Nous avons étudié l'association des déterminants génétiques et nutritionnels du métabolisme de l’homocystéine aux maladies inflammatoires chroniques de l’intestin, et analysé l’implication possible d’une hyperhomocystéinemie dans la pathogénie de la maladie de Crohn via un stress oxydatif accru mesuré par l’activité de la superoxyde dismutase (SOD). La vitamine B12 (p=0,0187) et le génotype MTHFR 677 TT (p=0,0048) étaient les deux seuls facteurs prédictifs indépendants d’une hyperhomocystéinémie >15 µmol/L chez des sujets avec une maladie de Crohn. Les patients avec un antécédent de résection iléale ou de colectomie, ou avec une iléite avaient des taux de vitamine B12 significativement plus bas. L’association entre vitamine B12 et homocystéine restait significative uniquement chez les patients présentant les taux les plus élevés de SOD (p<0,0001). Le génotype MTRR AA était le seul facteur prédictif de risque de maladie de Crohn (odds ratio 3.7, 95% CI 1.218– 11.649, P = 0.0213). Le niveau de SOD était plus élevé (p = 0.0143) et corrélé à l’activité de la maladie de Crohn (score CDAI) (p= 0.0276) chez les sujets porteurs du génotype MTRR AA. Dans la cohorte chinoise, la fréquence de l’allèle 2756G de la méthionine synthase était plus élevée chez les sujets avec une rectocolite hémorragique que chez les contrôles (0,09 (IC à 95 % :0,07-0,12) versus 0,15 (IC à 95% :0,11-0,19), P=0,0137) et était un facteur facteur prédictif de risque de rectocolite hémorragique (Odds ratio = 1,8, IC à 95% :1,09-2,99, P=0,0222). Le génotype MTHFR 677TT était 2,7 plus fréquent chez les patients avec une atteinte pancolique (27,3%, IC à 95% :16,4-42,0 et 10,5%, IC à 95 % :6,3-17,1, P= 0.0123). / We investigated the association of genetic and nutritional determinants of homocysteine metabolism with inflammatory bowel diseases and the possible implication of hyperhomocysteinemia in the pathogenesis of Crohn’s disease via an increased oxidative stress measured by superoxide dismutase activity. In multivariate analysis, vitamin B12 and MTHFR 677 TT carriers were the two significant independent factors of plasma homocysteine >15 µmol/L in CD patients (P = 0.0187 and 0.0048, respectively). Patients with a personal history of ileal resection, ileitis, or colectomy had significantly lower vitamin B12 levels.The significant association between homocysteine and vitamin B12 levels remained significant only in patients with the highest superoxide dismutase values (P < 0.0001). The MTRR AA genotype was a significant independent predictor of CD risk (odds ratio 3.7, 95% CI 1.218– 11.649, P = 0.0213). The level of superoxide dismutase was significantly higher (P = 0.0143) and was correlated with Crohn’s Disease Activity Index (CDAI) scores (P for trend = 0.0276) in patients carrying MTRR AA genotype. In The Chinese cohort, methionine synthase 2756G allele frequency was higher in ulcerative colitis than in controls (0.09 (95% C.I. 0.07 – 0.12) vs 0.15 (95% C.I. 0.11– 0.19), P=0.0137) and predicted ulcerative colitis risk in multivariate logistic regression, with an Odds ratio at 1.8 (95 C.I. 1.09-2.99), P=0.0222. Methylenetetrahydrofolate reductase 677TT genotype was 2.7-fold more prevalent in individuals with pancolitis, with respective percentages of 27.3 (95% C.I.16.4-42.0) and 10.5 (95% C.I. 6.3-17.1) (P= 0.0123).

Th. 3e cycle--Pharm.--Paris 5, 1982. N°: 35.

Les lipides cationiques sont des molécules amphiphiles chargées positivement et couramment utilisées comme vecteur de transfection tant in vitro qu'in vivo avec une bonne efficacité. Cependant, la transfection in vivo par voie intraveineuse à l'aide de complexes lipides cationiques/ADN (lipoplexes) induit une réponse inflammatoire, attribuée à la présence de séquences CpG dans les plasmides transportés, et qui limite l'efficacité de transfection des complexes. Il a été montré dans notre laboratoire que la pré-injection de liposomes de diC14-amidine, un lipide cationique mis au point dans notre laboratoire, avant l'injection des lipoplexes diC14-amidine/ADN permettait d'augmenter l'efficacité de transfection tout en diminuant la production de TNF-¦Á dans le sérum [Elouahabi et al., 2003b]. Ce résultat suggérait une nouvelle propriété anti-inflammatoire de la diC14-amidine dans le cas d'une inflammation causée par les lipoplexes de diC14-amidine/ADN. Dans le présent travail, nous d¨¦montrons que les macrophages de la rate sont les principales cellules productrices de TNF-¦Á suite à l'injection intraveineuse des lipoplexes à des souris. Ces mêmes cellules sont également la principale cible des liposomes de diC14-amidine après injection intraveineuse. Nous avons dès lors centré notre étude sur ce type cellulaire, en utilisant une lignée établie de macrophages murins. Nos résultats ont permis de confirmer la capacité des liposomes de diC14-amidine à inhiber la sécrétion des cytokines pro-inflammatoires induites par des séquences CpG, des lipopolysaccharides ou des poly(I :C). Fait intéressant, la présence de sérum est indispensable à la propriété anti-inflammatoire des liposomes de diC14-amidine. Par fractionnement successifs des composants du sérum, nous avons pu montrer que seuls les phospholipides des lipoprotéines pouvaient conférer cette propriété aux liposomes de diC14-amidine.

Devant le succès maintenant bien démontré des prothèses totales de hanche, les chirurgiens sont amenés à proposer ce traitement chez des patients dont l’espérance de vie ne cesse d’augmenter. Parallèlement, une population plus jeune et active a aussi recours à ce traitement permettant de reprendre rapidement ses activités professionnelles et de loisirs. Des progrès exceptionnels ont été réalisés par les bio-ingénieurs en collaboration avec les chirurgiens dans la production industrielle d’implants en polyéthylène désormais très performants avec des taux d’usure très faibles. Néanmoins, bien que très diminuée, cette usure aboutit à la production de particules micrométriques libérées autour de la prothèse. Ces particules d’usure interagissent avec les tissus environnants et notamment les macrophages circulants, conduisant à une réaction inflammatoire. Les macrophages, cellules clés de cette cascade inflammatoire, subissent une activation par phagocytose ou par contact membranaire avec les particules puis une polarisation engendrant la libération de molécules à fort pouvoir inflammatoire : cytokines, chemokines, dérivés oxygénés, TNF-α et autres conduisant au maintien d’un niveau inflammatoire élevé autour de la prothèse. A long terme, le risque est l’évolution vers l’ostéolyse péri-prothétique et le descellement aseptique dont le seul traitement est la reprise chirurgicale, intervention difficile chez des patients qui ont vieilli. La compréhension des mécanismes biologiques de cette réaction inflammatoire permet le développement de stratégies modulant ou inversant cette inflammation afin d’augmenter la longévité des prothèses totales de hanche. / Total hip replacements are now very succesful and surgeons perform this procedure in patients with an increasing longevity. Young and active patients are also candidates for this surgery allowing them to quickly resume their professional and recreational activities. Exceptional advances have been made by bio-engineers and surgeons in the production of highly efficient polyethylene implants which have very low wear rates. Nevertheless, wear remains and wear particles are still released around the implant. These particles react with the surrounding tissues especially macrophages, leading to an inflammatory reaction. Macrophages are then activated and subsequently polarize releasing inflammatory factors such as cytokines, chemokines, oxide species and TNF-?. This could lead peri-prosthetic osteolysis and aseptic loosening requiring revision surgery, a difficult procedure. Understanding the biological mecanisms of this inflammatory reaction may help creating strategies to mitigate or reverse this inflammation with the goal to increase the longevity of these implants.

Chaque année, la grippe provoque des centaines de milliers de décès dans le monde. Dans le cas d’infections sévères, il a été démontré que la génération excessive de molécules inflammatoires telles que les cytokines et les chimiokines, la sécrétion d’espèces réactives dérivées de l'oxygène ainsi que l’afflux massif de cellules immunitaires innées et adaptatives dans les voies respiratoires contribuent à la génération de dommages pulmonaires aigus et contribuent à l'immunopathologie reliée à l’infection. Tenant compte de ce fait, le défi actuel dans le traitement de la grippe est de contrôler la réponse inflammatoire tout en inhibant la réplication virale afin de permettre à l'organisme de se défendre contre les infections sévères à l'influenza. Des études récentes ont montré que l’activation du récepteur nucléaire PPARγ par ses ligands, tel que la 15d-PGJ[indice inférieur 2], diminuait l’inflammation pulmonaire et améliorait la survie des souris infectées avec des doses létales du virus influenza. Mis à part ses effets sur PPARγ, le ligand 15d-PGJ[indice inférieur 2] est aussi connu pour activer le facteur nucléaire antioxydant Nrf2. Il a été montré que Nrf2 réduit la réplication du virus influenza. Cependant, son mode d'action dans cette fonction nécessite une clarification. De manière intéressante, une étude a montré que Nrf2 réduit l’inflammation pulmonaire en régulant l’expression de PPARγ et ceci dans un modèle murin du syndrome de détresse respiratoire aigu. Les résultats de ces études précédentes mènent à l’hypothèse que les voies de PPARγ et Nrf2 interagissent fonctionnellement et qu'elles sont impliquées dans la réduction de l’inflammation induite lors d'infections sévères causées par l'influenza. L’objectif général de cette étude est donc de mieux comprendre les mécanismes protecteurs de PPARγ et Nrf2 dans la régulation de l’inflammation et la réplication virale suite à une infection par le virus influenza. Nos résultats ont démontré premièrement que le fait de cibler les deux voies moléculaires PPARγ et Nrf2, permet une inhibition significative de l’inflammation et de la morbidité liée à l’infection. Dans un deuxième temps, nos résultats dévoilent le mécanisme antiviral de Nrf2 et démontrent que l’activation de cette voie réduit la réplication du virus influenza d’une façon dépendante de l’expression de l’antiprotéase SLPI.

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

Les cellules souches de la pulpe dentaire humaine (DPSCs) sont des cellules souches mésenchymateuses (MSCs) isolées de la pulpe dentaire. Les DPSCs sont capables de s’auto-renouveler et se différencier en plusieurs types cellulaires tel que les odontoblastes, les ostéoblastes, les chondrocytes, les neuroblastes et les adipocytes. Les propriétés immunitaires des DPSCs sont de plus en plus étudiées, elles hébergent des récepteurs de types Toll à la surface, possedent une activité immuno-modulatrice.Cependant, les propriétés immunitaires comme celles décrites dans les cellules immunitaires professionnelles telles que la phagocytose, la production de composés anti-microbiens et le nouveau concept « Trained immunity » pourraient être étudiées. une brève revue a été élaborée pour mettre en évidence l'ensemble des propriétés immunitaires des DPSCs décrites dans la littérature. Ensuite, expérimentalement, nous avons montré que les DPSCs pouvaient internaliser le pathogène bactérien Bartonella quintana. En outre, nous avons décrit la capacité des DPSCs à développer une immunité entrainée “trained immunity”. Il s’agit d’une mémoire inflammatoire concernant deux cytokines IL-6 et MCP-1. La stimulation des DPSCs avec le ligand bactérien LPS ou PGN induit une augmentation de l’expression et de la production de l'IL-6 et du PGN après un second stimulus. Dans l'ensemble, l'étude des propriétés immunitaires des DPSCs montre que ces dernières peuvent agir comme des cellules immunitaires. / Dental pulp Stem cells (DPSCs) are mesenchymal stem cells (MSCs) isolated from the dental pulp. DPSCs are able to self-renew and differentiate into several cell types such as odontoblasts, osteoblasts, chondrocytes, neuroblasts and adipocytes.The immune properties of DPSCs are being studied more and more, they harbor Toll-like receptor on the surface and have an immunomodulatory activity.However, immune properties such as those described in professional immune cells such as phagocytosis, production of antimicrobial compounds and the new concept "Trained immunity" could be studied.A brief review has been developed to highlight the set of immune properties of DPSCs described in the literature. Then, experimentally, we showed that DPSCs could internalize the bacterial pathogen Bartonella quintana.In addition, we have described the ability of DPSCs to develop trained immunity. It is an inflammatory memory concerning two cytokines IL-6 and MCP-1. Priming DPSCs with the bacterial ligand LPS or PGN induces an increase in the expression and production of IL-6 and PGN after a second stimulus.Overall, the study of the immune properties of DPSCs shows that DPSCs can act as immune cells.

Les objectifs de ce projet étaient d'identifier les propriétés immunomodulatrices de produits obtenus par la fermentation du lactosérum à l'aide de souches sélectionnées de Lactobacillus kefiranofaciens développées par la compagnie Technologies BiolActis lnc. Différentes préparations d'une matrice protéique malléable (MPM), contenant des substances solubles et des bactéries ont été générées par fermentation et leurs effets sur les macrophages et les cellules épithéliales intestinales ont été évalués in vitro par analyse de la production de cytokines inflammatoires ainsi que l'étude des voies de signalisation intracellulaire impliquées. Nous avons aussi vérifié l'efficacité anti-inflammatoire in vivo des MPMs et de la souche bactérienne lors de colites expérimentales aigues chez des animaux afin d'identifier les cytokines et cellules suppressives impliquées. Des groupes de souris ont été traitées simultanément ou de façon préventive avec des produits choisis afin d'en vérifier les effets anti-inflammatoires lors de l'induction de la colite expérimentale par le sulfate de dextran. De nombreux paramètres biologiques et immunologiques ont été évalués, tels que le poids, le taux d'hématocrite, la densité du côlon, les niveaux de production de cytokines par des tests ELISA ou par RT-PCR en temps réel ainsi que plusieurs immunomarquages des diverses populations lymphocytaires dans les tissus intestinaux analysés par cytofluorométrie. Les résultats obtenus in vitro indiquent que les produits de fermentation du lactosérum modulent la production de cytokines macrophagiques pro-inflammatoires et anti-inflammatoires. Certains produits de fermentation augmentent la production de l'IL-6 induite par le PEP ou diminuent la production de la PGE2 sans affecter significativement la production de l'IL-10. Ces produits exercent leurs effets surtout par l'activation des voies dépendant des MAPK p38 et ERK1/2 ainsi que de la COX-2. La souche bactérienne R2C2 induit aussi bien la production d'IL-6 que celle de l'IL-10 chez les macrophages. Tous les produits de fermentation ont diminué la production de la chimiokine IL-8 par les cellules épithéliales intestinales impliquées dans l'induction de la réponse inflammatoire. Lors de la colite expérimentale induite par le DSS, l'administration simultanée de MPM a corrigé la perte de poids des animaux et rétablit la perte de lymphocytes B dans les tissus épithéliaux. L'utilisation préventive du MPM et de la bactérie R2C2 a empêché l'anémie induite par le DSS mais a aggravé la perte de poids et l'inflammation du côlon malgré la production accrue d'IL-10 et la stimulation de lymphocytes T suppresseurs. Ces effets ont été accompagnés de l'activation d'une nouvelle classe de lymphocytes, les Th17. Les effets anti-inflammatoires semblent plus intéressants lors d'une utilisation simultanée, suggérant la prise de ces produits lors de troubles gastro-intestinaux légers. D'autre part, les modifications dans les conditions de production pourraient expliquer les différences observées dans l'efficacité anti-inflammatoire des produits. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Colite, DSS, Inflammation, Intestin, Lactobacilles, Lactobacillus kefiranofaciens, Lactosérum, IL-6, IL-10, IL-17, IL-23, Macrophages, PGE-2, TNP-α.

Les maladies inflammatoires du système nerveux central (SNC) sont caractérisées par l'altération de la barrière hémato-encéphalique induite par les cellules immunitaires et les cellules tumorales. Il est reconnu que les macrophages peuvent induire l'inflammation en infiltrant la BHE. Lors d'un dommage ou d'une infection du SNC, les macrophages dérivés du sang sont activés. Une fois activés, ceux-ci migrent au site infecté ou endommagé et libèrent des cytokines et médiateurs inflammatoires tels que IL1, TNFα, VEGF. Ces cytokines jouent un rôle essentiel dans l'inflammation du SNC puisqu'elles induisent des chimiokines tels que la sphingosine-1-phosphate (S1P), un sphingolipide fortement exprimé dans les glioblastomes et qui joue un rôle important dans la chimiotaxie et le trafic des cellules immunitaires. Nous avons étudié l'efficacité d'une molécule dérivée de notre diète possédant des propriétés chimiopréventives et anti-inflammatoires, l'épigallocatéchine gallate (EGCG), sur la régulation transcriptionnelle des récepteurs de la S1P à divers stades de différenciation des cellules promyélomonocytaires HL-60. Nous avons d'abord différencié les cellules promyélomonocytaires HL-60 en « macrophages-like » en utilisant un promoteur tumorigène et activateur de la protéine kinase C-Phorbol 12-myristate 13-acétate (PMA). Nous avons démontré que le PMA induit l'adhésion cellulaire et augmente l'expression des transcrits S1P1, S1P2 et S1P5. Nous avons ensuite constaté que les cellules adhérentes semblaient être sensibles à la S1P en induisant la phosphorylation d'ERK, de JNK et de P38 MAPK. Cependant, l'inclusion de l'EGCG avant la différenciation par le PMA inhibe l'induction de ces trois voies MAPK par la S1P. D'autre part, un traitement par l'EGCG au cours de la différenciation, c'est-à-dire simultanément avec le PMA, affecte seulement la voie P38 MAPK. De plus, les cellules différenciées « macrophages-like » devenaient insensibles à l'EGCG. Enfin, nous démontrons que seul le récepteur S1P2, parmi les récepteurs fortement induits par le PMA, diminue lors du prétraitement par l'EGCG. Nos résultats suggèrent que l'EGCG antagonise la réponse à la S1P dans les cellules prédifférenciées via l'inhibition de la signalisation induite par le PMA. Par conséquent, une réponse réduite à la S1P pourrait abroger la migration transendothéliale des monocytes vers le SNC, et prévenir la neuroinflammation, les infections cérébrales secondaires ou certaines pathologies cérébrales conséquentes à l'infiltration de cellules immunitaires. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Neuroinflammation, S1P, EGCG, macrophages, chimiotactisme, chimioprévention

Proefschrift Universiteit van Amsterdam. / Met samenvatting in het Nederlands.