Les riborégulateurs sont un sujet de grand intérêt pour une partie de la communauté scientifique depuis leur découverte en 2002. Toutefois, comme ces structures retrouvées dans des ARNm ayant la capacité de réguler l'expression génétique en réponse à la liaison d'un petit métabolite sont présentées comme une cible antibiotique très prometteuse, les riborégulateurs intéressent maintenant les médias ainsi que la population en général. Malgré ce fort potentiel de cible antibiotique, il reste encore beaucoup d'interrogations à élucider avant de commercialiser des molécules ciblant les riborégulateurs afin de contrer une infection bactérienne chez un animal ou un humain. De cette manière, la recherche visant à mieux caractériser les riborégulateurs est d'une grande importance. L'étude présentée dans ce mémoire a donc comme objectif général de mieux caractériser le riborégulateur SAM-I d'un point de vue structural et fonctionnel. Grâce à des techniques de transcription in vitro à cycle unique (single-round in vitro transcription), d'acylation sélective du 2'-hydroxyle analysée par extension d'amorce (SHAPE) et de transfert d'énergie par résonnance de fluorescence (FRET), il a été possible de mieux caractériser deux éléments structuraux importants pour le repliement et la fonction du riborégulateur SAM-I. En effet, il a été démontré que l'appariement du coeur ainsi que l'identité des nucléotides de la jonction 1/4, sont essentiels au bon fonctionnement du riborégulateur. De plus, des essais d'électrophorèse comparative sur gel (CGE) ont permis de caractériser la phase ondulatoire de la rotation de la tige P1 du riborégulateur SAM-I ainsi que confirmer sa présence dans le cas d'un aptamère à 3 voies, c'est-à-dire qui ne possède pas de tige P4.

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

L'objectif de cette thèse est de mieux caractériser les déficits de régulation et de conscience émotionnelles dans les troubles des conduites alimentaires au moyen de mesures "implicites". Dans une 1ère étude, un déficit de régulation émotionnelle est observé chez les patientes souffrant d'anorexie mentale. L'étude de la variabilité de la fréquence cardiaque avant, pendant et après l'induction d'une émotion négative rend compte d'une persévération de l'inhibition parasympathique après l'induction émotionnelle, synonyme d'une difficulté à réguler l'émotion. Parmi les processus en jeu dans la régulation émotionnelle, nous nous intéressons, dans une 2ème étude, aux niveaux de conscience émotionnelle. Au travers d'une mesure implicite, nous ne retrouvons pas de déficit de conscience de ses propres émotions mais une difficulté dans la reconnaissance des émotions d'autrui dans l'anorexie mentale. Les niveaux de conscience émotionnelle sont influencés par la qualité des liens parentaux. Dans une perspective transdiagnostique, nous utilisons, dans une 3ème étude, la même mesure implicite des niveaux de conscience émotionnelle auprès de femmes obèses. Un déficit global de la conscience émotionnelle est observé. Là aussi, les niveaux de conscience émotionnelle sont influencés par la qualité des liens parentaux. En outre, les femmes obèses présentant les niveaux de conscience émotionnelle les plus élévés sont celles qui utilisent le plus 'l'emotional eating". Au regard des résultats, nous discutons de l'intérêt d'interventions cliniques ciblées sur ces déficits ainsi que sur les liens affectifs. Finalement, une approche transdiagnostique des déficits émotionnels est proposée / The main objective of this thesis is to better characterize the deficits in emotion regulation and emotional awareness in eating disorders through "implicit" measures. In a first study, we highlight a deficit in emotion regulation in patients suffering from anorexia nervosa. The evolution of heart rate variability before, during and after induction of a negative emotional state shows maintenance of the parasympathetic inhibition after emotional induction, representative of a difficulty in emotion regulation. Among the processes involved in emotion regulation, we investigate, in a second study, the level of emotional awareness. Using an implicit measure, we found no evidence of a deficit awareness of their own emotional states but a difficulty in recognizing the emotions of others in patients with anorexia nervosa. levels of emotional awareness of these patients are influenced vy the quality of parental bonding. In a transdiagnostic perspective, we use, in a third study, the same implicit measure of the level of emotional awareness in women suffering from obesity. A global lack of emotional awareness is observed in obese women. Again, levels of emotional awareness of these patients are influenced by the quality of parental bonding. In addition, obese women with higher level of emotional awareness were also those who use more "emotional eating". Considering the results, we discusse the value of clinical interventions targeting these deficits and the parental bonding. Finally, an opening transdiagnostic approach of these deficits in emotional processes, ED and their treatment is proposed

La crise de 2008 et la récession qui l’a suivie ont modifié le consensus quant à la conduite de la politique économique (notamment monétaire). Elles nous ont rappelé que les déséquilibres financiers peuvent affecter durablement l’activité économique. De plus, elles nous ont montré que les instruments actuels de la politique économique ne garantissent pas toujours la stabilité financière. Ce constat nous invite à reconsidérer la politique monétaire et la régulation financière. Ainsi les politiques macro-prudentielles sont au centre du débat sur la politique économique. De plus, de nouvelles questions émergent à propos de l’influence de la politique monétaire sur la prise de risque des agents économiques. Cette influence est appelée le canal de la prise de risque de la politique monétaire. Dix ans après le début de la crise, les contours d’un nouveau cadre régulatoire visant à la stabilité du système économique et financier sont encore très ambigus. La connaissance quant aux instruments utiles et la manière de les mettre en place pour éviter l’accroissement des déséquilibres reste très limitée. De plus, les coûts économiques de ces instruments sont encore mal connus. En effet, la régulation financière contraint les comportements des agents économiques. Par conséquent, le risque d’imposer des coûts sur l’activité économique liée à la régulation ne peut pas être sous-estimé. De même, la relation entre la politique monétaire et le prix du risque financier est très incertaine. Pourtant, nous pouvons penser que les mesures prises par les banques centrales peuvent affecter les appréciations des risques, et ainsi avoir des conséquences sur la prise de risque des agents économiques. Si tel est le cas, ne pas tenir compte de ce phénomène peut exacerber les cycles d’expansion-récession. L’objectif de cette thèse est d’explorer la stabilité macroéconomique et financière. Mon travail est fondé sur les méthodes et techniques de la macroéconomie dynamique moderne. Concernant les principaux résultats, cette thèse montre l’utilité potentielle des politiques macroprudentielles. Plus particulièrement, elle met en lumière le fait que la régulation financière peut renforcer la résilience financière, réduire la volatilité macro-financière et lisser les fluctuations économiques de façon significative. De plus, cette thèse dévoile qu’une politique monétaire expansionniste peut effectivement générer un excès de confiance parmi les agents économiques, et ainsi augmenter la prise de risque et les déséquilibres financiers. En d’autres termes, mes résultats confirment empiriquement l’existence du canal de prise de risque de la politique monétaire. / The 2008 crisis and the ensuing Great Recession shook the consensus on how to run economic policy. They reminded us that financial imbalances could significantly derail economic activity. In addition, they showed that existing policy tools did not guarantee macro-financial stability; thereby leading to a rethink of monetary policy and financial regulation. Such a reevaluation has prompted a call for macroprudential tools, i.e., those tools intended for limiting systemic risk and ensuring the resilience of the financial sector. Besides, it has raised new questions about monetary policy and its effects on the risk taking behavior of economic agents - the so-called risk taking channel. A decade from the beginning of the crisis, the contours of a new policy framework for economic and financial stability are still very unclear. Knowledge on which regulatory instruments and how to employ them to curb the buildup of imbalances is limited. Neither is much known about the costs of those instruments.Regulatory intervention constraints some behaviors and distorts the allocation of resources. Consequently, the risk of imposing insidious costs on economic growth must not be underestimated. Likewise, very little is known about the relationship between monetary policy and the perception and pricing of risk by market participants. Nonetheless, it is natural to think that the monetary policy stance may affect the risk taking behavior of economic units, by influencing the attitudes towards risk and the assessment of risks. If so, failure by monetary authorities to consider this phenomenon could exacerbate boom bust patterns. The aim of this thesis is to explore the path towards macroeconomic and financial stability. I have basedmy work on the modern dynamic macroeconomic methods and techniques. Specifically, the first essay develops a canonical real business cycle model to assess the macroeconomic consequences of bank capital requirements, arguably the most used prudential tool. The second essay zooms in on the banking sector, and proposes a structural dynamic model with a large number of heterogeneous banks. The model is employed to study the effectiveness of interbank exposure limits. Having analyzed regulatory intervention, the last essay uses time series econometrics to shed some light on the risk taking channel of monetary policy. It is my firm belief that macroeconomics models for financial stability analysis should consider nonlinear patterns such as state dependence, asymmetries and amplification effects. Under unusual conditions like financial booms or credit crunches, economic agents behave differently than during normal times. In other words, the inner workings of the macroeconomy become essentially nonlinear under abnormal circumstances. Therefore, local behavior around the long run equilibrium of the economy is unlikely to contain relevant information about what may happen in exceptional events. In consequence, I study macroeconomic policy exclusively through the lens of nonlinear frameworks and techniques. Regarding the main results, this thesis makes a strong case in favor of macroprudential regulation. I provide clear evidence suggesting that regulatory intervention can be a powerful tool to strengthen financial resilience, reduce economic volatility and smooth business cycles. In addition, this thesis shows that accommodative monetary policy can produce overconfidence among market participants; thereby increasing risk taking and contributing to the buildup of imbalances. In other words, it provides empirical evidence for the existence of a risk taking channel of monetary policy.

Le secteur financier a émergé afin d’apporter une réponse à certaines imperfections microéconomiques, principalement de nature informationnelle. Trois rôles principaux ont été identifiés dans la littérature : la sélection et le suivi des emprunteurs (voir par exemple Grossman et Stiglitz (1980) ou Boot et Thakor (1993)), la création d’un actif insensible à la production d’informations privées, à savoir les dépôts bancaires (Gorton et Pennacchi (1990)), et la fourniture d’une assurance contre les besoins de liquidité en présence d’incertitude sur les préférences quant au moment choisi pour la consommation (Diamond et Dybvig (1984)). Mais, si le secteur financier constitue une réponse à certaines défaillances du marché, il opère en présence de certaines autres imperfections microéconomiques qui peuvent réduire son efficacité. Cette thèse s’attache à étudier plus particulièrement deux d’entre elles : le caractère incomplet des marchés et les problèmes d’aléa moral des gestionnaires des banques. L’existence de ces imperfections implique une externalité dans le fonctionnement du secteur financier qui peut justifier une réglementation. Afin que la régulation puisse permettre de traiter ces inefficacités, il est crucial d’identifier d’abord quelles sont les défaillances de marché responsables de l’inefficacité et à travers quels mécanismes elles influent sur les choix des agents. Cette analyse théorique représente l’objectif principal de cette thèse. / The financial sector has emerged because financial institutions help overcome some microeconomic imperfections, mainly informational. Three main roles have been identified in the literature: the screening and monitoring of borrowers (see for instance Grossman and Stiglitz (1980) or Boot and Thakor (1993)), the creation of an informational-insensitive asset out of their liabilities (Gorton and Pennacchi (1990)), and the provision of an insurance against liquidity needs in the presence of uncertainty on the preferences over the timing of consumption (Diamond and Dybvig (1984)). But, if the financial sector has emerged as an answer to some market failures, it is operating in the presence of some other micro imperfections that can reduce its efficiency. This dissertation focuses on two of them: incomplete markets and moral hazard problems. Their existence implies some externality in the functioning of the financial sector that may justify a regulation. In order for the regulation to overcome those inefficiencies, it is crucial to first identify what are those market failures and through which mechanisms they affect the choices of agents. This theoretical analysis is the main objective of this dissertation.

Les espèces chimiques dérivées par réduction incomplète de l'oxygène, les ROS pour « Reactive Oxygen Species », et espèces réactives dérivées de l'azote, les RNS pour « Reactive Nitrogen Species », sont potentiellement toxiques pour les cellules, car leur pouvoir oxydant leur confère une grande réactivité sur la plupart des molécules biologiques. Des systèmes cellulaires existent, qui assurent leur maintien à des concentrations non toxiques. Cependant, l'oxygène est nécessaire aux cellules pour son rôle d'accepteur final d'électrons dans la chaîne respiratoire, et certains ROS ou RNS sont nécessaires à l'accomplissement de diverses fonctions biologiques. En particulier, l'H2O2 participe en tant que second messager à la signalisation cellulaire en aval de l'engagement de certains récepteurs à des facteurs de croissance. Notre objectif est de documenter le rôle possible de ces espèces réactives dans la signalisation cellulaire chez les mammifères, en mettant en évidence des protéines cibles de l'oxydation, et en étudiant l'effet fonctionnel de ces oxydations. Nous avons choisi d'étudier la formation de ponts disulfures en réponse peroxyde d'hydrogène H2O2 et au monoxyde d'azote NO dans la protéine Keap1, qui régule l'activité du facteur de transcription Nrf2, et le facteur de transcription Bach2. Nrf2 et Bach2 sont deux facteurs de transcription de la famille des protéines à CNC-bZip, et contrôlent tous deux l'expression de gènes régulés en cis par des séquences de type ARE, pour « Antioxidant Responsive Element".

Le système immunitaire nous protège contre les infections et les cancers. Cependant, des réponses immunitaires excessives ou incontrôlées peuvent causer des pathologies potentiellement mortelles comme le choc endotoxinique, des maladies auto-immunes, ou le rejet d’allogreffe. Une compréhension claire des mécanismes de régulation des réponses immunes permettrait d’envisager de nouvelles thérapeutiques plus ciblées. Dans ce travail réalisé chez la souris, la modulation de la réponse inflammatoire à une toxine bactérienne, le lipopolysaccharide (LPS), a été utilisée comme archétype de la régulation immunitaire. Ceci nous a permis de démontrer que la régulation de la prolifération homéostatique de lymphocytes T CD4+CD25- par des lymphocytes T régulateurs naturels tempère la réponse inflammatoire au LPS. Cet effet est notamment dépendant d’une diminution de la sécrétion d’IFN-γ par les lymphocytes activés par la prolifération induite par la lymphopénie. Nous avons aussi observé, que la désensibilisation du système immunitaire inné vis-à-vis du LPS, suite à des injections répétées d’endotoxine, induit le développement de cellules myéloïdes suppressives (myeloïd-derived suppressor cells MDSC) capables de réguler des réponses lymphocytaires T in vitro et in vivo. Nous avons pu mettre en évidence que l’effet suppresseur des MDSC est dépendant de leur expression de l’enzyme hème oxygénase-1 et de leur production d’IL-10. Le dialogue constant entre les cellules de l’immunité innée et de l’immunité acquise assure donc à la fois l’activation et la régulation du système immunitaire. Dans la majorité des cas, ceci permet aux réponses immunitaires d’être efficaces sans être excessives. La mise en évidence de ces processus identifie les lymphocytes T régulateurs et les cellules myéloïdes suppressives comme des éléments clefs de la régulation d’un processus inflammatoire. Les traitements immunosuppresseurs, les thérapies cellulaires et les greffes de moelle ont des effets variables et mal connu sur ces populations de cellules régulatrices. Tenir compte de ces interférences thérapeutiques avec les processus naturels de régulation de notre système immunitaire permettra certainement d’optimaliser l’utilisation de ce type de traitements. D’autre part, l’utilisation thérapeutique de ces deux types de cellules régulatrices pourrait être envisagé dans de nouvelles stratégies d’immuno-modulation plus « physiologique ».

La synthétase des acides gras (FAS) est une enzyme clef de la lipogenèse hépatique responsable de la synthèse des acides gras saturés à longue chaîne. Cette enzyme est régulée au niveau transcriptionel par les nutriments et les hormones. Ainsi, le glucose, l'insuline et la T3 augmentent son activité alors que les acides gras à moyennes chînes (MCFAs), les acides gras poly-insaturés (PUFAs) et le glucagon la diminuent. Dans des cellules hépatiques, nous avons mis en évidence que la T3 et l'insuline étaient capables d'activer de façon synergique l'activité enzymatique et le niveau d'expression des ARNm de la FAS (14 fois). L'analyse du promoteur a permis de démontrer que cette activation était aussi transcriptionnelle. Par la suite l'élément de réponse à la T3 (TRE) a été localisé dans la région promotrice du gène FAS. Ce TRE fixe un hétérodimère TR/RXR en absence d'hormone et cette fixation est augmentée en présence d'insuline et/ou de T3. L'utilisation de H7, un inhibiteur général des serines/thréonines kinases, nous a permis de mettre en évidence que des mécanismes de phosphorylation sont impliqués dans la régulation transcriptionelle de la FAS par ces deux hormones. En fait, nous avons démontré que la voie de signalisation cellulaire PI3-Kinase/ ERK1/2-MAPK est impliquée dans la régulation de la FAS par la T3 via le TRE. De plus, nous avons aussi mis en évidence un effet de l'insuline sur ce TRE qui impliquerait la même voie de signalisation ainsi qu'une voie qui pourrait aussi impliquer Akt. Les mêmes effets non génomiques de la T3 et de l'insuline sont aussi observés au niveau d'un TRE consensus de type DR4. En conclusion, nos résultats suggèrent que la T3 régule la transcription par un mécanisme d'action à la fois génomique et non génomique impliquant la voie PI3-Kinse/MAPK et que l'insuline est aussi capable de cibler ce TRE par des voies de signalisation spécifiques. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : FAS, T3, Insuline, PI3-Kinase, Erk1/2-MAPK.

L'organisme synthétise les lipides de novo au niveau hépatique, les transforme en triglycérides, et les stocke dans le tissu adipeux. Les lipides servent à de nombreuses fonctions biologiques essentielles, telles la synthèse de membrane ou d'hormone, mais aboutissent à un excès de masse corporelle lorsqu'il y a déséquilibre. L'acide gras synthase (FAS) est une enzyme clé de la lipogenèse. Elle synthétise le palmitate à partir d'acétyl-CoA et de malonyl-CoA en présence de nicotinamide adénine dinucléotide phosphate (NADPH). Comprendre ses mécanismes de régulation est important dans l'optique de moduler son activité. La FAS est régulée positivement par la triiodothyronine (T₃) et l'insuline, l'effet est inhibé par les MCFA. La régulation est essentiellement transcriptionnelle. Muter le gène FAS, afin de l'éteindre, est létal. L'inhibition partielle à l'aide d'agents tel le C75 serait donc préférable. Malheureusement, en plus d'avoir des effets anorexiques réversibles pour C75, ces agents ont des effets neurotoxiques dévastateurs. L'inhibition partielle de la FAS par des nutriments, tels les acides gras à chaîne moyenne (MCFA), serait une solution. Le présent projet propose d'élucider les mécanismes moléculaires par lesquels les hormones modulées par la diète, telles l'insuline et la triiodothyronine T₃, influencent l'activité de la FAS et comment les MCFA inhibent cette stimulation hormonale. Comme l'effet hormonal ne semble pas être totalement transcriptionnel et qu'une implication du glucose au niveau post-transcriptionnel a aussi été suggérée, nous avons analysé l'effet de l'insuline et de la T₃ sur la stabilisation des ARN messagers et sur l'activité enzymatique de la FAS en utilisant des milieux à haute ou basse concentration en glucose. Cependant, nous n'avons pas observé de différence significative, peu importe la concentration de glucose dans le milieu de culture. Des études préalables ont aussi démontré un rôle de la phosphorylation sur la régulation transcriptionnelle de la FAS par l'insuline et le T₃. Nous avons investigué ce rôle sur l'activité de la FAS à l'aide d'inhibiteurs spécifiques. En utilisant PD98058, un inhibiteur spécifique de MEK, nous avons observé une implication de Erk1/2 dans l'induction de FAS. Avec LY 294002, un inhibiteur spécifique de PI3Kinase (PI3K), nous observons une inhibition de la FAS en présence de T₃, ce qui impliquerait la voie PI3K dans l'activation de la FAS induite par la T₃. Des études préliminaires ont montré que l'inhibition de la FAS par les MCFA se faisait très rapidement. Une courbe d'inhibition en fonction du temps a été effectuée et a révélé une inhibition dans les premières 30 minutes d'exposition. Des études de captation ont montré que les MCFA étaient absorbés par les hépatocytes. Un profil lipidique a montré que les MCFA sont métabolisés pour se retrouver dans la fraction lipidique correspondant aux triglycérides, qui nous a donné une idée des voies métaboliques empruntées. L'acide bétulinique, un inhibiteur de la CPTl, ainsi que l'Etomoxir, un inhibiteur de la DGAT, ne semble pas avoir d'effet sur l'inhibition de la FAS induite par les MCFA en présence d'insuline et de T₃, contrairement à la Triacsin C, un inhibiteur des acyl-CoA synthases, qui abolit l'effet inhibiteur. En dernier point, nous avons vérifié l'impact de la famille des « scavenger receptors » de classe B tels que SR-BI dans le transport sélectif et la captation de MCFA par la cellule. Ces derniers ne semblent aucunement impliqués dans le transport des MCFA contrairement à nos attentes. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : FAS, MCFA, Acyl-CoA, Insuline, T₃

L'obésité, le diabète de type II et le cancer sont considérés comme des fardeaux sociaux et économiques. Cette étude s'intéresse à la régulation hépatique du gène de la stéaroyl-CoA désaturase 1 (SCD1), enzyme-clé de la lipogenèse de nova (LDN) reconnue pour son implication dans ces pathologies. L'enzyme SCD1 transforme les acides gras saturés palmitate et stéarate en acides gras insaturés palmitoléate et oléate, respectivement. Principalement transcriptionnelle, sa régulation dépend de facteurs nutritionnels et hormonaux. Dans le cas présent, les voies de signalisation de l'insuline pouvant être impliquées dans la régulation du gène SCD1 sont étudiées. L'étude est réalisée chez des hépatocytes d'embryons de poulets et chez des hépatomes humains cultivés dans différentes conditions. Ces cellules sont transfectées avec des constructions de différentes parties promotrices du gène SCD1 clonées en amont du gène rapporteur luciférase. Incubées en présence d'insuline, qui active normalement les voies régulant la LDN, la transcription du gène SCD1 est augmentée d'environ 2,5 fois. Cette activation disparaît lorsque les cellules sont incubées avec les agents pharmacologiques LY249002 et Rapamycin qui inhibent respectivement la P13-K et la kinase mTOR. La transfection du dominant négatif p85 (sous-unité de P13-K) mène au même niveau d'inhibition que LY294002, alors que l'essai P13-K in vitro confirme l'inhibition de P13-K par ce dominant négatif. Lorsque les cellules sont incubées avec un agent inhibant la voie MAPK (PD98059), la transcription du gène SCD1 est doublée et ce, indépendamment de l'insuline. L'effet de l'inhibiteur a été confirmé par immunobuvardage dirigé contre les protéines Erk 1/2. En conclusion, l'utilisation de délétions du promoteur SCD1 a permis de cibler deux éléments de réponse à l'insuline (IREs) dépendants d'une voie P13-K/mTOR, ainsi qu'un site de régulation négative de la voie MAPK. Cette étude est une étape importante dans la caractérisation des mécanismes moléculaires liés au développement de plusieurs maladies majeures dans notre société: l'obésité, le diabète de type II et le cancer. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Lipogenèse de novo, Stéaroyl-CoA désaturase, Insuline, Inhibiteurs pharmacologiques, Transcription, Phosphatidylinositol 3-kinase (P13-K), Mammalian target of rapamycin (mTOR), Mitogen-activated protein kinase (MAPK).