Une question fondamentale de la biologie évolutive porte sur la compréhension des mécanismes sous-tendant les processus évolutifs et l'évolution des compromis entre les traits d'histoire de vie. Parmi ces mécanismes, les télomères suscitent un intérêt particulier. Les télomères sont localisés à l'extrémité des chromosomes eucaryotes et participent à la sénescence cellulaire et au vieillissement des individus. La longueur des télomères est susceptible de donner des indications sur le mode de vie et l'état physiologique des organismes. Le but de cette thèse a été de comprendre quels sont les facteurs déterminant la longueur des télomères et leur implication dans les compromis évolutifs, ceci en établissant : si la taille des télomères est-elle héritable? Le taux de perte des télomères est-il affecté par des facteurs environnementaux? Quel lien entre les télomères, la maintenance individuelle et la qualité des individus? Il résulte de ce travail que la longueur des télomères est partiellement déterminée par les facteurs génétiques, elle semble aussi influencée par les facteurs environnementaux. En effet, le coût de la reproduction, ainsi que la modification des trajectoires de croissance, ont des effets néfastes sur la longueur des télomères. L'effet de la manipulation expérimentale de l'activité télomérase indique un lien entre les télomères et la maintenance individuelle, suggérant que les télomères sont susceptibles de donner des indications sur la qualité des individus. Ce travail de thèse montre que la dynamique des télomères est un mécanisme sous-jacent des compromis évolutifs, et présente un intérêt considérable pour la compréhension des processus évolutifs.

La rigidité artérielle est considérée comme un facteur de risque important pour le développement du déclin cognitif. Toutefois, les effets précis de la rigidité artérielle sur le cerveau sont peu connus et, à ce jour, aucun modèle animal ne permet d’étudier l’effet isolé de ce facteur sur l’homéostasie cérébrale. Dans cette étude, nous avons développé un nouveau modèle de rigidité artérielle qui se base sur la calcification de l’artère carotide chez la souris. Au niveau artériel, ce modèle présente une fragmentation de l’élastine, une augmentation de la distribution du collagène et de l’épaisseur intima-média ainsi qu’une diminution de la compliance et de la distensibilité artérielles démontrant la rigidité artérielle. De plus, le modèle ne présente pas d’augmentation de pression artérielle ni de changement de rayon du lumen indiquant une absence d’hypoperfusion globale et d’anévrisme. Au niveau cérébral, les résultats montrent que la rigidité artérielle induit une augmentation de la pulsatilité du flux sanguin cérébral menant ainsi à une augmentation du stress oxydatif. Ce dernier induit une inflammation cérébrale, détectée par l’activation de la microglie et des astrocytes, induisant ultimement une neurodégénérescence. Ces effets sont surtout observés au niveau de l’hippocampe, la région cruciale pour la mémoire et la cognition. Ainsi, cette étude montre que la rigidité artérielle altère l’homéostasie cérébrale et mérite d’être considérée comme une cible potentielle dans la prévention et le traitement des dysfonctions cognitives chez les personnes âgées. / Arterial stiffness is considered as an important risk factor for the development of cognitive decline in the elderly population. However, its precise effects on the brain are unknown and, to date, no animal model allows to study the precise outcome of arterial stiffness on the brain homeostasis. In this study, we developed a new animal model of arterial stiffness based on the calcification of the carotid artery in mice. On the arterial level, this model shows a fragmentation of elastin, increased collagen distribution and intima-media thickness as well as decreased arterial compliance and distensibility, thus fulfilling the major arterial stiffness properties. In addition, this model does not a show an increase in blood pressure or change in arterial lumen radius indicating a lack of global hypoperfusion and aneurysm. Regarding the brain, the results show that arterial stiffness induces an increase in cerebral blood flow pulsatility leading to increased oxidative stress. Oxidative stress induces brain inflammation, detected by the activation of microglia and astrocytes, ultimately leading to neurodegeneration. These effects are particularly observed in the hippocampus, a crucial area for memory and cognition. Thus, this study shows that arterial stiffness alters brain homeostasis and therefore should be considered as a potential therapeutical target for the prevention and treatment of cognitive dysfunction in the elderly.

Le stress oxydatif définit un phénomène cellulaire particulier caractérisé par un niveau élevé de molécules hautement réactives, essentiellement lié à l’utilisation de l’oxygène par les systèmes biologiques via la respiration. La dérégulation de l’état oxydatif de la cellule est à l’origine soit de processus d’adaptations efficaces (adaptation à l’altitude) soit de pathologies (AVC, infarctus). Ce travail de thèse s’est porté sur l’étude de deux nouvelles cibles pouvant induire une résistance/tolérance à la variation du stress oxydatif : la première est la protéine canal CFTR («Cystic Fibrosis Transmembrane conductance Regulator») et la seconde la voie d’activation d’eIF5A («eukaryotic Initiation translation Factor 5A»). Nous avons pu mettre en évidence que la protéine CFTR grâce à sa perméabilité au glutathion (l’antioxydant majoritaire cellulaire) est un modulateur de l’état oxydatif de la cellule, que ce soit lors de l’exposition à des agents cytotoxiques (cisplatine) ou lors de l’adaptation à des conditions hypoxiques chroniques. La deuxième cible identifiée est le facteur eIF5A qui est la seule protéine activée par la fixation d’un résidu hypusine. L’inhibition de cette modification post-traductionnelle protège les cellules d’une production d’espèces réactives induite par l’anoxie. Cette résistance à l’anoxie est accompagnée d’un profond remodelage métabolique et mitochondrial. Sur des modèles animaux d’ischémie (rein et cerveau), l’inhibition de l’activation d’eIF5A conduit à une protection des organes face à un manque d’oxygène. Ces études fondamentales ont des applications cliniques potentielles dans des pathologies humaines (infarctus, AVC, transplantation). / Oxidative stress represents a particular cellular condition, characterized by an intracellular increase in thereactive species level. These species are highly reactive towards biomolecules and result of oxygenconsumption by biological systems essentially through respiration. Deregulation of the cellular oxidativestate can initiate adaptive processes (as elevation adaptation) or several human pathologies (stroke,infarct). This thesis work has been devoted to the study of two news potential targets allowing atolerance/resistance towards disequilibrium of oxidative stress; the first one is CFTR, a channel protein(«Cystic Fibrosis Transmembrane conductance Regulator»), and the second one is the activation pathwayof the translation factor eIF5A («eukaryotic Initiation translation Factor 5A»). Based on the peculiaractivity of CFTR, consisting in the transport of glutathione, the major antioxidant of the cell, weevidenced the role of CFTR in the management of cellular oxidative state during cytotoxic drugexposure (cisplatin) or during adaptation to chronical hypoxia. The second target, eIF5A is the only oneprotein described as post-translationally modified by fixation of a hypusine residue. We demonstratedthat inhibition of eiF5A activation protect cells from reactive oxygen species generated during anoxia. Atcellular level, this protection is accompanied with deep metabolic and mitochondrial changes. Usinganimal models, we showed that inhibition of this eiF5A activation allows a tolerance against ischemicaccident in different organs (kidney and brain). These fundamentals results can have extensiveapplication in human clinical use (infarct, stroke, graft).

L’hématopoïèse se déroule dans un microenvironnement spécialisé appelé niche où les cellules souches hématopoïétiques (CSH) sont en contact étroit avec les cellules stromales mésenchymateuses. Cette interaction cellulaire associée à d’autres facteurs environnementaux, comme la présence des espèces réactives à l’oxygène, est cruciale pour la régulation des CSH normales, mais aussi leucémiques. Pour étudier ce microenvironnement, il est donc important de développer un modèle in vitro de niche humaine qui mime la physiologie in vivo. Nous avons choisi comme modèle deux lignées mésenchymateuses stromales humaines HS-27a et HS-5, très peu décrites dans la littérature. Le premier objectif a été de déterminer la qualité de cette niche tant du point de vue cellulaire, moléculaire que fonctionnel. Nos résultats montrent clairement que les cellules HS-27a participent à la formation d’une niche « quiescente » alors que les cellules HS-5 représentent une niche « proliférative ». Le deuxième objectif a été de créer une niche contrôlée pour le métabolisme oxydatif en régulant l’expression d’une protéine antioxydante, la glutathion peroxydase 3 ou GPx3. L’originalité de ce travail repose sur l’utilisation d’une méthode non virale de transfert de gène par le transposon piggyBac. Le plasmide porteur du gène d'intérêt a été apporté sous forme d’ADN et une source de transposase, enzyme catalysant la réaction d'intégration sous forme d’ARNm. Notre travail montre que GPx3 est un régulateur clé de l’homéostasie hématopoïétique favorisant le maintien des progéniteurs immatures. Pour la première fois, nous créons par ingénierie in vitro une niche hématopoïétique « calibrée » capable de mimer le microenvironnement normal et leucémique. Ce modèle permet non seulement d’identifier les acteurs clés de la régulation des cellules médullaires, mais aussi de développer des stratégies thérapeutiques ciblées. / Hematopoiesis occurs in a hypoxic microenvironment or niche in which hematopoietic stem cells (HSCs) are in close contact with mesenchymal stromal cells. Cellular interactions as well as microenvironmental factors such as reactive oxygen species are crucial for the maintenance of normal and leukemic HSCs. Developing an in vitro human culture system that closely mimcs marrow physiology is therefore essential to study the niche. Here, we present a model using two human stromal cell lines, HS-27a and HS-5. Previously poorly described in the literature, we have further characterized both of these cell lines. The first objective was to assess the quality of HS-27a and HS-5 niches by investigating their cellular, molecular and functional characteristics. Our results clearly show that HS-27a cells display features of a “quiescent” niche whereas HS-5 cells rather represent a “proliferative” niche. The second objective was to engineer a hematopoietic niche where the oxidative metabolism is optimized for the expression of an antioxidant protein, glutathione peroxidase 3 (GPx3). The originality of this work is the use of a non-viral gene transfer system by using the transposon piggyBac. This strategy was achieved by delivering a DNA plasmid carrying the gene of interest, and an mRNA source of transposase, the enzyme which catalyzes the transgene integration. Functionally, GPx3 was shown to be a key regulator for sustaining hematopoietic homeostasis by maintaining immature progenitor cells. For the first time, an original non-viral gene transfer has been used to create an in vitro hematopoietic niche that recapitulates the complexity of normal and leukemic microenvironment. This niche not only provides a platform to identify regulatory factors controlling medullary cells, but may also help in the development of targeted therapeutic strategies.

Dans le monde, 350 000 leucémies sont diagnostiquées chaque année. La rechute reste un problème majeur des leucémies aiguës myéloïdes (LAM) et le métabolisme oxydatif pourrait jouer un rôle essentiel dans la réponse au traitement. Un faible niveau des espèces réactives de l’oxygène (ROS) est associé à des propriétés des cellules souches leucémiques et la quiescence alors qu’un niveau plus élevé caractérise les leucoblastes proliférants. L’homéostasie des ROS repose sur un équilibre entre les systèmes oxydants et antioxydants. Les antioxydants sont bien documentés dans les LAM alors que les connaissances sur l’activité oxydante sont encore limitées. Dans ce travail nous avons choisi d’étudier les sept complexes NADPH oxydases (NOX) dans 25 lignées issues de LAM humaines et des LAM primaires. L’analyse des ARNm et des protéines montre des profils d’expression variables entre les lignées avec une expression plus forte des sous-unités du complexe NOX2 dans les lignées correspondant à des stades de différenciation myéloïde plus avancés. L’activité enzymatique des NOX est cependant équivalente entre les lignées. Deux inhibiteurs, DPI et VAS3947, ont été utilisés pour connaître la contribution des NOX à la production des ROS cellulaires. Alors qu’ils ont inhibé l’activité, ils ont aussi généré un stress oxydatif majeur conduisant à une diminution de la prolifération cellulaire et une forte apoptose, le DPI en augmentant les ROS mitochondriaux et VAS3047 les ROS cytoplasmiques. Afin de connaitre les sous-unités impliquées et de mieux comprendre les mécanismes, les sous-unités NOX2 et p22phox ont été inhibée par ARN interférence. Celle-ci n’ont pas affecté la prolifération mais ont montré des effets compensatoires. Nos data montrent qu’inhiber les NOX pourrait s’avérer une stratégie thérapeutique en augmentant le stress oxydatif dans les cellules leucémiques. / 350,000 leukaemia are diagnosed each year worldwide. In acute myeloid leukaemia (AML), relapse remains a major problem and the oxidative metabolism might play a crucial role in the therapeutic response. Low level of reactive oxygen species (ROS) is associated with properties of leukemic stem cells and quiescence whereas higher level promotes leukoblasts proliferation. ROS homeostasis relies on a tightly regulated balance between the oxidant and antioxidant systems. Although the antioxidant system is extensively studied in AML, the oxidant system remains poorly documented. In this work we aimed to study the seven NADPH oxidases (NOX) complexes in 25 AML human cell lines and primary samples. NOX transcriptional and protein profiles are variable with a higher expression of NOX2 in cell lines belonging to mature differentiation stages. An equivalent level of enzymatic activity was observed across all the cell lines. To reveal the contribution of NOX to global ROS production in the cells, two NOX inhibitors, DPI and VAS3947, were then used. Although both inhibitors efficiently blocked NOX activity they unexpectedly triggered strong oxidative stress leading to reduced cell proliferation and strong apoptosis, DPI by increasing mitochondrial ROS while VAS3947 by increasing cytoplasmic ROS production. To highlight which of the subunits were involved and to understand the mechanisms, NOX2 and p22phox subunits were inhibited using shRNA strategy. These did not affect cell proliferation but revealed a compensation effect. Our data suggest that NOX inhibition might be potential therapeutic strategy by increasing oxidative stress in leukemic cells.

Le diabète de type 2 est une pathologie complexe et multifactorielle caractérisée par une hyperglycémie chronique et une résistance à l’insuline. Actuellement, le diabète de type 2 est une préoccupation majeure et mondiale de santé publique. Les objectifs de cette thèse étaient d’étudier l’impact de l’hyperglycémie (aiguë, récurrente et chronique) sur des modèles complémentaires in vivo (poisson zèbre et souris) à un niveau périphérique et central. L’hyperglycémie aiguë et/ou chronique chez le poisson zèbre a altéré l’expression génique des cytokines pro-inflammatoires du cerveau, a modulé l’expression des gènes impliqués dans l’établissement de la barrière hémato-encéphalique, a diminué la prolifération des progéniteurs neuronaux de la plupart des niches neurogéniques et a impacté les mécanismes de réparation du télencéphale. L’hyperglycémie récurrente a induit un prédiabète caractéristique chez la souris avec des altérations périphériques et centrales que la glycine a atténuées en partie. L’ensemble des résultats indique que l’hyperglycémie contribue aux dysfonctionnements observés dans le diabète au niveau de l’inflammation, du stress oxydatif, de la barrière hémato-encéphalique, de la plasticité neuronale et des processus neurogéniques, ainsi que des fonctions cognitives, et souligne le potentiel antidiabétique intéressant de la glycine. En complément de ces résultats de recherche, une mission d’enseignement orientée santé a été menée auprès d’étudiants universitaires. Cette approche holistique de la pathologie diabétique pourrait contribuer, à terme, à l’élaboration de programmes de prévention adaptés, de dépistages précoces et de thérapies efficaces. / Type 2 diabetes is a complex and multifactorial disease characterized by chronic hyperglycemia and insulin resistance. Type 2 diabetes is currently a major and worldwide public health issue. The main objectives of this thesis were to investigate the peripheral and central impact of hyperglycemia (acute, recurrent and chronic) in vivo on complementary models (zebrafish and mouse). In zebrafish, acute and/or chronic hyperglycemia modulated cerebral expression of pro-inflammaty cytokines, as well as expression of genes involved in blood-brain barrier establishment. It also reduced neural progenitor proliferation in main neurogenic niches and impaired brain repair mechanisms. In the mouse, recurrent hyperglycemia induced a characterized prediabetes with central and peripheral alterations partially alleviated by glycine. All results suggest that, hyperglycemia contributes to related diabetes dysfunctions, through inflammation and oxydative stress, on blood-brain barrier integrity, neural plasticity including neurogenesis, and cognitive functions, and highlights the antidiabetic potential of glycine. In addition, a health-oriented teaching mission has been undertaken on university students. This holistic approach on diabetic disease could help in establishing effective prevention programs, early screenings and efficient therapies.

L’HBP et le cancer de la prostate constituent les deux maladies prostatiques les plus répandues chez l’homme âgé. La compréhension de leur étiologie et de leur pathogenèse est nécessaire afin de permettre la prévention mais aussi la recherche et le développement de nouveaux agents thérapeutiques. Notre but est d’étudier l’implication du stress oxydatif dans l’HBP et d’étudier l’effet de l’extrait de propolis sur le cancer de la prostate in vivo chez le rat Wistar et in vitro sur les cellules LNCaP. Nous avons montré que : 1) Le stress oxydatif joue le rôle de promoteur dans le développement de l’HBP, 2) Le benzo(a)pyrène administré aux rats Wistar induit le développement du cancer de la prostate, 3) La propolis induit la diminution de la prolifération, de l’expression du Ki-67 (-49 %) et de l’expression de AhR chez le rat Wistar, 4) La propolis possède un effet antiprolifératif sur les cellules LNCaP via le blocage de la signalisation de AR. / BPH and prostate cancer are the two most prevalent prostatic diseases in elders. Understanding their etiology and pathogenesis is necessary in order to prevent them and to enhance both research and development of new therapeutic agents. Our goal is to study the implication of oxidative stress in BPH and to study the effect of propolis extract on prostate cancer in vivo in Wistar rats and in vitro on LNCaP cells. We have shown that: 1) Oxidative stress acts as a promoter in the development of BPH, 2) Benzo(a)pyrene administered to Wistar rats induces the development of prostate cancer, 3) Propolis induces a decrease in proliferation, Ki-67 expression (-49%) and AhR expression in the Wistar rat, (4) Propolis has an antiproliferative effect on LNCaP cells via AR signaling blockade.

Le muscle squelettique (MS) est un tissu métabolique important. L'objectif de ma thèse était de caractériser le rôle des corégulateurs de la transcription, PGC-1β (transcriptional coactivator peroxisome proliferator-activated receptor-gammacoactivator 1beta) et TIF2 (Transcriptional Intermediary Factor 2) dans ce tissu. Mon travail a démontré que PGC-1β limite le stress oxydatif est crucial dans le maintien de la structure et de la fonction mitochondriale, via le contrôle de l’expression de gènes impliqués dans les voies de signalisation liées à l’énergie, à la dynamique mitochondriale et à la machinerie d’import mais n'est pas indispensable pour le contenu mitochondrial. Mon travail aussi démontré que TIF2 de la MS a un impact négatif sur la durée de vie des mammifères. De plus, la déplétion de TIF2 conduit à une protection partielle du MS contre les dommages oxydatifs induits par le stress. Ainsi notre travail représente une avancée dans l’établissement futur de traitements contre les troubles liés au stress oxydatif et au vieillissement. / Skeletal muscle (SM) accounting for ~ 40% of total body mass is an important metabolic tissue. The aim of my thesis was to characterize the role of transcriptional coregulators, peroxisome proliferator-activated receptor-gamma coactivator-1β (PGC-1β) and transcriptional intermediary factor 2 (TIF2) in this tissue. My work demonstrated that PGC-1β is crucial to maintain SM mitochondrial structure and function, by controlling expression of genes involved in energy pathways, mitochondrial dynamics and import machinery, but is dispensable for mitochondrial content and fiber type maintenance. Furthermore, it limits oxidative stress. The second part of my work demonstrated that myofiber TIF2 has negative impact onmammalian life span. Moreover, TIF2 ablation leads to partial protection of SM from oxidative stress-induced damage. In conclusion, our work provides a better understanding of SM homeostasis regulation and insights in treatments for disordersrelated to oxidative stress and aging.

Dans ce travail, la variabilité de la composition phénolique et des activités antioxydantes de 5 espèces extrêmophiles tunisiennes (T. gallica, L.guyonianum, M. edule, P. equisetiforme et P. laevigata) a été étudiée. Les résultats ont montré que T. gallica est la plus riche en polyphénols totaux et que M. edule possède le contenu les plus élevé en flavonoïdes. En outre, la plus forte teneur en tanins condensés est trouvée chez P. equisetiforme. L. guyonianum s’est distinguée par son potentiel antioxydant puissant. L’analyse par CLHP a dévoilé la présence de l’acide rosmarinique, et des 2 flavonoïdes catéchine et isorhamnétine-3-O-rutinoside dans l’extrait de T. gallica. Les flavonoïdes majoritaires identifiés chez L.guyonianum sont la quercétine, la catéchine et l’isorhamnétine-3-O-rutinoside. L’étude a également montré que les extraits de T. gallica (TGE) et de L. guyonianum (LGE) exercent un effet cytoprotecteur sur les cellules IEC-6 stimulées par le H2O2. Le prétraitement avec TGE ou LGE à 0,25 μg.ml-1 a entrainé la restauration de la morphologie normale des IEC-6 et l'amplification de leur prolifération. En présence deTGE, l'activité CAT a été normalisée et la teneur en MDA a diminué. Alors qu’en présence de LGE, l’activité SODT a été améliorée et le pool cellulaire en GSH a augmenté. En outre, TGE et LGE ont induit la déphosphorylation de la JNK-MAPK pour réduire la mort cellulaire. D’un autre côté, l’effet préventif de l’administration de TGE et de LGE sur les dommages oxydatifs induits par le sepsis a été démontré. Dans les groupes de rats prétraités avec TGE et LGE, la perte de poids a diminué et le taux de survie a augmenté.Dans le groupe T30, l'activité SODT des EDL et des SOL a été significativement plus élevée que celle du groupe septique. Dans le même groupe T30, l’activité Mn-SOD des EDL et des SOL a été supérieure par rapport à l'isoforme SODT. Dans les groupes L300 et L30, l’activité CAT des EDL, des DIA et des SOL a été supérieure à celle du groupe septique. Les taux de GSH plasmatique ont augmenté dans les groupes T300 et L30. Dans les groupes L300 et T30, les activités AST et ALT ont diminué par comparaison au groupe S. En conclusion, l’administration des extraits de T. gallica et de L. guyonianum améliorent les capacités antioxydantes des muscles squelettiques et respiratoires, et préviennent les lésions hépatiques chez les rats septiques. / In this work, the variability of phenolic composition and antioxidant activities of 5 Tunisian extremophilic species (T. gallica, L. guyonianum, M. edule, P. equisetiforme and P. laevigata) was studied. Main results showed that T. gallica was the richest in total polyphenols. M. edule had the highest flavonoids content. In addition, the highest condensed tanins content was found in P. equisetiform.L. guyonianum was distinguished by its powerful antioxidant potential. HPLC analysis showed that T. gallica contained essentially rosmarinic acid, and the 2 flavonoids catechin and isorhamnetin-3-Orutinoside.The major flavonoids identified in L. guyonianum are quercetin, catechin, and isorhamnetin-3-O-rutinoside. The study showed that extracts of T. gallica (TGE) and L. guyonianum (LGE) exerted a cytoprotective effect on H2O2-stimulated IEC-6 cells. Pretreatment with TGE or LGE at 0.25 μg.ml-1 resulted in the re-establishment of normal cell morphology and the amplification of cell proliferation. In the presence of TGE, CAT activity was normalized and MDA content decreased. In the presence of LGE, SODT activity was improved and the GSH content increased. TGE and LGE induced JNK dephosphorylation to reduce cell death. In addition, the preventive effect of TGE and LGE administration on sepsis-induced oxidative damage was demonstrated. In TGE and LGE pretreated groups, weight loss decreased and survival rate increased. In T30 group, SODT activity of EDL and SOL was higher than those of the septic group. In the same group T30, Mn-SOD activities of EDL and SOL were higher than SODT. In L300 and L30 groups, CAT activities of EDL, DIA and SOL were higher than those of the septic group.Plasma GSH levels increased in the T300 and L30 groups. AST and ALT activities decreased in L300 and T30 groups. Altogether, the administration of T. gallica and L. guyonianum extracts improves the antioxidant capacities of skeletal and respiratory muscles and prevents hepatic injury in septic rats.

Résumé<p>L’objectif de ce travail a été d’évaluer la toxicité du butyrate de sodium (NaBu), un inhibiteur des<p>histones désacétylases (HDACs), et ses mécanismes d’action sur les cellules de cancer du sein<p>humain, les cellules MCF-7 déficientes pour la caspase-3, et lignées dérivées :les cellules MCF-<p>7/caspase-3, et les cellules VCREMS résistantes à la vincristine, et dans une moindre mesure à la<p>doxorubicine. La contribution de l’apoptose dans la létalité induite par le NaBu a été recherchée<p>dans les cellules MCF-7wt en estimant l’exposition de la phosphatidylsérine ainsi que le clivage de<p>la PARP. La présence de caspase-3, n’a ni amplifié ni accéléré l’apoptose qui a impliqué le<p>rhéostat Bax/Bcl-2 en faveur d’une induction de Bax. La cytostasie du NaBu dans les cellules<p>MCF-7 s’est manifestée par un blocage des cellules en phase G2/M. L’évaluation du niveau<p>d’expression des régulateurs du cycle cellulaire dans les cellules MCF-7wt et MCF-7/caspase-3 a<p>montré une surexpression de p21, de façon indépendante de p53. L’action cytostatique du NaBu<p>a été associée à une accumulation légère et modeste des formes non-phosphorylées de pRB, un<p>facteur dont la phosphorylation par les complexes cycline D/cdk4,6 et cycline E/cdk2 est<p>nécessaire à la transition G1/S. Dans ces conditions, les niveaux de cdk2 et de Cdc25A, une<p>oncoprotéine activatrice de cdk2, sont restés stables. Le NaBu est une molécule à effet<p>pléïotropique, l’utilisation de la trichostatine A, inhibiteur par excellence des HDACs, a permis<p>d’établir la relation de causalité entre l’inhibition des HDACs et la toxicité du NaBu. La plupart<p>des inhibiteurs des HDACs induisent l’apoptose en perturbant le métabolisme oxydatif de la<p>mitochondrie ce qui pourrait modifier le statut redox cellulaire. Nous avons cherché une<p>implication du métabolisme du glutathion (GSH), le thiol anti-oxydant non-protéique majoritaire<p>de la cellule, dans la toxicité induite par le NaBu. Les résultats montrent que le NaBu induit une<p>déplétion du GSH dans les cellules MCF-7wt et dérivées de façon dose-dépendante, corrélée avec<p>la mortalité cellulaire. Devant l’éventualité d’une consommation accrue de GSH par les enzymes<p>associées à son métabolisme, nous avons évalué le niveau des activités des enzymes glutathion<p>peroxydase, glutathion réductase et glutathion S-transférases. Dans les cellules MCF-7, le NaBu a<p>induit de façon significative ces enzymes anti-oxydantes, à l’exception des GSTs, de même que la<p>catalase, une enzyme indépendante de ce système. Les expériences visant à libérer le pool de<p>GSH lié aux protéines ont montré que la déplétion du GSH intracellulaire est parallèle à celle du<p>GSH lié aux protéines. Par conséquent, la consommation du GSH est réellement la cause de la<p>chute du niveau de GSH générant un stress oxydant. La doxorubicine, un inhibiteur des<p>topoisomérases, a une utilisation clinique limitée en raison de ses effets secondaires irréversibles<p>(cardiotoxicité entre autres). Dans le but d’améliorer son efficacité, nous avons expérimenté des<p>combinaisons NaBu/doxorubicine sur les cellules VCREMS et MCF-7, étant donné la capacité<p>du NaBu à induire l’expression des topoisomérases et favoriser la conformation déployée de la<p>chromatine. L’utilisation de la technique isobologramme nous a permis de déterminer les index<p>de combinaison pour une application simultanée ou séquentielle des drogues. Les résultats<p>indiquent que le NaBu sensibilise les cellules VCREMS et MCF-7 à l’action de la doxorubicine.<p>Dans les cellules VCREMS, cet effet s’est produit en dépit de la stimulation des enzymes de<p>détoxication, GSTs et GPX. L’ensemble de ces résultats indique que l’utilisation du NaBu en<p>combinaison avec certains anticancéreux constitue une stratégie très intéressante en<p>cancérothérapie. / Doctorat en sciences biomédicales / info:eu-repo/semantics/nonPublished