Les mastocytes humains (MC) sont des cellules tissulaires d’origine hématopoïétique impliquées dans une série de processus physiologiques et pathologiques. Les recherches sur les MC ont été entravées pendant longtemps en raison de l'accès limité à des populations pures de ces cellules. Nous avons établi une nouvelle lignée humaine de MC, ROSAKIT WT, dont les propriétés sont similaires à celles des MC primaires, constituant un nouvel outil pour la recherche sur les fonctions des MC humains, et permettant le criblage à haut débit de thérapies anti-allergiques. Les MC sont impliqués dans les mastocytoses, où ils s’accumulent pathologiquement dans divers tissus. Bien que la plupart des cas de mastocytoses systémiques (SM) sont chroniques et indolents, les patients atteints de SM avancée (SM agressive; ASM, et leucémie à mastocytes; MCL) ont un mauvais pronostic, car la plupart des thérapies disponibles ne sont pas curatives. Afin de mieux comprendre la physiopathologie des formes avancées de SM et pour trouver de nouvelles approches pour le traitement, nous avons profité de la disponibilité des cellules ROSAKIT WT pour établir un nouveau sous-clone, la lignée cellulaire ROSAKIT D816V, représentant un équivalent des cellules néoplasiques s’accumulant dans les SM. L'utilisation de cette lignée et de cellules des patients nous a permis d’identifier BRD4 comme une nouvelle cible thérapeutique dans les ASM et les MCL. Nous avons démontré que les MC néoplasiques de patients avec ASM expriment des quantités substantielles de BRD4. Fait intéressant, nous avons aussi démontré que les lignées cellulaires HMC-1 et ROSAKIT D816V expriment aussi BRD4, et que leur prolifération est inhibée par un shRNA BRD4-spécifique. En outre, nous avons montré que le médicament JQ1, inhibiteur de BRD4, induit une inhibition de la croissance et une apoptose dose-dépendante dans les mêmes cellules. De plus, nous avons démontré que JQ1 supprime également la prolifération des MC néoplasiques primaires de patients atteints d’ASM ou de MCL à de faibles concentrations. Enfin, nous avons observé que la midostaurine (PKC412) et l’acide rétinoïque tout-trans (ATRA) coopèrent avec JQ1 pour induire des effets inhibiteurs synergiques sur l’inhibition de la survie des mêmes cellules. En conclusion, nos résultats représentent une avancée sur ce qui était précédemment connu sur l’implication de BRD4 dans les mastocytoses et nous ont permis d'identifier cette protéine comme cible thérapeutique prometteuse dans le traitement des formes avancées de SM. / Human mast cells (MCs) are hematopoietic stem cell (HSC)-derived, tissue-resident, multifaceted cells involved in a myriad of physiological and pathological processes. Researches on MCs have been hampered for a long time, due to limited access to pure populations of these cells. We have established a new human MC line, ROSAKIT WT, whose properties are similar to those of primary HSC-derived MCs, providing a novel tool for research on human MC functions, and enabling the high-throughput screening of anti-allergic therapies. Among others, MCs are involved in a group of diseases termed mastocytosis, where they accumulate pathologically in various tissues. Although most cases of systemic mastocytosis (SM) are chronic with an indolent course, patients with advanced SM (aggressive SM; ASM, and mast cell leukemia; MCL) have a reduced life expectancy and a poor prognosis, since most of the therapies already available are not curative. In order to better understand the pathophysiology of advanced SM and to. find new approaches for treatment, we took advantage of the availability of the ROSAKIT WT cells to establish a new subclone, the ROSAKIT D816V cell line, representing a paradigm of the neoplastic cells accumulating in SMUsing these malignant cell line and patients’ cells, we identified the epigenetic reader bromodomain-containing protein-4 (BRD4) as a novel drug target in ASM and MCL. Indeed, we demonstrated that neoplastic MCs from ASM patients expressed substantial amounts of BRD4. Interestingly, we then demonstrated that HMC-1 and ROSAKIT D816V cell lines express BRD4, and that their proliferation is inhibited by a BRD4-specific shRNA. Moreover, we showed that the BRD4-targeting drug JQ1 induced a dose-dependent growth inhibition and apoptosis in the same cells. In addition, we demonstrated that JQ1 suppressed also the proliferation of primary neoplastic MCs of patients with ASM or MCL at low concentrations. Finally, we reported that midostaurin (PKC412) and all-trans retinoic acid (ATRA) cooperated with JQ1 in producing synergistic inhibitory effects on the survival of HMC-1 and ROSA cells. Together, our data represent a significant advance over what was previously known on the involvement of BRD4 in mastocytosis and identify this epigenetic reader bromodomain-containing protein as a promising drug target in advanced SM

L’allergie de type I, une réaction de type hypersensibilité immédiate (HIS), a considérablement augmenté au cours des dernières décades dans les pays industrialisés. Le rôle des lymphocytes T régulateurs (Treg) dans le contrôle des maladies allergiques a été récemment apprécié. Cependant, il n’existe actuellement aucune connaissance précise si et comment les CD4+ Treg peuvent réguler l’allergie de type I. Le but du projet était d’étudier la contribution de cellules Treg dans le contrôle de l’allergie de type I chez la souris et chez l’homme. En utilisant un modèle murin d’HSI aux protéines de lait de vache, ß-lactoglobuline(BLG), nous avons montré que l’absence de Treg augmentait les réponses des cytokines Th1et Th2 et des anticorps IgE, IgG1 et IgG2a spécifique de la BLG. De plus, l’absence de Treg a augmenté la sévérité de l’anaphylaxie chez les souris sensibilisées lors de l’épreuve orale avec la BLG, avec une augmentation concomitante de la protéase des mastocytes muqueux 1(mMCP-1) dans le sérum. La contribution des cellules Treg dans un modèle murin d’anaphylaxie systémique passive (PSA) a été également étudiée. Une anaphylaxie plus sévère a été observée chez les souris déficientes en CHM de classe II ainsi que chez des souris B6 traitées avec un anti-CD4. En revanche, la déplétion sélective des Foxp3+ Treg chez des souris Tg DEREG n’a pas d’effet sur l’anaphylaxie.La capacité des Treg à contrôler la dégranulation des basophiles a été étudiée chez l’homme. Les données préliminaires ont montré que les Treg ont été incapables de contrôler la dégranulation des basophiles chez les donneurs sains. En revanche, une légère mais reproductible down-regulation de la dégranulation/activation des basophiles a été observée dans l’allergie induite par les médicaments chez l’homme. Dans l’ensemble, notre travail met en évidence un nouveau rôle encore non identifié des Treg dans le contrôle de l’HSI et souligne que chez la souris et l’homme, les Treg peuvent dans certaines conditions, limiter la sévérité de l’HSI en agissant sur les mastocytes et/ou basophiles effecteurs / Type I allergy, an immediate type hypersensitivity reaction (ITH), has dramatically increased during the past decades affecting up to 30% of the population in industrialized countries. The role of regulatory T cells (Treg) in the control of allergic diseases has been recently appreciated. However, there is currently no precise knowledge of whether and howCD4+ Treg can regulate type I allergy. The aim of this project was to investigate the contribution of Treg in the control of type I allergy. Using a murine model of ITH to cow’s milk protein the ß-lactoglobulin (BLG), we showed that lack of Treg increased BLG-specific Th2 and Th1 cytokine response and BLG-specific IgE, IgG1 and IgG2a antibodies.Furthermore, absence of Treg enhanced the severity of the anaphylaxis with concomitant increase in serum mucosal mast cell protease 1 (mMCP-1) in sensitized mice upon oral challenge with BLG. Furthermore, we investigated the contribution of Treg in a murine model of passive systemic anaphylaxis (PSA). More sever anaphylaxis was observed in both MHCclass II KO mice and after anti-CD4 mAb treatment. Alternatively, selective depletion of Foxp3+ Treg in DEREG Tg mice did not show changes in anaphylaxis.The capacity of Treg to control basophils degranulation was investigated in humans. Preliminary data showed that Treg were unable to control basophils degranulation in healthy donors. In contrast, a slight butreproducible downregulation of basophils activation/ degranulation was observed in allergic individuals. Taken together, our work points out to a novel as yet unidentified role of Treg in the control of ITH and emphasizes that both mouse and human Treg can, in certain conditions, limit the severity of ITH by acting on mast cells and/or basophils effectors of ITH

Les récepteurs activés par les proliférateurs de peroxysomes (PPARs) sont des facteurs de transcription impliqués dans la régulation du métabolisme lipidique et de la tolérance au glucose. Les PPARs contrôlent également l’inflammation associée à de multiples pathologies, dont la polyarthrite rhumatoide. Dans les travaux présentés dans ce manuscrit, nous avons comparé les potentialités anti-arthritiques, dans un modèle expérimental, de deux agonistes synthétiques de haute affinité pour deux isotypes de PPARs, PPARα et PPARγ. Nous avons démontré qu’un traitement avec un agoniste sélectif de PPARγ, la pioglitazone, en plus de diminuer la sévérité de l’arthrite expérimentale, réduisait la perte osseuse inflammatoire en préservant la micro-architecture osseuse. Nous avons mis en évidence que PPARγ, d’une part, régulait l’expression locale et systémique de l’interleukine-17 et de RANKL, et que, d’autre part, il inhibait l’expression du facteur de transcription RORγt, acteur majeur de la voie IL-17/Th17. Les animaux déficients pour PPARγ nous ont permis de confirmer son rôle majeur dans le développement du processus arthritique. En effet, ces animaux présentent tous et de façon spontanée une arthrite associée à une augmentation du nombre de mastocytes capables de produire l’IL-17 et leur propre facteur de différenciation, le SCF dans la synoviale inflammatoire. Enfin, nous avons discuté le lien possible entre l'arthrite inflammatoire et la mastocytose à la lumière de l’étude d’un cas clinique d’un patient atteint de polyarthrite rhumatoïde concomitante à une mastocytose systémique / Peroxisome proliferator-activated receptors (PPARs) are transcription factors implicated in lipid metabolism and glucose tolerance. Once activated by specific agonists, PPARs control inflammation associated with numerous diseases, notably Rheumatoid arthritis. The first study presented here aim to compare the anti-arthritic potency of two high-affinity synthetic agonists for PPARα and PPARγ in an experimental model. Then we focused on the effect of pioglitazone, a high-affinity synthetic agonists for PPARγ, and demonstrated that a per os treatment with this agonist not only reduced experimental arthritis but also inhibited partly inflammation-related bone loss by preserving bone microarchitecture. We pointed out that PPARγ, on one hand, regulated local and systemic expression of interleukine-17 (IL-17) and RANKL and on the other hand, inhibited expression of transcription factor RORγt, a main regulator of IL-17/Th17 pathway. Study of mice deficient for PPARγ confirmed its major role in the development of the arthritic process since these mice developed spontaneously arthritis. Of interest arthritis in these mice is associated with increased number of synovial mast cells able to produce IL-17 and their own differenciation factor, the SCF. Finally, we discussed the possible link between inflammatory arthritis and mastocytosis in a case report of a patient suffering from rheumatoid arthritis concomitant to systemic mastocytosis

Les allergies alimentaires à l'arachide et au lait posent un problème majeur de santé publique, en particulier chez les enfants. Nous avons développé un modèle cellulaire de dégranulation, afin d'analyser si la liaison d'un allergène à ses IgE spécifiques, mesurée in vitro, a bien la capacité de déclencher la phase effectrice de la réaction allergique. Ce modèle repose sur l'utilisation de la lignée cellulaire RBL SX-38 développée par JP Kinet, mastocytes de rat immortalisés et modifiés pour exprimer le récepteur de haute affinité aux IgE humaines. Le développement de ce modèle pour son utilisation en microplaques de 96 puits a consisté notamment en l'optimisation de différents paramètres critiques pour la réalisation des 2 phases du test : la phase de sensibilisation des cellules par les IgE de patients allergiques et la phase de déclenchement par les allergènes auxquels le patient est sensibilisé. Ce modèle a permis de montrer l'importance des caséines et des albumines 2S (Ara h 2 et Ara h 6) dans cette étape clé de la réaction allergique au lait et à l'arachide, confirmant les observations sérologiques et cliniques disponibles. L'effet de traitements thermiques sur l'allergénicité d'un allergène majeur de l'arachide (Ara h 1), a été évalué dans le cadre du programme européen EuroPrevall. Les résultats obtenus montrent la diminution de la réactivité d'Ara h 1 après chauffage de la protéine isolée en solution. Par contre, la même protéine préparée et purifiée à partir d'arachide grillée présente une forte réactivité. Ces résultats suggèrent qu'un traitement à température élevée de la graine entraine une augmentation de l'allergénicité de Ara h 1 du fait de ses interactions avec les autres constituants de la graine. Le modèle cellulaire de dégranulation développé apparaît être un outil pertinent pour l'étude de la fonctionnalité biologique de l'interaction allergène-IgE, permettant une meilleure compréhension de la relation entre la structure d'une protéine alimentaire et son allergénicité, voire une évaluation du risque allergique des aliments ne nécessitant pas d'essais cliniques systématiques.

Submitted by Nadir Basilio (nadirsb@uninove.br) on 2018-06-15T14:44:25Z No. of bitstreams: 1 Cristiane Miranda da Silva.pdf: 605974 bytes, checksum: f05e2d4bf1f27e00cd1beccd0a8ffe3d (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-15T14:44:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cristiane Miranda da Silva.pdf: 605974 bytes, checksum: f05e2d4bf1f27e00cd1beccd0a8ffe3d (MD5) Previous issue date: 2015-09-21 / The overall recognition on the growth of lung inflammatory diseases has led to efforts to develop new therapies, particularly for the control of inflammation. Among the therapies used for disorders that affecting the lung, laser therapy has been highlighted, since it is a noninvasive therapy without side effects and anti-inflammatory and antioxidants actions. Studies have shown beneficial effects of low level laser therapy (LLLT) for the treatment of lung diseases, however, the operative mechanisms need to be better understood. Thus, lung inflammation models are important tools to extend the mechanistic knowledge of LLLT. Accordingly, we used Formaldehyde (FA), an environmental and occupational pollutant, which induces airway inflammation. FA is a chemical widely used in many industries, in anatomy laboratories, pathology, histology and is also expelled in cigarette smoke. Lung inflammation induced by exposure to FA is an interesting and important respiratory disease model. For this, we decided to investigate the effects of LLLT in the model of lung inflammation induced by FA, which is already well established. Our studies prioritized the analysis of cells recruited in the lung, blood and bone marrow, the enzyme myeloperoxidase activity, release and gene expression of cytokine, evaluation of lung vascular permeability and mast cell degranulation. Our results suggest a beneficial effect of LLLT on model of lung inflammation induced by pollutant; since the LLLT treatment significantly reduced the number of neutrophils recruited to the lung, lung vascular permeability, mast cell degranulationand also reduced the release of IL-6 and TNF levels in the bronchoalveolar lavage fluidassociated with increased release and gene expression of IL-10. This study may provide important information of a possible therapy to minimize the undesirable effects of pollutants on health. / O reconhecimento global no crescimento de doenças inflamatórias pulmonares tem levado a esforços para o desenvolvimento de novas terapias, particularmente para o controle da inflamação. Dentre as terapias usadas para patologias que acometem o pulmão, a laserterapia tem merecido destaque, uma vez que é uma terapia não invasiva, sem efeitos colaterais e com ações antiinflamatórias e antioxidantes importantes. Estudos apontam para efeitos benéficos do laser de baixa intensidade (LBI) para o tratamento de doenças pulmonares, no entanto, os mecanismos operantes necessitam ser melhor compreendidos. Assim, modelos de inflamação pulmonar são importantes ferramentas para ampliar os conhecimentos mecanicistas do LBI. Nesse sentido, utilizamos o Formaldeído (FA), um poluente ambiental e ocupacional, para indução da inflamação das vias aéreas. O FA é um agente químico amplamente utilizado em diversas indústrias, em laboratórios de anatomia, patologia, histologia, emitido pela queima de combustíveis, pela queima do gás de cozinha e também expelido na fumaça do cigarro, o que o caracteriza como um poluente ambiental e ocupacional. A inflamação pulmonar induzida pela exposição ao FA constitui um interessante e importante modelo de doença respiratória. Nesse sentido, resolvemos investigar os efeitos do LBI no modelo de inflamação pulmonar induzido pelo FA o qual já está bem estabelecido. Nossos estudos priorizaram a análise de células presentes no pulmão, sangue e medula óssea, atividade da enzima mieloperoxidase,liberação e expressão gênica de citocinas, avaliação da permeabilidade vascular pulmonar e desgranulação de mastócitos. Nossos resultados apontam para efeitos benéficos do LBI sobre modelo de inflamação pulmonar induzida por poluente, uma vez que o tratamento com LBI reduziu significativamente o número de neutrófilos recrutados para o pulmão, a permeabilidade vascular pulmonar, desgranulação de mastócitos e também reduziu a liberação de IL-6 e TNF concomitantemente ao aumento na liberação e expressão gênica de IL-10. Assim, este estudo pode fornecer subsídios importantes de uma possível terapia para minimizar os efeitos indesejáveis dos poluentes na saúde.

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La plupart des cellules du système immunitaire sont des cellules sécrétrices capables de libérer des molécules immuno-modulatrices en réponse à des stimuli variés. Cette sécrétion régulée qui permet l’orchestration de la réponse immunitaire et inflammatoire est assurée grâce aux organites apparentés aux lysosomes (LRO) qui vont contenir les molécules nécessaires à la fonctionnalité des cellules immunes. On retrouve par exemple les granules lytiques des lymphocytes T cytotoxiques qui permettent à ces cellules d’effectuer leurs fonctions lytiques ou encore les granules de sécrétion des mastocytes qui contiennent les médiateurs de l’inflammation. Le transport et l’exocytose des LRO impliquent une machinerie commune et conservée. C’est notamment le cas de la petite GTPase Rab27 qui joue un rôle central dans le transport et la sécrétion de ces LRO. De précédentes études réalisées au sein de notre laboratoire ont pu mettre en évidence l’implication du complexe moléculaire Rab27a/Slp3/kinésine-1 dans le transport terminal des granules lytiques des lymphocytes T cytotoxiques chez l’homme. De plus, un modèle murin dont la chaîne lourde de la kinésine-1 est spécifiquement invalidée dans les cellules immunitaires a pu être généré. L’objectif de ma thèse a été dans un premier temps de caractériser le phénotype de ce modèle murin déficient pour la kinésine-1 puis d’analyser plus précisément l’impact de l’absence de la kinésine-1 sur la fonctionnalité des lymphocytes T cytotoxiques et mastocytes murins. Dans un premier temps nous avons pu montrer que les souris déficientes pour la kinésine-1 ont un phénotype comparable à celui des souris contrôles à l’état basal. Nous avons ensuite montré que l’absence de la kinésine-1 au sein des lymphocytes T cytotoxiques murins n’induit pas de défauts d’activation et de sécrétion des granules lytiques in vitro. Cependant les comportements des granules lytiques à la synapse immunologique semblent anormaux. Néanmoins après un test d’infection au LCMV, qui ne révèle aucunes différences entre les souris contrôles et déficientes en kinésine-1, nous en venons à la conclusion que des mécanismes compensateurs pourraient compenser l’absence de la kinésine-1 dans les lymphocytes T cytotoxiques chez la souris. Pour finir des études fonctionnelles réalisées au niveau des mastocytes murins nous ont permis de mettre en évidence l’implication de la kinésine-1 dans le mécanisme de transport des granules de sécrétion. En effet, l’absence de kinésine-1 conduit à des défauts de dégranulation des mastocytes in vitro mais aussi in vivo (souris moins sensibles aux chocs anaphylactiques). En revanche l’absence de kinésine-1 n’affecte pas les capacités d’activation et de sécrétion des cytokines des mastocytes. Enfin, nous avons pu caractériser le complexe moléculaire Rab27b/Slp3/kinésine-1 impliqué dans le transport des granules mastocytaires et avons pu constater que la formation de ce complexe était dépendante de la voie d’activation liée à la PI3K (Phospatidylinositol 3-kinase). Ce travail permet d’apporter de nouveaux éléments quant aux mécanismes gouvernant la sécrétion des granules mastocytaires et ouvre ainsi de nouvelles perspectives thérapeutiques pour le traitement des hypersensibilités de type 1 (dépendantes des IgE). / Most of immune cells are secretory cells capable of releasing immunomodulatory molecules in response to various stimuli. This regulated secretion, which allows the orchestration of the immune and inflammatory responses, is ensured by the lysosome-related organelles (LRO) which will contain the molecules necessary for the functionality of the immune cells. For example we found the lytic granules of cytotoxic T lymphocytes, which allow their lytic functions or the secretory granules of mast cells which contain the inflammatory mediators. The transport and exocytosis of LRO involves a common and conserved machinery. This is particularly the case of the small GTPase Rab27 which plays a central role in the transport and secretion of these LRO. Previous studies carried out in our laboratory have highlighted the involvement of the molecular complex Rab27a / Slp3 / kinesin-1 in the terminal transport of lytic granules of cytotoxic T lymphocytes in humans. In addition, a murine model in which the heavy chain of kinesin-1 is specifically invalidated in immune cells has been generated. The objective of my thesis was first to characterize the phenotype of this murine model deficient for kinesin-1, then to analyze more precisely the impact of kinesin-1 absence on the cytotoxic T lymphocyte and mast cell functionality. In a first step, we have been able to demonstrate that mice deficient for kinesin-1 have a phenotype comparable to the control mice in a basal state. We have then shown that the absence of kinesin-1 in murine cytotoxic T lymphocytes does not induce defects in activation and in lytic granules’ secretion in vitro. However, the behavior of the lytic granules at the immunological synapse seems abnormal. Nevertheless, after an infection essay with LCMV, which revealed no differences between control and kinesine-1-deficient mice, we conclude that compensatory mechanisms may complement the absence of kinesin-1 in mice. Finally, functional studies carried out on murine mast cells have enabled us to demonstrate the involvement of kinesin-1 in the mechanism of granules’ transport. Indeed, the absence of kinesin-1 leads to degranulation defects in vitro and also in vivo (mice were less sensitive to anaphylactic shocks). On the other hand, the absence of kinesin-1 does not affect the activation and cytokines secretion capacities of mast cells. Finally, we were able to characterize the molecular complex Rab27b / Slp3 / kinesin-1 involved in mastocytic granules’ transport and found that this complex formation was dependent on the PI3K-related activation pathway (Phospatidylinositol 3-kinase). This work allows us to introduce new elements for the mechanisms governing the secretion of mast cell granules and thus opens new therapeutic perspectives for the treatment of type I hypersensitivity (IgE dependent).

Des études suggèrent que les cellules inflammatoires joueraient un rôle initiateur du cancer et contribueraient activement à son développement. Mes travaux se focalisent sur l’étude des gliomes humains et les mastocytes. Les gliomes sont les tumeurs les plus fréquentes du SNC. Les mastocytes constituent des cellules d’intérêt dans l’étude du microenvironnement inflammatoire des tumeurs. Grâce à une technique de coculture mastocytes/astrocytomes nous avons montré que les mastocytes induisent la prolifération des astrocytomes humains et n’ont pas d’effet sur les astrocytes. Cet effet prolifératif nécessite un contact direct entre les deux types cellulaires (ce qui suggère l’implication de molécules d’adhérence) et est dépendant de la sécrétion de l’IL6. Aussi avons-nous ciblé le couple CD47/SIRPα et le couple CD40/CD40L qui sont impliqués dans le contrôle de la balance prolifération/apoptose ou/et la sécrétion de médiateurs de l’inflammation. L’activation du récepteur CD47 dans les astrocytomes humains favorise leur prolifération. La voie de signalisation intracellulaire implique le dimère βγ des protéines G, une activation consécutive de la voie PI3K/Akt, une surexpression de la protéine UHRF1 accompagnée d’une diminution de l’expression du GST p16INK4A. Il semblerait également que l’activation du récepteur CD47 induise une translocation de NF-κB et l’expression de gènes de cytokines en particulier l’IL-6 qui contribuerait à la prolifération des astrocytomes. Cette voie de signalisation n’est pas activée dans les astrocytes. En coculture l’augmentation de la prolifération des astrocytomes est accompagnée d’une diminution de l’expression de CD47 et son ligand SIRPα. Ces effets sont accompagnés par une phosphorylation d’Akt et ERK. Nous avons également montré que l’activation du récepteur CD40 favorise la prolifération des astrocytomes via la voie de l’IL6. / Studies suggest that inflammatory cells play an initiating role of cancer and would contribute actively to its development. My work focused on the study of human glioma and mast cells. Gliomas are the most frequent tumors of the central nervous system (CNS). Mast cells are cells of interest in the study of Tumor inflammatory Microenvironment. Using the technique of coculture: mast cells/astrocytomas we have shown that mast cells induce the proliferation of human astrocytomas and have no effect on astrocytes. The proliferative effect requires a direct contact between the two cell types (which suggests the involvement of adhesion molecules) and is dependent on the secretion of the IL6. We also targeted the CD47/SIRPα and CD40/CD40L interactions who are involved in the control of the proliferation/apoptosis balance or / and the secretion of mediators of inflammation. Activation of the CD47 receptor in human astrocytomas enhances their proliferation. Intracellular signaling pathway involves the βγ dimer of G-protein and consecutive activation of the PI3K/Akt Pathway. Activation of CD47 induces overexpression of the UHRF1 protein, this increase of UHRF1 accompanied by a decrease in the expression of the tumor suppressor gene (p16INK4A). It would also appear that CD47 receptor activation induces a translocation of NF - κB and the expression of genes of cytokines particularly IL-6 which would contribute to the proliferation of astrocytomas. This signalling pathway is not enabled in astrocytes. In coculture, the proliferation of astrocytomas is accompanied by a decrease in CD47 expression and its ligand SIRPα. These effects are accompanied by a phosphorylation of Akt and ERK. We have also shown that activation of CD40 receptor promotes the proliferation of astrocytomas via the IL-6 dependent pathway.

Les lésions spinales conduisent à des altérations majeures des fonctions sensorimotrices. Les récupérations fonctionnelles consécutives à ces atteintes sont très limitées, notamment en raison des capacités réduites de réparation des tissus endommagés dans le SNC. En outre, ces récupérations dépendent notamment de plusieurs processus cellulaires tels que l'activation astrogliale qui conduit à la formation de la cicatrice gliale, ou encore l'inflammation dont les cellules microgliales et les mastocytes sont les effecteurs les plus précoces. Cette inflammation est connue pour exacerber les dommages tissulaires et restreindre les possibilités de récupération. Cependant, des études récentes chez l'animal et chez l'Homme montrent que l'inflammation pourrait également avoir des effets favorisant les processus de récupération. Le but de cette thèse était de mieux comprendre les liens qui existent entre neuroinflammation, neuroplasticité et récupérations fonctionnelles après lésion spinale. L’objectif expérimental visait à examiner les réactivités microgliales, mastocytaires et astrocytaires post-lésionnelles, en parallèle avec des restaurations fonctionnelles. Dans ce contexte nous nous sommes plus particulièrement intéressés à l'influence d'une cytokine pro-inflammatoire, le Granulocyte-Macrophage Colony Stimulating Factor (GM-CSF) sur ces processus inflammatoires et la plasticité fonctionnelle après une hémisection C4-C5 chez le rat adulte. L’ensemble de nos travaux suggère que le GM-CSF pourrait agir par l’intermédiaire de plusieurs événements cellulaires et moléculaires, en favorisant des phénomènes de plasticité adaptatifs et la récupération partielle de fonctions altérées. / Spinal cord injuries are mostly of traumatic origin and result in major sensorimotor deficits. Postlesion functional recovery is limited, especially because of the reduced capacity of repairing damaged tissues. Moreover, this recovery depends specifically on several cellular processes such as astroglial activation conducting to glial scar formation, or inflammation for which microglial and mast cells are the earliest effectors. This inflammation is known to exacerbate tissue damages and restrain the capacity to recover. However, recent studies in animals and humans show that inflammation may also have beneficial aeffects on recovery processes. The studies conducted during my doctoral research were intended to better understand the links between neuroinflammation, neuroplasticity and functional recovery following spinal cord injury. We aimed at examining microglial, mast cells and astroglial reactivities after the injury, in relation with functional recovery of somatosensory and motor functions. In this context, we were particularly interested in the influence of Granulocyte Macrophage-Colony Stimulating Factor (GM-CSF) on inflammatory and plasticity mechanisms after a C4-C5 hemisection in the adult rat. Our doctoral research suggests that GM-CSF could act through several cellular and molecular events promoting adaptive plasticity phenomena underlying partial recovery of impaired functions.

S. aureus est un pathogène majeur de l’Homme capable de produire une grande variété de facteurs de virulence tels que les phénol-solubles modulines alpha (PSM) et l’hémolysine delta (Hld). La transmission de S. aureus est essentiellement manu-portée mais les éléments favorisant sa dissémination dans la population restent inconnus. Les mastocytes étant connus pour libérer des médiateurs pruritogènes, nous avons suspecté leur implication dans la physiopathologie et la transmission des infections cutanées staphylococciques. Sur une lignée de mastocytes humains, l’Hld et les PSM1, montrés pour être produits in vivo, déclenchaient la libération de tels médiateurs. Chez S. aureus, la production des toxines est sous la dépendance du système de régulation globale Agr. Les souches de S. aureus appartenant au type Agr1, produisant significativement plus d’Hld et de PSM que les autres souches, ont été les plus fréquemment retrouvées au cours de l’année 2017 dans les infections cutanées staphylococciques. Ceci corrobore l’hypothèse selon laquelle une souche de S. aureus produisant des toxines capables d’interagir avec les mastocytes et induisant un prurit, diffuse plus facilement dans la population. Nous avons ensuite étudié la modulation de l’expression des PSM et d’Hld par des concentrations sub-inhibitrices d’antibiotiques. L’oxacilline induisait une inhibition de l’expression des PSM et d’Hld alors que la clindamycine entraînait plus fréquemment une induction de leur expression. Ces observations nous ont interrogé sur l’utilisation de la clindamycine considérée habituellement comme anti-toxinique et sur l’effet bénéfique ou délétère de l’effet inhibiteur de l’oxacilline / S. aureus is a major human pathogen able to produce several virulence factors such as phenol-solublemodulins alpha (PSMalpha) and delta hemolysin (Hld). S. aureus is essentially spread through hand butthe elements promoting its spreading stay unsolved. Mast cells release several soluble mediatorstriggering itching behavior. We suspect the mast cell involvement in spreading of S. aureus strains andin physiopathology of staphylococcal skin infections. Upon human mast cell line, we showed thatPSMalpha1 and Hld induced the release of mediators triggering itching behavior. Moreover, these toxinswere produced in vivo during staphylococcal skin infections. Expression of staphylococcal virulencefactors is regulated by global regulatory system Agr. Interestingly, we observed that S. aureus strainsbelonging in Agr1 produced higher quantity of PSMalpha and Hld than those belonging to Agr2 and Agr3,and were more frequently responsible to skin infections during the last year. This observation supportsour hypothesis whereby a strain producing toxins able to trigger mast cell mediator inducingscratching behavior, spreads electively in the community. Thereafter, we studied modulation of PSMalphaand Hld expression by sub-inhibitory concentration of antibiotics. We reported that oxacillin inducedan inhibitory effect on PSMalpha and Hld expression, while clindamycin resulted in more frequently aninducer effect. These results are discordant with these observed with Panton-Valentine leucocidin andalpha hemolysin and interrogate on clindamycin use for its anti-toxin activity and on benefic ordeleterious effect of oxacillin inhibitory effect