les connaissances par la recherche sur le vieillissement en lien avec la formation en gérontologie et en gériatrie, la pratique des professionnels sociaux et de santé, et l'organisation des services sociaux et de santé.

La réfrigération est le mode de conservation couramment utilisé pour diminuer les pertes de produits végétaux. Cependant, certains produits végétaux comme la tomate ne tolèrent pas les basses températures. Des méthodes alternatives de conservation doivent être développées. Les champs magnétiques ont démontrés des effets désirables comme la promotion de la germination de graines et la stimulation de la croissance de plantes. L’objectif est d’étudier l’effet des champs magnétiques statiques sur les comportements de mûrissement et de sénescence des tomates. Les tomates exposées au champ magnétique étaient suivies pour plusieurs paramètres de mûrissement et sénescence (couleur, texture, intégrité de la membrane), résistance à la maladie et résistance à la blessure au froid. Nos résultats ne montrent pas d’effet des champs magnétiques sur le mûrissement et la sénescence des tomates. Les doses ainsi que la nature du champ magnétique utilisées pourraient être modifiées afin d’obtenir une interaction avec le métabolisme post-récolte de la tomate.

Contexte : La proportion de personnes âgées de 65 ans et plus est en constante augmentation, entrainant un accroissement des problèmes de santé fréquents dans cette tranche d'âge tels que les troubles neurocognitifs (TNC) mineurs et majeurs (démence). Face à cette problématique, l'identification de facteurs modifiables, permettant d'accroitre la réserve cognitive et ainsi, de retarder l'apparition des TNC, est une priorité pour la santé publique. Certains facteurs psychosociaux au travail, tels que la complexité intellectuelle, ont été suggérés comme facteurs ayant le potentiel de maintenir une bonne réserve cognitive à long terme. Ces facteurs, aussi appelés contraintes psychosociales au travail, sont reconnus pour leurs effets néfastes sur la santé, ayant été associés avec l'augmentation du risque de maladies cardiovasculaires et de problèmes de santé mentale. L'exposition chronique à des contraintes psychosociales peut entrainer une augmentation de l'inflammation et du stress oxydatif, deux mécanismes biologiques associés avec le risque de TNC. Objectif : L'objectif de cette thèse était d'évaluer l'effet de l'exposition à des contraintes psychosociales au travail sur 1) la fonction cognitive globale, 2) des biomarqueurs d'inflammation, soit la protéine-C réactive et l'interleukine-6, et un biomarqueur d'inflammation, d'oxydation et de vieillissement cellulaire, soit la longueur des télomères, ainsi que 3) l'effet intermédiaire potentiel de ces trois biomarqueurs dans la relation entre les contraintes psychosociales au travail et la fonction cognitive globale. Méthode : Cette thèse a été réalisée à partir des données de l'Étude prospective québécoise sur le travail et la santé (PROQ), une étude de cohorte occupationnelle prospective comprenant 9188 travailleurs cols-blancs de la région de Québec suivis depuis 24 ans. Un échantillon aléatoire de 3411 participants de l'Étude PROQ a été sélectionné pour faire partie de l'Étude sur les biomarqueurs comprenant un échantillon sanguin pour la mesure des biomarqueurs. Les contraintes psychosociales au travail ont été mesurées par questionnaire auto-rapporté validé. La fonction cognitive a été évaluée à l'aide du « Montreal Cognitive Assessment » (MoCA), un test de fonction cognitive globale validé. La protéine C-réactive, l'interleukine-6 et la longueur des télomères ont été mesurées selon des protocoles standardisés. Des mesures d'association ont été calculées à l'aide d'équations d'estimation généralisées ajustées pour plusieurs facteurs potentiellement confondants, dont des facteurs socio-démographiques, des habitudes de vie et des comorbidités. Une imputation multiple a été réalisée pour les données manquantes et une pondération par probabilité inverse de censure a été réalisée pour corriger pour le potentiel biais de sélection lié aux pertes au suivi. Résultats : Les résultats suggèrent que l'exposition répétée à un travail passif comportant une faible latitude décisionnelle et une faible demande psychologique, pourrait être associée à une moins bonne performance cognitive à long terme; que l'exposition à une combinaison de plusieurs contraintes psychosociales au travail, telles qu'une demande psychologique élevée, une latitude décisionnelle faible et un soutien social au travail faible, pourrait être associée avec des concentrations élevées de biomarqueurs d'inflammation; et que l'exposition à certaines contraintes psychosociales au travail, telles qu'un travail passif ou une faible latitude décisionnelle, pourrait être associée à des télomères plus courts. Par contre, l'effet intermédiaire de ces trois biomarqueurs dans la relation entre les contraintes psychosociales au travail et la fonction cognitive globale n'a pas été observé. Finalement, plusieurs différences ont été observées dans ces associations selon le sexe. Conclusion : Ces résultats apportent un appui supplémentaire à l'importance de considérer les expositions psychosociales au travail lors de l'introduction d'interventions permettant d'accroitre la santé cognitive et de maintenir la réserve cognitive. Ces résultats apportent également un appui à l'importance de ces expositions délétères en montrant l'impact qu'elles peuvent avoir sur des mécanismes biologiques d'inflammation, d'oxydation et de vieillissement cellulaire prématuré, associés au risque de plusieurs maladies chroniques. Les contraintes psychosociales au travail sont à considérer afin d'avoir une vision globale de l'ensemble des facteurs modifiables permettant de prévenir ces maladies et de contribuer au vieillissement en santé. / Background: Due to the aging of the population, the burden of mild and major (dementia) neurocognitive disorders (NCD) has considerably increased in the past decades. The identification of modifiable factors that could maintain cognitive function is thus emerging as a public health priority. Some work-related psychosocial factors such as intellectual complexity, have been suggested to have the potential to support a good cognitive reserve in the long run. However, work-related psychosocial stressors are also recognized for their harmful effects on health, having been associated with an increased risk of cardiovascular disease and mental health problems. Chronic exposure to psychosocial stressors can lead to increased inflammation and oxidative stress, two biological mechanisms associated with the risk of NCD. Objective: The objective of this thesis was to evaluate the effect of work-related psychosocial factors exposure on 1) global cognitive function, 2) inflammatory biomarkers, namely C-reactive protein and interleukin 6, and telomere length, as well as 3) the potential mediating effect of these three biomarkers in the relationship between work-related psychosocial factors and global cognitive function. Method: This thesis was carried out using data from the Prospective Quebec (PROQ) study on work and health, an occupational cohort study including 9188 white-collar workers from Quebec City followed over 24 years. A random sample of 3411 participants from the PROQ Study was selected to be part of the Biomarker study, which included a blood sample for the measurement of biomarkers. Work-related psychosocial factors were evaluated using validated questionnaires. Global cognitive function was evaluated with the Montreal Cognitive Assessment, a validated test. C-reactive protein, interleukin-6 and telomere length were measured according to standardized protocols Associations were measured using generalized estimating equation adjusted for several potential confounders, including socio-demographic factors, lifestyle habits and comorbidities. Multiple imputation was performed for missing data and inverse probability of censoring weighting was performed to correct for potential selection bias related to losses to follow-up. Results: Analyses suggest that repeated exposure to passive work characterized by low decision latitude and low psychological demand may be associated with poorer long-term cognitive performance; that exposure to a combination of several psychosocial constraints at work, such as high psychological demand, low decision latitude and low social support at work, are associated with high concentrations of inflammatory biomarkers; and that exposure to certain psychosocial constraints at work, such as passive work or low decision latitude, are associated with shorter telomeres. However, biomarkers were not found to mediate the relationship between work-related psychosocial factors and global cognitive function. Finally, several differences were observed according to sex. Conclusion: The results of this thesis provide additional support for the importance of considering psychosocial exposures at work when introducing interventions to promote cognitive health. These results also support the importance of the deleterious effect of these exposures by showing the impact they can have on the biological mechanisms of inflammation, oxidative stress, and premature cellular aging, that are all associated with the risk of chronic disease. Work-related psychosocial factors must be considered to have a global vision of all the modifiable factors that make it possible to prevent disease development and contribute to healthy aging.

Le déclin des fonctions cognitives associé au vieillissement et à la maladie d'Alzheimer est une préoccupation grandissante de santé publique. L'élaboration de stratégies thérapeutiques visant à maintenir les capacités cognitives repose sur l'étude des multiples déficits comportementaux associés au vieillissement dans des modèles animaux ou transgéniques de la maladie d'Alzheimer. Afin d'identifier les substrats de ces déclins cognitifs nous avons évalué les performances cognitives frontales dépendantes de rats âgés ainsi que de souris transgénique de la maladie d'Alzheimer. Notre analyse a révélé, dans une sous-population de rats âgés, l'émergence de comportements exploratoires stéréotypés, de déficits de mémoire en corrélation avec une perte d'épine dendritique « minces » concomitante à une augmentation de l'activité inhibitrice. À l'opposé les rats âgés résilients présentent une augmentation spécifique des entrées synaptiques excitatrices au niveau de la couche pyramidale 2/3 du cortex préfrontal. Ces changements semblent sous-tendus par un changement d'association de protéine trans-synaptique de la famille des Neuroligin. Au-delà des troubles de la mémoire, la maladie d'Alzheimer se caractérise aussi par nombre de déficits comportementaux, tels que des troubles de l'humeur et des changements de la personnalité, anxiété ou agressivité. Nous démontrons l'existence de troubles du comportement social semblables à ceux observés chez l'être humain. De plus nos travaux démontrent l'existence d'un dimorphisme comportementale se reflétant au niveau synaptique. Nous avons ainsi pu révéler une association temporelle entre une hyperactivité synaptique et les phases de désinhibition sociale. Enfin et compte tenu de la similarité des changements sociaux observés avec ceux associés à certaines maladies neuropsychiatriques, nous avons réprimé l'activité de PAK (p21-activated kinase) une protéine impliquée dans la maturation synaptique. Nos résultats suggèrent un rôle de cette protéine dans les processus de phosphorylation de tau dans la maladie. Nos résultats éclairent sous un nouveau jour les changements synaptiques associés aux déclins cognitifs lors au vieillissement et de la maladie d'Alzheimer. / The cognitive decline associated with aging and Alzheimer's disease is a growing concern for public health. The development of therapeutic strategies to maintain cognitive abilities requires proper assessment of the multiple behavioral deficits associated with in animal models of aging as well as of transgenic model of Alzheimer's disease. To identify substrates of these cognitive declines we evaluated the frontal dependent cognitive performance of aged rats and of transgenic mice model of Alzheimer's disease. Our analysis revealed in a subpopulation of aged rats the emergence of abnormal stereotyped exploratory behavior and memory deficits both correlated with a loss of "thin" dendritic spine concomitant with an increase in the synaptic inhibitory tone. In contrast, aged rats resilient to such behavioral impairments exhibit a specific increase in excitatory synaptic inputs at the pyramidal layer 2/3 of the prefrontal cortex. These changes seem underpinned by a change of association of trans-synaptic protein of the Neuroligin family. Beyond memory impairment, Alzheimer's disease is also characterized by many behavioral deficits, such as mood disorders and personality changes, anxiety, aggression, disinhibition. Here we report social behavior alterations similar to those observed in humans. Furthermore our work demonstrates the existence of a behavioral dimorphism reflected at the synaptic level. Indeed we were able to reveal a temporal association between background synaptic hyperactivity and phases of social disinhibition. Finally given the significant synaptic changes observed in Alzheimer's disease, and given the similarity of the social changes observed in certain developmental and neuropsychiatric diseases, we genetically downregulated in a transgenic model of Alzheimer's disease the activity of PAK (p21 activated kinase), a protein involved in actin reorganization and synaptic maturation. Our results suggest for the first time a role of this protein in the process of phosphorylation of tau in the disease. Our findings shed new light on synaptic changes associated with cognitive decline in aging and Alzheimer's disease.

La voie de signalisation insuline/IGF-1 est l'un des déterminants du vieillissement et des maladies liées au vieillissement. IGF binding protéine 2 (IGFBP2) est sécrétée par les adipocytes blancs. De plus, la surexpression d'IGFBP2 chez la souris améliore la sensibilité à l'insuline, et une étude récente a montré que IGFBP2 contribue fortement à l'effet bénéfique de la leptine sur le métabolisme du glucose. Cependant, les niveaux d'expression d'IGFBP2 dans les conditions de résistance à l'insuline, et les facteurs physiologiques et moléculaires qui contrôlent les niveaux de IGFBP2 dans ce contexte ne sont pas bien établis. Le travail présenté dans cette thèse montre que dans le tissu adipeux blanc viscéral (vWAT), mais non le sous-cutané, les niveaux d'ARNm d'IGFBP2 étaient significativement plus faible chez les souris âgées ainsi que dans des modèles génétique (ob/ob, db/db) nutritionnels d'obésité comparés à ceux de leurs témoins jeunes et maigres. Chez la souris, l'expression d'IGFBP2 dans le vWAT était significativement associée au taux d'IGFBP2 circulants, ce qui suggère une contribution importante de ce tissu. L'effet négatif du vieillissement sur le taux d'ARNm d'IGFBP2 dans le vWAT a été confirmé chez les hommes obèses. Ces résultats démontrent que la transcription du gène IGFBP2 est modulée de façon dépôt spécifique chez les souris et les hommes. Nous avons également démontré que l'insuline augmente significativement l'expression d' IGFBP2 dans les adipocytes 3T3L1. Cet effet a été fortement réduit dans les adipocytes insulino-résistants. Le co-traitement avec la wortmannine et la rapamycine diminue les effets de l'insuline, ce qui suggère la contribution de la PI3K et de mTOR dans la stimulation d'IGFBP2 par l'insuline. En outre, les niveaux d'ARNm d'IGFBP2 étaient considérablement augmentés lorsque les adipocytes étaient invalidés pour les gènes TORC2 ou 4EBP1, qui sont les régulateurs en aval de la voie de signalisation de l'insuline. L'incubation des adipocytes avec de l'insuline a déclenché le recrutement de C/EBPa à la région proximale du promoteur IGFBP2, malgré l'absence d'impact notable sur les niveaux de C/EBPa per se. Ces résultats indiquent que la voie de signalisation de l'insuline régule la transcription d'IGFBP2. Puisque les niveaux d'IGFBP2 sont positivement corrélés avec la sensibilité à l'insuline, les méthodes pour accroître la production d'IGFBP2 par cette voie pourraient améliorer les caractéristiques associées au syndrome métabolique. Nous avons exploré cette possibilité dans un contexte clinique, dans lequel nous avons quantifié les taux d'IGFBP2 circulants par ELISA chez les patients obèses ayant perdu du poids et de la graisse corporelle, soit par une chirurgie de diversion biliopancréatique (DBP), ou par les changements de mode de vie (régime alimentaire et exercice physique modéré). Dans les deux cas, les niveaux circulants d'IGFBP2 ont été fortement augmenté par ces interventions. Par ailleurs, les niveaux d'IGFBP-2 étaient corrélés positivement avec la sensibilité à l'insuline et de cholestérol HDL. Ces résultats suggèrent l'implication d'IGFBP2 dans l'amélioration de la sensibilité à l'insuline et dans le métabolisme lipidique. Nous suggérons qu'IGFBP2 est un facteur critique qui est entre autre produit par le tissu adipeux en fonction de la résistance à l'insuline, et que la stimulation de son expression est associée à des effets favorables sur la sensibilité à l'insuline, le métabolisme du glucose et l'accumulation de masse grasse.

Parmi les théories évolutives du vieillissement, la théorie du soma-jetable (SJ) de Thomas B.L. Kirkwood (1977) et Robin Holliday (Kirkwood et Holliday 1979) propose l'hypothèse d'un compromis optimal de l'allocation énergétique entre les différentes fonctions de l'organisme, conformément à la signature adaptative pour la survie de l'espèce. Le compromis est celui d'un maintien des processus reproductifs au détriment de la régénérescence des cellules somatiques. Cela occasionne au niveau moléculaire une perte de fidélité de la réplication des cellules, d'où s'ensuit une accumulation des dommages dont l'explication requiert la considération de plusieurs mécanismes. Dans cette perspective, le vieillissement est conçu comme un produit dérivé de l'évolution des organismes multicellulaires et non comme un trait adaptatif. Parallèlement, les recherches en sciences de la nutrition ont permis d'observer que les effets métaboliques obtenus par la restriction calorique (RC) sont des facteurs conséquents sur le ralentissement des mécanismes promoteurs des dommages et des effets du vieillissement. Ce mémoire a pour objectif d'examiner les implications épistémologiques de la conciliation des hypothèses de la restriction calorique et des régimes diététiques avec les théories du vieillissement. Un examen détaillé s'appuyant sur la construction d'un modèle d'histoire de vie d'une espèce permettra de comprendre comment il est possible d'intégrer l'hypothèse de la restriction calorique au sein de la théorie du soma-jetable (Shanley et Kirkwood, 2000). Cependant, nous soulignerons les limites épistémiques du modèle d'histoire de vie basé sur l'allocation énergétique à partir d'observations en laboratoire, considérant la complexité du vieillissement d'un point de vue phylogénétique et de l'alimentation de l'organisme en milieu naturel. L'analyse de l'intégration des modèles explicatifs des effets nutritionnels sur la longévité dans une théorie évolutive nous permet de mettre en lumière l'importance d'articuler les explications en biologie fonctionnelle et évolutive, de même qu'un pluralisme intégratif pour l'intelligibilité du phénomène du vieillissement. / Among the evolutionary theories of aging, the Disposable Soma Theory (DST) of Thomas BL Kirkwood (1977) and Robin Holliday (Kirkwood and Holliday 1979) proposes the hypothesis of an optimal trade-off of the energy allocation between the different functions of the organism, in accordance with the adaptive signature for the survival of the species. The trade-off is that of maintaining reproductive processes to the detriment of the regeneration of somatic cells. At the molecular level, this causes a loss of fidelity in cell replication, resulting in an accumulation of damage, the explanation of which requires the consideration of several mechanisms. In this perspective, aging is conceived as a by-product of the evolution of multicellular organisms and not as an adaptive trait. At the same time, research in nutritional sciences has made it possible to observe that the metabolic effects obtained by caloric restriction (CR) are significant factors in slowing down the mechanisms of aging. This thesis aims to examine the epistemological implications of hypotheses considering caloric restriction and dietary regimes in theories of aging. A detailed examination based on the construction of a life history model of a species will make it possible to understand how we can integrate the caloric restriction hypothesis within the disposable soma theory (Shanley and Kirkwood, 2000). However, we will underline the epistemic limits of the life history model based on energy allocation from laboratory observations, considering the double complexity of aging from a phylogenetic point of view and the feeding of the organism in wild environment. The analysis of the integration of explanatory models of nutritional effects on longevity in an evolutionary theory allows us to highlight the importance of articulating explanations in functional and evolutionary biology, as well as an integrative pluralism for the intelligibility of the phenomenon of aging.

Titre de l'écran-titre (visionné le 7 août 2023) / L'objet de cette thèse est l'étude de différents modèles mathématiques décrivant le vieillissement du cerveau et l'évolution de la maladie d'Alzheimer. Je porte un regard critique sur les différents modèles publiés et j'en développe un nouveau qui corrige les lacunes des modèles existant. Il n'existe pour l'instant aucun traitement efficace pour les patients atteints de la maladie d'Alzheimer. De plus, étant donné le vieillissement de la population et la perte d'autonomie des personnes atteintes, les coûts humains et sociaux de cette maladie sont dramatiques et ne cessent d'augmenter. Les causes et les mécanismes biologiques impliqués dans le développement de cette maladie sont nombreux et semblent interagir de manière non linéaire. Les recherches se concentrant sur une cause ou un facteur unique n'ont pas donné les résultats escomptés. Pour ces raisons, les modèles mathématiques peuvent nous aider à comprendre l'impact des différents facteurs impliqués et de tester in silico l'impact de différentes stratégies thérapeutiques. Dans un premier temps, j'ai effectué une revue systématique des différents articles publiés contenant des modèles mathématiques décrivant le développement de la maladie d'Alzheimer, ce qui constitue le chapitre 1 de cette thèse. Les modèles utilisent pour la plupart des systèmes d'équations différentielles ordinaires(EDOs) et/ou des systèmes d'équations aux dérivées partielles (EDPs). Dans le chapitre 2, je présente les outils mathématiques nécessaires pour résoudre ces modèles. Il existe de nombreuses recettes numériques pour résoudre des systèmes d'EDOs ou d'EDPs. Étant donné les différentes échelles de temps impliquées dans la développement de la maladie d'Azheimer, le système résultant d'ÉDOs peut être délicat à résoudre numériquement. Je discute des méthodes adaptées à la résolution de notre problème. Au chapitre 3, je donne une introduction à l'analyse de sensibilité. L'analyse de sensibilité est importante pour plusieurs raisons que ce soit pour quantifier l'incertitude ou pour l'identification de paramètres critiques. Du point de de vue mathématique, il existe plusieurs outils pour calculer les sensibilités et le choix de la méthode dépend du contexte. Dans ce chapitre, je discute de l'importance d'effectuer des analyses de sensibilité et je présente les méthodes les plus appropriées pour notre cas. Au chapitre 4, je présente en détail le modèle développé par Hao et Friedman. Ce modèle comporte un système de 18 EDOs. Je discute des forces et des faiblesses de ce modèle et en particulier des facteurs qui rendent les résultats impossibles à reproduire. Je développe finalement une version améliorée de ce modèle avec une description plus réaliste des différents facteurs impliqués dans le développement de la maladie d'Alzheimer. / The main objective of this thesis is to study different mathematical models describing brain aging and the progression of Alzheimer's disease (AD). I critically review different published papers with mathematical models of AD and I develop a new one improving upon existing works. There exists no efficient treatment to help patients suffering from AD. Given the worldwide population aging and the loss of autonomy caused by AD, the human and social economical costs of AD are staggering and keep increasing. The causes and mechanisms involved in the development of AD are numerous and seem to interact in a nonlinear fashion. Research focusing on a single factor has not yielded the expected results. Given all this, mathematical modeling can be a useful tool to help us understand how the different elements of interest interact with each other and play a role in AD progression. Mathematical models can also be used to test in silico different potential therapeutic strategies. I first performed a scoping review of different published papers describing mathematical models of AD on set and progression. This corresponds to chapter 1 of this thesis. For the most part, mathematical models use either systems of ordinary differential equations (ODEs) or systems of partial differential equations (PDEs). In chapter 2, I present and discuss the different mathematical tools needed to solve these models. There exist numerous numerical recipes to solve systems of ODEs or PDEs. Given the different temporal scales implied in AD, the resulting ODE system can be delicate to handle numerically. I discuss numerical methods which are well-suited to the resolution of our particular problem. In chapter 3, I give an introduction to sensitivity analysis and present different methods with which one can assess which parameters or factors have a significant impact on the prediction of the models. Sensitivity analysis is important for many reasons, be it to quantify uncertainty or to identify critical parameters. From a mathematical point of view, several tools exist to compute sensitivities and the choice of a particular technique depends on the context and objectives. I discuss the importance of sensitivity analysis and present different algorithms with which one can perform this analysis. I discuss which methods are the most appropriate for our specific problem. In chapter 4, I present in detail the model developed by Hao and Friedman. This model has 18 ODEs. I discuss the strengths and weaknesses of this model and in particular the reasons making the results of Hao and Friedman impossible to reproduce. Finally, I develop an improved version of this model with a more realistic description of the different factors involved in the onset and progression of AD.

L'analyse par réseau de co-expression de gènes est un outil entré il y a 15 ans dans l'ensemble des outils disponibles pour l'analyse transcriptomique. En étudiant la variation de synchronisation de l'expression des gènes, cet outil permet de révéler de nouveaux gènes impliqués dans des maladies ou phénotypes dont l'expression seule n'est pas significativement différente. Il est également capable de détecter des groupes de gènes, ou modules, interagissant préférentiellement et sur lesquels il est possible d'effectuer une exploration étendue. Il est ainsi possible d'utiliser des méthodes avec injection de connaissance préalable comme l'enrichissement de gènes ou l'association phénotypique, ou des méthodes guidées par les données comme l'analyse topologique ou la co-expression différentielle. Pourtant, ce type d'analyse reste sous exploitée actuellement par rapport à son potentiel, et notamment dans certaines maladies ou phénotypes où l'altération est une désorganisation du système comme le vieillissement. Afin de faciliter à tout chercheur l'emploi de cette méthode, un progiciel R disponible sur Bioconductor et nommé GWENA a été développé. Organisé comme un pipeline d'analyse simplifié et allant de la construction du réseau jusqu'à l'aide à l'interprétation des modules entre différentes conditions, c'est également le seul pipeline actuel à intégrer la co-expression différentielle. Pour assister l'utilisateur, il comprend de nombreux avertissements sur l'intégrité des données rentrées et sur la plausibilité des résultats. Afin d'éviter de devoir recourir à d'autres logiciels, il contient également un système de visualisation des réseaux. Enfin, GWENA est un outil dont l'architecture modulaire lui permettra d'évoluer avec le temps. L'efficacité de GWENA a été démontrée dans une première étude du vieillissement du muscle squelettique humain où un sous ensemble de gènes a été priorisé pour l'étude de la sarcopénie. Il a également permis de préciser une topologie du réseau spécifique du vieillissement et observée auparavant : la perte de connectivité du réseau, ou déconnexion. En effet, parallèlement à la déconnexion, il a été constaté grâce à GWENA une reconnexion locale située au niveau des gènes pivots. Pour étudier cette topologie à large échelle, l'analyse a été répétée sur un ensemble élargi de tissus humains. Par un recoupement des modules différentiellement exprimés, des phénomènes communs du vieillissement entre tissus sont apparus ainsi que des phénomènes spécifiques à certains tissus. L'analyse topologique, notamment de la déconnexion, des gènes inclus dans ces recoupements pour deux exemples, un phénomène commun et un phénomène spécifique, a à son tour permis la priorisation de gènes encore mal étudiés ou inconnus dans ces phénomènes. En finalité, les travaux présentés au cours de cette thèse auront amené à la création d'un outil utile à la communauté de biologistes comme bio-informaticiens pour faciliter l'accès à une analyse à a haut potentiel dans l'analyse du vieillissement et toute autre condition, notamment celles axées sur la dérégulation de l'expression systémique. / Gene co-expression network analysis is a tool that entered the transcriptomics analysis toolbox 15 years ago. By studying the variation in the synchronization of gene expression, this tool can reveal new genes involved in diseases or phenotypes whose expression alone is not significantly different. It is also able to detect groups of genes, or modules, that interact preferentially and on which it is possible to carry out an extended exploration. It is therefore possible to use knowledge-driven methods such as gene enrichment or phenotypic association, or data-driven methods such as topological analysis or differential co-expression. Nevertheless, this type of analysis is currently under-exploited compared to its potential, especially in certain diseases or phenotypes where the alteration is a disorganization of the system such as aging. In order to facilitate the use of this method by any researcher, an R software package available on Bioconductor and named GWENA has been developed. Organized as a simplified analysis pipeline from the construction of the network to the interpretation of the modules between different conditions, it is also the only current pipeline to integrate the differential co-expression. To assist the user, it includes numerous warnings about the integrity of the data entered and the plausibility of the results. In order to avoid having to use other software, it also contains a network visualization system. Finally, GWENA is a tool whose modular architecture allows it to evolve overtime. The effectiveness of GWENA has been demonstrated in a first study of human skeletal muscle aging, where a subset of genes was prioritized for the study of sarcopenia. It also allowed to clarify a network topology specific to aging and previously observed: the loss of network connectivity, or disconnection. Indeed, in parallel to the disconnection, a local reconnection located at the level of hub genes was observed thanks to GWENA. To study this topology on a large scale, the analysis was repeated on an extended set of human tissues. By cross-referencing differentially expressed modules, common aging phenomena between tissues were identified as well as tissue-specific phenomena. Topological analysis, including disconnection, of the genes included in these overlaps for two examples, a common and a specific phenomenon, in turn allowed the prioritization of genes still poorly studied or unknown in these phenomena. Overall, the work presented in this thesis will have led to the creation of a useful tool for the community of biologists as bioinformaticians to facilitate access to a high-potential analysis in the analysis of aging and any other condition, especially those focused on the deregulation of systemic expression.

Contexte : Au Canada et ailleurs, il importe de mieux prévenir le déclin fonctionnel des personnes âgées. La mise en oeuvre d’une nouvelle trajectoire en clinique de médecine familiale consistant en une évaluation systématique de la fragilité et de ses facteurs de risque dans le cadre des soins primaires aiderait à mieux prévenir le déclin fonctionnel en passant par leur implication dans la décision concernant les services communautaires dont ils ont besoin. Objectif: Identifier les facteurs influençant la mise en oeuvre d’une nouvelle trajectoire de soins de santé primaire pour l’adapter et l’introduire dans les groupes de médecine familiale du Québec. Méthode: Dans cette étude descriptive qualitative, nous avons réalisé 47 entrevues semi-structurées et 8 groupes de discussion avec 32 professionnels de la santé, 27 patients âgés de plus de 70 ans, 8 gestionnaires de trois GMFs de la province de Québec, 16 représentants d'organismes communautaires et 9 de cliniques gériatriques spécialisées dans les régions avoisinantes. Nous avons effectué une analyse thématique inductive/déductive basée sur le cadre consolidé de recherche sur la mise en oeuvre (Consolidated Framework on Implementation Research). Les données ont été analysées à l'aide de Nvivo 12. Résultats: Les participants à l'étude ont indiqué plusieurs facilitateurs et obstacles à la mise en oeuvre de la trajectoire. La complexité de l'ajout de l'outil de repérage au dossier médical électronique, le manque de communication entre les milieux de soins primaires et les services communautaires, ainsi que les effets des politiques publiques sur la capacité des organismes communautaires à servir leurs clients ont été identifiés comme des obstacles. Ces conclusions soutiennent l'adaptation de l'intervention en 1) permettant l'intégration du repérage dans le DME, 2) définissant les rôles cliniques du repérage et 3) soutenant le partenariat entre les différents secteurs du système de santé. Conclusions: Éventuellement, ce projet permettra de se concentrer sur les déterminants influençant la mise en oeuvre dans les prochaines années, pour faire en sorte que les soins aux personnes âgées soient améliorés et adaptés à leurs besoins selon une approche préventive. / Background: In Canada and elsewhere, community-based seniors living with frailty, pre-frailty, or experiencing some limitations in their ability to pursue their daily activities often go unnoticed. Systematic assessment of frailty and of its risk factors in primary care would better meet their needs and prevent their decline. Purpose: The objective of this study is to identify the factors influencing the implementation of a new primary health care trajectory to adapt and eventually implement it in different family medicine groups in Quebec. Method: In this qualitative descriptive study, we conducted 47 semi-structured interviews and 8 focus groups with 32 health care professionals, 27 patients over 70 years of age, 8 health care decision makers from three family medicine clinics in the province of Quebec, 16 representatives of community organizations and 9 representatives of specialized geriatric clinics in surrounding areas. We conducted an inductive/inductive thematic analysis based on the Consolidated Framework for Implementation Research. The data were analyzed using Nvivo12. Results: The various study participants provided several facilitators and barriers to the implementation of the trajectory. The complexity of adding the screening tool to electronic medical record, the lack of communication between primary care practices and community services, as well as public policy effects on community support services' capacity to serve their clients were identified as barriers. These findings support adapting the intervention by 1) allowing the integration of screening into the electronic medical record, 2) defining clinical roles for screening, and 3) sustaining partnership between different health system sectors. Conclusions: Eventually, this project will focus on the determinants influencing implementation over the next few years to ensure that older adults’ health care is improved and adapted to their needs according to a preventive approach.

Contexte. L’augmentation du nombre de personnes âgées inuit est un phénomène récent dans les communautés nordiques et crée de nouveaux défis socio sanitaires. Cependant, les connaissances sur les déterminants sociaux (DSS) du vieillissement en bonne santé des populations inuit sont limitées. La définition inuit de la santé est holistique et géographique : la santé est créée par les interactions entre les individus et leur environnement. Cette dimension géographique est centrale pour comprendre comment les DSS favorisent un vieillissement en bonne santé, mais est rarement incluse dans les modèles de DSS inuit. Ma thèse de doctorat a pour but de conceptualiser et d’opérationnaliser un modèle des déterminants sociogéographiques du vieillissement en bonne santé dans les communautés inuit. Trois objectifs de recherche sont poursuivis : 1) conceptualiser, opérationnaliser et valider le concept de santé pour les Inuit âgés de 50 et plus ; 2) identifier les DSS à l’échelle individuelle, du logement et de la communauté associés à un vieillissement en bonne santé ; et 3) explorer la dimension géographique dans les mécanismes connectant les DSS au vieillissement en bonne santé. Méthodes. Cette thèse a été réalisée avec une méthodologie mixte et un devis exploratoire et explicatif. Les données qualitatives utilisées pour conceptualiser la définition de la santé proviennent d'ateliers organisés dans deux communautés du Nunavik en 2016. Des analyses de classes latentes ont été réalisées avec les données de l'Enquête auprès des peuples autochtones de 2006 (n = 850 Inuit ≥ 50 ans) pour opérationnaliser la définition de la santé en un indicateur holistique de santé. Les associations entre l’indicateur de santé holistique et les DSS mesurés aux échelles, individuelle, du logement et de la communauté ont été modélisées avec des régressions multinomiales. Une collecte de données a été réalisée à Baker Lake, Nunavut, à l'aide d'entretiens approfondis et d'un groupe de discussion auprès de 20 participants âgés de 50 à 86 ans pour explorer la dimension géographique des DSS et comprendre les mécanismes les connectant à la santé. Des analyses thématiques ont été réalisées sur ces données. Résultats. La santé était définie avec huit concepts : la santé générale, les limitations physiques, la santé mentale, la spiritualité, les comportements de santé, parler inuktitut, avoir des relations positives et de l’affection. Un indicateur de santé holistique à trois catégories a été créé avec les analyses de classes latentes : les participants en « bonne santé » pour tous les indicateurs, ceux ayant un profil de « santé intermédiaire » et les participants en « mauvaise santé » pour la plupart des indicateurs. Les associations entre l'indicateur de santé holistique et les DSS aux échelles individuelle, du logement et de la communauté étaient différentes pour les trois profils de santé. Par rapport à ceux ayant un profil de mauvaise santé, les personnes âgées inuit en bonne santé avaient plus de chance d'avoir de forts liens familiaux dans la communauté et de participer à des activités sociales. Celles ayant un profil de santé intermédiaire avaient plus de chances de vivre dans une communauté avec un statut socio-économique élevé et dans des logements en meilleures conditions. Les participants de ces deux profils étaient plus susceptibles que ceux en mauvaise santé d’avoir participé à des activités sur le territoire au cours de la dernière année. Les mécanismes géographiques liant les DSS au vieillissement en bonne santé ont été identifiés lors des entrevues et d’un groupe de discussion avec des aînés à Baker Lake. Des activités familiales et communautaires favorisaient les relations sociales positives et les connections symboliques au territoire, notamment le partage de nourriture traditionnelle. Des conditions de logement et des services communautaires adaptés à la santé des personnes âgées permettaient aux ainés de vieillir dans leur communauté. Des moyens de transports et d’informations adaptés étaient des facteurs facilitant l’accès aux ressources favorables à la santé entre les échelles du logement, de la communauté et du territoire. Conclusion. La dimension géographique des DSS conceptualisée dans cette thèse est centrale pour comprendre comment ces déterminants sociogéographiques influencent le vieillissement en bonne santé. Ces connaissances sont nécessaires pour guider l’élaboration et l’implémentation des politiques et des programmes sociaux et de santé adaptés au contexte de vieillissement en bonne santé dans les communautés inuit. / Background: The aging of the Inuit population is a new phenomenon creating new and unique social and health challenges across the Arctic. There is relatively limited evidence about the health profile and the social determinants of health (SDH) for Inuit elders. The definition of Inuit health is holistic, and is anchored in a geographical dimension such that health is created through interactions between people and the land. This geographic dimension is central to understand the role of SDH in supporting healthy aging, yet are seldom included in Inuit SDH models. The overall aim of my doctoral thesis is to conceptualize and operationalize a model of the sociogeographic determinants supporting healthy aging in Inuit communities. This model is built in coherence with Inuit’s definition of health which is The thesis follows three research objectives: 1) to conceptualize, operationalize and validate the concept of health for older Inuit aged 50 years and over; 2) to identify social determinants of health (SDH) at the individual, housing, and community levels associated with healthy aging; and 3) to explore the geographical dimension of the mechanisms connecting the social determinants to healthy aging. Methods: This thesis employs a mixed-methods exploratory and explanatory research design. Qualitative data used to conceptualize the definition of health for Inuit elders were retrieved from workshops conducted in two Nunavik communities in 2016. Using quantitative data from the 2006 Aboriginal Peoples Survey (APS) (n = 850 Inuit ≥ 50 years), latent class analyses was then used to operationalize the definition of health into a holistic indicator health. Associations between this indicator and selected SDH at the individual, housing and community scales were modelled using multinomial regressions. To further explore the geographical dimension of the SDH, and to understand the mechanisms linking the SDH to health, in-depth interviews and one focus groups with 20 participants aged 50 to 86 were conducted in Baker Lake, Nunavut. Thematic analyses were conducted on the data. Results: Health was defined along eight concepts: overall health, physical limitations, mental health, spirituality, health behaviours, speaking Inuktitut, having positive relationships, and affection. A three-category holistic health indicator was created from the latent class analysis: participants in “good health” for all indicators, those with an “intermediate health” profile, and participants in “poor health” for most indicators. Associations between the holistic health indicator and SDH at individual, housing and community scales were different for the three health profiles. Compared to those with a poorer health profile, older adults with a good health profile were more likely to have strong family ties in the community and to participate in social activities. Older adults with an intermediate health profile were more likely to live in a community with a higher socio-economic status, to live in better housing conditions. In comparison to older adults with a poorer health profile, those with good or intermediate health profiles were more likely to have engaged in land-based activities in the past year. The geographic mechanisms linking the SDH to healthy aging emerged through interviews and focus group with elders in Baker Lake. Family and community activities promoted positive social relationships and symbolic connections to the land, including the sharing of traditional food. Housing conditions and community services adapted for elders’ health offered the possibility to age in place, i.e., in one’s home and community. Adapted transportation and information systems were identified as facilitating factors to access resources supportive for health at the residential, community and environmental levels. Conclusion. The geographic dimension of SDH conceptualized and operationalized in this thesis is important to understand how sociogeographic determinants influence the health of Inuit elders. This type of information is needed to guide the formulation and implementation of social and public health policies and programs to support healthy aging across Inuit communities