Les Escherichia coli producteurs de Shiga-toxines (STEC) sont responsables d'infections humaines, allant d'une diarrhée aqueuse bénigne pouvant se compliquer en syndrome hémolytique et urémique (SHU), parfois mortel. La transmission de STEC à l'Homme s'effectue principalement par l'ingestion d'aliments contaminés. Le principal facteur de virulence des STEC est le gène stx (codant la Shiga-toxine), localisé dans le génome d'un prophage. La thèse a été centrée sur les STEC O26:H11, deuxième sérotype à l'origine de SHU dans le monde, et premier retrouvé dans les fromages au lait cru.Le premier objectif était de caractériser génétiquement les STEC O26:H11 et leurs phages Stx (variants du gène stx et sites d'insertion des phages Stx) afin d'identifier d'éventuelles différences entre ces souches selon leur origine. La majorité des souches alimentaires et bovines étudiées possèdent le variant stx1a et leurs phages Stx sont intégrés dans wrbA et yehV. Les souches humaines possèdent les variants stx1a et stx2a en proportions équivalentes. Leurs phages Stx sont aussi intégrés dans wrbA et yehV mais à la différence des souches alimentaires et bovines, le site yecE a été identifié comme site d'insertion. Toutes les souches humaines qui possédaient un phage Stx2a intégré dans wrbA et yecE ont causé des SHU ; ce qui pourrait être un indicateur de haute virulence. Des études ont montré que des souches E. coli Attachant/Effaçant (AEEC) O26:H11 sont isolées à partir d'aliments identifiés comme « stx+ » par PCR. En dehors de l'absence du gène stx, ces souches AEEC sont similaires aux STEC. Leur caractérisation a montré ici que la majorité d'entre elles ont leurs sites d'insertion intacts, caractéristique compatible avec une perte de phage Stx par excision spontanée. La stabilité des phages Stx a donc été évaluée chez les STEC O26:H11. La présence/absence de phages Stx a été quantifiée par PCRq pour chaque souche au niveau de la population bactérienne entière montrant que les STEC ont la capacité de perdre leurs phages Stx. En revanche, cette instabilité n'est pas liée aux sites d'insertion. Plusieurs essais visant à introduire des phages Stx dans les souches AEEC pour les convertir en STEC ont été réalisés mais les résultats ont montré qu'il était difficile d'infecter ces souches. L'étude du taux d'induction des phages Stx in vitro chez les STEC O26:H11 a montré, qu'en présence de mitomycine C, les phages Stx2 étaient plus inductibles que les phages Stx1. En revanche, il n'a pas été mis en évidence de différences en fonction de l'origine des souches testées et du site d'intégration des phages Stx. L'analyse morphologique de quelques phages Stx a montré que le type Stx1 ou Stx2 n'était pas lié à une forme spécifique de phage. L'étude des stress relatifs à la technologie fromagère a montré que le stress salin et le stress oxydatif, lié à la libération potentielle d'H2O2 par d'autres bactéries, entrainaient l'induction des phages Stx. Comme des souches AEEC sont fréquemment isolées à partir d'aliments qualifiés de « stx+» par PCR, le processus analytique d'isolement des STEC a aussi été étudié. La production de phages Stx lors de la phase d'enrichissement semble possible à partir d'un aliment contaminé. En revanche, aucun composant de cette méthode, testé individuellement, n'a pu être identifié comme inducteur des phages Stx. Ces travaux ont permis d'acquérir des connaissances sur la diversité des phages Stx issus de STEC O26:H11 isolées chez l'Homme et dans la filière laitière. Des différences au niveau des variants du gène stx mais aussi des sites d'insertion des phages Stx ont pu être observées en fonction de l'origine des souches. De plus les niveaux d'induction des phages Stx diffèrent selon le variant du gène stx. Ces différences pourraient refléter l'existence de clones distincts, aux potentiels de virulence différents, circulant dans les aliments, chez les bovins et les patients / Shiga toxin-producing Escherichia coli (STEC) are responsible for human infections, ranging from mild diarrhea to hemolytic-uremic syndrome (HUS), sometimes with fatal outcome. Transmission of STEC to humans occurs mainly through the ingestion of contaminated food. The main virulence factor of STEC is the stx gene (encodes Shiga-toxin) located in the genome of a prophage. The PhD thesis was focused on STEC O26:H11, which is the second serotype causing HUS in the world, and the first one found in raw milk cheeses. The first objective was to characterize genetically STEC O26:H11 strains and their Stx phages (stx gene subtypes and insertion sites of Stx phages) in order to identify any differences between these strains according to their origin. The majority of the investigated food and bovine strains possessed stx1a subtype and their Stx phages were integrated into wrbA and yehV. Human strains possessed the stx1a and stx2a subtypes in equivalent proportions. Their Stx phages were also integrated into wrbA and yehV but unlike food and bovine strains, yecE site were identified as insertion site. All the human strains carrying an Stx2a phage integrated into wrbA and yecE caused HUS, which could indicate a high virulence. Studies showed that Attaching/Effacing E. coli (AEEC) O26:H11 strains were isolated from foods identified as "stx +" by PCR. Except for the absence of stx gene, these AEEC strains are similar to STEC. Their characterization showed, in this study, that the majority of them had intact insertion sites, in agreement with a possible loss of Stx phage by spontaneous excision. The stability of Stx phages was evaluated in STEC O26:H11. Presence/absence of Stx phages was quantified for each strain in the total bacterial population, showing that STEC were capable of losing their Stx phages. However, this instability was not related to the insertion sites. Several attempts to introduce Stx phages in AEEC strains in order to convert them into STEC were conducted but the results showed that it was difficult to infect these strains. The induction rate of Stx phages in vitro in STEC O26:H11 showed that, with mitomycin C, the Stx2 phages were more inducible than Stx1 phages. However no difference was found with the origin of the strains tested and the Stx phage integration site used. The morphological analysis of some Stx phages showed that Stx1 or Stx2 type was not related to a specific phage shape. Study of various stress related to the cheese-making process showed that the osmotic and oxidative stress related to the potential release of H2O2 by other bacteria, led to the induction of Stx phages. Because AEEC strains are frequently isolated from food qualified as "stx+" by PCR, the analytical STEC isolation procedure was studied for its ability to induce Stx phages. Production of Stx phages during the enrichment phase seemed possible from contaminated food. However, none of the components of this method, tested individually, could be identified as an inducer of Stx phages. This work highlighted the diversity of Stx phages from STEC O26:H11 isolated from humans and dairy sector. Differences in stx subtypes and Stx phages insertion sites present among the STEC O26:H11 strains were observed depending on the origin of the strains. Moreover the induction levels of Stx phages differed according to the stx subtypes. These differences might reflect the existence of distinct clones, with varying virulence potential, circulating in foods, cattle and patients

La reperméabilisation par thrombolyse, angioplastie ou chirurgie cardiaque des artères coronaires au décours d’un épisode d’ischémie myocardique est à l’origine d’une réduction spectaculaire de la morbi-mortalité de l’insuffisance coronaire aiguë. Elle est cependant la cause de lésions supplémentaires. La recherche de nouvelles approches cardioprotectrices complémentaires des méthodes de reperfusion actuelles est donc indispensable pour réduire les conséquences de l’ischémie myocardique. La découverte de puissants mécanismes cardioprotecteurs endogènes qui consistent en de brefs épisodes d’ischémie-reperfusion (IR) réalisés avant l’ischémie (pré-conditionnement ischémique, PCI) ou lors de la reperfusion (post-conditionnement ischémique) a permis de déterminer les mécanismes intervenant dans l’établissement des lésions d’IR. Le rôle prépondérant de la mitochondrie et l’augmentation de la perméabilité de ses membranes notamment via l’ouverture du pore de transition de perméabilité mitochondriale (mPTP) a pu être mis en évidence.Depré et al. (2001) ont décrit une stratégie cardioprotectrice novatrice : la surexpression de la protéine Hsp22 chez la souris protège le myocarde de l’infarctus et induit l’hypertrophie de ce dernier. Cette protéine est en effet capable d’activer des acteurs clés de la survie cellulaire notamment la voie des NO synthases qui est fortement impliquée dans le processus de PCI.Dans un premier temps, nous avons étudié les effets d’Hsp22 sur les fonctions mitochondriales et analysé le rôle du NO dans ces effets à l’aide d’un modèle murin sur-exprimant Hsp22 dans le myocarde. Nous avons montré qu’à l’état basal, la sur-expression d’Hsp22 augmente la production mitochondriale de NO, ce qui stimule la phosphorylation oxydative et s’accompagne de l’augmentation de la production d’espèces réactives de l’oxygène (ERO) par le complexe I de la chaîne respiratoire mitochondriale. Cette sur-expression réduit également la capacité maximale des complexes I et III à produire des ERO et limite l’ouverture du mPTP. Après anoxie, la sur-expression d’ Hsp22 exacerbe la diminution de phosphorylation oxydative par un mécanisme dépendant du NO et réduit la surproduction d’ERO par la chaîne respiratoire. Ces caractéristiques sont semblables à celles conférées par le PCI. La protéine Hsp22 induit donc au niveau mitochondrial des modifications qui pourraient participer à son effet cardioprotecteur. Une étude sur un modèle d’IR in vivo a permis de confirmer qu’Hsp22 limite fortement la taille de l’infarctus et de montrer que cet effet est associé à une réduction de l’atteinte des fonctions mitochondriales après IR. Les ERO sont des médiateurs clés dans le PCI mais également dans le développement de l’hypertrophie myocardique et du vieillissement prématuré. Or, Hsp22 stimule la production d’ERO mitochondriales, induit une hypertrophie myocardique et un effet cardioprotecteur similaire au PCI. Nous avons donc étudié le rôle des ERO dans les effets induits par Hsp22. Nos résultats ont montré qu’Hsp22 active les principales sources d’ERO cellulaires dans le myocarde aboutissant à un stress oxydant. Cet effet est associé à une forte réduction de la durée de vie des animaux sur-exprimant Hsp22 et à l’apparition de marqueurs de vieillissement prématuré dans le myocarde. Un traitement antioxydant permet de réduire cette sur-production d’ERO ainsi que l’hypertrophie myocardique et de rétablir l’espérance de vie des animaux transgéniques. Enfin, l’effet cardioprotecteur induit par Hsp22 est maintenu avec l’âge et n’est pas dépendant des ERO.En conclusion, l’effet cardioprotecteur durable induit par Hsp22 est associé à une protection des fonctions mitochondriales NO dépendante mais s’accompagne d’un stress oxydant responsable de l’hypertrophie myocardique et de la réduction de la durée de vie. Un traitement antioxydant est capable d’inhiber les effets délétères induits pas Hsp22 sans affecter son effet cardioprotecteur. / Development of reperfusion strategies such as thrombolysis, angioplasty and cardiac surgery to restore blood flow after myocardial ischemia is responsible for a spectacular reduction in deleterious consequences resulting from acute coronary syndrome. However reperfusion itself causes supplementary lesions. Research for new complementary cardioprotective strategies is needed to reduce the impact of myocardial ischemia. The discovery of powerful intrinsic cardioprotective processes consisting in repeated short cycles of ischemia-reperfusion (IR) before the ischemic episode (ischemic preconditioning) or at the moment of the reperfusion (ischemic postconditioning) has allowed to analyze the mechanisms involved in IR lesions and highlighted a crucial role of mitochondria and more particularly of the increase in its membrane permeability via the opening of the mitochondrial permeability transition pore (mPTP). Dr C. Depré et al. (2001) demonstrated that the over-expression of Hsp22 protein coding gene which induced myocardial hypertrophy protected from myocardial infarction. The mechanism of this innovative cardioprotective strategy is not fully understood but Hsp22 promotes the activation of cellular survival pathways such as the NO synthase pathway which is also involved in ischemic preconditioning (Depré et al., 2006).The goal of the first part of our study was to evaluate the effects of Hsp22 on mitochondrial functions and the role of NO in these effects using a transgenic mouse model overexpressing Hsp22 in the heart. Our results showed that Hsp22 overexpression increases mitochondrial NO production which stimulated oxidative phosphorylation in basal state. This was accompanied by an increased in reactive oxygen species (ROS) production by mitochondrial respiratory chain complex I. This overexpression also reduced the maximal capability of complex I and III to produce ROS production and limited mPTP opening. After anoxia, Hsp22 overexpression increaseed oxidative phosphorylation inhibition by a NO-dependent mechanism and limited the burst of ROS production from the respiratory chain.. Thus, Hsp22 modulates mitochondrial functions and this could participate to its cardioprotective effect as these characteristics replicate those of ischemic preconditioning. In the next step, we confirmed that Hsp22 overexpression highly reduced infarct size in an in vivo model of IR and showed that this was associated with a better preservation of mitochondrial functions.As ROS are key mediators of preconditioning but also of myocardial hypertrophy and aging and Hsp22 stimulates mitochondrial ROS production, induces a myocardial hypertrophy and a cardioprotective effect replicating preconditioning, we explored the role of ROS in Hsp22-induced effects in the last part of the study. Our results showed that Hsp22 overexpression activated major cellular sources of ROS leading to myocardial oxidative stress. This was associated with an extensive reduction of lifespan and the appearance of aging markers in the myocardium of young transgenic mice. Antioxidant treatment reduced the overproduction of ROS induced by Hsp22, decreased myocardial hypertrophy and restored lifespan in Hsp22 overexpressing mice showing the role of ROS in these effects. Finally, the cardioprotective effect induced by Hsp22 was maintained in old mice and was not dependent of ROS production. In conclusion, long-lasting cardioprotective effect induced by Hsp22 is associated with a NO-dependent preservation of mitochondrial functions and an oxidative stress responsible for myocardial hypertrophy and reduced lifespan. Antioxidant treatment is able to inhibit deleterious consequences of Hsp22 overexpression without affecting its cardioprotective effect.

<p>Within the framework of presented PhD, friction stir spot welding (FSSW) of<br />multiple ultrathin sheets of AA 5754 &ndash; H111 (AlMg3) alloy 0.3 mm thick, was<br />studied. The influence of tool geometry and process parameters such as rotational<br />speed and axial load have been analysed using numerous techniques. It has been<br />understood that during the welding at low rotational speeds weld zone undergoes<br />strain hardening, while at high rotational speeds weld zone undergoes thermal<br />softening. It was observed that during FSSW at low rotational speeds a complex<br />layer at weld interface is present, which causes delamination when welded samples<br />are subjected to load.</p> / <p>У оквиру ове докторске дисертације испитивано је тачкасто заваривање трењем са мешањем ултратанких лимова дебљине 0.3 mm од легуре АА 5754 &ndash; H111 (AlMg3). Утицај геометрије алата и параметара као што су угаона брзина и аксијално оптерећење су детаљно анализирани уз помоћ бројних техника. Установљено је да приликом заваривања ниским угаоним брзинама долази до деформационог ојачавања, док на високим угаоним брзинама долази до термичког омекшавања зоне завара. Код узорка завареног са најмањим бројем обртаја долази до формирања комплексног слоја на међуконтактној површини који изазива деламинацију приликом испитивања механичких особина.</p> / <p>U okviru ove doktorske disertacije ispitivano je tačkasto zavarivanje trenjem sa mešanjem ultratankih limova debljine 0.3 mm od legure AA 5754 &ndash; H111 (AlMg3). Uticaj geometrije alata i parametara kao što su ugaona brzina i aksijalno opterećenje su detaljno analizirani uz pomoć brojnih tehnika. Ustanovljeno je da prilikom zavarivanja niskim ugaonim brzinama dolazi do deformacionog ojačavanja, dok na visokim ugaonim brzinama dolazi do termičkog omekšavanja zone zavara. Kod uzorka zavarenog sa najmanjim brojem obrtaja dolazi do formiranja kompleksnog sloja na međukontaktnoj površini koji izaziva delaminaciju prilikom ispitivanja mehaničkih osobina.</p>

This paper surveys the theoretical and empirical research on the efficient assignment of policy tasks to different levels of government and applies the results on the delimitation of competences within the European Union. The main results are: (i) A precise derivation of an optimal degree of decentralisation is not possible because of mixed theoretical suggestions. The adequate degree of decentralisation has to be detected case-by-case. (ii) Systematic evidence on direct relationships between economic performance and fiscal decentralisation is ambiguous and scarce. (iii) Comparing the de facto delimitation of EU-competences with the normative recommendations, remarkable discrepancies arise in the fields of agriculture and defence. (iv) The establishment of a flexible assignment-scheme by the European Convention is an undeniable necessity in order to guarantee reversibility and to cope efficiently with changing general conditions. (author's abstract) / Series: EI Working Papers / Europainstitut

This doctoral thesis addresses in a sequence of five essays the question how fiscal policy and economic output are interrelated in emerging Europe and how this relationship is shaped by the respective politico-economic environment and the individual-level support for economic reforms. Following main findings can be highlighted: (1) Countries in Central, Eastern and Southeastern Europe (CESEE) respond to a fiscal expansion in the euro area with fiscal easing at home, while the GDP response is mixed across countries.(2)Automatic fiscal stabilizers are comparatively small and discretionary fiscal policy has been largely pro-cyclical in CESEE. (3) The public spending and revenue structure is more "growth-friendly" in CESEEthan in the EU-15. (4) In transition economies with more democratic institutions and a better quality of governance, individuals with high market-relevant skills show a significantly larger support of the privatization status quo than individuals with low market skills. (5) The society in Russia - triggered by a lack of social capital - chooses to demand more state regulationand tolerate corruption to reduce negative externalities imposed by private business.(author's abstract)