Thèse (M.Sc.) -- Université Laval, 2001. / Bibliogr.: f. 91-106. Publié aussi en version électronique.

Le psoriasis est une maladie inflammatoire de la peau pour laquelle aucun traitement curatif n’a vu le jour jusqu’à présent. L’étiologie étant complexe, la recherche dans ce domaine vise donc une meilleure compréhension de la pathologie. Pour ce faire, il faut mettre sur pied des modèles in vitro représentatifs de la pathologie, ce que nous faisons au LOEX. Ce projet porte sur la caractérisation par profilage génique de notre modèle afin d’en poursuivre l’optimisation éventuelle. Pour ce faire, nous avons produit différents substituts sains, lésionnels et non-lésionnels, puis nous en avons analysé le transcriptome. Dans un second temps, nous avons tenté de mimer la condition inflammatoire via l’addition de cytokines au sein des substituts lésionnels. Ces résultats démontrent d’une part la force du modèle existant, mais d’autre part, que la supplémentation en cytokines a des effets positifs sur le transcriptome, le rendant quasi identique à celui de peaux psoriasiques in vivo. / Psoriasis is a chronic inflammatory skin disease for which no cure has emerged. Research in this area aims to better understanding its complex etiology. Representative models of the pathology are needed and it is part of our expertise to develop psoriatic skin substitutes at LOEX. This project has focused on the characterization of our model by gene profiling in order to pursue its optimization. Different kinds of substitutes were produced and the transcriptome was analyzed. We also attempted to mimic the addition of immune cells via the addition of cytokines during lesional skin reconstruction. Cytokines chosen were identified as playing a key role in psoriasis. These results demonstrated on one hand, the strength of our original model and on the other hand, the positive impact on the transcriptome that cytokines supplementation can produce, making it almost identical to psoriatic skin in vivo.

Une adaptation de la méthode d’auto-assemblage développée au LOEX permet de produire des substituts cutanés bicouches ayant un phénotype psoriasique. Le premier objectif de ce travail était d’évaluer si une conservation par la congélation des substituts cutanés était envisageable afin d’avoir accès à ces derniers en tout temps pour effectuer des analyses physiochimiques sans délais. Les études réalisées sur des substituts sains montrent qu’elle ne l’est pas dans sa méthodologie actuelle puisqu’elle affecte la fonction barrière des substituts. Par ailleurs, en raison du rôle des lipides épidermiques dans la fonction barrière et de leur implication dans le psoriasis, une caractérisation de ces lipides a été effectuée par chromatographie en phase gazeuse. Les résultats obtenus montrent principalement une diminution de la proportion d’acide linoléique dans les substituts par rapport à la peau normale humaine. Ces résultats sont prometteurs en raison du rôle de cet acide et de ses métabolites dans l’inflammation. / Adaptation of the self-assembly method developed at LOEX allows us to produce bilayered skin substitutes with psoriatic phenotype. The first aim of this study was to evaluate if freezing of the skin substitutes is possible without affecting its integrity, in order to access the skin substitutes in anytime to perform physicochemical analysis without delay. Results, obtained with control skin substitutes produced via the standard described self-assembly method, showed that freezing clearly affected the skin barrier function of the skin substitutes. Moreover, because of their implication in skin barrier and in psoriasis pathology, epidermal skin lipids of control and psoriatic skin substitutes were characterized by gas chromatography. Results showed mainly a significant reduction of the linoleic acid proportion in skin substitutes compared to normal human skin. These results are promising because of the implication of linoleic acid and its metabolites in inflammation.

Le psoriasis est une maladie cutanée chronique et complexe à médiation immunitaire qui implique un large éventail de cellules épithéliales et immunitaires. Les mécanismes sous-jacents qui régissent les défauts épidermiques et le dysfonctionnement immunologique restent largement incompris. L'IL-17A, une cytokine de grande importance dans la pathogenèse du psoriasis, est en mesure d'activer les kératinocytes, lesquels sécrètent à leur tour diverses cytokines et chimiokines, conduisant à la chronicisation des lésions psoriasiques. Ces dernières années, l'émergence de nouveaux modèles plus sophistiqués a permis l'évolution de nos connaissances sur la pathogénèse du psoriasis. En raison des différences importantes entre l'immunité cutanée de l'humain et de l'animal, de nombreux effets secondaires imprévus et indésirables sont observés en clinique lors du développement de nouvelles thérapies contre le psoriasis. Il y a alors un réel besoin pour le développement de modèles précliniques humains adéquats pour l'étude du psoriasis. Le premier objectif de cette thèse était d'évaluer le profil d'expression génique du modèle de peau psoriasique de l'équipe du Dre Pouliot. De façon intéressante, bien que celui-ci ne soit produit qu'à partir de deux types cellulaires, soit les fibroblastes et les kératinocytes provenant de lésions cutanées de patients atteints de psoriasis, une quantité importante de gènes dont l'expression est dérégulée entre les conditions psoriasiques et leurs contrôles sains a pu être observée. Cependant, en raison de l'absence de la composante immunitaire dans le modèle psoriasique, certains gènes reconnus comme étant dérégulés dans la peau psoriasique native n'ont pas été révélés dans le modèle à l'étude. Le second objectif de cette thèse visait à optimiser le modèle de peau psoriasique enrichi en lymphocytes T. Les résultats issus de cette étude ont montré que le changement des méthodes de culture des lymphocytes T, notamment aux niveaux de leur isolation et activation, permet pour la première fois la production d'IL-17A dans les substituts psoriasiques. Cette étude a permis de présenter un nouveau modèle de peau psoriasique produit à partir de cellules cutanées psoriasiques, enrichi en lymphocytes T et présentant le microenvironnement pro-inflammatoire caractéristique du psoriasis, notamment par la présence d'IL-17A. Finalement, le dernier objectif de cette thèse visait à étudier de façon plus approfondie les mécanismes cellulaires et moléculaires impliqués dans le psoriasis à l'aide de ce modèle optimisé. Cette étude a mis de l'avant la dérégulation du produit du gène PTPRM dans les kératinocytes psoriasiques et sa contribution dans la pathogenèse du psoriasis via l'activation excessive de la signalisation ERK1/2. Globalement, nos travaux soutiennent l'importance des kératinocytes dans le développement des lésions psoriasiques. Les recherches présentées dans cette thèse ont également mené à la proposition d'un modèle sophistiqué de peau psoriasique enrichie en lymphocytes T qui peut s'avérer un outil intéressant pour le développement de nouvelles cibles thérapeutiques, ainsi que pour la médecine personnalisée. / Psoriasis is a chronic and complex immune-mediated skin disease involving a wide range of epithelial and immune cells. The underlying mechanisms governing epidermal defects and immunological dysfunction remain largely misunderstood. IL-17A, a cytokine of great importance in the pathogenesis of psoriasis, can activate keratinocytes, which in turn secrete a variety of cytokines and chemokines, leading to the chronicization of psoriatic lesions. In recent years, the emergence of new and more sophisticated models has allowed the evolution of our knowledge on the pathogenesis of psoriasis. Because of the significant differences between human and animal skin immunity, many unexpected and undesirable side effects are observed in the clinic when developing new psoriasis therapies. There is therefore a real need for the development of adequate preclinical human models for the study of psoriasis. The first objective of this thesis was to evaluate the gene expression profile of Dr. Pouliot's psoriatic skin model. Interestingly, although the model is produced from only two cell types, fibroblasts and keratinocytes derived from skin lesions of psoriasis patients, a significant amount of deregulated gene expression between the psoriatic conditions and their healthy controls has been observed. However, due to the absence of the immune component in the psoriatic model, some genes known to be deregulated in native psoriatic skin were not revealed in this model. The second objective of this thesis was to optimize the T cell-enriched psoriatic skin model. The results of this study showed that the change in T cell culture methods, especially in their isolation and activation, allows for the first time the production of IL-17A in psoriatic substitutes. This study allowed the presentation of a new psoriatic skin model produced from psoriatic skin cells, enriched in T cells, and presenting the pro-inflammatory microenvironment characteristic of psoriasis, notably by the presence of IL-17A. Finally, the last objective of this thesis was to further investigate the cellular and molecular mechanisms involved in psoriasis using this optimized model. This study highlighted the deregulation of the PTPRM gene product in psoriatic keratinocytes and its contribution to the pathogenesis of psoriasis via excessive activation of ERK1/2 signaling. Overall, our work supports the importance of keratinocytes in the development of psoriatic lesions. The work presented in this thesis has also led to the proposal of a sophisticated T cell-enriched psoriatic skin model that may prove to be an interesting tool for the development of new therapeutic targets, as well as for personalized medicine.

La membrane basilaire est très importante dans la peau humaine. Elle permet la diffusion des nutriments des vaisseaux sanguins jusqu'à l'épiderme et elle assure une bonne jonction entre le derme et l'épiderme. Durant la guérison, les kératinocytes de l'épiderme migrent sur le derme et synthétisent les différents composants nécessaires à la formation d'une membrane basilaire fonctionnelle. L'objectif de cette étude est d'analyser la régénération de la membrane basilaire lors de la guérison de plaies cutanées. L'emphase est aussi mis sur l'expression de la laminine 5 puisqu'elle joue un rôle particulier dans la migration des kératinocytes selon qu'elle est sous sa forme longue ou courte. Les résultats obtenus montrent la reconstruction progressive d'une membrane basilaire dans une peau en cours de régénération. Ces analyses permettent de mieux comprendre les mécanismes reliés à la guérison des plaies cutanées. La compréhension de ces notions constitue la base pour une recherche plus approfondie.

Les cicatrices hypertrophiques sont la résultante de désordres fibrotiques caractérisés par un dépôt excessif de Matrice ExtraCellulaire (MEC) et une persistance anormale des myofibroblastes (cellules différenciées qui participent à la cicatrisation). Elles apparaissent régulièrement suite à un retard dans les délais de cicatrisation comme c'est le cas lors de la guérison des plaies de grandes surfaces caractéristiques des grands brûlés. Afin de comprendre les mécanismes mis en jeux dans cette pathologie notre équipe a utilisé le modèle de peau reconstruite par auto-assemblage avec des cellules épidermiques et dermiques issues de cicatrices hypertrophiques ou de peaux normales. Les études précédentes ont permis de montrer que l'épaisseur des dermes obtenus lors de culture de différents types cellulaires mésenchymateux est augmentée en présence de kératinocytes issus de cicatrices hypertrophiques (KH) par rapport à celle obtenue' lorsque des kératinocytes issus de cicatrices normales (KN) sont utilisés. Elles ont également pu attribuer cette variation d'épaisseur dermique à un effet paracrinien de l'épiderme. Nous avons poursuivi cette étude et identifié une protéine inhibitrice des métalloprotéinases : TIMP-1, sécrétée plus fortement par les KH par rapport aux KN. Cette dernière une fois ajoutée aux milieux de culture d'équivalents de peau reconstruite avec des KN in vitro induit une fibrose comparable a celle obtenue dans les équivalents de peau reconstruite avec des KH. Cette observation apporte une nouvelle donnée dans la connaissance des mécanismes moléculaires et cellulaires conduisant à la cicatrisation hypertrophique.

L’expérience de l’orgasme est au cœur du développement de l’adolescence. L’adolescent construit sa sexualité génitale en appui sur le stade phallique. C’est ce que montre ma pratique auprès de jeunes violents.La violence des adolescents infiltre notre dispositif praticien et il devient alors difficile de penser et donner un statut à l’acte, notamment au sein des institutions.Un point commun aux agirs psychopathologiques est le vécu de dépersonnalisation selon le sens accordé par Winnicott, vécu que l’on retrouve dans la capacité d’orgasme du sujet.Agir et orgasme participent, à l’adolescence, d’un seul et même processus. La difficulté à s’approprier une telle expérience se traduit par un self délocalisé.La violence et l’orgasme interrogent le lien d’emprise à l’objet, sa possible transformation.Se laisser choir dans et avec l’objet est au fondement d’une telle transformation. / The orgasm experience is in the middle of the development of the adolescence. The adolescent build his genital sexuality resting against the phallic stage. It is what show my practice concerning violent young person.Adolescent violence permeates our working practice and the consequence is that it becomes difficult to think coherently about and to categorise such acts – especially when the violence occurs in an institution.A common feature of psychopathological acts is how the subject experiences depersonalisation in the Winnicott sense of the term. One aspect of such experience is the subject’s capacity to experience orgasm. Psychopathological acts and orgasm share one and the same process during adolescence. When the individual is unable to assume responsibility for such experiences, they transfer it to an unembodied version of themselves.Violence and orgasm raise questions about one’s relationship with an object, and its possible transformation.Falling into and associating with the object is the basis of such transformations.

Reproduction de : Thèse de doctorat : Ingenierie de la santé. Biophysique : Reims : 2007. / Titre provenant de l'écran-titre. Bibliographie f.238-255.

Reproduction de : Thèse de doctorat : Pharmacie. Ingénierie de la santé. Biophysique : Reims : 2009. / Bibliogr. p.151-162.

Le défi actuel des chercheurs est d’élaborer de nouveaux modèles de substituts cutanés plus perfectionnés et d’optimiser leur méthode de production afin d’améliorer leur reproductibilité. Cette étude a évalué l’impact de la congélation des substituts cutanés à -20°C pendant 2 mois via leurs propriétés physico-chimiques et leur fonctionnalité. Les analyses d’ATR-FTIR montrent que la cryopréservation n’affecte pas l’organisation des lipides de la couche cornée tandis que les analyses d’absorption percutanée montrent que la congélation affecte la perméabilité des substituts cutanés. De plus, le modèle de peau a été optimisé par l’incorporation de lymphocytes T permettant ainsi d’étudier le rôle des lymphocytes sur la différenciation cellulaire des kératinocytes et de mieux comprendre le rôle de la fractalkine dans le développement du psoriasis. Ces résultats nous incitent à penser que la fractalkine se démarque des autres cytokines inflammatoires dans le développement du psoriasis et se doit d’être mieux connue. / The current challenge for researchers is to develop new models for more advanced skin substitutes and optimize their production methods to improve reproducibility. This study evaluates the impact of the freezing of skin substitutes at -20°C for 2 months via their physicochemical properties and functionality. The ATR-FTIR analysis show that the cryopreservation did not affect the lipid organization of the stratum corneum while percutaneous absorption analysis show that the freezing of the permeability affects skin substitutes. In addition, the skin model was optimized by incorporating T lymphocytes and to study the role of lymphocytes in cell differentiation of keratinocytes and better understand the role of fractalkine in the development of psoriasis. These results lead us to believe that fractalkine differs from other inflammatory cytokines in the development of psoriasis and should be investigated.