La préséniline-1 (PS1) mutée est associée à un développement très précoce de la maladie (chez les individus de 24-55 ans) d’Alzheimer. Dans la cellule, la PS1 existe principalement sous forme de fragments (N-terminaux et C-terminaux, respectivement NTFs et CTFs) qui semblent nécessaires à sa fonction et à l’activité γ-secrétase étroitement liée à la formation des peptides β-amyloïdes neurotoxiques. Nous avons étudié l’organisation structurale et fonctionnelle de la PS1, ses fragments, et leurs relations avec les protéines impliquées dans la production des peptides β-amyloïdes. Dans un premier temps, des expériences en levure, confirmées avec des techniques d’immunobuvardage et d’immunoprécipitation en cellules de mammifères, nous ont permis de mettre en évidence un rôle de l’holoprotéine de la PS1 dans la génération des fragments NTFs et CTFs. De plus, il a été possible de démontrer une interaction directe entre PS1 et BACE (enzyme de type aspartyl protéase aussi appelée β-secrétase), les deux joueurs clés dans la production des peptides β-amyloïdes. Finalement, l’étude du rôle fonctionnel de cette interaction nous a fournis des résultats permettant de suggérer une régulation de la PS1 par BACE.

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Inscrite au Tableau d'honneur de la Faculté des études supérieures

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But : Le but de ce programme était de décrire et d’expliquer la participation sociale des personnes atteintes de dystrophie myotonique de type 1 (DM1). Méthode : Un échantillon aléatoire de 200 patients atteints de DM1 (phénotype léger (42) ou adulte (158)) a été recruté. La participation et la satisfaction dans la réalisation des habitudes de vie a été évaluée avec la Mesure des Habitudes de Vie (MHAVIE). Les facteurs environnementaux ont été évalués avec la Mesure de la Qualité de l’Environnement. Les facteurs personnels incluant la force musculaire, l’équilibre, la dextérité fine, la fatigue et l’hypersomnolence ont été évalués à l’aide d’instruments standardisés. Résultats : Les participants avec le phénotype adulte ont démontré un niveau de participation significativement inférieur à celui des participants avec le phénotype léger dans 8 des 11 catégories de la MHAVIE. Une restriction de la participation a été rapportée dans les catégories Déplacements, Habitation, Soins personnels, Nutrition, Condition corporelle, Travail, Loisirs, Vie communautaire chez les participants avec le phénotype adulte. La réalisation des habitudes de vie dans la catégorie loisirs était la plus affectée avec 57% des items qui démontraient une restriction de la participation chez 22 à 27% des participants. Les catégories Travail et Loisirs ont eu le plus faible taux de satisfaction. Les prédicteurs d’une atteinte de la participation sociale des quatre domaines les plus touchés soit Habitation, Déplacements, Travail et Loisirs ont été déterminés avec une analyse de régression logistique. Pour les facteurs personnels, la diminution de la force musculaire et une fatigue importante étaient significativement associées à la diminution de la participation sociale. Pour les facteurs environnementaux, la présence d’obstacles liée au support de la famille et l’accès et l’utilisation de la technologie est associée à une plus faible participation. Conclusion : Cette étude a permis de dresser un portrait et de mieux comprendre la participation sociale dans la DM1. Les résultats aideront à mieux définir le processus d’évaluation et la mise en place d’interventions en réadaptation et dans le milieu communautaire. / Objective: To describe and explain social participation of persons with the adult and mild phenotype of myotonic dystrophy type 1 (DM1). Methods: A random sample of 200 subjects with DM1 (42 mild phenotype, 158 adult phenotype). Level of social participation and satisfaction was assessed with the Assessment of Life Habits (LIFE-H). Environmental factors were assessed with the Measure of the Quality of the Environment. Personal Factors were assessed with standardized instruments including Berg Balance Scale, Krupps Fatigue Severity Scale, and Manual Muscle Testing. Results: Participants with the adult phenotype demonstrated significantly lower participation level than those with the mild phenotype on 8 out of the 11 categories of the LIFE-H. Lower levels of accomplishment were reported in Mobility, Housing, Fitness, Nutrition, Personal Care, Employment, Recreation and Community Life categories among the adult phenotypes. The Recreation category was the most affected category with four out of seven items revealing compromised accomplishment among 22% to 27% of individuals. The lowest satisfaction score was observed in the Employment and Recreation categories. The predictors of the most restricted participation domains being Housing, Mobility, Employment and Recreation were determined with a logistic regression analysis. Participants reported disturbed participation in a large proportion (45-61%) for all domains. Lower extremity strength [OR = 15.4 – 5.5; p < 0.05] and higher fatigue [OR = 6.0 – 2.6; p < 0.05] were significantly present in participants with disturbed participation for all domains. For environmental factors, social support [OR = 3.6 – 2.5; p < 0.05] and public services [OR = 2.8 – 2.4; p < 0.05] were significantly perceived as barriers for participants with disturbed participation for most domains. Conclusion: This doctoral program has permited to better understand social participation in DM1. The results will help to elaborate a more comprehensive evaluation scheme and to develop intervention to promote optimal social participation in this population.

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Lorsque l’insuline se lie à son récepteur, elle induit une cascade de réactions indispensables à l’utilisation du glucose. La résistance à l’insuline et le diabète de type 2 qui affectent une fraction croissante de la population résultent d’un défaut de signalisation de l’insuline. La voie de signalisation PI3K qu’emprunte l’insuline pour promouvoir l’utilisation du glucose est d’abord décrite en introduction de cette thèse. Aussi, il existe plusieurs mécanismes de désensibilisation qui sont essentiels pour limiter l’ampleur du signal à la réponse métabolique requise. Cependant, ces mécanismes sont altérables et de faibles dérèglements peuvent devenir responsables d’une propagation défaillante du signal insulinique. Les souris viable motheaten (mev), déficientes en activité SHP-1, nous ont permis au premier chapitre de démontrer que SHP-1 constitue un de ces mécanismes de désensibilisation. Ces souris montrent une plus grande tolérance au glucose et une meilleure sensibilité à l’insuline que les souris non-déficientes en SHP-1, ainsi qu’une meilleure signalisation de l’insuline dans le foie et le muscle squelettique. De plus, nous avons pu démontrer que SHP-1 contrôle aussi la clairance hépatique de l’insuline, importante pour réguler la concentration et la sensibilité systémique de l’insuline. Cette première étude a donc permis d’établir un nouveau rôle pour SHP-1 dans la régulation de l’action de l’insuline. Par la suite, il devenait primordial de décrire les mécanismes impliqués dans la sensibilisation à l’insuline par la déficience en SHP-1 dans le muscle et le foie. À l’aide d’adénovirus codant pour un mutant catalytiquement inerte de SHP-1 (DNSHP-1), nous rapportons au deuxième chapitre, par l’expression de DNSHP-1 dans les hépatocytes Fao, que la diminution de la production hépatique de glucose observée chez les souris mev résulte d’une augmentation de la glycogénèse plutôt que d’une diminution de la gluconéogenèse. Enfin, au dernier chapitre, DNSHP-1 exprimé dans les myocytes L6 favorise la signalisation via Akt, et accroît l’expression de GLUT4, le principal transporteur de glucose sensible à l’insuline. Ensemble, nos résultats suggèrent clairement que SHP-1 est un nouveau modulateur de l’action de l’insuline dans le foie et le muscle squelettique. SHP-1 pourrait donc représenter une nouvelle cible thérapeutique pour traiter le diabète de type 2. / After binding to its receptor, insulin induces a reaction cascade that is essential for glucose utilization. Insulin resistance and type 2 diabetes are affecting an increasing portion of the population and result from insulin signaling impairment. Insulin signaling pathways promoting glucose utilization are reviewed in the introduction of the thesis, as well the desensitization mechanisms which are crucial to limit insulin signal duration and intensity. Viable motheaten (mev) mice, harboring a spontaneous mutation leading to SHP-1 activity deficiency, allowed us to demonstrate in chapter I that SHP-1 constitutes one of these desensitization mechanisms. Indeed, mev mice showed an increased glucose tolerance and insulin sensitivity as compared to wild type littermates, resulting from increased insulin signaling in liver and skeletal muscle. Moreover, we show that SHP-1 controls hepatic insulin clearance, which is important to control systemic insulin concentration and sensitivity. This first study thus establishes a novel role for SHP-1 in the regulation of insulin action and glucose homeostasis. Thereafter, it became primordial to describe cell autonomous mechanisms by which SHP-1 enhances insulin sensitivity in liver and muscle. In the second chapter, expression of DNSHP-1 using adenoviral gene transfer into Fao rat hepatoma cells indicates that decreased hepatic glucose production observed in mev mice is likely the result of enhanced glycogenesis rather than reduced gluconeogenesis. Finally, I show in the last chapter that DNSHP-1 expression in myocytes increased insulin signaling to Akt, and increased GLUT4 expression, the main insulin responsive glucose transporter. Together, our results clearly establish that SHP-1 is a new modulator of insulin action in liver and skeletal muscle. SHP-1 may represent a novel therapeutic target to combat type 2 diabetes.