Des auto-anticorps contribuent à de nombreuses maladies auto-immunes, mais il n'existe pas de thérapie pour les neutraliser de manière sélective. Un modèle de souris populaire, l'encéphalomyélite auto-immune expérimentale (EAE), pourrait servir à développer une telle thérapie, à condition que nous puissions mieux comprendre la nature et l'importance des auto-anticorps impliqués. Nous rapportons ici la découverte de plasmablastes extrafolliculaires sécrétant des auto-anticorps dans l'EAE induite par immunisation avec certaines protéines MOG (Myelin Oligodendrocyte Glycoprotein). Le séquençage de l'ARN de cellules individuelles révèle que ces cellules produisent des anticorps IgG qui n'ont pas subit de maturation d'affinité. Ceux-ci incluent des anticorps pathogènes qui rivalisent pour un espace de liaison commun sur le domaine extracellulaire du MOG. Fait intéressant, l'anticorps synthétique anti-MOG 8-18C5 peut empêcher la fixation d'anticorps pathogènes provenant de souris EAE ou de personnes atteintes de la maladie à anticorps anti-MOG (MOGAD). De plus, une variante du 8-18C5 portantla mutation NNAS, qui inactive ses fonctions effectrices, peut réduire la gravité de l'EAE et favoriser la récupération fonctionnelle. En bref, cette étude fournit non seulement une caractérisation complète de la réponse humorale dans les modèles d'EAE, mais aussi une preuve de concept pour une nouvelle thérapie visant à antagoniser des auto-anticorps spécifiques. / Autoantibodies contribute to many auto immune diseases, yet there is no therapy to neutralize them selectively. A popular mouse model, experimental autoimmune encephalomyelitis (EAE), could serve to develop such a therapy, provided we can better understand the nature and importance of the autoantibodies involved. Here we report the discovery of autoantibody-secreting extrafollicular plasmablastsin EAE induced with specific myelin oligodendrocyte glycoprotein (MOG) antigens. Single-cell RNA sequencing reveals that these cells produce non-affinity-maturedIgG antibodies. These include pathogenic antibodies competing for shared bindingspace on MOGs extracellular domain. Interestingly, the synthetic anti-MOGantibody 8-18C5 can prevent the binding of pathogenic antibodies from either EAEmice or people with MOG antibody disease (MOGAD). More over, an 8-18C5 variant carrying the NNAS mutation, which inactivates its effector functions, can reduce EAE severity and promote functional recovery.In brief, this study provides not only a comprehensive characterization of the humoral response in EAE models, but also a proof of concept for a novel therapy toantagonize specific auto antibodies.

L’ensemble des maladies démyélinisantes (e.g. la sclérose en plaques et la neuromyélite optique) représente un fardeau majeur sur la société et sur le bien-être des citoyens affectés. Quoique des progrès aient été fait dans la compréhension des mécanismes biologiques qui y sont sous-jacents, les causes ultimes ne sont pas connues et il y a un besoin de développer des traitements plus pointus. Le symptôme caractéristique de toute maladie démyélinisante est la perte de la myéline qui isole les fibres nerveuses du système nerveux central (SNC). Cette perte est effectuée par l’action néfaste et non-contrôlée de cellules du système immunitaire : les lymphocytes T qui réagissent contre les protéines de la myéline, les cellules B qui sécrètent des autoanticorps, les macrophages qui phagocytent des débris de myéline, et les cellules dendritiques qui orchestrent tout. Cependant, il est clair aujourd’hui d’après le modèle animal de la sclérose en plaques, l’encéphalomyélite autoimmune expérimentale (EAE), que les neutrophiles sont indispensables au développement complet de la maladie. Ainsi, la déplétion des neutrophiles prévient l’apparition des symptômes. Néanmoins, le mécanisme d’action des neutrophiles reste à être élucidée. Le présent mémoire résume d’abord les connaissances actuelles sur les neutrophiles dans l’EAE et la sclérose en plaques et présente ensuite des données originaux permettant de mieux comprendre les fonctions des neutrophiles dans l’EAE. Nous démontrons que les neutrophiles infiltrant le SNC subissent des changements moléculaires qui les activent; que leur transcriptome devient plus similaire à ceux des macrophages et des cellules dendritiques; que les neutrophiles interagissent physiquement avec les lymphocytes T et B in situ dans la moelle épinière enflammée; et que, dans un nouveau modèle de la sclérose en plaques dépendant de cellules B, les neutrophiles utilisent la protéase ASPRV1 pour prolonger l’inflammation à long terme. Ces observations améliorent notre compréhension des maladies démyélinisantes et servent de base pour de prochaines expériences sur le rôle des neutrophiles en général. / Autoimmune demyelinating diseases (ADDs) are a leading cause of neurological disability in youth and adults, especially in Canada; the best-known of which is multiple sclerosis (MS); others include neuromyelitis optica spectrum disorder. These diseases are characterized by destruction of myelin and loss of nerve conductivity leading to motor deficits and deteriorating quality of life. ADDs have been studied for nearly two centuries and disease-mitigating therapies are now available for patients; however, a cure has not yet been found. Demyelination proceeds largely via the reaction of autospecific T cells with endogenous myelin proteins, in cooperation with B cells, macrophages and dendritic cells; the root cause of this autoreactivity is still unknown. Yet it is becoming increasingly clear from the study of animal models of MS that depletion of neutrophils, an abundant innate leukocyte population, has the potential to block the development of disease symptoms. We therefore aim to comprehend the molecular reasons behind this phenomenon in mice and translate our findings to the human case. This work aims, firstly, to summarize the facts known about neutrophils in MS, neuromyelitis optica, and other ADDs, as well as in mouse models of demyelination; secondly, to present the results of experiments on neutrophils with the model system experimental autoimmune encephalomyelitis (EAE). We have found that neutrophils in EAE that migrate to the central nervous system undergo transcriptional and proteomic changes that leave them in a putatively activated state. These activated neutrophils physically interact with T and B lymphocytes in the inflamed spinal cord. Furthermore, we use an improved model of EAE, that better describes MS, to show that neutrophils act through the novel gene Asprv1 to prolong and worsen inflammation. This study sheds light on the subtleties of neutrophils in a societally relevant context and provides data for the continued investigation into neutrophil biochemistry and systems biology

Thèse ou mémoire avec insertion d'articles / Titre de l'écran-titre (visionné le 19 juin 2023) / L'interleukine-1β (IL-1β) est une cytokine inflammatoire jouant un rôle clé dans les diverses réponses inflammatoires contre les agents pathogènes et en cas de dommage tissulaire. Compte tenu des importantes propriétés de l'IL-1β durant l'inflammation, elle est souvent retrouvée comme étant modulée dans la pathogenèse de plusieurs maladies ou syndromes. L'une des pathologies montrant des évidences d'une implication importante de l'IL-1β est la sclérose en plaques (SEP). La SEP est une maladie au caractère auto-immunitaire dirigé vers la gaine de myéline recouvrant les neurones au niveau du système nerveux central (SNC). Ces attaques répétées ont pour effet de causer l'apparition de plaques de démyélinisation au cerveau et à la moelle épinière allant de pair avec un phénomène de neurodégénérescence observable par la perte progressive de fonctions motrices et cognitives. L'objectif de cette thèse fut d'étudier la contribution de l'IL-1β dans la pathogenèse de la SEP par le biais de son modèle murin, l'encéphalomyélite auto-immune expérimentale (EAE), reproduisant plusieurs caractéristiques de la pathologie humaine. Les résultats obtenus à cet effet font partie de trois manuscrits scientifiques introduits dans cette thèse. Le premier manuscrit est une revue de la littérature colligeant les récentes évidences de la littérature scientifique faisant état de l'implication de l'IL-1β dans la pathogenèse de l'EAE. Dans le deuxième manuscrit, l'effet de l'IL-1β sur le développement de la douleur dans l'EAE fut évalué. La douleur est l'un des symptômes et effets secondaires importants pour plusieurs maladies communes à caractère inflammatoire telles que la SEP, l'arthrite rhumatoïde (AR) et l'ostéoarthrite (OA). Dans ce manuscrit, nous avons pu démontrer l'importance de l'IL-1β dans le développement de ce symptôme dans les trois maladies énoncées, ainsi que l'implication qu'ont les cellules immunitaires de type myéloïdes dans le développement de la douleur, par la production d'IL-1β dans ces contextes inflammatoires, à proximité de fibres nerveuses exprimant la cible de l'IL-1β, le récepteur de type-1 de l'IL-1 (IL-1R1). Nous avons aussi pu déterminer que les neurones impliqués dans la perception douloureuse durant ces contextes inflammatoires font partie d'une sous population spécifique localisée dans les ganglions de la racine dorsale. Dans le troisième manuscrit, nous avons étudié le mécanisme moléculaire impliqué dans l'activation de l'IL-1β. L'IL-1β nécessite un clivage protéolytique de son précurseur protéique (pro-forme) afin d'être activée. Par le biais de modèles murins ayant des lacunes pour les différents composants de la machinerie de clivage de l'IL-1β, nous avons pu déterminer qu'une voie alternative de clivage est impliquée dans l'EAE. Cette voie alternative est activée lors de la migration à travers la barrière hémato-encéphalique/ spinale (BHES) des cellules immunitaires de type monocytaire en contexte inflammatoire et fait intervenir d'autres protéases permettant l'activation de l'IL-1β. Ces protéases semblent jouer un rôle complémentaire à celui de l'inflammasome, un complexe cellulaire considéré comme majoritairement responsable du clivage de l'IL-1β. Bref, les travaux réalisés dans le cadre de cette thèse soulignent toute l'importance de l'IL-1β dans la pathogenèse et les symptômes associés aux maladies inflammatoires chroniques. Les éléments importants à prendre en considération lors de l'identification et le développement de cibles thérapeutiques impliquées dans la voie d'activation de l'IL-1β y sont également traités. / Interleukin-1β (IL-1β) is a key pro-inflammatory cytokine in various inflammatory responses against pathogens and following tissue damage. IL-1β is regulated at many different levels during the pathogenesis of several diseases or syndromes, which is in line with its strong inflammatory properties. One of those pathologies showing evidence of a significant implication of IL-1β is multiple sclerosis (MS). MS is an auto immune disease directed against the myelin sheath covering neurons in the central nervous system (CNS). These repeated attacks lead to the appearance of demyelination plaques in the brain, paralleled by a neurodegenerative phenomenon involving the progressive loss of motor and cognitive functions. The aim of this thesis was to study the contribution of IL-1β in the pathogenesis of MS using its mouse model, experimental autoimmune encephalomyelitis (EAE), which reproduces several characteristics of the human pathology. The results obtained are part of three scientific manuscripts included in this thesis. The first manuscript is a review of the literature stating the recent scientific discoveries on the involvement of IL-1β in the pathogenesis of EAE. In the second manuscript, the effect of IL-1β on the development of pain in EAE was evaluated. Pain is one of the important symptoms and side effects of several common inflammatory diseases such as MS, rheumatoid arthritis (RA) and osteoarthritis (OA). In this manuscript, we were able to demonstrate the importance of IL-1β in the development of this symptom in the three aforementioned diseases, highlighting the implication of the myeloid immune cells in the development of pain, via their production of IL-1β at the vicinity of nerve fibers expressing the target of IL-1β, the type 1 IL-1 receptor (IL-1R1). We were also able to demonstrate that the neurons involved in pain perception during these inflammatory diseases are part of a specific subpopulation located in the dorsal root ganglia. In the third manuscript, we studied the molecular mechanism involved in the activation of IL-1β. IL-1β requires a proteolytic cleavage of its pro-form in order to be activated. Using murine models lacking the various components of the IL-1β cleavage machinery, we were able to determine that an alternative cellular cleavage pathway is involved in EAE. This alternative pathway is activated during the migration of immune cells from the monocytic lineage across the inflamed blood-spinal cord barrier (BSCB), and it implicates other proteases allowing activation of IL-1β without the involvement of the inflammasome complex, usually considered to be chiefly responsible for this biological process. In short, the work carried out within the framework of this thesis underlines the importance of IL-1β in the pathogenesis and symptoms of several chronic inflammatory diseases. This thesis also sets out some key elements to take into account during the development and use of anti-IL-1β therapies.

Fungal exposure had been repeatedly associated with a wide range of harmful health effects. The first association between mould exposure and asthma exacerbations was reported almost 300 years ago and since then, they are numerous data on the link between mould sensitization and asthma severity. Most of the data on fungi and asthma concern A. alternata, C. herbarum and A. fumigatus. However, some mould species are known for their more pronounced indoor tropism and since people tend to increase their time spent indoors, the impact of exposure to these “indoor” species cannot be neglected. In the first part of this work, we developed and validated a dot-blot assay for the detection of mould sensitizations against a panel of species. We worked with the classical A. alternata, C. herbarum and A. fumigatus but in addition, we included indoor-related species such as P. chrysogenum, P. brevicompactum, C. sphaerospermum, C. cladosporioides, A. versicolor and more ubiquitous A. niger, and A. flavus. The development of such an assay allowed us to detect sensitizations against species that are not routinely investigated or not available for testing with classical methods such as skin prick tests or CAP tests. In addition, to cope with cross-reactions, a well-described phenomenon with regard to response against moulds, we developed and validated the concept of “major sensitization”, defined as the antigenic response with the highest difference as compared to the variation of response of the negative control. As there are few data on mould sensitization in healthy individuals, the dot-blot assay was used in a large cohort of healthy subjects. The most frequent sensitizations were observed against A. alternata, A. flavus and A. niger and the commonest “major sensitizers” were A. niger and A. alternata. Of note, in this cohort, no “major sensitization” against A. fumigatus was detected while “major sensitization” against a group of species more specifically linked to the indoor environment (Penicillium spp, A. versicolor, C. cladosporioides) reached more than 25.1% of all sensitizations.These findings were quite surprising and since our laboratory had previous expertise with mouse-model of A. alternata-induced asthma, we investigated the inflammatory and allergenic properties of several fungal species to determine if they display different inner inflammatory potential. Six species were included in the panel A. alternata, A. fumigatus, C. cladosporioides, C. sphaerospermum, A. versicolor and P. chrysogenum. Results showed real differences between moulds and while the classification is not clear-cut, A. fumigatus or P. chrysogenum triggered a typical pro-Th2 response, A. alternata and C. sphaerospermum rather induced a neutrophilic inflammation and A. versicolor and C. cladosporioides induced a mixed Th2/Th17 response. In parallel, the sensitization rates and profile were also investigated in a group of mould-sensitized asthmatics and they both differed notably with the healthy cohort. Indeed, in asthmatic patients, the two most frequent major sensitizations were against A. fumigatus (32%) and A. alternata (28%). The last part of the work consisted in a case-control study to evaluate and compare asthma severity markers and indoor mould exposure between the group of mould-sensitized asthmatics (cases) and a group of asthmatics without mould sensitization (controls). Some interesting findings emerged from this study. First, the overall mould contamination (airborne, in settled dust or through visible mould marks) was very high and more than 90% of the visited dwellings were contaminated by at least one mould species/genus (Penicillium spp, A. versicolor, A. fumigatus and C. sphaerospermum) in at least one type of sample (air, dust and visible mould imprints). Of note, overall “indoor mould exposure” was not associated with markers of asthma severity. Second, exposure and sensitization but also sensitization alone to A. fumigatus in asthmatics were associated with asthma severity markers compared to the absence of mould sensitization which confirmed its noxious potential. This contrasted with the absence of significant severity markers associated with other sensitizations. Lastly, we observed a positive link between overall indoor exposure to Penicillium spp and a reduced lung function in asthmatics even in the absence of sensitization. / Doctorat en Sciences biomédicales et pharmaceutiques (Médecine) / info:eu-repo/semantics/nonPublished

La plupart des sous-populations des lymphocytes T CD8 mémoires sont définies suite à une infection virale. <br />Le but de ce travail fut de caractériser une sous-population des cellules mémoires générées en conditions inflammatoires stériles, c'est-à-dire en l'absence des signaux délivrés par des pathogènes. Ces cellules mémoires expriment des niveaux intermédiaires pour CD44 et CD122, compris entre les cellules naïves et les cellules mémoires induites par des pathogènes. Elles expriment également des niveaux intermédiaires de plusieurs autres propriétés fonctionnelles (production de l'IFN-g) et moléculaires (T-bet et Eomes) des cellules mémoires classiques. Elles correspondent à une étape précoce de différenciation et peuvent se différencier en mémoire centrale. Ce travail a permis de caractériser les cellules mémoires générées dans un contexte inflammatoire stérile et surtout l'implication de ces cellules dans les maladies inflammatoires de la peau comme la dermatite allergique de contact

Les maladies allergiques sont en constante augmentation tant en prévalence qu'en gravité. Les mécanismes physiopathologiques connus impliquent l'induction d'une réponse Th2 par les cellules dendritiques, conduisant à une production d'IgE et une inflammation. L'immunité innée a récemment été mise en avant dans le contrôle de l'immunité adaptative, spécifique de l'antigène. Cependant, le rôle des cellules Natural Killer (NK), cellules de l'immunité innée connues essentiellement pour leurs fonctions anti-tumorales et anti-microbiennes, est encore inconnu dans la pathologie allergique. Néanmoins, quelques études ont montré une modification de certaines sous-populations de cellules NK chez les patients asthmatiques allergiques. Le but général du travail de thèse était d'étudier le rôle des cellules NK dans l'asthme allergique. Dans un premier temps, les variations quantitatives et qualitatives des cellules NK, ainsi que l'effet de leur déplétion ont été évalués dans l'asthme expérimental. Dans un deuxième temps, l'effet de CCL18, chimiokine impliquée dans l'asthme allergique, a été étudié sur les cellules NK de sujets non allergiques et de sujets allergiques. Tout d'abord, le premier modèle murin d'asthme expérimental utilisé était celui très largement décrit chez les souris BALB/cByJ, consistant en deux sensibilisations systémiques d'ovalbumine (OVA) et d'alum suivies de trois provocations allergéniques d'OVA par aérosols. Chez les souris sensibilisées et provoquées à l'OVA, une augmentation du nombre de précurseurs de cellules NK, mais également du nombre de cellules NK, et plus particulièrement des cellules NK immatures, a été observé dans les ganglions médiastinaux (ganglions drainant les poumons). Celle-ci était accompagnée d'une augmentation du pourcentage de cellules NK ayant incorporé du BrdU. Outre ces variations quantitatives, nous avons également montré que les cellules NK étaient activées. Dans les poumons, le nombre de cellules NK n'était pas significativement modifié chez les souris sensibilisées et challengées à l'OVA comparativement aux souris contrôle. Néanmoins, une diminution non significative du nombre de cellules NK, et plus particulièrement des cellules NK les plus matures chez les souris sensibilisées et provoquées à l'OVA a été observée. De plus, comme dans les ganglions médiastinaux, les cellules NK pulmonaires étaient activées. Nous avons ensuite évalué l'effet de la déplétion des cellules NK par administration de l'anticorps anti-ASGM1 avant les provocations allergéniques sur l'inflammation pulmonaire allergique. Chez les souris sensibilisées et provoquées à l'OVA, la déplétion en cellules NK diminuait significativement l'éosinophilie dans les lavages bronchoalvéolaires, sans affecter pour autant l'hyperréactivité bronchique et les taux sériques d'immunoglobulines spécifiques de l'OVA (IgE, IgG2a et IgG1) (Article soumis). La déplétion des cellules NK par l'anti-ASGM1 n'étant pas totale (73%), nous avons choisi de reproduire ces expériences chez les souris NKDTR qui expriment le récepteur de la toxine diphtérique dans le promoteur du gène NKp46, permettant la déplétion spécifique et plus efficace (>90%) des cellules NK (Collaboration Pr E Vivier et Dr T Walzer). Ces souris étant de fond génétique C57BL/6, nous avons mis au point un autre modèle de sensibilisation allergique pulmonaire. Les souris ont reçu deux sensibilisations systémiques d'ovalbumine (OVA) et d'alum suivies de deux séries de trois provocations allergéniques d'OVA par voie intranasale. Dans les ganglions médiastinaux, contrairement au modèle précédent, aucune modification du nombre de cellules NK et de la distribution des sous-populations n'a été observée chez les souris sensibilisées et provoquées à l'OVA. D'un point de vue phénotypique, chez les souris sensibilisées et provoquées à l'OVA, les cellules NK étaient activées et l'expression membranaire du CD107a augmentée témoignant ainsi d'une dégranulation. Dans les poumons, le pourcentage de cellules NK les plus matures était diminué chez les souris sensibilisées et provoquées à l'OVA. Les cellules NK pulmonaires étaient également activées et l'expression membranaire de CD107a augmentée. Le pourcentage de cellules NK exprimant l'IFN-g était diminué. Concernant CCL18, cette dernière est une chimiokine produite préférentiellement au niveau du poumon. Dans le laboratoire, il a été montré que la production de CCL18 était augmentée chez les patients asthmatiques, et qu'elle recrutait les lymphocytes Th2 et les basophiles, suggérant le rôle de cette chimiokine dans l'asthme allergique. Notre objectif était d'évaluer la réponse des cellules NK isolées du sang périphérique de sujets allergiques vis-à-vis de CCL18 et de la comparer à celle de sujets non allergiques. Le récepteur de CCL18 étant encore inconnu, nous avons analysé son expression par les cellules NK par la fixation de CCL18 biotinylé. L'étude en cytométrie en flux a révélé que des cellules NK de donneurs allergiques et non allergiques exprimaient un récepteur pour CCL18. De plus, nous avons montré que les cellules NK de sujets allergiques et non allergiques migraient en réponse à CCL18, et ce dans une voie dépendante des protéines G. L'attraction des cellules NK par CCL18 était dépendante du donneur, mais indépendante du statut allergique. Aucune attraction préférentielle d'une sous-population de cellules NK (CD56hi ou CD56lo) par CCL18 n'a été mise en évidence. CCL18 était également capable de stimuler la cytotoxicité des cellules NK de sujets allergiques et de donneurs non allergiques, vis-à-vis des cellules cibles Jurkat. Les réponses étaient variables en fonction du donneur, mais une fois encore étaient indépendantes du statut allergique. Enfin, CCL18 n'induisait pas de production de cytokines (IFN-g et TNF-a) par les cellules NK de sujets allergiques et non allergiques. Au vu de l'ensemble de ces résultats, nous pouvons conclure que les cellules NK de sujets allergiques sont attirées et activées par CCL18 de façon similaire aux cellules NK de sujets non allergiques. En résumé, ces travaux ont permis de montrer que, dans un modèle murin d'asthme allergique, les cellules NK s'accumulent dans les ganglions médiastinaux et semblent réguler l'éosinophilie pulmonaire. Nous avons également montré que les cellules NK de sujets allergiques ne présentaient pas de dysfonctionnement dans la réponse vis-à-vis de CCL18 comparativement aux sujets non-allergiques.

Alors que la rhinite a un fort impact sur la santé publique, chez l’adulte, il n’existe pas de définition standardisée de la rhinite dans les études épidémiologiques. De plus, les facteurs environnementaux de la rhinite sont mal connus et, en particulier, il existe très peu d'études sur les effets à long terme de la pollution atmosphérique sur la rhinite chez l'adulte. Pour combler ces lacunes, nous avons utilisé les données de deux études épidémiologiques multicentriques européennes ayant des données détaillées sur la santé respiratoire et d'exposition annuelle individuelle à la pollution atmosphérique. Nos résultats ont montré que pour mieux caractériser la rhinite, il faut considérer l’ensemble des caractéristiques des symptômes nasaux, les comorbidités et la sensibilisation allergique, et ne pas limiter la maladie à une question ou à un test de sensibilisation allergique. Nous n'avons trouvé aucune association entre la pollution atmosphérique à long terme et l'incidence de la rhinite, mais nous avons montré que l'exposition à long terme à la pollution était associée à une augmentation de la sévérité de la rhinite, soulignant le besoin de contrôler les niveaux de pollution atmosphérique. / Whereas rhinitis has an important public health impact, in adults there is no standardized definition of rhinitis in epidemiological studies. Furthermore, environmental factors of rhinitis are barely known, and in particular, there are very few studies on the effects of long-term exposure to air pollution on rhinitis in adults. To fill these gaps, we used data from two European multicentre epidemiological studies with extensive data on respiratory health and individual estimated exposures to long-term air pollution. Our findings showed that to better characterize rhinitis, one need to consider together all the characteristics of the nasal symptoms, the comorbidities and the allergic sensitization, and not to restrict the disease to one question or one allergic sensitization test. We found no association between long-term air pollution and incidence of rhinitis, but we showed that long-term exposure to air pollution is associated to an increased severity of rhinitis, emphasising that air pollution needs to be controlled.

L'huile d'olive est la principale source d’apports lipidique dans le régime méditerranéen. Elle est reconnue comme une source de nutriments et est à l’origine de plusieurs effets biologiques bénéfiques pour la santé. Plusieurs études montrent notamment que la consommation d'huile d'olive peut être efficace dans le traitement de maladies cardiovasculaires. Cependant, peu d'études mettent en évidence un effet antiinflammatoire, antiallergique et anti-Alzheimer de l’huile d’olive. De même, aucune étude n’a déterminé un lien entre ces effets et les variétés d’olives dont sont issues les huiles ainsi que les composés présents responsables de ces effets. Le but de ce travail est donc d'évaluer l'effet biologique, et plus particulièrement le potentiel antiinflammatoire et antiallergique des composés hydrophiles obtenus après extraction en phase solide (SPE-Diol), à partir de plusieurs variétés d’huiles d'olive extra vierge (EVOO) issues de trois années de récolte différentes. L'effet neuroprotecteur de la variété Picholine, contre la maladie d'Alzheimer a également été évalué. Les résultats montrent que l'effet anti-inflammatoire et l’effet anti-allergique varies de façon concentration dépendante et en fonction de la variété d’EVOO. De plus, nous avons mis en évidence que la variété de Picholine a un effet neuroprotecteur. L’ensemble de ce travail a établi une corrélation entre des activités anti-inflammatoire, anti-allergique et anti-Alzheimer des huiles d’olives issues de plusieurs variétés et les différents composés présents, ce qui a permis de mettre en avant la variété Picholine. / Olive oil is the primary source of fat in the Mediterranean diet. It is not only known as a distinctive source of nutrients but also as an origin of several biological effects that represent a very important factor for the health. Several studies demonstrate that olive oil consumption has to be effective against heart and cardiovascular diseases. Few studies show up the anti-inflammatory, the anti-allergic and the anti-Alzheimer effects of olive oil but there is no study about the cultivar effect and the interference that could occur between the different olive oil compounds. The aim of this work is to evaluate the biological effect and more particularly the potential anti-inflammatory and anti-allergic of hydrophilic components obtained by solid phase extraction (SPE-Diol) of different extra virgin olive oil (EVOO) cultivars and from three different harvest years. Moreover the neuroprotective effect of Picholine cultivar against Alzheimer’s disease was also studied. The results show that the anti-inflammatory and the anti-allergic activities differ depending on the EVOO cultivar and they are concentration-dependent. The results show also that Picholine cultivar has an anti-Alzheimer activity. All of these studies have established a correlation between the anti-inflammatory, the anti-allergic and the anti-Alzheimer effects of different EVOO cultivars and different compounds present, which enabled us to highlight the Picholine cultivar.

L’allergie est une pathologie touchant un très grand nombre de personnes à travers le monde en particulier dans les pays industrialisés. Actuellement seule l’éviction totale de l’allergène évite toute nouvelle réaction allergique. Jusqu’à présent différents types de tests ont été développés afin de déterminer le pouvoir allergisant d’un grand nombre de composés. Parmi ces tests certains font appel à l’utilisation de la voie animale. Cependant, dans le cadre de la législation sur les cosmétiques ces tests sont amenés à disparaître. Dans ce contexte il est nécessaire de développer des stratégies intégrées combinant à la fois des tests in silico, in chemico et in vitro. Ce travail de thèse propose d’analyser des données de réactivité issues de tests « in chemico » réalisés au laboratoire, et de les comparer avec des données biologiques issues de tests « in vitro » sur l’activation de la voie Keap1/Nrf2/ARE chez les lignées de cellules dendritiques de type THP-1 et MoDCs (INSERM UMR-996). Ainsi, la réactivité de 10 composés connus pour leur implication dans des réactions allergiques a été étudiée au cours de ce travail permettant d’apporter des éléments de réponse sur l’existence d’une corrélation entre la capacité d’une molécule à réagir avec une protéine, et donc à être sensibilisante, et le stress oxydant induisant la maturation des cellules dendritiques. / Contact dermatitis is one of the most common health problems and is highly prevalent in industrialized countries. Currently, only the total eviction of the allergen can prevent further allergic reactions. Since several years, different tests have been developed to determine the sensitization potential of a large number of compounds. Some of them are based on animal models. However, the cosmetic legislation now bans this kind of tests. In this context, the development of integrated strategies based on in silico, in chemico and on in vitro assays seems to be necessary. The aim of this PhD work is to compare reactivity data from in chemico tests realized at the laboratory, with biological data obtained from in vitro tests concerning the activation of the Keap1/Nrf2/ARE pathway in THP-1 and MoDCs dendritic cells (INSERM UMR-996). The reactivity of 10 compounds known for their implication in allergic contact dermatitis has been studied to show if a correlation exists between the potential of sensitization of allergens and the oxidative stress inducing dendritic cells maturation.

Introduction: Le traitement de la rhinite allergique (RA) est maintenant bien établi et la plupart des patients atteints par cette maladie y répondent. Néanmoins, il existe un pourcentage de patients qui ne sont pas contrôlés, malgré un traitement maximal, amenant au concept de SCUAD (Severe Chronic Upper Airway Disease), acronyme anglais pour "atteinte sévère et chronique des voies aériennes supérieures". En Chine, les données concernant la RA non contrôlée et le SCUAD sont insuffisantes. Le test de contrôle de la rhinite allergique (Allergic Rhinitis Control Test, ARCT) est un outil validé pour évaluer le contrôle de la RA et identifier la RA sévère. Néanmoins, l'ARIA (Allergic Rhinitis and its Impact on Asthma, acronyme anglais pour Rhinite Allergique et son Impact sur l'Asthme) n'offre pas de définition claire du contrôle de la RA et, du fait de l'absence de critères uniformes, le choix de la pharmacothérapie varie dans différentes régions et populations. Objectif: La première étude a eu pour objectif d'évaluer la prévalence et les caractéristiques des patients avec RA non contrôlée et SCUAD à Wuhan. A partir de cette étude préliminaire, une autre étude a été mise en oeuvre, pour évaluer le rôle de l'ARCT en tant qu'outil pour guider une pharmacothérapie par paliers, dans le but d'atteindre le contrôle de la RA. Méthode : Dans la première étude, tous les patients consultant pour une RA ont été évalues en prospectif par EVA et ARCT, et mis sous traitement selon le guide ARIA. Au bout de 15 jours (J15), une interview téléphonique a permis de ré-évaluer la RA au moyen d'une échelle numérique et de l'ARCT. La RA non contrôlée était définie par un score ARCT<20. Les patients souffrant de SCUAD étaient définis par un score ≥5 à J15. Dans la 2ème étude prospective, un traitement pharmacologique standard a été proposé aux patients souffrant de RA. Les paliers allaient du palier 1 (antihistaminique H1 à la demande) jusqu'au palier 5 (corticoïde oral). La RA était traitée et évaluée tous les 15 jours par ARCT. Si le score ARCT était ≥20, maintenu pendant 15 jours, le patient terminait l'étude. Si l'ARCT était <20, le patient recevait le prochain palier de traitement, selon une démarché prédéfinie, progressive, jusqu'au palier 5. Résultats: Au total, 252 patients ont été inclus dans la 1ère étude. La RA modérée/sévère était présente en 82,9% des patients, avec un impact sur le sommeil, travail, activités sociales et physique. Les patients avec RA non contrôlée à J15 étaient ceux avec un poids plus important (P=0,042), antécédents d'infections ORL ou de prise d'antibiotiques pour infections respiratoires dans les derniers 12 mois (62,3 vs. 45,6%, P=0,018), de tabagisme (P=0,024) et de dysosmie (P=0,005). Les patients avec SCUAD avaient plus fréquemment des antécédents d'infections ORL ou de prise d'antibiotiques pour infections respiratoires (P=0,014) et de dysosmie (P=0,003) et moins fréquemment de dermatite atopique (P=0,017). 255 patients ont été inclus dans la 2ème étude. Seulement 3,2% sont restés non contrôlés à la fin de l'étude. Les patients avec une RA modérée à sévère selon ARIA, RA persistante, impact modéré à sévère sur la qualité de vie, antécédents d'asthme, rhinorrhée et toux avaient toujours besoin d'un traitement associé, ainsi qu'un traitement prolongé pour atteindre le contrôle. Après ajustement sur chacune des variables, le seul facteur de risque restant significatif était la présence d'un asthme (il était moins probable que ces patients soient contrôlés par les premiers paliers de traitement). Conclusion: Les patients ayant une RA non-contrôlée ou atteints de SCUAD sont nombreux. L'EVA et l'ARCT sont des outils simples qui peuvent être utilisés dans l'évaluation globale de la sévérité et du contrôle de la RA. L'ARCT offre un critère objectif pour guider le traitement par paliers... / Background : The treatment of Allergic rhinitis (AR) is now well established and most patients respond well to the treatment. However, there are still some patients with uncontrolled AR despite optimal maximum treatment, leading to the concept of severe chronic upper airway disease (SCUAD). In China, there are insufficient epidemiological data regarding uncontrolled AR and SCUAD. Allergic Rhinitis Control Test (ARCT) has been validated for assessing AR control and to identify severe AR. However, Allergic Rhinitis and its Impact on Asthma (ARIA) still has no clear definition of AR control, and due to the absence of uniformed criteria, pharmacotherapy adjustment regimens varies in different areas and populations. ObjectiveThe first study aimed to assess the prevalence and the characteristics of patients with uncontrolled AR and SCUAD in Wuhan. On the basis of the preliminary study, a further study is designed to assess ARCT as a questionnaire driven stepwise pharmacological treatment to achieve AR control. Methods : In the first epidemiology study, all patients consulting for AR were prospectively assessed using VAS and ARCT and put on standardized treatment based on ARIA guidelines. After 15 days, they were reevaluated by a telephone interview using a numerical scale and ARCT. A score of ARCT <0 defined uncontrolled AR and a score ≥5 at day-15 defined SCUAD patients.In the second study, a standard pharmacotherapy regimen from step1 (oral second generation H1 antihistamine as needed) to step 5 (oral corticosteroid) was applied prospectively in a Chinese AR population. The AR patients were initiated with ARIA appropriate step treatment and assessed with ARCT every 15 days. If ARCT score was equal or above 20 and maintained for 15 days, the patient would finish the study; if ARCT score was strictly less than 20, the patient would receive higher step treatment according to a predefined open design up to step 5. Results: A total of 252 patients were included in the first study. Moderate/severe AR was diagnosed in 82.9% of the patients and they had an impact on sleep, work life, social activities and physical activities. Patients with uncontrolled ARat day-15 more frequently presented a higher weight (P=0.042), past history of ENT infection or antibiotics intake for respiratory infection in the last 12 months (P=0.018), smoking (P=0.024) and smell disturbance (P=0.005). Patients with SCUAD more frequently presented a past history of ENT infection or antibiotics intake for respiratory infection (P=0.014) and smell disturbance (P=0.003), while less commonly had atopic dermatitis (P=0.017). 255 patients were enrolled in the second study. Only 3.2% patients remained uncontrolled at the endpoint of the study. Patients with ARIA moderate/severe or persistent symptoms, moderate/severe impaired quality of life, asthma history, rhinorrhea and cough symptoms always needed up to step 4 and prolonged treatments to achieve disease control. After adjustment on each of the variables, the only factor that remained significant was asthma (less likely to be in a group controlled by the first steps’ therapies) .Conclusion: Uncontrolled AR and SCUAD patients are numerous. VAS and ARCT are simple and quantitative methods and self-completion questionnaire that can be used for a global evaluation of the severity and control of AR. ARCT offers an objective criterion for the stepwise pharmacotherapy of AR. Risk factor analysis did not reveal strong clinical characteristics that would help the physician to control AR better.