La maladie d’Alzheimer (MA) est la démence la plus répandue dans le monde. Les deux marqueurs histopathologiques de la MA sont les plaques amyloïdes, formées d'agrégats du peptide bêta-amyloïde, et les enchevêtrements neurofibrillaires, composés de la protéine Tau anormalement hyperphosphorylée. La pathologie Tau a un rôle important dans la maladie puisque son étendue corrèle avec le degré du déficit cognitif des patients. La majorité des cas de MA est d’origine sporadique dont les causes demeurent encore méconnues; elles semblent être multifactorielles, avec des facteurs externes, biologiques et/ou génétiques qui accélèrent la manifestation de la maladie. Des études épidémiologiques ont démontré que le statut métabolique des individus au cours de leur vie influence le risque de MA. En effet, des altérations métaboliques comme un diabète de type 2 (DT2) ou une obésité sont reconnus comme facteurs de risque de la MA. Or, le nombre de cas de DT2 et d’obésité est en pleine croissance à cause de la sédentarisation des populations, ce qui suggère que l’incidence de la MA pourrait suivre cette inquiétante augmentation. Il est donc indispensable de mieux comprendre l’impact de ces altérations métaboliques sur la MA afin d’espérer ralentir son évolution. De nombreuses études ont évalué l’impact du DT2 et de l’obésité sur la pathologie amyloïde in vivo, mais les études sur la pathogenèse de Tau sont plus rares et présentent une importante divergence des résultats. Dans ce contexte, notre hypothèse est que le diabète et de l’obésité peuvent promouvoir la pathologie Tau in vivo. Notre 1e objectif était donc d’examiner la phosphorylation de la protéine Tau dans deux modèles murins qui développent spontanément une obésité et un DT2 : les souris ob/ob et db/db. Une hyperphosphorylation de Tau est observée dans le cerveau des deux modèles, principalement due à une hypothermie. En effet, ces souris sont hypothermiques et la normothermie restaure une phosphorylation de Tau semblable aux souris contrôles. Comme la caféine s'est révélée bénéfique pour le diabète, l'obésité et la phosphorylation de Tau, nous l'avons utilisé comme traitement thérapeutique chez les souris ob/ob. Cependant, la consommation de caféine chronique a exacerbé l'hyperphosphorylation de Tau en favorisant une hypothermie plus profonde. Notre 2e objectif était d’évaluer l’impact du DT2 et de l’obésité sur pathogenèse de Tau dans des conditions plus proches de la pathologie humaine. Pour cela, nous avons nourri des souris hTau, exprimant la protéine Tau humaine, avec des régimes riches en graisses, cholestérol et/ou sucre, reconnus pour induire l’obésité et le DT2 chez l’humain. D'autre part, la restriction calorique et l'exercice physique ont été caractérisés pour réduire l'incidence et l’évolution des troubles métaboliques ainsi que la MA. Nous avons évalué leur impact sur la pathologie Tau chez ces souris obèses comme stratégies thérapeutiques. Nous n'avons trouvé aucun effet du gras, du sucre et du cholestérol, même combinés, sur la phosphorylation, l'O-GlcNAcylation, l'épissage, le clivage et l'agrégation de Tau, suggérant que leur surconsommation n’aggrave pas la pathologie Tau chez ces souris. De plus, nous avons observé un effet bénéfique de l'exercice sur la phosphorylation Tau et un effet délétère de la restriction calorique sur l'agrégation de Tau chez les souris hTau obèses. Enfin, notre 3e objectif était d’explorer les effets d’une déficience en insuline sur la pathologie Tau chez les souris hTau par injection de streptozotocine, une toxine qui détruit les cellules productrices d'insuline. Les souris hypoinsulinémiques présentent une hyperphosphorylation de Tau dans le cerveau sans agrégation, par inhibition de PP2A, la phosphatase majeur de Tau. L’ensemble de ces résultats suggère que i) les perturbations métaboliques peuvent induire l'hyperphosphorylation de Tau de manière indirecte, en perturbant la thermorégulation; ii) les régimes hypercaloriques ne semblent pas modifier l'homéostasie de Tau en conditions strictement contrôlées; iii) la déficience en insuline peut induire l'hyperphosphorylation de Tau sans pour autant conduire à son agrégation. Nous révélons également que les stratégies utilisées pour réduire la MA doivent être adapté avec le statut métabolique des patients pour éviter l'exacerbation des diverses neuropathologies de la MA. Ces données se confrontent à certains travaux publiés et montrent que les relations entre le métabolisme et la MA peuvent être moins directes que pensées. Ce travail pose des bases de rigueur et de méthodologie qui pourrait contribuer à éviter certains biais pour les études futures. / Alzheimer's disease (AD) is the leading form of dementia worldwide. The two histopathological markers of AD are senile plaques composed of amyloid- peptide, and neurofibrillary tangles of abnormally hyperphosphorylated Tau protein. Tau pathology is important since it correlates with the degree of cognitive impairment in AD patients. The majority of AD cases are of sporadic form whose causes are still unknown; it seems to be multifactorial, with external, biological and/or genetic, which accelerate the manifestation of the disease. Epidemiological studies have shown that metabolic status of individuals during their life strongly increases the risk of developing AD. Indeed, metabolic disorders such as type 2 diabetes (T2D) or obesity are described as risk factors for AD. New cases of T2D and obesity is increasing because of people sedentarization, suggesting that the incidence of AD cases could follow this worrying growth. Therefore, it is essential to better understand the impact of these metabolic disorders on AD. Many studies have evaluated the impact of T2D and obesity in vivo on amyloid pathology, but there are fewer studies on the pathogenesis of Tau and they exhibit some discrepencies between results. In this context, our hypothesis is that diabetes and obesity could promote Tau pathology in vivo. Our first aim was thus to evaluate the phosphorylation of Tau protein in two mouse models that spontaneously develop obesity and DT2: the ob/ob and db/db mice. Significant hyperphosphorylation of Tau was observed in the brain of these two models, mainly due to hypothermia. Indeed, ob/ob and db/db mice were hypothermic and normothermia restored Tau phosphorylation similar to control levels. As caffeine has been shown to be beneficial for diabetes, obesity and Tau phosphorylation, we used it as a therapeutic treatment in ob/ob mice. Unexpectedly, chronic caffeine consumption exacerbated Tau hyperphosphorylation in ob/ob mice by promoting deeper hypothermia. Then, our second aim was to assess the impact of T2D and obesity on Tau pathogenesis in conditions closer to human pathology. For this purpose, we fed hTau mice, expressing the human Tau protein, with high-fat, high-cholesterol and/or high-sugar diets, described to induce obesity and DT2 in humans. On the other hand, caloric restriction and physical activity have been characterized to reduce the incidence and outcome of metabolic disorders as well as AD. We evaluated their impact on Tau pathology in obese hTau mice as therapeutic strategies. Surprisingly, we found no effect of fat, sugar and cholesterol, even combined, on Tau phosphorylation, O-GlcNAcylation, splicing, cleavage and aggregation, suggesting that their overconsumption does not worsen Tau pathology in these mice. Moreover, we observed a beneficial effect of exercise on Tau phosphorylation and a deleterious effect of caloric restriction on Tau aggregation in obese hTau mice. Finally, our last aim was to examin the effects of insulin deficiency on Tau pathology in hTau mice using streptozotocin injection, a toxin that destroys insulin producing cells. Hypoinsulinemic mice exhibited Tau hyperphosphorylation in the brain without aggregation through inhibition of PP2A, the main Tau phosphatase. All these results suggest that i) metabolic alterations can induce Tau hyperphosphorylation indirectly, by disrupting thermoregulation; ii) hypercaloric diets do not appear to modify Tau homeostasis under strictly controlled conditions; iii) insulin deficiency may induce Tau hyperphosphorylation without, however, leading to its aggregation. We also revealed that the strategies used to reduce AD have to be adapted to the meatbolic status of patients to avoid the exacerbation of some neuropathologies of AD. These data object to some published research and show that the relationship between metabolism and AD may be less direct than thought. This work establishes a basis of rigor and methodology, which could help to avoid some biases for future studies.

Introduction: La continuité des soins (CDS) interpersonnelle est la pierre angulaire des soins primaires. En fonction de son contexte d’application, la CDS peut prendre la forme de continuité des soins médicaux et de continuité des soins pharmaceutiques. Un épisode d’hospitalisation pourrait en revanche constituer un élément de discontinuité. Il existe de nombreuses évidences que la CDS diminue la survenue d’hospitalisations et augmente la satisfaction des patients. Cependant, les évidences concernant l’amélioration des indicateurs d’usage des médicaments restent non concluantes, plus particulièrement pour les patients atteints de maladies chroniques. Objectif: L’objectif général de cette thèse était d’évaluer : 1) l’association entre la CDS et l’usage des médicaments chez les diabétiques de type 2, 2) l’association entre l’hospitalisation et ce même usage. Méthode: À partir des bases de données administratives de la Régie de l’assurance maladie du Québec, nous avons obtenu une population d’étude constituée d’individus ayant reçu un premier antidiabétique oral entre le 1er janvier 2000 et le 31 décembre 2008. Avec cette population d’étude, nous avons réalisé trois études de cohorte. D’abord, dans la première étude, nous avons évalué l’association entre la continuité des soins médicaux et les indicateurs d’usage des médicaments chez les diabétiques de type 2. Ensuite, dans la deuxième étude, nous avons évalué l’association entre la continuité des soins pharmaceutiques, mesurée en terme de fidélité à une pharmacie, et les indicateurs d’usage des médicaments chez les diabétiques de type 2. Enfin, dans la troisième étude, en appariant les individus hospitalisés aux non-hospitalisés, nous avons évalué l’association entre l’hospitalisation et les indicateurs d’usage des médicaments chez les diabétiques de type 2. Un modèle de régression de poisson modifiée a été utilisé pour chaque indicateur d’usage des médicaments incluant : 1) la persistance au traitement antidiabétique (TA), 2) l’observance du TA, 3) l’usage des inhibiteurs de l’enzyme de conversion de l’angiotensine ou des antagonistes des récepteurs de l’angiotensine 2 (IECA/ARA 2) et 4) l’usage des hypolipémiants. Résultats: Comparativement aux individus ayant une CDS médicaux élevée, ceux qui avaient une CDS médicaux intermédiaire et faible étaient moins susceptibles d’être persistants à leur TA (rapport de prévalences ajusté [RPA] 0,97; intervalle de confiance à 95% [IC 95%] 0,96-0,98 et 0,96; 0,95-0,97, respectivement), d’être observants de leur TA (RPA : 0,98; IC 95% 0,97-0,99 et 0,95; 0,94-0,97, respectivement) et d’utiliser un médicament hypolipémiant (RPA : 0,97; IC 95% 0,96-0,98 et 0,96; 0,94-0,98, respectivement). Par contre, la probabilité d’utiliser un IECA/ARA 2 ne différait pas selon le niveau de CDS médicaux. Les individus ayant une CDS pharmaceutiques faible étaient moins susceptibles de persister à leur TA (rapport de prévalences ajusté [RPA] : 0,98 ; intervalle de confiance à 95% [IC 95%] : 0,97-0,98), d’observer leur TA (RPA : 0,96 ; IC à 95% : 0,95-0,96), d’utiliser un IECA/ARA 2 (RPA : 0,95; IC 95% : 0,94-0,96) ou un hypolipémiant (RPA :0,94 ; IC 95%: 0,93-0,95) que ceux ayant une CDS pharmaceutiques élevée. Comparativement aux personnes non hospitalisées, les personnes hospitalisées étaient moins susceptibles d’être persistantes à leur TA (Rapport de prévalences ajusté [RPA]: 0,97; intervalle de confiance à 95% [IC 95%]: 0,97-0,98) et observantes du TA (RPA : 0,95; IC 95% : 0,95-0,96), et d’utiliser un IECA/ ARA 2 (RPA : 0,58; IC 95% : 0,54-0,61) ou un hypolipémiant (RPA : 0,80; IC 95% : 0,77-0,83) dans les 90 jours après la sortie de l’hôpital. Conclusion: Les résultats suggèrent qu’une CDS plus élevée, en particulier la CDS pharmaceutiques serait associée à un meilleur usage des médicaments chez les diabétiques de type 2. Quant à l’hospitalisation, les résultats suggèrent que cela pourrait être associé à un moins bon usage de médicaments suite à l’hospitalisation. / Introduction: Continuity of Care (CoC) is the cornerstone of primary care. Depending on its application context, interpersonal CoC could be subdivided into medical CoC, pharmaceutical CoC. An episode of hospitalization could instead be an element of discontinuity. There are many evidences that interpersonal CoC reduces the occurrence of hospitalizations and increases patient satisfaction. However, the evidence concerning the improvement of quality indicators of drug use remains inconclusive, especially for patients with chronic diseases. Objective: The general objective of this thesis was to evaluate the association between: 1) CoC and indicators of drug use in patients with type 2 diabetes, 2) hospitalization and the same indicators. Methods: Using the administrative databases of the Quebec health insurance board, we identified a study population consisting of individuals who received a first oral antidiabetes drug (AD) between 1st January 2000 and 31 December 2008. Within this study population, we conducted three cohort studies. In the first study, we assessed the association between medical CoC and indicators of drug use in patients with type 2 diabetes. In the second study, we evaluated the association between pharmaceutical CoC and indicators of drug use in patients with type 2 diabetes. In the third study, by matching hospitalized and non-hospitalized individuals, we evaluated the association between hospitalization and quality indicators of drug use in patients with type 2 diabetes. A modified poisson regression model was used for each indicator of drug use including: 1) persistence with AD, 2) compliance with AD, 3) the use of an angiotensin-converting enzyme inhibitor or an angiotensin II receptor blocker (ACEi/ARB) and 4) the use of a lipid-lowering drug. Results: Compared to individuals with a high medical CoC, those with intermediate and low medical CoC were less likely to be persistent (adjusted prevalence ratio (APR) 0.97, 95% confidence interval [CI] 0.96-0.98 and 0.96, 0.95-0.97, respectively), to be compliant with their AD (APR 0.98, 95% CI 0.97-0.99 and 0.95, 0.94-0.97, respectively) and to use a lipid-lowering drug (APR 0.96, 95% CI 0.97-0.98 and 0.96, 0.94-0.97, respectively). However, the likelihood of using an ACEi/ ARB did not differ by the level of medical CoC. Individuals with low pharmaceutical CoC were less likely to persist with their AD (APR 0.98; 95% CI 0.97-0.98), to be compliant with their AD (APR 0.96; 95% CI 0.95-0.96), to use an ACEi/ARB (APR 0.95; 95% CI 0.94-0.96) or a lipid-lowering drug (APR 0.94; 95% CI 0.93-0.95) than those with high pharmaceutical CoC. Compared to non-hospitalized individuals, those hospitalized were less likely to be persistent (APR 0.97; 95% CI: 0.97-0.98) and compliant (APR 0.95; 0.95-0.96) with their AD in the 90 days after hospital discharge. Among individuals without cardiovascular diseases, compared to non-hospitalized individuals, those hospitalized were less likely to use an ACEi/ARB (APR 0.58; 0.54-0.61) or a lipid-lowering drug (APR 0.80; 0.77-0.83) within the 90 days after discharge from hospital. Conclusion: The results suggest that higher CoC, particularly pharmaceutical CoC could be associated with better quality of drug use in patients with type 2 diabetes. Regarding hospitalization, the results suggest that it could be associated with poorer drug use after hospitalization.

Introduction : Le diabète de type 2 est une maladie évolutive débilitante et souvent mortelle qui atteint de plus en plus de personnes dans le monde. Le traitement antidiabétique non-insulinique (TADNI) notamment le traitement antidiabétique oral (TADO) est le plus fréquemment utilisé chez les adultes atteints de cette maladie. Toutefois, plusieurs de ces personnes ne prennent pas leur TADO tel que prescrit posant ainsi la problématique d’une adhésion sous-optimale. Ceci entraîne des conséquences néfastes aussi bien pour les patients que pour la société dans laquelle ils vivent. Il serait donc pertinent d’identifier des pistes de solution à cette problématique. Objectifs : Trois objectifs de recherche ont été étudiés : 1) Explorer la capacité de la théorie du comportement planifié (TCP) à prédire l’adhésion future au TADNI chez les adultes atteints de diabète de type 2, 2) Évaluer l’efficacité globale des interventions visant à améliorer l’adhésion au TADO chez les adultes atteints de diabète de type 2 et étudier l’influence des techniques de changement de comportement sur cette efficacité globale, et 3) Évaluer l’efficacité globale de l’entretien motivationnel sur l’adhésion au traitement médicamenteux chez les adultes atteints de maladie chronique et étudier l’influence des caractéristiques de cette intervention sur son efficacité globale. Méthodes : Pour l’objectif 1 : Il s’agissait d’une enquête web, suivie d’une évaluation de l’adhésion au TADNI sur une période de 30 jours, chez des adultes atteints de diabète de type 2, membres de Diabète Québec. L’enquête consistait à la complétion d’un questionnaire auto-administré incluant les variables de la TCP (intention, contrôle comportemental perçu et attitude) ainsi que d’autres variables dites «externes». Les informations relatives au calcul de l’adhésion provenaient des dossiers de pharmacie des participants transmis via la plateforme ReMed. Une régression linéaire multivariée a été utilisée pour estimer la mesure d’association entre l’intention et l’adhésion future au TADNI ainsi que l’interaction entre l’adhésion passée et l’intention. Pour répondre aux objectifs 2 et 3, deux revues systématiques et méta-analyses ont été effectuées et rapportées selon les lignes directrices de PRISMA. Un modèle à effets aléatoires a été utilisé pour estimer l’efficacité globale (g d’Hedges) des interventions et son intervalle de confiance à 95 % (IC95%) dans chacune des revues. Nous avons également quantifié l’hétérogénéité (I2 d’Higgins) entre les études, et avons fait des analyses de sous-groupe et des analyses de sensibilité. Résultats : Objectif 1 : Il y avait une interaction statistiquement significative entre l’adhésion passée et l’intention (valeur-p= 0,03). L’intention n’était pas statistiquement associée à l’adhésion future au TADNI, mais son effet était plus fort chez les non-adhérents que chez les adhérents avant l’enquête web. En revanche, l’intention était principalement prédite par le contrôle comportemental perçu à la fois chez les adhérents [β= 0,90, IC95%= (0,80; 1,00)] et chez les non-adhérents passés [β= 0,76, IC95%= (0,56; 0,97)]. Objectif 2 : L’efficacité globale des interventions sur l’adhésion au TADO était de 0,21 [IC95%= (-0,05; 0,47); I2= 82 %]. L’efficacité globale des interventions dans lesquelles les intervenants aidaient les patients et/ou les cliniciens à être proactifs dans la gestion des effets indésirables était de 0,64 [IC95%= (0,31; 0,96); I2= 56 %]. Objectif 3 : L’efficacité globale des interventions (basées sur l’entretien motivationnel) sur l’adhésion au traitement médicamenteux était de 0,12 [IC95%= (0,05; 0,20); I2= 1 %. Les interventions basées uniquement sur l’entretien motivationnel [β= 0,18, IC95%= (0,00; 0,36)] et celles dans lesquelles les intervenants ont été coachés [β= 0,47, IC95%= (0,03; 0,90)] étaient les plus efficaces. Aussi, les interventions administrées en face-à-face étaient plus efficaces que celles administrées par téléphone [β= 0,27, IC95%=(0,04; 0,50)]. Conclusion : Il existe un écart entre l’intention et l’adhésion future au TADNI, qui est partiellement expliqué par le niveau d’adhésion passée. Toutefois, il n’y avait pas assez de puissance statistique pour démontrer une association statistiquement significative entre l’intention et l’adhésion future chez les non-adhérents passés. D’un autre côté, quelques solutions au problème de l’adhésion sous-optimale au TADO ont été identifiées. En effet, le fait d’aider les patients et/ou les cliniciens à être proactifs dans la gestion des effets indésirables contribue efficacement à l’amélioration de l’adhésion au TADO chez les adultes atteints de diabète de type 2. Aussi, les interventions basées sur l’entretien motivationnel améliorent efficacement l’adhésion au traitement médicamenteux chez les adultes atteints de maladie chronique. L’entretien motivationnel pourrait donc être utilisé comme un outil clinique pour soutenir les patients dans l’autogestion de leur TADO. / Background: Type 2 diabetes is a progressive, debilitating and often fatal disease that reaches more and more people in the world. Non-insulin antidiabetic drug (NIAD) treatment especially oral antidiabetic drug (OAD) treatment is the one often used in adults with type 2 diabetes. However, many of these people do not take their OAD as prescribed, posing the problem of sub-optimal adherence. This leads to negative consequences for both patients and society in which they live. It would therefore be relevant to search possible solutions for this problem. Objectives: Three research objectives were studied 1) To explore the ability of the theory of planned behaviour to predict NIAD adherence among adults with type 2 diabetes; 2) To estimate the overall effectiveness of OAD adherence-enhancing interventions, and to explore which of the behavior change techniques that were applied in the intervention groups modified this overall effectiveness; 3) To assess whether MI interventions are effective to enhance medication adherence in adults with chronic diseases and to explore the effect of individual MI intervention characteristics.Methods: For the objective 1, we performed a web survey followed by an assessment of NIAD adherence after 30 days among adults with type 2 diabetes, members of Diabète Québec. The web survey consisted of the completion of a self-administrated and validated questionnaire which included TPB variables (intention, behavioural perceived control, and attitude) and external variables. The information about the calculation of NIAD treatment adherence came from pharmacy files of survey’s attendees via ReMed platform. A multiple linear regression was used to assess the association between intention and future NIAD adherence, and the interaction between intention and past adherence. For the objectives 2 and 3, two systematic reviews and meta-analyses were performed and reported according to the PRISMA guidelines. A random-effects model was used to estimate the overall effectiveness of interventions (Hedges’s g) and its confidence interval (95% CI) for each review. We also quantified the heterogeneity (Higgins’s I2) between studies, and made sensitivity and sub-group analyses. Results: For objective 1: There was an interaction between past NIAD adherence and intention to adhere to the NIAD (p-value= 0.03). Intention did not predict future NIAD adherence in the past adherers and non-adherers groups, but its association measure was high among past non-adherers. In contrast, the intention was predicted by the perceived behavioural control both in adherers ([β= 0.90, 95% CI= (0.80, 1.00)] and in non-adherers [β= 0.76, 95% CI= (0.56, 0.97)]). For objective 2: The pooled effectiveness of the interventions was 0.21 [(95% CI= (-0.05, 0.47); I²= 82%)]. The pooled effectiveness of the interventions in which interventionists helped patients and/or clinicians to cope with side effects was 0.64 [95% CI= (0.31, 0.96); I2= 56%]. For objective 3: The pooled MI intervention effect size was 0.12 [95% CI= (0.05, 0.20), I2= 1%]. Interventions that were based on MI only [ẞ= 0.18, 95% CI= (0.00, 0.36)] or those in which interventionists were coached during intervention implementation [ẞ= 0.47, 95% CI= (0.03, 0.90)] were the most effective. MI interventions that were delivered solely face-to-face were more effective than those that were delivered solely by phone [ẞ= 0.27, 95% CI= (0.04, 0.5)]. Conclusions: There was a gap between intention to adhere and future adherence to NIAD, which is partly explained by past adherence level in adults with type 2 diabetes. However, we did not have sufficient statistical power to show a statistically significant association between intention and future adherence among past non-adherers. In contrast, we have succeeded to identify a few solutions for the problem of suboptimal OAD adherence. Indeed, interventions in which interventionists helped patients to cope with side effects appear to be particularly effective in improving OAD adherence. Also, MI interventions are effective at enhancing medication adherence across a wide range of chronic diseases. Motivational interviewing could be used as a clinical tool to support patients in the self-management of their OAD treatment.

Les caractéristiques pharmacocinétiques des insulines analogues ultra-rapides (IAUR) furent établies chez des sujets de poids normal, sains ou diabétiques de type 1, et à partir de petites doses d'insuline (4-12 U). La taille de la dose injectée et le flot sanguin dans le tissu adipeux (FSTA) sont des facteurs très importants qui affectent l'absorption sous-cutanée de l'insuline. Cependant, chez les patients obèses et diabétiques de type 2 (DT2), les doses d'insulines injectées sont beaucoup plus importantes et leur FSTA de base est 50 à 70 % plus faible que chez un sujet sain de poids normal. Ce qui porte à croire que l'absorption de l'insuline est moins efficace chez ces patients. Notre objectif est de déterminer la pharmacocinétique et la pharmacodynamie d'une IAUR chez les patients DT2 obèses. Six sujets témoins sains et de poids normal reçurent 10 U d'IAUR lispro et 7 sujets DT2 obèses 10, 30 et 50 U. Après injection sous-cutanée, nous avons procédé à un clamp euglycémique. La lispro plasmatique fut mesurée par RIA spécifique.Les paramètres de cinétique et de dynamique obtenus chez nos sujets sains confirment ceux publiés précédemment. Nos résultats sont donc pleinement en accord avec la littérature. Lors de l'injection de petites doses (10 U) chez les sujets DT2 obèses, l'absorption de la lispro ne semble pas être altérée par rapport aux témoins : la constante d'absorption (ka), le temps au pic plasmatique de lispro (T[indice inférieur max]) et l'aire totale sous la courbe (AUC[indice inférieur 0-[infini]]) sont semblables à ceux des témoins. Cependant, chez les sujets DT2, l'augmentation de la dose injectée couduit [i.e. conduit] à une réduction de la ka et un retard du T[indice inférieur max]. Dans les paramètres de glucodynamie, des différences très significatives se manifestent entre les 2 groupes, avec une réponse à l'insuline retardée et réduite chez les sujets DT2. Avec l'injection de 10 U, le taux d'infusion maximal de glucose (GIR[indice inférieur max]) est 15 fois plus petit et le temps correspondant (tGIR[indice inférieur max]) a presque doublé. Dans ce même groupe, on note un délai qui augmente avec de la dose injectée : le tGIR[indice inférieur max] a doublé entre les doses de 10 et 50 U et se chiffre à 4 heures pour l'injection de 50 U. Cette étude suggère que dans l'application clinique, la taille des doses injectées doit être considérée et que la synchronisation entre l'injection d'une IAUR et la prise du repas chez les patients DT2 obèses doit être étudiée. Afin d'améliorer l'absorption de l'insuline chez nos sujets obèses et DT2, nous avons testé deux méthodes : ajouter un agent activateur de flot (AVD) à la lispro ou bien augmenter la concentration de l'insuline pour diminuer le volume de la dose injectée. L'ajout d'AVD a mené à des résultats surprenants : l'AUC, le pic plasmatique de lispro (C[indice inférieur max]), le GIR[indice inférieur max] et l'infusion totale de glucose (GI[indice inférieur tot]) ont augmenté de 3 fois. Cependant, la diminution du volume de la dose injectée n'a eût [i.e. eu] aucun effet notoire sur l'absorption de la lispro. D'autres études seront donc faites pour mieux caractériser l'effet de lAVD sur l'absorption sous-cutanée de l'insuline.

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

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

Le diabète de type 2 (T2D) est un trouble métabolique de l’homéostasie du glucose. Il est caractérisé par une hyperglycémie chronique qui résulte en partie d’une production excessive de glucose par le foie conséquence au développement d’une résistance à l’insuline. Le T2D est une pathologie multifactorielle à la fois génétique et environnementale. Récemment des études d’associations de gènes (GWAS) dans différentes cohortes ont mis en évidence une forte corrélation entre le locus CDKN2A et le risque de développement du T2D en se basant sur certains paramètres métaboliques tel que la glycémie à jeun. Le locus CDKN2A code pour des protéines régulatrices du cycle cellulaire dont la protéine p16INK4a. p16INK4a est largement décrite dans la littérature pour son rôle suppresseur de tumeurs et comme marqueur de sénescence, cependant son rôle dans le contrôle de l’homéostasie hépatique du glucose n’a jamais été rapporté. Afin de déterminer le rôle de p16INK4a dans le métabolisme hépatique du glucose, nous avons utilisé in vivo des souris sauvages (p16+/+) et déficientes pour p16INK4a (p16-/-) et in vitro des hépatocytes primaires ainsi que la lignée AML12. Nous avons montrés qu’après un jeune, les souris p16-/- présentent une hypoglycémie moins prononcée qui se traduit par une expression hépatique plus élevée de gènes de la néoglucogenèse tels que PEPCK, G6Pase et PGC1a. De plus, les hépatocytes primaires de souris p16-/- présentent une meilleur réponse au glucagon que ceux des p16+/+. Enfin, nous avons montrés que la diminution d’expression de p16INK4a par siRNA dans les AML12 suffit à induire l’expression des gènes de la néoglucogenèse et potentialise la réponse de ces cellules à différents stimuli gluconéogenique. L’effet observé dépend de l’activation de la voie PKA-CREB-PGC1A. L’ensemble de ces données montrent pour la première fois que p16INK4a pourrait jouer un rôle un cours du développement du T2D. / P16INK4a is a tumor suppressor protein well described as a cell cycle regulator. p16INK4a blocks cyclin D/ cyclin dependent kinase (CDK) 4 activity by binding to the catalytic subunit of CDK4, preventing retinoblastoma protein phosphorylation and subsequently the release of the E2F1 transcription factor. As a consequence; the transcription of genes required for progression to the S phase is restrained. Recently, genome-wide association studies (GWAS) associated the CDKN2A locus, encoding, amongst other genes, p16INK4A, with an increased risk of type 2 diabetes (T2D) development. However, the pathophysiological link between p16INK4a and hepatic glucose homeostasis remains unknown. In this context, we investigated the role of p16INK4a in hepatic glucose metabolism in vivo using p16+/+ and p16-/- mice and in vitro using primary hepatocytes and the AML12 hepatocyte cell line.p16-/- mice exhibited a higher response to fasting as shown by an increased hepatic gluconeogenic gene expression including phosphoenolpyruvate carboxykinase (PEPCK), fructose-1,6-biphosphatase (F1,6P) and glucose-6-phosphatase (G6Pase). p16-/- mice displayed an enhanced hepatic gluconeogenic activity in vivo upon administration of pyruvate, a gluconeogenic substrate. Consistent with this, in vitro data show that p16-/- primary hepatocytes display an enhanced gluconeogenic response to glucagon. In addition, knock down of p16INK4a by siRNA in AML12 cells increased gluconeogenic gene expression. These effects were associated with an increased activity of the PKA-CREB signaling pathway which leads to increased PPARg coactivator 1 (PGC1)α expression, a key transcriptional co-activator that regulates genes involved in energy metabolism. These findings describe a new function for p16INK4a as an actor in the hepatic adaptation to metabolic stress and suggest that p16INK4a could play a role during T2D development .

L’hyperéveil peut être défini comme une augmentation de l’activité émotionnelle, cognitive et physiologique interférant avec le désengagement naturel de l’environnement et réduisant la probabilité de sommeil. Il peut être divisé en 3 catégories étroitement liées et impliquées dans le modèle de l’insomnie chronique tant primaire que concomitante à la dépression majeure (l’hyperéveil somatique, l’hyperéveil cognitif et l’hyperéveil cortical) où il est associé à la présence d’un état d’hypervigilance présent tout au long du cycle de 24h. Cependant, l’hyperéveil semble n’être uniquement présent que dans certains sous-types de dépression majeure caractérisés par un pattern polysomnographique similaire à celui de l’insomnie primaire, tant au niveau de la totalité de la nuit que des tiers de nuit. De plus, chez les individus souffrant d’insomnie et déprimés majeurs, ces altérations polysomnographiques compatibles avec le modèle de l’hyperéveil (courte durée de sommeil, efficience réduite du sommeil et fragmentation du sommeil) sont associées à un risque cardio-métabolique accru par l’intermédiaire d’une action combinée des différentes composantes de l’hyperéveil. Enfin, chez les individus déprimés majeurs présentant une insomnie caractérisée par la présence d’altérations polysomnographiques compatibles avec le modèle de l’hyperéveil, il existe des altérations de la neurotransmission caractérisées par la présence d’une organisation small-world moins efficiente du réseau neuronal durant le sommeil paradoxal et delta. En conclusion, dans l’insomnie et la dépression majeure avec insomnie objective, l’hyperéveil semble être un mécanisme physiopathologique fondamental favorisant la survenue de complications cardio-métaboliques et d’altérations de la neurotransmission durant le sommeil ce qui justifie une prise en charge adaptée de ce phénomène afin de permettre une meilleure prévention cardio-métabolique et une meilleure évolution clinique tant sur le plan symptomatologique que sur le plan cognitif chez ces individus. / Doctorat en Sciences médicales (Médecine) / info:eu-repo/semantics/nonPublished

Le diabète de type 2 résulte d’une diminution de la masse fonctionnelle de cellules bêta pancréatiques, possiblement liée à une dédifférenciation cellulaire : les cellules bêta restent présentes, mais leur production d’insuline s’effondre. Ce phénomène, s’il est avéré, ouvrirait la voie à de nouvelles recherches thérapeutiques. Mais s’il est démontré dans certains modèles murins, il n’existe que des arguments très indirects chez l’Humain. Notre objectif est d’apporter de nouveaux arguments pour ce phénomène chez l’humain en modélisant la dédifférenciation de cellules bêta humaines, en utilisant la lignée de cellules bêta pancréatiques humaines EndoC-βH1 et des îlots pancréatiques humains primaires. Nous avons découvert qu’un traitement par FGF2 effondrait la production d'insuline, et des études par RNA-Seq ont révélé un effondrement de plusieurs marqueurs spécifiques de la cellule bêta, incluant INS, MAFB, SLC2A2, SLC30A8 and GCK. Parallèlement, le traitement par FGF2 induisait l'expression de gènes normalement absents d’une cellule bêta, tels les facteurs de transcription MYC, HES1, SOX9 et NEUROG3. La dédifférenciation induite par le FGF2 était temps- et dose-dépendante, et réversible après wash-out. En outre, nous démontrons que la dédifférenciation modifie l’interaction de la cellule bêta avec son environnement : l'expression de TNFRSF11B (ostéoprotégerine), un récepteur tronqué pour RANKL (receptor activator of nuclear factor-kappaB ligand), est induite lors du traitement par FGF2, et les cellules β sont alors protégées contre la signalisation RANKL (TNFSF11) par inhibition de la phosphorylation de P38. Enfin, les analyses des données transcriptomiques ont révélé des niveaux accrus d'ARNm de FGF2 dans les cellules canalaires, endothéliales et stellaires dans les pancréas d’individus diabétiques de type 2, alors que les taux d'ARNm de FGFR1, SOX9 et HES1 sont augmentés dans les îlots pancréatiques d’individus diabétiques de type 2. Nous avons donc développé un modèle de dédifférenciation des cellules bêta humaines induit par le FGF2, identifié de nouveaux marqueurs de dédifférenciation, et trouvé des signes d'augmentation de FGF2, FGFR1 et des marqueurs de dédifférenciation au cours du diabète de type 2. / Clinical and experimental evidences indicate a reduced functional β cell mass in type 2 diabetes. A recent hypothesis implicates β cell dedifferentiation in this reduction of functional β-cell mass. The vast majority of data related to β cell dedifferentiation derive from rodent models, and only indirect evidences are available in human. Our goal was to model human β-cell dedifferentiation using the functional human pancreatic β-cell line, EndoC-βH1, and primary human pancreatic islets. By screening a number of molecules in EndoC-βH1 cells, we found that FGF2 treatment dramatically reduces insulin production and MAFA expression, a β cell specific transcriptional activator. RNASeq of EndoC-βH1 cells treated with FGF2 revealed the down-regulation of additional human β cell specific markers, including INS, MAFB, SLC2A2, SLC30A8 and GCK. In parallel, FGF2 treatment activated the expression of β cell disallowed genes. This is the case for transcription factors such as MYC, HES1, SOX9 and NEUROG3. This is also the case for hormones such as GASTRIN and PYY. Such data were further confirmed by qPCR and immunostaining on primary human islets, attesting that dedifferentiation process occurs in human primary β cells. FGF2-induced dedifferentiation was time- and dose-dependent, and reversible upon wash-out. Furthermore, transcriptomic analysis revealed an increase of TNFRSF11B (osteoprotegerin) expression upon FGF2 treatment. TNFRSF11B is a decoy receptor for the receptor activator of nuclear factor kappa B ligand (RANKL). Our experimental data on EndoC-βH1 demonstrated that FGF2-induced TNFRSF11B protected β cells against TNFSF11 (RANKL) signaling by preventing P38 phosphorylation. Finally, analyses of transcriptomic data revealed increased FGF2 mRNA levels in ductal, endothelial and stellate cells in pancreases from type 2 diabetic patients, whereas FGFR1, SOX9 and HES1 mRNA levels increased in islets from type 2 diabetic patients. In conclusion, we developed a robust model to study β-cell dedifferentiation in a human context. We discovered SOX9, HES1 and MYC as positive markers of human β cell dedifferentiation, demonstrating evidence for dedifferentiation process in human β cell.

Le diabète de type 2 (DT2) progresse dans le monde entier de manière alarmante. Les complications sont graves et les traitements sont souvent inefficaces et donnent beaucoup d'effets indésirables. Le resvératrol (RSV) et la curcumine (Cur), des polyphénols naturels, sont connus pour leurs différentes activités pharmacologiques, y compris antidiabétiques. Les objectifs de cette étude ont été d'évaluer les effets de la combinaison de ces deux polyphénols sur l'amélioration de la tolérance au glucose. Nos résultats montrent que chez des souris soumises à un régime riche en graisse (HFD), le RSV améliore la tolérance au glucose alors que la Cur n'a pas d'effet significatif. De manière surprenante, lorsque les deux polyphénols sont administrés simultanément, la Cur inhibe l'effet du RSV sur l'amélioration de la tolérance au glucose. Pour expliquer cet antagonisme, nous avons évalué l'effet de ces polyphénols associés ou pas sur le métagénome. Nos résultats indiquent que la Cur et le RSV normalisent la flore intestinale altérée par le HFD. Lors d'une association de ces polyphénols, la Cur inhibe aussi l'effet du RSV sur la croissance de certaines espèces bactériennes. Ainsi, la Cur bloque l'effet inhibiteur du RSV sur Alistipes putredinis. Nos données indiquent que ces polyphénols sont en général anti-inflammatoires mais leur association peut être synergique in vitro ou bien, à l'opposé, antagoniste in vivo pour l'expression de certaines cytokines. Afin d'évaluer l'effet physiologique de la modification de la flore intestinale par les polyphénols, nous avons étudié le métabolome. Parallèlement au métagénome, chacun des polyphénols améliore le profil métabolomique altéré par le HFD. Cependant, la Cur s'oppose à l'effet du RSV. Les données de ce travail indiquent que la Cur n'est pas associable au RSV pour améliorer la tolérance au glucose. / Each year, the worldwide impact of type 2 diabetes (T2D) increases significantly. The complications are serious and treatments are often ineffective and provide a lot of side effects. Resveratrol (RSV) and curcumin (Cur) are natural polyphenols known for their different pharmacological activities, including anti-diabetic. The objectives of this study were to evaluate the effects of the combination of these polyphenols on glucose tolerance improvement. Our results show that in animals fed with a high fat diet (HFD), RSV improved glucose tolerance while Cur displayed no significant effect. Surprisingly, when both polyphenols were administered simultaneously, Cur inhibited the effect of RSV on glucose tolerance improvement. To explain this antagonism between both polyphenols on glucose tolerance, we have evaluated the effect of these compounds on the metagenome associated or not. Our results indicate that RSV and Cur normalized gut flora altered by HFD. When Cur and RSV were administrated simultaneously, Cur inhibited the effect of RSV on the growth of some bacterial species. Thus, Cur blocked the inhibitory effect of RSV on Alistipes putredinis. Our data indicate that these polyphenols displayed generally anti-inflammatory effects, but their combination may be either synergistic in vitro or antagonistic in vivo on the expression of some cytokines. To evaluate the physiological effect of the gut flora changes induced by polyphenols, we have drawn a parallel between metagenome and metabolome data. Each of the polyphenols improved by itself the metabolomic profile altered by HFD. However, Cur hindered the effect of RSV. In a whole, this study indicates that combination of Cur with RSV is not successful to further enhance the RSV-induced improvement of glucose tolerance.