Des études cliniques indiquent que l’hétérogénéité des récepteurs tyrosine kinase (RTK) dérégulés dans le cancer colorectal (CCR) contribue à la résistance aux thérapies ciblant qu’un seul RTK. Une alternative serait de cibler les protéines effectrices engagées par plusieurs RTK régissant les processus clés à la progression du CCR, mais la signalisation des RTK dans le CCR reste peu définie. Des travaux réalisés au laboratoire ont démontré par une approche dominante négative que le pouvoir oncogénique du RTK Met chez les cellules épithéliales intestinales transformées par une forme active de Met (Tpr-Met-IEC-6) serait dépendant des protéines Gab (Grb2-associated binder). Cette approche reposait sur l’inhibition de l’interaction entres les protéines Gab et Met par l’expression du domaine de Gab1 renfermant un motif d’interaction indirect aux RTK, via la protéine Grb2, et le site de liaison direct, unique à Gab1, avec Met. Ainsi, cette approche ne permet pas de discerner les effets de Gab1 de ceux de Gab2 en aval de Met. L’objectif de cette présente étude était de définir les rôles qui sont propres à Gab1 et à Gab2, en aval de Met, dans les cellules Tpr-Met-IEC-6. Pour ce faire, nous avons évalué l’impact d’une modulation de l’expression de Gab1 et de Gab2, par une approche d’interférence à l’ARN et de surexpression, sur les caractéristiques oncogéniques de ces cellules. De façon surprenante, nous démontrons que Gab1 affecte positivement l’expression Tpr-Met, la transformation morphologique ainsi que la croissance cellulaire. De plus, nous démontrons que la diminution ou la surexpression de Gab2 dans les cellules Tpr-Met-IEC-6 n’a aucun effet sur la morphologie, la croissance cellulaire, la capacité des cellules à croître au-delà de la confluence et sans ancrage à la matrice extracellulaire et enfin sur la migration. En conclusion, mes travaux de recherche suggèrent que la protéine Gab1, et non Gab2, joue un rôle essentiel dans le pouvoir oncogénique de Met dans les cellules épithéliales intestinales. Ainsi, Gab1 et ses voies de signalisation pourraient représenter des cibles prometteuses pour l’élaboration de nouvelles thérapies contre le CCR.

L'identité et la réactivité cellulaires sont établies, maintenues et modulées grâce à l'orchestration de programmes transcriptionnels spécifiques. Les éléments régulateurs, des régions particulières de la chromatine responsables de l'activation ou de la répression des gènes, sont au coeur de cette opération. Ces dernières années, de nombreuses études ont révélé le rôle central des « enhancers » dans ce processus. En effet, des centaines de milliers « enhancers » seraient éparpillés dans le génome humain, majoritairement dans sa portion non-codante, et contrairement au promoteur, leur activation varierait selon le type ou l'état cellulaire ou en réponse à une stimulation physiologique, pathologique ou environnementale. Les « enhancers » sont, en quelque sorte, des carrefours où transitent une multitude de protéines régulées par les signaux intra- et extra-cellulaires et un dialogue s'établit entre ces diverses protéines et la chromatine. L'identification des « enhancers ainsi qu'une compréhension de leur mode de fonctionnement sont donc cruciales, tant au plan fondamental que clinique. La chromatine joue un rôle indéniable dans l'activité des éléments régulateurs, tant par sa composition que par sa structure, en régulant, entre autres, l'accessibilité de l'ADN. En effet, l'ADN des régions régulatrices est bien souvent masqué par un nucléosome occlusif, lequel doit être déplacé ou évincé afin de permettre la liaison des protéines régulatrices, notamment les facteurs de transcription (FTs). Toutefois, la contribution de la composition de la chromatine à ce processus reste incomprise. Le variant d'histone H2A.Z a été identifié comme une composante de la chromatine aux régions accessibles, dont des « enhancers » potentiels. Toutefois son rôle y est inconnu, bien que des études récentes suggèrent qu'il pourrait jouer un rôle important dans la structure de la chromatine à ces régions. Par ailleurs, un lien étroit existe entre H2A.Z et la voie de signalisation des oestrogènes (notamment la 17-[beta]-estradiol (E2)). Ainsi, H2A.Z est essentiel à l'expression de plusieurs gènes cibles de l'E2. Les effets de l'E2 sont en partie exercés par un FT, le récepteur alpha des oestrogènes (ER[alpha]), lequel se lie à l'ADN suite à son activation, et ce majoritairement à des « enhancers », et permet l'établissement d'un programme transcriptionnel spécifique. Cette thèse vise à définir le rôle d'H2A.Z aux « enhancers », et plus particulièrement son influence sur l'organisation des nucléosomes aux « enhancers » liés par ER[alpha]. D'abord, mes travaux effectués à l'échelle du génome ont démontré qu'H2A.Z n'est présent qu'à certains ER[alpha]-« enhancers » actifs. Cette particularité a fait en sorte que nous avons pu comparer directement les « enhancers » actifs occupés par H2A.Z à ceux non-occupés, afin de mettre en évidence sa relation à l'environnement chromatinien. Étonnamment, il est apparu qu'H2A.Z n'introduit pas une organisation unique ou particulière des nucléosomes aux « enhancers ». Par ailleurs, nos résultats montrent qu'H2A.Z joue un rôle crucial dans la régulation de l'activité des « enhancers ». En effet, nous avons observé que suite à leur activation par l'E2, les « enhancers » occupés par H2A.Z recrutent l'ARN polymérase II (ARNPII) et produisent un transcrit. Ils recrutent également RAD21, une composante du complexe cohésine impliqué, entre autres, dans des interactions chromosomiques entre « enhancers » et promoteurs. De façon intéressante, nous avons mis en évidence que ces trois évènements, connus pour leur importance dans l'activité des « enhancers », sont dépendants d'H2A.Z. Ainsi, la présence d'H2A.Z à l' « enhancer » pourrait permettre un environnement chromatinien favorable à trois aspects clés de l'activité des « enhancers » : la présence de l'ARNPII, la transcription et la formation d'une boucle d'interaction, et par la suite, de par la proximité « enhancer »-promoteur ainsi créée, augmenter la concentration d'ARNPII à proximité du promoteur favorisant l'expression du gène cible. Un tel rôle central d'H2A.Z dans l'activité d' « enhancers » spécifiques pourrait participer à un mécanisme épigénétique ciblé de la régulation de l'expression des gènes.

Mémoire numérisé par la Division de la gestion de documents et des archives de l'Université de Montréal.

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

L’ATP est l’agoniste naturel du récepteur P2Y11. Ce nucléotide ne peut cependant pas être utilisé comme agent thérapeutique car, in vivo, il s’hydrolyse rapidement en ADP ou en AMP qui ne possèdent qu’une faible activité pour le récepteur. D’où l’intérêt de disposer d’analogues de synthèse moins sensibles à l’hydrolyse et possédant une affinité égale ou supérieure à celle de l’ATP. Le premier objectif que nous nous sommes fixés au cours de notre thèse de doctorat fut de mettre au point un schéma de synthèse permettant d’obtenir des analogues de l’adénosine-5’-triphosphate [1] portant un motif thioalkyle ou thioaryle en position 2 de la base ainsi qu’un groupement dichlorométhylène entre les phosphores b et g de la chaîne polyphosphate. En effet, ces composés présentent une activité agoniste vis-à-vis du récepteur P2Y11, leurs synthèses sont bien décrites dans la littérature et les produits de départ sont beaucoup moins onéreux qu’en série 2’-désoxy. De plus, ces synthèses permettront de mettre les différentes réactions au point avant de synthétiser les analogues de la 2’-désoxyadénosine. Ces composés présentant une activité agoniste vis-à-vis du récepteur P2Y11 systématiquement supérieure à leurs homologues de la série 2’-OH, leur synthèse fera l’objet de la deuxième partie de ce travail. Deux schémas de synthèse en sept étapes ont été imaginés pour effectuer la synthèse des dérivés [101] à [105], l’un au départ d’adénosine [12] et l’autre au départ de guanosine [39]. Le schéma au départ d’adénosine ne nous a pas permis d’obtenir les analogues désirés en raison des difficultés de reproductibilité des réactions ainsi qu’en raison du faible rendement de la deuxième étape du schéma de synthèse. Le schéma au départ de la guanosine a permis quant à lui d’obtenir les analogues de l’adénosine-5’-triphosphate [101] à [105] avec des rendements globaux compris entre 10 et 20 %. Les tests d’activité agoniste ont montré que le dérivé [105] active le récepteur P2Y11 de la même manière que l’ATPgS avec des concentrations trois fois moindre. La deuxième partie de ce travail consista en la synthèse d’analogues du 2-thiodésoxynucléotide-5’-triphosphate. Un schéma de synthèse analogue à celui utilisé pour la synthèse des dérivés [101] à [105] au départ de la 2’-désoxyguanosine [40] aurait pu permettre l’obtention de tels dérivés. Cependant, les problèmes de dégradation rencontrés que le problème lié à l’introduction d’un motif thioalkyle (troisième étape) nous ont contraint à abandonner cette stratégie de synthèse. Les dérivés [106] à [110] ont finalement été synthétisés au départ du 2-désoxyribose [50]. Nous avons ensuite engagé ces analogues dans la réaction de phosphorylation. C’est lors de cette réaction que nous avons rencontré des problèmes importants de purification et de dégradation. Afin de résoudre ces problèmes, nous avons adopté pour une autre stratégie de synthèse afin d’obtenir les analogues triphosphate. Cette stratégie consiste en l’introduction d’un naphtoate en position 3’ afin de modifier la polarité de la molécule et espérer ainsi pouvoir obtenir une meilleure séparation. Les phosphorylations sur ces dérivés ont été effectuées dans les mêmes conditions que précédemment n’ont pas permis d’aboutir aux monophosphates correspondants. Dans ces conditions, l’ester naphtoïque et le lien glycosidique sont hydrolysés.

Le récepteur d'œstrogènes a (ROa), dont l'implication dans le développement du cancer du sein est clairement établie, appartient à la super-famille des récepteurs nucléaires qui sont des facteurs de transcription dont l'activité dépend d'un ligand régulateur, en l'occurrence le 17b-œstradiol. Le ROa régit l'expression de gènes nécessaires à la prolifération et à la différentiation cellulaire, ceci par association avec des séquences d'ADN situées à proximité de leur promoteur. Le ROa, une fois associé à son hormone, se défait des protéines qui le stabilisent dans une forme inactive (chaperonnes et corépresseurs) permettant ainsi le recrutement de protéines coactivatrices. Ces dissociations / associations se font de façon séquentielle selon un programme cyclique dans lequel la dégradation protéasomale du récepteur semble jouer un rôle clé. Les thérapies visant à contrecarrer la progression des cancers mammaires hormono-dépendants sont principalement basées sur l'inactivation du ROa. A cette fin et à ce jour, deux stratégies sont mises en œuvre: l'inhibition de la production d'œstrogènes (inhibiteurs d'aromatases) et l'inhibition du ROa lui-même (anti-œstrogènes). Face à l'apparition de résistances à ces traitements, la recherche de nouvelles cibles s'avère nécessaire. En effet, que ce soit de façon indirecte (inhibiteurs d'aromatases) ou directe (anti-œstrogènes), toutes les molécules utilisées en clinique ciblent la poche de liaison de l'hormone. Une autre approche visant à entraver l'action du ROa serait l'inhibition du recrutement de ses coactivateurs. Ainsi, il a été récemment rapporté que des peptides ou des mimes peptidiques inhibant de tels recrutements pourraient effectivement être d'utilité thérapeutique. Notre travail s'inscrit dans cette optique: l'étude du motif P295-T311 du ROa nous a permis de mettre en évidence une cible distincte de celles décrites ci-dessus. Ce motif semble être une région critique dans le contrôle de l'activité transcriptionnelle du ROa. Il est, en effet, sujet à phosphorylation, acétylation, méthylation, ubiquitination, SUMOylation et protéolyse. Par ailleurs, des études antérieures à ce travail ont suggéré son implication dans la liaison d'une protéine corégulatrice du ROa: la calmoduline (CaM), le principal senseur du calcium intracellulaire. Cependant, le rôle de cette association dans le processus d'activation du récepteur restait partiellement indéterminé. Afin d'étudier le rôle de la CaM dans ce processus, nous avons produit un peptide synthétique correspondant au motif P295-T311, l'ERa17p (séquence: P295LMIKRSKKNSLALSLT311). L'ERa17p se lie à une matrice de CaM-Sepharose de façon Ca2+-dépendante et inhibe la liaison du ROa à cette même matrice ce qui confirme que le motif P295-T311 est un élément essentiel pour la liaison de la CaM au ROa. De plus et au même titre que des molécules "anti-CaM", l'ERa17p est capable de dissocier les complexes ROa-CaM endogènes des cellules cancéreuses mammaires MCF-7. De façon remarquable, le peptide ERa17p présente un profil pharmacologique pseudo-œstrogénique en culture cellulaire. Il accroît, en effet, l'activité transcriptionnelle du ROa ainsi que la prolifération de lignées tumorales mammaires ROa-positives tout en étant inactif sur des lignées ROa-négatives. De plus, et de la même façon que pour les œstrogènes, ces effets sont liés à la diminution du taux de ROa. Une dégradation précoce du récepteur ainsi qu'une diminution ultérieure de sa synthèse sont à la base de cette "down regulation". L'activité pseudo-œstrogénique de l'ERa17p ne peut toutefois pas être attribuée à l'inhibition de la liaison ROa-CaM car des peptides analogues, dont certains acides aminés ont été substitués de façon à les rendre inactifs vis-à-vis de la CaM, présentent des propriétés biologiques similaires. Dans le but d'étudier les mécanismes engendrant l'œstrogénicité de l'ERa17p, nous avons synthétisé un analogue biotinylé qui nous a permis d'isoler une protéine stabilisatrice et coinhibitrice du ROa susceptible d'interagir avec l'ERa17p: l'Hsp70. La démonstration complémentaire que l'ERa17p entrave la liaison ROa-Hsp70 suggère que l'ERa17p pourrait être un inhibiteur compétitif de cette association. Par ailleurs, des études menées par modélisation moléculaire à partir de données cristallographiques du récepteur ont révélé l'existence d'une interaction intramoléculaire entre le motif S301-T311 et l'hélice 4 (H4) située dans un domaine de liaison de coactivateurs (H3-H5). Cette interaction pourrait prévenir le recrutement de ces coactivateurs, maintenant ainsi le ROa dans un état inactif. La mise en évidence de la liaison d'un ROa recombinant hautement purifié à l'ERa17p suggère que ce dernier pourrait aussi inhiber l'interaction S301-T311 – H4 et contribuer, de la sorte, à l'activation du récepteur. L'observation qu'un mutant de délétion pour le motif P295-T311 présente une activité transcriptionnelle constitutive élevée est en accord avec cette hypothèse et démontre le caractère répresseur de ce motif. Ainsi, nous avons démontré que la région P295-T311 possède une activité auto-répressive vis-à-vis de l'activation du ROa. Lorsque ce dernier se trouve dans un état inactif, l'Hsp70 serait associée à ce motif et maintiendrait le ROa dans une forme compacte (liaison intramoléculaire S301-T311 – H4) inapte au recrutement de protéines coactivatrices. En présence de son hormone, le récepteur se libérerait de l'entrave de l'Hsp70 ce qui permettrait son "ouverture" ("relaxation") et le recrutement de coactivateurs. La CaM s'associerait au ROa à ce stade, prévenant la réassociation de la chaperonne et empêchant tout retour à un état inactif. L'ERa17p jouerait donc le rôle de la CaM en inhibant, par compétition, la liaison de l'Hsp70 au ROa. D'autre part, étant donné l'implication de la dégradation du ROa dans son processus transcriptionnel, nous émettons l'hypothèse que le récepteur est régulé par des produits issus de cette dégradation; celle-ci engendrerait l'émergence de peptides régulateurs (ERa17p–like) capables d'amplifier les cycles transcription / dégradation initiés par le stimulus hormonal.

Durant la grossesse, 30 g de calcium de la mère vers le foetus sont transférés à travers le placenta à raison de 140 mg/Kg/jour pendant le troisième trimestre. Cet apport calcique est primordial au bon développement du foetus notamment dans la formation de ses os et ses dents. De plus, le calcium passant au travers du placenta provient à la fois de la diète maternelle et de la résorption des os maternels afin de subvenir convenablement aux besoins foetaux. Il est donc essentiel que la consommation de calcium par la mère soit suffisante, qu'il y ait une bonne efficacité du transport transplacentaire et que le foetus présente une bonne aptitude à fixer cet ion. Il existe des protéines permettant le transport de calcium comme les canaux TRPV faisant passer le calcium de la circulation maternelle vers le cytoplasme des syncytiotrophoblastes, les CaBPs responsables du transport de calcium dans le cytoplasme, ainsi que la pompe PMCA assurant le transfert du calcium des syncytiotrophoblastes vers la circulation foetale contre le gradient de calcium, aidées potentiellement par l'échangeur Na+/Ca2+. Le but de cette étude est de caractériser la régulation de l'expression de ces protéines responsables du transfert calcique dans le placenta en fonction de la présence ou non de l'action des hormones PTH et PTHrP via le récepteur PTH1R. En effet, ces deux hormones favoriseraient l'expression des protéines à caractère calcium en se liant au récepteur PTH1R. La lignée de cellules de carcinome humain (JEG-3) est traitée ou non avec l'antagoniste aux deux récepteurs PTH (7-34). Les cellules sont traitées pendant 4 jours, et les ARNm sont extraits après 2 et 4 jours de traitement. L'expression des différentes protéines à calcium est quantifiée par PCR en temps réel. On s'attendrait à une diminution de l'expression de celles-ci en absence de signalisation via le récepteur PTH1R puisque PTHrP est un facteur connu pour maintenir le gradient calcique allant de la circulation maternelle à foetale, et que sa concentration dans la circulation augmente fortement au moment où le transport de calcium est à son maximum; et la PTH est également connu pour être un facteur hypercalcémiant. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Placenta, Calcium, Transport, PTH, PTHrP, PTH1R.

L'exposition au cadmium (Cd) représente un facteur de risque pour la perte osseuse et le développement de l'ostéoporose. Jusqu'à récemment, les études portaient principalement sur les effets toxiques indirects du Cd sur l'os via un dysfonctionnement rénal et une perturbation du métabolisme du calcium (Ca). Des données récentes révèlent toutefois qu'une faible exposition chronique au Cd sans effet néphrotoxique entraîne des dommages directs aux os. Le premier objectif de cette étude visait à évaluer dans quelle mesure le Cd est accumulé dans les ostéoblastes et à déterminer sa cytotoxicité. Pour ce faire, nous avons mesuré l'accumulation cellulaire de 109Cd ainsi que la viabilité cellulaire par l'essai MTT. De plus afin de tenter d'identifier les voies d'entrée cellulaire du Cd, nous avons utilisé certains bloqueurs (nifédipine, vérapamil, 2-APB, SKF26365 et capsazépine) et activateurs (Bay-K8644, icilin et thapsigargine) de canaux. Le second objectif était de mieux comprendre comment la cellule ostéoblastique se protège contre les effets toxiques du Cd. Pour y répondre, nous avons étudié l'expression de certains gènes reconnus pour être impliqués dans la protection cellulaire par une technique de RT-PCR. Après avoir exposé les cellules MG-63 au Cd pendant 24h, nous avons obtenu une valeur de CL50 de 15,5 ± 1,1 µM. Nos résultats ont également montré la présence de transport spécifique permettant l'entrée de Cd dans les ostéoblastes MG-63. La spéciation du Cd est déterminante pour son entrée. Nous avons observé une accumulation cellulaire sous forme de Cd2+ et possiblement sous forme de CdCln*2-n. L'observation d'une inhibition de l'entrée de Cd par le Ca nous a mené à étudier les canaux calciques comme voies d'entrée du Cd. Afin de déterminer si les canaux calciques voltage-dépendants (VDCC) constituent une voie d'entrée du Cd dans les ostéoblastes humains, les cellules MG-63 ont été exposées à 0,5 µM 109Cd durant 3 minutes dans différents milieux inorganiques. Le milieu nitrate (dans lequel 80% du Cd total dissous est présent sous forme de Cd2+) favorise l'entrée de Cd par rapport au milieu chlorure (dans lequel 14% du Cd total dissous est présent sous forme de Cd2+), suggérant que le Cd peut pénétrer la cellule sous forme Cd2+. Lorsque la concentration en potassium (K) du milieu d'exposition est augmentée afin d'activer les VDCC, aucune augmentation de l'entrée de Cd n'est observée. L'utilisation de nifédipine et de vérapamil, deux bloqueurs de VDCC, n'a aucun effet sur l'entrée du Cd. Nos résultats n'indiquent donc aucune implication des VDCC dans l'entrée de Cd dans les ostéoblastes MG-63. Les résultats de transport membranaires concordent avec les essais MTT qui montrent l'absence d'effet de la nifédipine, du vérapamil et du Bay-K8644 sur la cytotoxicité du Cd. Les canaux TRPC ne semblent pas non plus être impliqués dans l'entrée de Cd tel que démontré par l'absence d'effet de la thapsigargine sur le transport de Cd utilisée seule ou combinée au SKF96365. Aussi, le SKF96365 ne semble pas modifier les résultats de MTT. L'effet protecteur du 2APB et de la capsazépine observé lors d'essais MTT suggère la participation respective des canaux TRPM7 et TRPM8 dans l'entrée de Cd. De plus, nous avons observé une différence dans la cytotoxicité du Cd (CL50 variant jusqu'à 3 fois) dans les lignées ostéoblastiques humaines MG-63, SaOS-2 et U2OS (respectivement 16 ± 2,30 ± 6 et 55 ± 4 µM). Nos résultats n'indiquent aucune différence dans les niveaux d'accumulation de Cd entre les trois lignées. Nous proposons donc l'hypothèse voulant qu'il existe des différences au niveau des mécanismes de gestion du Cd intracellulaire. Nos résultats préliminaires obtenus par RT-PCR montrent que chacune des lignées expriment les ARNm de MTs et de HSP70. Il est donc possible que l'induction de MTs et de HSP70 diffère entre les lignées cellulaires. En conclusion, le Cd entre dans les ostéoblastes MG-63 de façon spécifique en empruntant une ou des voies calciques, dont possiblement les canaux TRPM7 et TRPM8. Il est possible que la cytotoxicité qui s'en suit contribue aux déséquilibres oméostatiques observés aux niveaux des os. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : cadmium, calcium, spéciation, ostéoblastes, os, cellules MG-63, cellules SaOS-2, cellules U2OS

Mémoire numérisé par la Division de la gestion de documents et des archives de l'Université de Montréal

Les COV jouent un rôle prépondérant dans les problématiques liées à la pollution atmosphérique puisqu’ils sont des précurseurs de polluants secondaires comme l’ozone, le peroxyacylnitrate et les aérosols organiques secondaires entraînant des effets néfastes sur le climat, l’environnement et la santé. Afin de mettre en place des stratégies efficaces de contrôle de la qualité de l'air, il est nécessaire d'identifier les sources d'émissions de COV, de déterminer leur composition chimique et leur contribution aux teneurs ambiantes. Actuellement, à l’Est du bassin méditerranéen, ce type d’études reste limité et l’évaluation de la qualité de l’air reste un défi majeur. Ces travaux présentent la première caractérisation détaillée des COV au Liban, situé à l’Est de la mer Méditerranée. La méthodologie s’appuie sur 2 campagnes de mesures intensives (juillet 2011 et février 2012) qui ont été réalisées dans le cadre du projet ECOCEM-Beyrouth sur un site sub-urbain. Plus de 70 COV de C2 à C16 ont été mesurés. Tout d'abord, nous avons identifié les principaux déterminants des COV. Ensuite, nous avons établi les profils des principales sources d’émission de COV par des mesures en champs proches. Enfin, nous avons identifié les sources d’émissions de COV, en se basant sur les profils établis préalablement, et estimé leur importance relative, en été et en hiver, par application du modèle sources-récepteur PMF. En hiver comme en été, les facteurs étaient dominés par les profils liés au transport routier comprenant la combustion et l’évaporation de carburants. Ces résultats sont en accord avec l'inventaire d'émissions local en ce qui concerne la contribution du secteur "transport routier". / The atmospheric pollution related to the VOC still maintains a great interest since these species contribute to the formation of tropospheric ozone, peroxyacetylnitrate and secondary organic aerosols resulting in negative impacts on human health, climate and on the environment. In order to apply efficient control strategies, there is a need to identify the VOC emission sources, to determine their speciation and their contribution to VOC ambient levels. To date, there is a paucity of data regarding the VOC in the Middle East region (MEA) due to a lack of ground-based measurements leading to insufficient evaluation of air pollution in this region. In this work, we report the results of the first study regarding VOC in Lebanon, a developing country in the MEA region. The study is based on two intensive field measurement campaigns within the frame of the Emission and Chemistry of Organic Carbon in the East Mediterranean, Beirut (ECOCEM-Beirut) project conducted during summer 2011 and winter 2012 at a sub-urban site. Over 70 VOC from C2 to C16 have then been measured. First, we provide insights on the factors controlling VOC distribution. Then, VOC source profiles were determined with field measurements close to the main potential emitters. Finally, we identified the VOC factors, based on the sources profiles established previously, and quantified their relative contribution according to the season, by implementing the source receptor model PMF. The major sources were traffic-related emissions (combustion and gasoline evaporation) in winter and in summer. The modeled results showed an agreement with the local emission inventory regarding the load of the on-road mobile source.