Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Mémoire numérisé par la Division de la gestion de documents et des archives de l'Université de Montréal.

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Thèse numérisée par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

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Le monoxyde de carbone (CO) est un gaz diffusible dont la production à l'état physiologique est majoritairement issue de la dégradation de l’hème par l’hème oxygénase (HO). Le CO endogène a des propriétés vasorelaxantes comparables à celles du monoxyde d’azote. L’effet du CO a été étudié dans des modèles d’ischémie coronarienne, d’insuffisance rénale aigue et d’hypertension artérielle : des propriétés anti-agrégantes, anti-prolifératives, anti-inflammatoires et anti-apoptotiques ont été mises en évidence. Ces propriétés suggèrent que le CO pourrait aussi jouer un rôle dans la prévention de la thrombose vasculaire, et la prévention de la progression de l’insuffisance rénale chronique. Dès lors, les objectifs de cette thèse ont été : 1) d’évaluer les effets in vivo d’un inducteur de l’HO-1, l’hémine, administré en chronique respectivement dans un modèle de thrombose carotidienne et dans un modèle d’insuffisance rénale chronique chez le rat et ; 2) de fournir des éléments susceptibles d’expliquer la mécanistique qui sous-tend les effets liés à l’induction de l’HO-1. Dans le modèle de thrombose artérielle validé chez le rat par notre laboratoire, l’administration chronique d’hémine à la dose de 50 mg/kg a réduit significativement le taux d’occlusion vasculaire par rapport aux animaux non traités (7,2% versus 71%; p<0,01). A l’inverse, les animaux traités par l’hémine recevant parallèlement un inhibiteur de l’HO-1 ont présenté des taux d’occlusion vasculaire comparables à ceux des animaux "contrôles". Ces résultats suggèrent que la réduction du taux d’occlusion artérielle observée, qui ne s’est pas accompagnée de modifications significatives de la pression artérielle, des paramètres sanguins ou de l’hémostase, est directement liée à l'expression vasculaire de l’HO-1. Dans le modèle d’insuffisance rénale chronique par néphrectomie des 5/6 chez le rat, l’administration chronique 2 fois par semaine d’hémine à la dose de 50 mg/kg a diminué significativement, par rapport aux animaux contrôles, la protéinurie (1,0 versus 7,3 g/mmol de créatinine), les index de glomérulosclérose (0,84 versus 2,53) et d’atrophie tubulaire rénale (0,9 versus 2,33), l’expression des protéines impliquées dans la progression de l’insuffisance rénale [(TGF-???0,62 versus 1,0) caspase-3 (0,35 versus 0,71); BMP-4 (0,11 versus 0,32)] et a augmenté significativement l’expression de la protéine BMP-7 néphroprotectrice (1,31 versus 0,38). Par rapport aux animaux recevant un antagoniste des récepteurs AT1 de l'angiotensine II (losartan à la dose de 20 mg/kg), traitement de référence utilisé au cours de l'étude, les effets de l'hémine ont été comparables pour l’expression de TGF-?? (0,62 versus 0,65) voire supérieurs pour son effet sur protéinurie (1 g/mmol de créatinine versus 2,2 g/mmol de créatinine), l’index de glomérulosclérose (0,84 versus 1,68) et d’atrophie tubulaire (0,9 versus 1,66), malgré une réduction de la pression artérielle plus faible (152,4 mmHg versus 134,7 mmHg). D’autres travaux doivent à présent être entrepris afin d’évaluer si l’induction de l’HO-1 peut constituer une approche thérapeutique d’avenir dans la prévention de la thrombose carotidienne et dans la progression de l’IRC. / No summary available.

L’hypertension pulmonaire (PH) compliquant la bronchopneumopathie chronique obstructive (BPCO) est associée à une augmentation du risque de décès. Le remodelage vasculaire pulmonaire en est la principale cause ; ce remodelage est le résultat de la combinaison des effets de l'hypoxie alvéolaire, d’une inflammation et de la perte du lit vasculaire pulmonaire. Sur le plan anatomique, on observe un épaississement de l’intima dû à une prolifération des cellules musculaires lisses (CML). Ces anomalies sont sous la dépendance du transporteur de la sérotonine (5-HTT). La quantité d’ARN messager du 5- HTT des CML humaines en culture est significativement plus élevée chez les sujets homozygotes pour la forme longue du promoteur de 5-HTT (LL), par rapport aux sujets hétérozygotes (LS) ou homozygotes pour la forme courte (SS), notamment en condition hypoxique. La pression artérielle pulmonaire (PAP) est significativement plus élevée chez les patients homozygotes LL (moy. 34 ± (ET)13 mm Hg), par rapport aux autres patients (22 ± 4 mm Hg et 23 ± 5 mm Hg ; p<0,001). Nous avons également observé que l’interleukine 6 (IL- 6) sérique est corrélée à la PAP (r=0,39 ; p< 0,001). De plus, un polymorphisme fonctionnel du gène codant pour l’IL-6 G(–174)C est associé dans sa forme homozygote GG à une HP plus fréquente (Odds Ratio ajusté= 4.32; [Intervalle de confiance à 95%, 1.96-9.54]) et une PAP significativement plus élevée. En conclusion, la prolifération des CML artérielles pulmonaires dans la BPCO est dépendante du 5-HTT et de l’inflammation. Cette prolifération est en partie induite par l’hypoxie alvéolaire entraînant un remodelage des petites artères et artérioles pulmonaires / The lung high blood pressure complicating (PH) the obstructive chronic bronchopneumopathie ( BPCO) is associated with an increase of the risk of death(deaths). The lung vascular reshaping is the main cause; this reshaping is the result(profit) of the combination(overall) of the effects of the alveolar hypoxie, the inflammation and the loss of the lung vascular bed

Dans le présent travail, le rôle de la glie dans l’expression de la douleur cancéreuse et de la douleur neuropathique a été étudié de façon comparative. Le modèle animal de douleur cancéreuse a été obtenu par injection osseuse dans le tibia, chez la rate Sprague-Dawley, de cellules de carcinome mammaire de type MRMT-1. Le modèle de douleur neuropathique a été obtenu chez le rat Wistar par ligature des nerfs spinaux L5 et L6. Les données obtenues par l’analyse du comportement douloureux en réponse à la stimulation par des filaments de von Frey ont permis de quantifier l’allodynie et l’hyperalgésie mécaniques statiques. La douleur chronique, hors stimulation nociceptive, a été mesurée à l’aide d’un test d’impotence. Les agents pharmacologiques ont été administrés par voie intrapéritonéale ou par voie intrathécale, à l’aide d’un cathéter implanté de façon chronique. L’analyse des comportements nociceptifs après stimulation par filaments de von Frey montre que l’inhibition fonctionnelle transitoire de la glie spinale par le fluorocitrate est sans effet sur la douleur dans les deux modèles. Dans les deux modèles, l’expression des réponses douloureuses dépend de l’activation des récepteurs NMDA spinaux. L’administration par voie intrathécale d’une seule dose de D-aminoacide oxydase, qui dégrade la D-sérine, co-agoniste endogène du récepteur NMDA, réduit l’allodynie et l’hyperalgésie chez les rats neuropathiques et l’allodynie chez les rats cancéreux. Les effets d’un traitement chronique par le fluoroacétate chez les rats neuropathiques sont réversés par l’administration intrathécale de D-sérine. La D-sérine altère légèrement le seuil nociceptif chez les rats cancéreux. Aucun des agents pharmacologiques utilisés ne réverse la réduction d’appui du membre lésé chez les rats cancéreux ou neuropathiques. Ces résultats montrent que, chez le rat, la douleur neuropathique comme la douleur osseuse cancéreuse dépend de la co-activation des récepteurs NMDA spinaux par un de ses ligands endogènes, la D-sérine, mais que seule la douleur neuropathique requiert une glie spinale fonctionnelle. Ils suggèrent donc un rôle différentiel de la glie dans la physiopathologie de ces deux types de douleur chronique / The present work has investigated the role of glia upon pain symptoms in a well established peripheral neuropathic pain model and a bone cancer pain model. The neuropathic pain model was obtained by right L5-L6 spinal nerve ligation in male Wistar rats. Bone cancer pain was induced by injecting MRMT-1 rat mammary gland carcinoma cells into the right tibia of Sprague-Dawley female rats. Mechanical allodynia and hyperalgesia were quantified using von Frey hairs and ambulatory incapacitance using dynamic weight bearing. Drugs were administered either acutely or chronically using osmotic pumps, through intrathecal catheters chronically implanted in experimental animals. Using von Frey hair stimuli, we found that transient inhibition of glia metabolism by intrathecal injection of fluorocitrate was ineffective in both models. In both models, pain symptoms required spinal NMDA receptor activation. Intrathecal administration of a single dose of D-aminoacid oxidase, which degrades D-serine, a co-agonist of NMDA receptors, reduced mechanical allodynia and hyperalgesia in neuropathic rats and allodynia in cancer rats. The effect of chronic fluoroacetate in neuropathic rats was reversed by acutely administered intrathecal D-serine, which had only a slight effect in cancer rats. None of these compounds altered the functional disability shown by neuropathic or cancer animals and measured by the dynamic weight bearing apparatus. These results show that neuropathic pain and cancer pains depend upon D-serine co-activation of spinal NMDA receptors but only neuropathic pain requires functional spinal cord glia in the rat. Glia may thus play different roles in the development and maintenance of chronic pain in these two situations.