Les stratégies actuelles de lutte contre le cancer consistent à développer de nouveaux traitements à base de molécules d’origine naturelle susceptibles de déclencher l’apoptose de cellules malignes et d’inhiber les principales voies de survie cellulaire. Le premier objectif de ces travaux porte sur les effets anti-prolifératifs et apoptotiques de l’extrait éthanolique de la plante Berberis libanotica sur les lignées érythroleucémiques humaines HEL, K562 et K562 (COX-2+) et sur son effet sur l’expression de la COX-2 dans ces lignées. Nos résultats montrent que l’extrait induit l’apoptose dans les lignées étudiées et ceci par activation de la caspase-3, le clivage de la PARP-1 et la fragmentation de l’ADN. De même, il induit la diminution de l’expression de COX-2. Nous avons démontré que les voies survie de NF-ĸB et p-AKT sont inhibées. Le deuxième objectif de ces travaux consistent à identifier la molécule présente dans cet extrait et qui est capable de déclencher ces effets anticancéreux. Nous avons démontré que la berbérine est la molécule majoritaire dans cet extrait et possède des effets apoptotiques et des effets inhibiteurs des voies de survie, ce qui est similaire aux effets de l’extrait brut.Mots clés :érythroleucémie, apoptose, berberis libanotica, berbérine, COX-2, NF-kB, p-AKT. / The first aim of this study focuses on the apoptotic effect of Berberis Libanotica on human erythroleukemia cell lines HEL, K562, and K562(COX-2+) and it is effect on the expression of COX-2. In light of the reported chemopreventive and chemosensitive effects of natural products on various tumor cells and animal models, we postulated that our Bl extract may mediate their effects through apoptosis induction with suppression of cell survival pathways. We showed that this extract induces apoptosis in eryrhtroleukemia cells by activation of the late markers of caspase-3 activation, PARP cleavage and DNA fragmentation. In the other hand, we showed that Bl extract reduced significantly expression of COX-2 by a dose-dependent manner. In regard to our results, it is clear that the simultaneous inhibition of Akt and NF-κB signalling can significantly contribute to the anticancer effects of Bl extract in human erythroleukemia cells.The second objective of this report is to elucidate wich molecule present in our extract can exert this effects. We found that berberine, the majoritory compound, can induce an apoptotic effect and inhibits the survival pathway of NF-ĸB and p-AKT similarly to the extract.Key words: erythroleukemia, apoptosis, Berberis libanotica ,berberine, COX-2, NF-ĸB, p-AKT

Natural bioactive compounds have drawn the interest of many researchers worldwide in their effort to find novel treatments, including prostate cancer (PC) treatment which is estimated to be 13.1% of all new cancer cases in the U.S. in 2021. Many of these bioactive compounds have been identified from treatments in traditional Chinese medicine (TCM), that often have multiple bioactive compounds present. However, in vitro studies frequently focus on the compounds in isolation, or in simple combinations of two compounds. We used mixture design response surface methodology (MDRSM) to assess changes in PC cell viability after 48 hours of treatment to identify the optimal mixture of all 35 three-compound combinations of seven bioactive compounds from TCM. We used Berberine, Wogonin, Shikonin, Curcumin, Triptolide, Emodin, and Silybin to treat PC-3, DU145, and LNCaP human PC cells, and a drug-resistant PC-3 cell line. Berberine and Wogonin most frequently contributed to the optimal combination to reduce cell viability in PC-3 and LNCaP cells; DU145 cells more frequently responded best to a single compound.

Les matériaux hydroxydes doubles lamellaires (HDL) sont une classe d'argiles anioniques synthétiques dont la structure est basée sur celle du brucite Mg(OH)2 dans lesquelles une partie des cations métalliques divalents sont été remplacés par des ions trivalents donnant ainsi des feuillets chargés positive. Cette charge est équilibrée par l'intercalation d'anions dans la région interlamellaire hydratée. Les identités et les rapports des cations di- et trivalents et l'anion interlamellaire peuvent être varié sur une large gamme, donnant lieu à une large classe de matériaux isostructurales. Le matériau d’origine de cette classe est l’hydrotalcite (HT) et les HDL sont par conséquent également connus comme des matériaux de type hydrotalcite. Bien que les caractéristiques de base de la structure soient bien comprises, des aspects structurels détaillés ont fait l'objet de certaine controverse dans la littérature afin de maîtriser leurs propriétés et leurs applications potentielles. Dans ce travail de thèse nous avons retenu deux types de HDL MgAl et ZnAl qui ont été largement introduits dans diverses applications, tels que la sorption des molécules d'intérêt biologique (enzyme et médicament) et l'élaboration d'électrodes. La spécificité de ce travail repose sur l’immobilisation d’une enzyme modèle, la lactate déshydrogénase dans ces deux matrices ainsi qu’un médicament anti-bactérien, la berbérine, afin d’étudier les interactions entre ces deux biomolécules et la phase HDL introduite et de répondre à leurs exigences d'applications dans le domaine médical. Dans un second temps nous avons tenté d’étudier les deux phases mentionnées de plus en plus fine en termes de structure, morphologie et profil électrochimique en vue de les employer en tant que matériaux d’électrode pour le développement de biopile / DHs are a class of synthetic anionic clays whose structure is based on brucite-like layers Mg(OH)2 inwhich some of the divalent cations have been replaced by trivalent ions giving positively-charged sheets.This charge is balanced by intercalation of anions in the hydrated interlayer regions. The identities andratios of the di- and trivalent cations and the interlayer anion may be varied over a wide range, giving rise toa large class of isostructural materials. The parent material of this class is the naturally occurring mineralhydrotalcite and LDHs are consequently also known as hydrotalcite-like materials. Although the basicfeatures of the structure are well understood, detailed structural aspects have been the subject of somecontroversy in the literature. In this thesis, we have selected two types of LDH, MgAl and ZnAl, which havebeen widely introduced in various applications, such as sorption of molecules of biological interest (enzymeand drug) and the development of electrodes. The specificity of this work lies on the immobilization of amodel enzyme, lactate dehydrogenase in both matrices as well as an anti-bacterial drug, berberine, inorder to study the interactions between these two biomolecules and the introduced LDH phase and tobetter address their challenges of applications in the medical field. Second, we have tried to study the twophases mentioned above more and more accurately in terms of structure, morphology and electrochemicalprofile in order to use them as electrode materials for microbial fuel cell device