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Le GLP-1 et la néogénèse de cellules Beta : une avenue thérapeutique pour le diabèteTalbot, Jason 17 April 2018 (has links)
Le diabète est associé à une réduction de la masse des cellules β. Par conséquent, la régénération des cellules β est un champ d'étude important. Nous avons testé l'hypothèse selon laquelle le GLP-1, un médicament anti-diabète, stimule la differentiation de cellules progénitrices en cellules β matures (néogenèse) et étudié les mécanismes impliqués dans le processus. Nos résultats indiquent que le GLP-1 induit l'expression de marqueurs spécifiques à la cellule β (Pdxl, Glut2 et le gène de l'insuline) dans un modèle de cellules progénitrices (lignée AR42J). Cette action est précédée de l'expression de Ngn3, un gène contrôlant la differentiation des cellules endocrines du pancréas au cours du développement embryonnaire. De plus, notre étude suggère que la voie Pi3k et Hnf1-α/Hnf3-β participent à l'effet du GLP-1. Nos résultats pourraient mener à la découverte de cibles moléculaires permettant l'expansion de la masse de cellules β
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Caractérisation et validation d'un découpeur d'imagesBayard, Caleb 10 February 2024 (has links)
Les découpeurs d'images sont devenus des équipements essentiels dans le domaine de l'astronomie, particulièrement pour la spectroscopie intégrale de champ. La conception et l'usinage des découpeurs d'images, principalement du miroir découpeur qui en est la pièce centrale, est complexe et présente de nombreux défis techniques. Suivant sa fabrication, la caractérisation des découpeurs d'images est donc capitale afin de s'assurer que le dispositif rencontre les spécifications établies. Dans le cadre du développement de GIRMOS¹ (un spectrographe infrarouge multi-objets destiné aux télescopes jumeaux de 8,1 m de l'Observatoire Gemini), qui emploie la technologie des découpeurs d'images, il devient ainsi primordial de mettre en place une procédure pour en assurer la caractérisation. Dans ce contexte, l'objectif de ce projet de maîtrise est d'élaborer une méthodologie permettant de caractériser et de valider des découpeurs d'images. Les travaux présentés dans ce mémoire détaillent les concepts entourant les découpeurs d'images avancés et mettent de l'avant l'ensemble des tests nécessaire à la caractérisation du miroir découpeur. De plus, le développement d'un outil de caractérisation pour les pupilles intermédiaires, soit un banc de tests, y est décrit. Afin de valider la méthodologie établie, la série de tests métrologiques est menée sur un prototype de miroir découpeur. En comparant les résultats expérimentaux avec les résultats des simulations et la théorie, il a été possible de conclure que la méthodologie établie permet de caractériser partiellement le découpeur d'images. En effet, des améliorations restent à faire sur le banc de tests afin d'augmenter la précision de ce dernier. De surcroît, certains tests identifiés dans la méthodologie n'ont pu être mis en œuvre notamment dû au fait que les miroirs pupille et les miroirs fente n'avaient pas encore été fabriqués. Ces tests n'ayant pu être menés, il n'est pas possible de conclure que la méthodologie permet de valider le découpeur d'images menant à une l'atteinte partielle de l'objectif. / Image slicers have become essential equipment in the field of astronomy, particularly for Integral Field Spectroscopy. The design and manufacture of an image slicer, mainly the slicer mirror, which is the central part, is complex and presents many technical challenges. Following its fabrication, the characterization of an image slicer is therefore essential to ensure that the device meets the established specifications. As part of the development of GIRMOS² (a multi-object infrared spectrograph for twin 8.1 m telescopes of the Gemini Observatory), which uses image slicer technology, it becomes essential to set up a procedure to ensure its characterization. In this context, the objective of this master's project is to develop a methodology to characterize and validate image slicers. The work presented in this master's thesis details the concepts surrounding advanced image slicers and highlights all the tests necessary for the characterization of slicer mirrors. In addition, the development of a characterization tool for intermediate pupils, namely a test bench, is described therein. To validate the established methodology, a series of metrological tests are carried out on a slicer mirror prototype. By comparing the experimental results with the results of the simulations and the theory, it was possible to conclude that the established methodology allows to partially characterize the image slicer. Indeed, improvements remain to be made on the test bench to increase the accuracy of the latter. In addition, certain tests identified in the methodology could not be implemented, in particular since the pupil mirrors and the slit mirrors had not yet been manufactured. As these tests could not be carried out, it is impossible to conclude that the methodology allows to validate the image slicer leading to a partial achievement of the objective.
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Prise en charge de l'arrêt cardiorespiratoire extrahospitalier : l'importance des premiers maillonsBlanchard, Pierre-Gilles 13 December 2023 (has links)
L'arrêt cardiorespiratoire extrahospitalier (ACEH) est un problème complexe, associé à une mortalité importante et ayant un impact profond sur la communauté. Les interventions permettant de renverser ce processus s'articulent autour d'un concept appelé « chaîne de survie » à l'intérieur duquel chaque maillon revêt une importance déterminante sur la progression du traitement. Plusieurs interventions répertoriées dans la littérature démontrent l'existence d'opportunités d'amélioration des issues rencontrées par les victimes d'ACEH, notamment au sein des premiers maillons de la chaîne. Plus spécifiquement, un recours rapide au défibrillateur externe automatisé (DEA) par les premiers témoins est l'intervention associée au nombre de sujets à traiter le plus avantageux pour l'atteinte d'une issue favorable. Au Québec, la formation de base en réanimation cardiorespiratoire (RCR) et l'acquisition d'un DEA sont obligatoires pour les établissements d'enseignement secondaire depuis novembre 2019. Puisque les établissements d'enseignement primaire ne sont pas encore tenus de respecter de telles exigences en matière de formation et d'acquisition de matériel de réanimation, ces sites représentent des secteurs où l'amélioration est possible. Dans le cadre de l'étude au cœur de ce mémoire, les écoles primaires de la région de la Capitale-Nationale ont été sondées pour identifier les principales barrières à l'utilisation efficace et sécuritaire du DEA. La formation inadéquate ou inexistante du personnel des établissements d'enseignement primaire sondés est la principale barrière identifiée (46% des écoles répondantes). Cependant, il est possible de combler ce déficit de formation par l'entremise d'une capsule d'enseignement ciblée. En mesurant les performances des intervenants en milieu scolaire, nous avons démontré une amélioration significative de la qualité de la séquence de défibrillation (passant de 53% à 92%, p < 0,001) et du délai avant le premier choc lors d'un scénario simulant un ACEH (passant de 66 secondes à 47 secondes, p < 0,01). Ces travaux s'inscrivent dans une lignée d'études identifiant des stratégies de consolidation des premiers maillons de la chaîne de survie comme l'éducation citoyenne à la reconnaissance de l'ACEH et à la dispensation de soins immédiats en réanimation et les programmes d'accès public à la défibrillation. / Out-of-hospital cardiac arrest (OHCA) is a complex problem associated with significant mortality and profoundly impacts the community. Interventions to reverse this process revolve around the "chain of survival" in which every link is critical to treatment progression. Several interventions listed in the literature demonstrate the existence of opportunities for improving outcomes encountered by OHCA victims, particularly within the first links in the chain. More specifically, it appears that rapid use of an automated external defibrillator (AED) by bystanders is the intervention associated with the most advantageous number needed to treat to achieve a favourable outcome. In the province of Québec, basic training in cardiorespiratory resuscitation (CPR) and acquisition of an AED have been mandatory for high schools since November 2019. However, because the elementary schools are not yet required to meet those obligations regarding training and device acquisition, they represent an area of improvement. In the study presented herein, elementary schools in the Capitale-Nationale region were surveyed to identify the main barriers to the efficient and safe use of the AED. For the elementary schools surveyed, the main barrier identified is staff inadequate or non-existent training (46% of responding schools). However, filling this training gap through a targeted educational module is possible. By measuring the performance of school staff members, we have demonstrated a significant improvement in the quality of the defibrillation sequence (from 53% to 92%, p < 0,001) and the time to first shock during a simulated OHCA scenario (from 66 seconds to 47 seconds, p < 0,01). This work contributes to identifying strategies aiming at consolidating the first links in the chain of survival, such as civic education on the recognition of OHCA and the provision of basic life support, and public access defibrillation programs.
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Portrait des interventions basées sur les données probantes effectuées auprès des adultes atteints d'un trouble d'anxiété généraliséeRochefort, Jean-Guy 19 September 2018 (has links)
Les recherches ont démontré l’efficacité du traitement pharmacologique et du traitement psychologique pour le trouble d’anxiété généralisée (TAG). Des guides de pratique ont été conçus afin de répertorier les traitements basés sur les données probantes (TBDP) pour les troubles mentaux dont le TAG. Des sondages auprès des professionnels de la santé mentale ont révélé que l’un des obstacles perçus pour l’utilisation des TBDP serait la présence de comorbidité psychologique et/ou somatique chez les patients atteints d’un TAG. Les professionnels sur le terrain auraient la croyance que leurs patients ont plus de comorbidité que les patients dans les études expérimentales et qu’ainsi les TBDP seraient peu applicables parce que non adaptés à leur réalité. En vue de vérifier cet obstacle perçu, ce mémoire vise à vérifier si les praticiens dans un service de santé et services sociaux de 1ère ligne prescrivent moins de traitements basés sur les données probantes (TBDP) auprès des patients atteints d’un TAG lorsqu’il y a présence de comorbidité somatique et/ou psychologique. Un portrait des proportions de TBDP effectuées auprès de 52 patients qui avaient un diagnostic de TAG a été tracé. Soixante-et-onze pourcent des patients ont reçu un TBDP. Les analyses statistiques n’ont pas démontré de différence statistiquement significative dans la probabilité de recevoir un TBDP chez les personnes avec ou sans comorbidité (rapport de cotes : 0,98 ; intervalles de confiance à 95% [0,25 – 3,8]). La comorbidité ne serait pas un obstacle à la prescription d’un TBDP pour le TAG. Ces résultats pourraient s’expliquer par une démarche de dissémination des TBDP pour le TAG réalisée préalablement dans l’établissement étudié.
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Induction du rêve lucide comme technique de traitement des symptômes d'insomnie : une étude exploratoireMaranda-Pelletier, Sarah 24 January 2024 (has links)
Titre de l'écran-titre (visionné le 16 janvier 2024) / L'insomnie est un trouble répandu dans la population ayant une influence négative sur la qualité de vie. Les rêves des personnes en souffrant possèdent une valence émotionnelle plus négative que ceux des bons dormeurs et cet aspect peut influencer le stress diurne. Toutefois, la valence émotionnelle des rêves est rarement ciblée par les méthodes de traitement actuelles. Puisque le rêve lucide peut permettre d'influencer le contenu des rêves et leur valence émotionnelle, et que cette compétence s'acquiert, il s'agit d'une piste de traitement méritant d'être explorée. Le premier objectif était de vérifier l'effet de la Technique d'Induction de Lucidité (TIL) sur la lucidité et la valence émotionnelle dans les rêves, le stress diurne, ainsi que sur la qualité du sommeil, grâce à un protocole à cas unique avec niveaux de base multiples. Neuf participants ont complété des questionnaires quotidiennement pendant quatre à huit semaines. Des améliorations entre le pré-traitement et le post-traitement sont notées chez la plupart des participants quant à l'efficacité du sommeil et le temps d'éveil après endormissement. Des effets positifs moins importants sont également observés quant à la lucidité, au stress diurne et à la valence émotionnelle positive et négative. Le second objectif était de vérifier l'évolution dans le temps de la qualité du sommeil, de la sévérité des symptômes d'insomnie, de la lucidité, et de l'humeur diurne suivant la TIL, à l'aide d'analyses de variance (ANOVAs) à mesure répétée. Les résultats montrent des améliorations significatives persistantes quant à la qualité du sommeil et la sévérité des symptômes de l'insomnie. Dans l'ensemble, les résultats montrent la pertinence de s'intéresser à l'induction de lucidité dans le traitement de l'insomnie.
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Lactococcus lactis ssp. lactis biovar. diacetylactis UL719 et la nisine : une nouvelle approche dans le traitement des infections à Clostridium difficileLe Lay, Christophe 23 April 2018 (has links)
Clostridium difficile est le microorganisme le plus fréquemment identifié dans les pathologies entériques pour des patients souffrants de coliques pseudomembraneuses et de diarrhées associées aux antibiotiques. Les drogues les plus communément utilisées pour traiter les maladies associées à C. difficile sont limitées au métronidazole et à la vancomycine puisque de nombreuses souches isolées cliniquement de C. difficile sont résistantes à de nombreux antibiotiques couramment utilisés pour traiter des infections à bactéries Gram positif. La recherche de nouveaux traitements pour limiter l’incidence de C. difficile demeure une urgence pour le secteur de la santé. L’usage de probiotiques, particulièrement de bactéries lactiques métaboliquement actives, a récemment été proposé à la communauté médicale comme une alternative. Dans ce contexte, le but de cette étude est d’évaluer la capacité de la bactérie lactique Lactococcus lactis UL719 et la nisine à inhiber C. difficile dans les conditions intestinales. Dans un premier temps, l’activité antibactérienne de la nisine contre des souches cliniques de C. difficile a montré que la nisine était active à des concentrations minimales d’inhibition comprises entre 0,8 et 51,2 µg/mL dépendamment des souches. De plus, la nisine est capable d’inhiber la germination des spores de C. difficile. Suite à ces résultats, la survie de la souche productrice de nisine, L. lactis UL719 et la stabilité physicochimique de la nisine ont été évaluées à l’aide d’un simulateur du tractus gastro-intestinal. Les résultats ont démontré la capacité de la souche productrice de nisine à survivre au tractus gastro-intestinal avec un taux de survie de 0,5 % et, malgré les conditions de stress gastro-intestinal, à garder la capacité à produire sa bactériocine. Par contre, la nisine seule perdait son activité antimicrobienne suite à son passage dans le duodénum. Finalement, quand l’activité antimicrobienne a été évaluée dans un modèle in vitro de fermentation colique simulant les conditions physiologiques intestinales, L. lactis UL719 n’a pas d’effet sur C. difficile mais la nisine a montré une inhibition totale de ce pathogène. Il a aussi été observé que la nisine avait un léger effet inhibant sur la population bactérienne à Gram-positif dans le modèle colique in vitro humain mais l’effet est temporaire. / Clostridium difficile is the most frequently identified enteric pathogen in patients with nosocomial antibiotic-associated diarrhea and pseudomembranous colitis. The most common drugs used to treat diseases associated with C. difficile are limited to metronidazole and vancomycin since most clinically isolated C. difficile strains are resistant to many antibiotics currently used to treat Gram-positive bacterial infections. The search for new treatments to limit the impact of C. difficile becomes an urgent need for the health sector. The use of probiotics, particularly metabolically active lactic acid bacteria, was recently proposed as an alternative for the medical community. In this context, the aim of the study was to investigate the capacity of the lactic acid bacteria Lactococcus lactis UL719 and nisin to inhibit C. difficile in intestinal conditions. First, the antibacterial activity of nisin against clinical strains of C. difficile showed that it was active with minimum inhibitory concentrations between 0.8 and 51.2 µg/mL, depending on the strains. In addition, nisin was able to inhibit spore germination of C. difficile. Given these results, the survival of the nisin-producing strain, L. lactis UL719 and the physicochemical stability of nisin were evaluated using a simulator of the gastrointestinal tract. The results demonstrated the ability of the nisin producing strain to survive the gastrointestinal tract with a 0.5 % survival rate and, despite the conditions of gastrointestinal stress, to keep its ability to produce the bacteriocin. However, the nisin alone lost its antimicrobial activity after its passage through the duodenum. Finally, when the antimicrobial activity was evaluated in an in vitro model of colic fermentation simulating physiological intestinal conditions, L. lactis UL719 had no effect on C. difficile, but nisin showed a complete inhibition of this pathogen. It was also observed that nisin had a slight inhibitory effect on the Gram-positive bacterial population in the in vitro human colic model, but the effect was temporary.
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Caractérisation de la voie de dégradation de l'α-synucléine catalysée par la Polo-Like Kinase 2Dahmene, Manel 24 April 2018 (has links)
La maladie de Parkinson est une maladie neurologique chronique caractérisée par la dégénérescence progressive des neurones dopaminergiques de la substance noire pars compacta. Une deuxième caractéristique neuropathologique de cette maladie est l’accumulation des agrégats intracellulaires appelés les corps de Lewy (CLs). Ces agrégats sont majoritairement formés par une protéine pré-synaptique, α-synucléine (α-syn). Cette accumulation pathologique interfère avec les voies métaboliques vitales des neurones telles que la transmission synaptique et l’activité mitochondriale, ce qui engendre la mort cellulaire. Par conséquence, éliminer les formes toxiques, diminuer l’expression de la forme native et réduire ainsi la probabilité de la formation d’agrégats pourrait être une stratégie thérapeutique d’intérêt pour le traitement de la maladie de Parkinson et d’autres désordres qui y sont reliés. Dans ce contexte, notre équipe a récemment décrit une nouvelle voie d’élimination de l’α-syn qui est catalysée par l’activité enzymatique de la kinase Polo-like kinase 2 (PLK2). Cependant, les mécanismes cellulaires ainsi que l’identité des molécules impliquées sont encore méconnus. Donc, mes travaux se sont concentrés sur l’étude de cette voie et ses différentes étapes qui mènent à enlever l’effet toxique de l’α-syn. Dans ce mémoire nous montrons que, en plus de la PLK2, la PLK3, un autre membre de la famille des PLKs, est capable de phosphoryler l’α-syn au niveau du résidu S129 et induire son élimination. En plus, nous déclarons que cette action exige une interaction physique entre les 2 protéines (α-syn et PLK2) impliquant le domaine N-terminal et qu’une étape de poly-ubiquitination est essentielle pour que ce complexe protéique se dirige vers la voie de dégradation autophagique. Cette action de la PLK2 est observée également sur des formes mutées de l’α-syn tels que α-syn A30P, α-syn A53T et d’une manière plus accentuée sur la forme mutante α-syn E46K. La caractérisation de cette voie d’élimination offre de nouvelles opportunités pour le développement des traitements qui favorisent, d’une façon spécifique et sélective, la dégradation de l’α-syn et par conséquent la réduction des formes toxiques de cette dernière. / Parkinson's disease is a chronic neurological disease characterized by the progressive degeneration of the dopaminergic neurons of the substantia nigra pars compacta. A second neuropathological feature of this disease is the accumulation of intracellular aggregates called Lewy bodies. These aggregates are formed by a pre-synaptic protein, α-synuclein (α-syn). This pathological accumulation interferes with the vital metabolic pathways of neurons such as synaptic transmission and mitochondrial activity, leading to cell death. Consequently, promoting the elimination of the toxic forms, reducing the expression of the native form and decreasing the probability of aggregate formation could be a therapeutic strategy of interest for the treatment of Parkinson's disease and other related disorders. Recently, we have described a novel α-syn degradation pathway that is catalyzed by the enzymatic activity of Polo-like kinase 2 (PLK2). However, the cellular mechanism and the identity of the molecules involved are still unknown. So, my work has focused on studying this pathway and its various steps that lead to remove the toxic effect of α-syn. In this thesis we show that, in addition to PLK2, PLK3, another member of the PLK family, is able to phosphorylate α-syn at S129 and induce its elimination. In addition, we declare that this action requires a physical interaction between the 2 proteins (α-syn and PLK2) involving the N-terminal domain and that a poly-ubiquitination step is essential for the autophagic degradation of the α-syn and PLK2 complex. This effect of PLK2 is also observed on mutated forms of α-syn such as α-syn A30P, α-syn A53T and is more pronounced in the case of the α-syn E46K mutant. The characterization of this elimination pathway offers new opportunities for the development of treatments that allow, in a specific and selective manner, the degradation of α-syn and thus the reduction of its toxic forms.
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Développement d'un modèle de tumeur oculaire dans un hydrogel pour les mesures de dose en brachythérapie du mélanome uvéalGros-Louis, Philippe 10 May 2024 (has links)
Le mélanome uvéal est la tumeur primaire intraoculaire la plus fréquente chez l'adulte. L'un des traitements le plus souvent utilisé afin d'obtenir un contrôle local de la tumeur s'appelle la curiethérapie par plaque. Malgré un faible taux de récidive locale avec cette technique, la grande majorité des patients développeront des complications oculaires secondaires à la radiation cinq ans après le diagnostic initial. Le manque de modèles ex vivo ou in vitro de mélanome uvéal rend difficile la validation de plaques de curiethérapie personnalisées et le calcul des différents profils de dose par les algorithmes Monte-Carlo. Un fantôme dosimétrique bio-imprimé représentant l'œil humain contenant une tumeur uvéale de forme définie serait un modèle in vitro optimal pour l'évaluation de différents profils de dose dans le développement de plaques de curiethérapie personnalisées. Dans cette étude, la viabilité et la prolifération des cellules cancéreuses du mélanome uvéal ainsi que des fibroblastes et mélanocytes choroïdiens en culture dans un environnement tridimensionnel, soit une matrice extracellulaire commerciale (Matrigel®) ou un hydrogel imprimable, ont d'abord été mesurées par microscopie en contraste de phase ou en fluorescence. Ensuite, l'expression de marqueurs de prolifération, d'hypoxie et de dommages à l'ADN a été déterminée dans les cellules cancéreuses du mélanome uvéal cultivées en monocouche ou enrobées dans le Matrigel®, dans l'optique future d'étudier ces marqueurs lors de l'irradiation du modèle bio-imprimé de tumeur uvéale avec une plaque personnalisée. L'évaluation chirurgicale de prototypes de plaques de curiethérapie non radioactives a été faite afin de comparer les différentes itérations entre elles et aux plaques conventionnelles. Enfin, les caractéristiques à améliorer pour le développement d'un modèle biologique contenant une tumeur uvéale ont été discutées et les aspects techniques problématiques des premières plaques imprimées ont été identifiés afin d'optimiser les prochains prototypes de plaques personnalisées. Mes travaux représentent un avancement des connaissances sur les modèles in vitro 3D du mélanome uvéal et le traitement de cette tumeur oculaire par curiethérapie par plaque. Mon mémoire pourra servir de base aux projets subséquents visant soit i) à élucider l'impact des interactions des cellules cancéreuses avec leur microenvironnement sur la résistance thérapeutique de ce cancer ou ii) à tester de nouvelles stratégies thérapeutiques sur un modèle bio-imprimé de mélanome uvéal primaire. / Uveal melanoma is the most common primary intraocular tumor in adults. One of the treatments most often used to achieve local tumor control is called plaque brachytherapy. Despite a low local recurrence rate with this technique, most patients will develop ocular complications secondary to radiation five years after the initial diagnosis. The lack of ex vivo or in vitro models of uveal melanoma makes it difficult to validate personalized brachytherapy plates and to calculate the different dose profiles by Monte-Carlo algorithms. A bioprinted dosimetry phantom representing the human eye containing a defined uveal tumor would be an optimal in vitro model for the evaluation of different dose profiles in the development of personalized brachytherapy plates. In this study, the viability and proliferation of uveal melanoma cells, as well as choroidal fibroblasts and melanocytes in culture in a three-dimensional environment, either a commercial extracellular matrix (Matrigel®) or a printable hydrogel, were first measured by phase contrast or fluorescence microscopy. Then, the expression of markers of proliferation, hypoxia and DNA damage was determined in uveal melanoma cells cultured as monolayer or embedded in Matrigel®, in the future perspective of studying these markers after the irradiation of the bioprinted uveal tumor model using a personalized plate. The surgical evaluation of prototypes of non-radioactive brachytherapy plates was done in order to compare the different iterations with each other and with conventional plates. Finally, the characteristics to be improved for the development of a biological model containing an uveal tumor were discussed, and the problematic technical aspects of the printed plates were identified in order to optimize the next prototypes of personalized plates. My work represents an advancement of knowledge on in vitro 3D models of uveal melanoma and the treatment of this ocular tumor by plaque brachytherapy. My master's thesis could serve as a basis for subsequent projects aiming either i) to elucidate the impact of interactions of cancer cells with their microenvironment on the therapeutic resistance of this cancer or ii) to test new therapeutic strategies on a bioprinted model of primary uveal melanoma.
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Investigation des mécanismes moléculaires de la transition épithélio-mésenchymateuse (EMT) modulée par l'expression de LY75 dans la dissémination et la réponse au traitement du cancer épithélial ovarien (CEO)Mehdi, Sadia 10 February 2024 (has links)
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Rôles de rank/rankl/opg dans le muscle squelettique : intérêt thérapeutique potentiel pour la dystrophie musculaire de DuchenneDufresne, Sébastien S. 05 July 2018 (has links)
Une synchronicité existe entre l’apparition de l’atrophie musculaire et osseuse (ostéoporose) mais, très peu de groupes de recherche se sont intéressés à la possibilité qu’une voie de signalisation commune puisse contrôler simultanément ces tissus dans un contexte pathologique. Le but de cette thèse est de caractériser les rôles du sentier signalétique principal du remodelage osseux soit la voie RANK/RANKL/OPG, sur le muscle squelettique sain ou pathologique. Premièrement, nous avons démontré que RANK est exprimé dans le muscle squelettique et que son absence dans ce tissu induit un effet inotropique sur le muscle rapide extensor digitorum longus (EDL), limitant ainsi la perte de force maximale spécifique, tout en augmentant l'atrophie musculaire, la fatigabilité et la proportion de fibres rapides. Ensuite, nous avons montré qu’un blocage pharmacologique de la voie RANKL/RANK par l’OPG atténue la perte de la force musculaire de manière dose-dépendante et préserve l'intégrité musculaire, en particulier des muscles rapides EDL de souris dystrophiques. Cette étude nous a également permis de démontrer que l’OPG-Fc a un effet intéressant mais plus limité sur la préservation de la force du muscle lent soleus (Sol). Par contre, nous avons découvert que l’OPG-Fc potentialise les effets positifs d'une faible dose de formotérol, un membre de la famille des β2-agonistes, et leur combinaison restaure complètement la fonction du Sol des souris dystrophiques. Finalement, nous avons débuté une étude mécanistique sur l’effet protecteur de l’OPG-Fc sur le muscle squelettique dystrophique. Structurellement, l'OPG-Fc pleine longueur contient quatre domaines TNFR (RANKL), deux domaines de la mort cellulaire par apoptose (TRAIL) et un domaine lié à l'héparine. Nos résultats indiquent que les injections d'anti-RANKL, d’anti-TRAIL et d’OPG-Fc tronquée (possédant seulement les domaines TNFR) ou la suppression génétique de RANK dans le muscle sont nettement moins efficaces sur la préservation de la force des muscles dystrophiques que celles d’OPG-Fc pleine longueur. Étonnamment, l'absence de Ca2+ extracellulaire réduit considérablement les effets de l’OPG-Fc pleine longueur sur la force des muscles dystrophiques dans un modèle de contractilité in vitro. Nos analyses en microscopie confocale ont démontré que l’OPG-Fc pleine longueur pourrait se lier à un récepteur présentement non identifié localisé sur les myotubes et que cette liaison entraîne possiblement une activation d’une kinase liée aux intégrines (ILK) et la surexpression d’une pompe calcique ATPase du réticulum sarcoplasmique appelée SERCA-2a, un déterminant clé de la performance musculaire. Les myotubes traités à l'héparinase, une enzyme connue pour cliver les domaines de l'héparine ou encore l’inhibition de l’ILK réduit significativement la surexpression de SERCA-2a induite par l’OPG-Fc. Cette thèse apporte globalement, une meilleure compréhension des fonctions de RANK/RANKL/OPG dans le muscle squelettique dénervé ou dystrophique et s’inscrit dans la liste des travaux pré-cliniques qui pourrait éventuellement contribuer à l’élaboration de nouveaux traitements pour les maladies musculaires et osseuses. / Although there is an obvious dynamic cross-talk between muscle and bone, a common signalling pathway that efficiently and synchronously controls these tissues has barely been investigated in all forms of muscle diseases. The aim of this thesis is to characterize the roles of RANK/RANKL/OPG, key regulators of bone remodeling, on skeletal muscle atrophy, phenotype and dysfunction. Firstly, we show that RANK is expressed in skeletal muscle and that muscle RANK deletion has inotropic effects in denervated fast-twitch extensor digitorum longus (EDL) muscles, preventing on one side the loss of maximum specific force while promoting muscle atrophy and fatigability, and increasing the proportion of fast-twitch fibers. We next demonstrate that a pharmacological treatment of dystrophic mdx mice with recombinant full-length OPG-Fc mitigates the loss of muscle force in a dose-dependent manner and preserves muscle integrity, particularly in EDL muscles. We also found that the full-length OPG-Fc has limited effects on slow-twitch soleus (Sol) muscles. However OPG-Fc potentiates the positive effects of a low dose of formoterol, a member of β2-agonists, and completely restores the function of the Sol dystrophic muscles. Finally, we investigated the mechanism by which the full-length OPGFc protects the dystrophic muscles. Structurally, the OPG protein contains four TNFR domains (RANKL), two death domains ( TRAIL) and a heparin-binding region. Our results indicate that anti-RANKL or anti-TRAIL or truncated OPG treatments (only TNFR domains) or RANK deletion are much less effective in preserving the strength of dystrophic muscles than full-length OPG-Fc. Surprisingly, the absence of extracellular Ca2+ significantly reduces the effects of full-length OPG-Fc on the force production of dystrophic muscles when incubated in a physiological bath in vitro. Confocal microscopy images showed that the full-length OPG-Fc binds directly to myotubes through a receptor that is currently unidentified activating possibly integrin-linked kinase (ILK) which upregulates sarco/endoplasmic calcium ATPase pump (SERCA-2a) expression in C2C12 myotubes. Heparinase, which cleaves heparin and heparin sulphate proteoglycan, or an inhibitor of ILK activity abrogates OPG-induced SERCA-2a expression, suggesting that OPG through ILK upregulates SERCA-2a expression, a key determinant of muscle performance. Overall, this thesis shed some light on RANK/RANKL/OPG functions in skeletal muscle which will potentially contribute to the development of new treatments for several forms of muscle and bone diseases.
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