Durant ces dernières années, de nombreuses études épidémiologiques ont mis en évidence que les pathologies métaboliques (obésité, diabète) et cardiovasculaires pourraient, en partie, se déterminer dès la grossesse, via des perturbations de l’environnement intra-utérin. La notion de « programmation fœtale » implique qu’une altération durant la vie fœtale perturberait le développement du fœtus et le vulnérabiliserait au développement ultérieur de pathologies. Ainsi, un enfant qui naît avec un très faible poids de naissance (inférieur à 2,4 kg) ou à l’inverse avec un poids de naissance très élevé (supérieur à 4,0 kg) est statistiquement plus vulnérable au développement de ces maladies. Pour étudier ce phénomène et tenter d’en comprendre les mécanismes, nous avons utilisé des modèles expérimentaux (rat, souris) et évalué l’action et l’expression de deux substances vasodilatatrices : le Fasudil (un inhibiteur des Rho kinases) et l’hormone apeline. Les rates gestantes traitées par le L-NAME, un inhibiteur de la NO synthase (50 mg/jour) présentaient une hypertension artérielle et leurs nouveau-nés un retard de croissance intra-utérin (RCIU) de l’ordre de 20%. L’administration aux mères de Fasudil (10 mg/jour) permettait de restaurer une pression artérielle normale en fin de gestation et améliorait considérablement la croissance fœtale des animaux exposés au L-NAME. Cependant, alors que les animaux nés avec un RCIU (nouveau-nés L-NAME) ne présentaient que peu de perturbations métaboliques à l’âge adulte, les animaux exposés au Fasudil seul étaient rapidement en surpoids, présentaient une hyperglycémie à jeun et développaient des troubles du comportement alimentaire de type hyperphagique. D’autre part, par une étude menée chez des souris obèses et intolérantes au glucose après exposition à un régime hyperlipidique, nous avons démontré que l’expression génique de l’apeline est altérée dans plusieurs organes (foie, rein, tissu adipeux) bien que l’apelinémie des souris obèses reste inchangée. Des études en voie de finalisation sont menées afin de déterminer si le système apelinergique est modulé chez des souris gestantes obèses à la fois chez les compartiments maternels et fœtaux mais aussi dans le placenta. En conclusion, nous avons démontré que l’inhibition de la voie des Rho kinases en fin de gestation programme chez la descendance un surpoids, une hyperglycémie et à une altération de la prise alimentaire. Ayant démontré que le système apelinergique est altéré chez des souris femelles obèses et intolérantes au glucose, il nous reste à déterminer si ce système est aussi perturbé en condition de grossesse associée à l’obésité maternelle. / During the last decade, many epidemiological studies have shown that adult chronic metabolic (obesity, diabetes) and cardiovascular diseases may be determined, at least in part, during pregnancy through alterations of intrauterine environment. The “fetal programming” hypothesis implies that disturbances of the fetal development (intra uterine growth restriction – IUGR or macrosomia) increase the vulnerability to develop these pathologies in adulthood. To gain more insight into the mechanisms implicated in fetal programming, we used two experimental models of rodents (rat, mouse) and evaluated first the effect of an inhibition of the Rho-kinase pathway in utero on fetal growth and postnatal development in rats. In another study performed in mice, we aimed to assess the expression of apelin and its receptor APJ in obese and glucose intolerant mice fed with a high fat diet. Using data of this preliminary study, we speculated that this signaling system may be targeted during the pregnancy of obese mothers and could be implicated into the physiopathological consequences that may affect the fetoplacental unit. We demonstrated that pregnant rats treated by L-NAME, a NO synthase inhibitor (50 mg/day) were hypertensive and that their newborns presented a dramatic IUGR. Maternal treatment with the vasodilator Fasudil (10 mg/day) restored a normal maternal blood pressure and remarkably alleviated the fetal growth of L-NAME newborns. In adults, L-NAME male rats developed mild metabolic pathologies whereas rats exposed in utero to Fasudil presented an overweight, with hyperphagia and glucose intolerance. In obese and glucose intolerant mice fed with a high fat diet, we showed that apelin gene expression was altered in several organs (liver, kidney and adipose tissue) without any variation of apelin plasma concentration. Further studies are currently performed in our laboratory to unravel the expression of the apelin/APJ pathway in pregnant obese mice and their offsprings.

L’hypertension artérielle (HTA) est considérée comme un facteur de risque modifiable de démence. Dans ce contexte, nous nous sommes intéressés à différents aspects du traitement de l’HTA indépendamment de la réduction de pression artérielle : d’une part aux effets des différentes classes d’antihypertenseurs sur le déclin cognitif et l’incidence de démence, en réalisant une méta-analyse en réseau ; et, d’autre part, sur la variabilité depression artérielle (PA), qui pourrait être impliquée dans la relation délétère entre l’HTA et la cognition, à partir d’une cohorte de sujets hypertendus traités. Nous avons également étudié le rôle de l’HTA dans la relation entre le syndrome métabolique et les troubles cognitifs, à partir d’une cohorte de patients avec facteurs de risque vasculaires. Nos résultats confirment la prévention de démence avec les antihypertenseurs et soutiennent l’hypothèse de bénéfices cognitifs supérieurs avec les antagonistes des récepteurs de l’angiotensine II par rapport aux autres classes d’antihypertenseurs, mais, ils suggèrent que la variabilité de pression artérielle ne constitue pas un mécanisme principal à l’origine de ces différences, puisque les inhibiteurs calciques offrent la meilleure réduction de variabilité de PA. Nos résultats ne supportent pas le rôle du syndrome métabolique en tant que tel dans le déclin cognitif, mais de celui de l’HTA et du diabète. L’ensemble de ces résultats démontrent qu’une approche multifactorielle doit être considérée dans le traitement de l’HTA, et offrent des perspectives dans le choix du traitement antihypertenseur pour prévenir le fardeau de la démence. / Hypertension is considered a modifiable risk factor of dementia. In this context, we studied different aspects of the treatment of hypertension independantly from the blood pressure reduction. We compared the effects of the different antihypertensive drug classes, on cognitive decline and incidence of dementia in a network meta-analysis on the one hand, and on short-term blood pressure variability, which is suspected to be related to cognitive decline,in a cohort of treated hypertensive patients, on the other hand. We also studied the contribution of hypertension in the relationship between metabolic syndrome and cognitive impairment, in a cohort of patients with vascular risk factors. Our results confirmed the benefits of antihypertensive treatment in the prevention of incident dementia, and support the hypothesis of superior benefits with angiotensin receptor blockers compared to the other drug classes. Our finding of calcium channel blockers being the class providing the lowest blood pressure variability does not support blood pressure variability being a primary mechanism involved in the differential effects of antihypertensive drug classes on cognition. We demonstrated that hypertension and diabetes, rather thanmetabolic syndrome in itself, were related to cognitive impairment. Overall, our results highlight the need to consider a multifactorial approach in hypertensiontreatment, and provide perspectives regarding the choice of antihypertensive treatment to prevent the burden of dementia.

La compréhension des organismes vivant a été une quête pendant longtemps. Depuisles premiers progrès des derniers siècles, nous sommes arrivés jusqu’au point où desquantités massives de données et d’information sont constamment générées. Bien que,jusqu’au présent la plupart du travail a été concentré sur la génération d’un catalogued’éléments biologiques, ce n’est pas que récemment qu’un effort coordonné pour découvrirles réseaux de relations entre ces parties a été constaté. Nous nous sommes intéressésà comprendre non pas seulement ces réseaux, mais aussi la façon dont, à partir de sesconnexions, émergent des fonctions biologiques.Ce travail se concentre sur la modélisation et l’exploitation d’un de ces réseaux :le métabolisme. Un réseau métabolique est un ensemble des réactions biochimiquesinterconnectées qui se produisent à l’intérieur, ou dans les proximité d’une cellulevivante. Une nouvelle méthode de découverte, ou de reconstruction des réseaux métaboliquesest proposée dans ce travail, avec une emphase particulière sur les organismeseucaryotes.Cette nouvelle méthode est divisée en deux parties : une nouvelle approche pour lamodélisation de la reconstruction basée sur l’instanciation des éléments d’un modèlesquelette existant, et une nouvelle méthode de réécriture d’association des gènes. Cetteméthode en deux parties permet des reconstructions qui vont au-delà de la capacitédes méthodes de l’état de l’art, permettant la reconstruction de modèles métaboliquesdes organismes eucaryotes, et fournissant une relation détaillée entre ses réactions etses gènes, des connaissances cruciales pour des applications biotechnologiques.Les méthodes de reconstruction développées dans ce travail, ont été complétéespar un workflow itératif d’édition, de vérification et d’amélioration du modèle. Ceworkflow a été implémenté dans un logiciel, appelé Pathtastic.Comme une étude de cas de la méthode développée et implémentée dans le présenttravail, le réseau métabolique de la levure oléagineuse Yarrowia lipolytica, connucomme contaminant alimentaire et utilisé pour la biorestauration et comme usinecellulaire, a été reconstruit. Une version préliminaire du modèle a été générée avecPathtastic, laquelle a été améliorée par curation manuelle, à travers d’un travail avecdes spécialistes dans le domaine de cette espèce. Les données expérimentales, obtenuesà partir de la littérature, ont été utilisées pour évaluer la qualité du modèle produit.La méthode de reconstruction chez les eucaryotes, et le modèle reconstruit deY. lipolytica peuvent être utiles pour les communautés scientifiques respectives, lepremier comme un pas vers une meilleure reconstruction automatique des réseauxmétaboliques, et le deuxième comme un soutien à la recherche, un outil pour desapplications biotechnologiques et comme un étalon-or pour les reconstructions futures. / Understanding living organisms has been a quest for a long time. Since the advancesof the last centuries, we have arrived to a point where massive quantities of data andinformation are constantly generated. Even though most of the work so far has focusedon generating a parts catalog of biological elements, only recently have we seena coordinated effort to discover the networks of relationships between those parts. Notonly are we trying to understand these networks, but also the way in which, from theirconnections, emerge biological functions.This work focuses on the modeling and exploitation of one of those networks:metabolism. A metabolic network is a net of interconnected biochemical reactionsthat occur inside, or in the proximity of, a living cell. A new method of discovery, orreconstruction, of metabolic networks is proposed in this work, with special emphasison eukaryote organisms.This new method is divided in two parts: a novel approach to reconstruct metabolicmodels, based on instantiation of elements of an existing scaffold model, and a novelmethod of assigning gene associations to reactions. This two-parts method allows reconstructionsthat are beyond the capacity of the state-of-the-art methods, enablingthe reconstruction of metabolic models of eukaryotes, and providing a detailed relationshipbetween its reactions and genes, knowledge that is crucial for biotechnologicalapplications.The reconstruction methods developed for the present work were complementedwith an iterative workflow of model edition, verification and improvement. This workflowwas implemented as a software package, called Pathtastic.As a case study of the method developed and implemented in the present work,we reconstructed the metabolic network of the oleaginous yeast Yarrowia lipolytica,known as food contaminant and used for bioremediation and as a cell factory. A draftversion of the model was generated using Pathtastic, and further improved by manualcuration, working closely with specialists in that species. Experimental data, obtainedfrom the literature, were used to assess the quality of the produced model.Both, the method of reconstruction in eukaryotes, and the reconstructed model ofY. lipolytica can be useful for their respective research communities, the former as astep towards better automatic reconstructions of metabolic networks, and the latteras a support for research, a tool in biotechnological applications and a gold standardfor future reconstructions.

Afin de mieux comprendre et de préciser les réponses cardio-respiratoires chez l'homme lors d'exercices physiques effectués à des niveaux de gravité (ag) différents, des expérimentations en hypergravité et des analyses de données obtenues en microgravité ont été réalisées.Ainsi nous avons pu identifier les variables influençant la cinétique des réponses cardio-pulmonaires en fonction d‘ag lors de la pratique d'exercices physiques, et proposer un modèle prédictif de la dépense énergétique en fonction d'ag. Il ressort de nos analyses que les effets de ag sur la consommation d'oxygène (VO2) sont déterminés par des changements de la puissance métabolique interne et non pas par des changements de la puissance mécanique ou de la VO2 de repos. Quant à la consommation maximale d'oxygène (VO2 max) estimée, celle-ci diminue de façon importante en fonction de l'augmentation d'ag. Selon nos estimations, la VO2 max serait atteinte au repos à une valeur d'ag de 4.5 G. Ceci indiquerait que l'être humain serait dans l'impossibilité d'effectuer le moindre travail sur les plus grandes planètes du système solaire, rendant ainsi leur colonisation impossible / In order to better understand and clarify the cardio-respiratory responses of humans to physical exercise at varying levels of gravity acceleration (ag) we have set up experiments in hypergravity and we have analyzed data obtained in microgravity. We have thus been able to identify the variables that influence the kinetics of cardio-pulmonary Reponses in function of ag during physical exercise and propose a model that predicts the amount of energy spent when ag varies. From our analysis, it appears that the effects of ag on oxygen consumption (VO2) depend on variations in internal metabolic power and not at all on changes in mechanical power nor on the rest oxygen consumption. We found out that the estimated maximal consumption (VO2 max) of oxygen goes down considerably when ag augments. According to our estimations, the VO2 max is likely to be reached at rest when ag is 4.5 G. T. This seems to indicate that a human would be unable to perform the slightest work on the largest planets of our solar system, thus making the colonization of these planets impossible

Dans cette thèse, nous avons étudié la relation entre le traitement par antidépresseurs, la prise du poids et le syndrome métabolique sur un échantillon de patients atteints de TDM. Les résultats cliniques ont suggéré que la prise du poids précoce due au traitement par antidépresseurs augmenterait le risque de prise du poids ultérieure et d’incidence ultérieure du syndrome métabolique. Ainsi que la relation entre l'utilisation des antidépresseurs, la réponse au traitement et la prise du poids reste complexe. Malgré l'augmentation simultanée de la consommation d'antidépresseurs et la tendance à l'obésité dans les sociétés occidentales, des cohortes prospectives supplémentaires sont nécessaires pour tester pleinement l'hypothèse traitant que la prise du poids chez les utilisateurs des antidépresseurs est un effet iatrogène. Bien que l'impact des antidépresseurs sur la morbidité cardiovasculaire ne puisse toujours pas être déterminé, les résultats du premier chapitre ont montré que l'utilisation des antidépresseurs, indépendamment de leurs classes, avait un impact sur les dérèglements métaboliques, nécessitant une attention clinique spécifique. Une étude de cohorte à long terme est nécessaire pour confirmer si l'interruption et la réinstauration du traitement par des antidépresseurs seraient liées à la fluctuation des dysrégulations du syndrome métabolique. / In this dissertation we have studied the relationship between AD treatment, weight gain and MetS on a sample of MDD patients. Clinical findings have suggested that early weight gain due to AD treatment would increase the risk of both later weight gain and later MetS incidence. The relationship between AD use, response to treatment and weight gain remain complex. Despite the simultaneous increase in AD use and obesity trends in Western societies, additional prospective cohorts are needed to fully test the hypothesis that weight gain among AD users is indeed an iatrogenic effect. Although impact of AD on cardiovascular morbidity still cannot be ascertained, the results from the first chapter showed that AD use – irrespective of the class - does impact and worsen metabolic dysregulations, which would require specific clinical attention. A long term cohort study is required to confirm whether discontinuation and re-initiation of AD treatment would be linked to fluctuation in MetS dysregulations.

La bronchopneumopathie chronique obstructive (BPCO) est une des maladies chroniques les plus fréquentes et constitue une des premières causes de mortalité dans le monde avec un impact sociétal majeur et des couts de santé considérables. La BPCO est aujourd’hui considérée comme une maladie multi-systémique dont le pronostic est lié en grande partie à ses comorbidités et à la survenue d’exacerbations. Les exacerbations qui vont ponctuer l’évolution de la BPCO précipitent le déclin de la fonction respiratoire et favorisent la décompensation des comorbidités et la survenue d’événements cardiovasculaires comme des infarctus du myocarde ou des accidents vasculaires cérébraux. La prise en charge moderne de la BPCO est basée sur la mise en place d’un soin intégré incluant la prise en charge des comorbidités et une meilleure détection et gestion des exacerbations.Dans ce travail de thèse nous abordons l’atteinte hépatique (stéatopathie hépatique non alcoolique - NAFLD) dans la BPCO comme une comorbidité sous-estimée (publication 1) alors qu’elle a probablement des implications pronostiques importantes (publication 2). La BPCO s'accompagne également de symptômes non respiratoires tel que des douleurs, dont les variations et localisations sont peu connues pendant et après l'exacerbation (publication 3). Le traitement de ces douleurs par des opiacés pourrait avoir un effet spécifiquement délétère dans cette population (publication 5). Les enjeux de réforme du système de santé avec une optimisation cout-efficacité incitent à développer et valider de nouvelles méthodes de prise en charge ambulatoire des exacerbations (publication 6).Dans une première partie de la thèse nous explorons les liens épidémiologiques entre BPCO et NAFLD. Nous explorerons également les conséquences d’une telle association sur le devenir cardiovasculaire des patients à moyen terme. Dans une deuxième partie, nous cherchons à définir les caractéristiques des douleurs avant et après exacerbation au cours de la BPCO, le lien entre douleur, anxiété et dépression chez ces patients et la sécurité d'emploi des morphiniques dans cette population fragile. Dans une dernière partie, nous aborderons la stratification du risque lié à une exacerbation de BPCO, et la possibilité d’une prise en charge ambulatoire extrahospitalière pour les exacerbations de sévérité modérée. / Chronic Obstructive Pulmonary Disease (COPD) is one of the most common chronic diseases and is one of the leading causes of death in the world with major societal impact and considerable health costs. COPD is now considered a multi-systemic disease whose prognosis is largely related to its comorbidities and the occurrence of exacerbations. The exacerbations that punctuate the evolution of COPD precipitate the decline of respiratory function and promote the decompensation of comorbidities and the occurrence of cardiovascular events such as myocardial infarction or cerebrovascular accidents. The modern management of COPD is based on the implementation of integrated care including the management of comorbidities and better detection and management of exacerbations.In this thesis we address liver injury (non-alcoholic fatty liver disease - NAFLD) in COPD as an underestimated comorbidity (publication 1), although it probably has important prognostic implications (publication 2). COPD is also associated with non-respiratory symptoms such as pain, the variations and locations of which are poorly known during and after exacerbation (publication 3). Treatment of this pain with opiates may have a specifically deleterious effect in this population (publication 5). The challenges of health system reform with cost-effectiveness optimization encourage the development and validation of new methods of outpatient management of exacerbations (publication 6).In a first part of the thesis we explore the epidemiological links between COPD and NAFLD. We will also explore the consequences of such an association on the cardiovascular outcome of patients in the medium term. In a second part, we seek to define the characteristics of pain before and after exacerbation during COPD, the link between pain, anxiety and depression in these patients and the safety of opioids in this fragile population. In the last part, we will discuss the stratification of the risk linked to an exacerbation of COPD, and the possibility of outpatient care for exacerbations of moderate severity.

Un nombre croissant d’études suggèrent que le rôle des facteurs psychologiques dans le risque cardio-métabolique pourrait différer selon la position socio-économique des individus.Les travaux de cette thèse ont utilisé les données du Centre d'Investigations Préventives et Cliniques, de l'Etude Prospective Parisienne 3 et de la cohorte CONSTANCES pour examiner le rôle modérateur de la profession et catégorie socioprofessionnelle (PCS) sur les relations entre stress ou dépression et différents marqueurs du risque cardio-métabolique.Les résultats montrent que la PCS était un facteur modérateur de l'association du stress perçu avec la PA élevée chez les femmes (étude no 1), le diabète (étude no 2) et l'athérosclérose préclinique (étude no 3), de telle sorte que les individus des PCS les moins favorisées étaient les plus à risque. Cela semblait également être le cas pour l'association entre la dépression et le risque de maladie coronarienne à 10 ans chez les hommes (étude no 4).Ces résultats montrent l'importance de prendre systématiquement en compte le rôle modérateur des inégalités socioprofessionnelles dans la relation entre facteurs psychologiques et risque cardio-métabolique, aussi bien dans les études épidémiologiques pour mieux caractériser ce risque, qu’en santé publique et pratique clinique pour mieux le prévenir. / A growing body of studies suggests that the association between psychological factors and cardiometabolic risk might depend upon individual's socio-economic status.Data of Centre d'Investigations Préventives et Cliniques, Paris Prospective Study 3 and CONSTANCES cohort were used to examine the moderating role of occupational status (OS) on the associations between stress or depression and cardiometabolic risk markers.OS was a moderating factor of the association between perceived stress and high blood pressure among women (study No. 1), diabetes(study No. 2) and subclinical atherosclerosis (study No. 3), with increased risk for the individuals of lower OS. Similar pattern of results were observed for the association between depression and 10-year coronary heart disease risk among men (study No. 4).These results highlight the importance to systematically take into account the moderating effect of occupational inequalities when examining the association between psychological factors and cardiometabolic risk in epidemiological studies to better characterize this risk but also in public health policies and clinical practice for a better prevention.

Le syndrome métabolique (SMet) est un ensemble de perturbations métaboliques et physiologiques qui prédispose au développement des maladies cardiovasculaires (MCV) et du diabète de type 2. L'adhésion à une diète méditerranéenne (DietMed) a été associée à une diminution du poids corporel et à l'amélioration de plusieurs facteurs de risque des MCV. Jusqu'à présent, l'impact de la DietMed seule, c'est-à-dire sans perte de poids, sur les facteurs de risque associés au SMet demeure encore inconnu. Ce mémoire présente les résultats d'une étude dont l'objectif était d'évaluer l'effet de la DietMed, avec et sans perte de poids, sur les facteurs de risque associés au SMet. Les résultats de cette étude démontrent pour la première fois que la DietMed est efficace pour réduire les facteurs de risque des MCV indépendamment de la perte de poids et ce, chez des hommes à haut risque de MCV.

L'obésité viscérale est associée à une lipémie postprandiale anormale. Les sujets avec un surpoids ou obèses sont plus enclins aux arythmies et ont une variabilité de la fréquence cardiaque (VFC) diminuée qui peut être associée à un risque accru de maladies cardiovasculaires. Dans une sous-étude de SYNERGIE, nous avons sélectionné 118 hommes avec obésité viscérale, présentant une dyslipidémie et montrant les éléments du syndrome métabolique. La VFC a été mesurée afin de documenter les modulations du système nerveux autonome durant les activités de la vie quotidienne sur deux périodes témoins (jour et nuit). Ces périodes ont été comparées à la VFC mesurée lors d'un test de tolérance orale aux lipides (TTOL). Les résultats suggèrent que les sujets démontrent un changement dans la réponse de la VFC lors d'un TTOL. Cela est principalement reflété par une augmentation de l'influence cardiaque parasympathique. Des études supplémentaires sont nécessaires pour déterminer s'il s'agit d'un mécanisme de défense en réponse au stress induit par une surcharge lipidique alimentaire.

La valorisation des co-produits de poisson est un enjeu économique et environnemental. Depuis plusieurs années, des recherches ont montré que les co-produits de poisson contenaient des molécules actives pour la santé humaine comme des acides gras polyinsaturés et des peptides bioactifs. L’objectif principal de cette thèse était d’évaluer l’utilisation potentielle d’hydrolysats de laitance de hareng pour l’amélioration de la santé humaine, spécifiquement en agissant positivement sur certaines fonctions physiologiques associées au syndrome métabolique, et l’effet de leur séparation par électrodialyse avec membranes d’ultrafiltration (EDUF) sur la production de fractions bioactives. Dans un premier temps, il a été démontré qu’une supplémentation avec différents hydrolysats de laitance de hareng d’une diète riche en gras et en sucre chez des souris permettait de moduler certains paramètres physiologiques impliqués dans le développement du syndrome métaboliques (MetS) : amélioration de la tolérance au glucose, augmentation de l’apport énergétique total et protection de la population de Lactobacillus dans le microbiote intestinal. De plus, les hydrolysats ont aussi montré des activités antiinflammatoires in vitro à des concentrations de 1ng/ml et 100pg/ml. Dans un second temps, la faisabilité d’une séparation par EDUF de deux hydrolysats de laitance de hareng différents a été évaluée : le premier plus complexe était un mélange de molécules (lipides, acides nucléiques, peptides, acides aminés libres), alors que le second était principalement composé de peptides et d’acides aminés libres. Une nouvelle configuration utilisant quatre membranes d’ultrafiltrations (deux de 50kDa et deux de 20kDa) a permis un double fractionnement simultané des composés anioniques et cationiques en seulement une étape. Il a d’abord été montré que seuls les peptides chargés ainsi que les acides aminés libres pouvaient être séparés par EDUF alors que les lipides et les acides nucléiques ne migraient pas dans les fractions de récupérations. De plus, l’utilisation de membranes présentant deux tailles de pores distinctes a permis le fractionnement des hydrolysats en différentes classes de poids moléculaires. En effet, l’utilisation de membranes de 20kDa a permis la concentration de peptides de faibles poids moléculaires (< 600Da) et IV d’acides aminés libres, alors que les populations peptidiques des fractions obtenues avec les membranes de 50kDa présentaient des poids moléculaires supérieurs et plus variés. Dans un troisième temps, les bioactivités des fractions de récupérations et des hydrolysats de laitance de hareng ont été évaluées in vitro. Ainsi, la séparation du premier hydrolysat a permis l’obtention d’une fraction finale stimulant la captation du glucose in vitro et d’une fraction anionique antioxydante. Le fractionnement du second hydrolysat a permis quant à lui la production de deux fractions cationiques anti-inflammatoires ainsi que l’identification subséquente de deux séquences peptidiques bioactives. L’ensemble de cette thèse a donc démontré que les hydrolysats de laitance de hareng contenaient des composés actifs, comme des acides gras polyinsaturés et des peptides, modulant positivement certains paramètres physiologiques impliqués dans le MetS et pouvant ainsi permettre la diminution de son occurrence. De plus, la séparation des hydrolysats par EDUF a permis la production de fractions bioactives ainsi que l’identification de deux nouvelles séquences peptidiques anti-inflammatoires (IVPAS et FDKPVSPLL). Ces travaux ont démontré l’effet bénéfique pour la santé humaine des hydrolysats de laitance de hareng et de ses fractions, permettant d’envisager une valorisation plus efficace de ces coproduits de poisson par les industries de transformation dans les secteurs liés à la santé humaine. / Fish by-product valorization is an economic and environmental issue. For several years, scientific researches have shown that fish by-products contained active molecules for human health, as polyunsaturated fatty acids and peptides. The aim of this thesis was to evaluate the potential use of herring milt hydrolysates for human health, especially by evaluating their potential actions in physiological parameters involved in the metabolic syndrome and the effect of their separation by electrodialysis with ultrafiltration membrane (EDUF) for the production of bioactive fractions. First, we have demonstrated that the supplementation of three different herring milt hydrolysates in a high fat high sucrose diet in mice was able to modulate some physiological functions involved in the metabolic syndrome: improvement of glucose tolerance, increase of the total energy intake and protection against the Lactobacillus disappearance in the gut microbiota. Moreover, the hydrolysates decreased the inflammation induction in macrophages stimulated with LPS at 1ng/ml and 100pg/ml. Secondly, we have evaluated the separation of two herring milt hydrolysates by EDUF: the first one was more complex with a mix of different molecules (lipids, nucleic acids and peptides) while the second one was mainly composed of peptides. A new configuration using four ultrafiltration membranes (two of 50kDa and two of 20kDa) allowed a simultaneous double separation of anionic and cationic compounds. It has been shown that only charged peptides and free amino acids were fractionated in EDUF, while the lipids and nucleic acids didn’t migrate to the recovery fractions. Moreover, the use of membranes with different cut-off allowed a separation of the hydrolysates in different molecular weight ranges. Indeed, the use of 20kDa membranes allowed the concentration of peptides with small molecular weights (<800Da) and free amino acids, while the recovery fractions obtained with the 50kDa membranes were composed oh peptide with higher molecular weights.Thirdly, the potential bioactivities of the recovery fractions and the herring milthydrolysates were evaluated in vitro. Hence, the separation of the first hydrolysate allowed the production of a final fraction increasing the glucose uptake and an antioxidant anionicfraction. While the separation of the second hydrolysate allowed the production of two antiinflammatory cationic fractions as well as the identification of two bioactive peptides sequences. All these results showed that milt herring hydrolysate contained bioactive compounds such as polyunsaturated fatty acids and peptides, improving some physiological functions involved in the MetS and may decrease its occurrence. More over, the separation of the hydrolysates by EDUF allowed the production of bioactive fractions and the identification of two new anti-inflammatory peptide sequences. This work demonstrated the existence of a beneficial effect of herring milt hydrolysate and its fractions for the human health, allowing a better valorization of this by-product of the food industry for the health sector.