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Etude de l'impact d'un dysfonctionnement mitochondrial sur la réponse apoptotique de cellules humaines en culture
The subject of this thesis was to study the sensitivity of mitochondrial dysfunction harbouring cells to staurosporine-induced apoptosis. The work is divided into two chapters, each one concerning a particular mitochondrial dysfunction.
The first part is devoted to the sensitivity of 143B human osteosarcoma cells compared with the mtDNA-depleted 143B ρ0 cells to staurosporine-induced apoptosis. Treating these two cell lines with staurosporine, we first showed that the mtDNA-depleted 143B ρ0 are more sensitive to staurosporine than the parental cell line. Trying to unravel the origin of this hypersensitivity, we first looked for staurosporine-induced cell death mechanisms. Staurosporine induces cytochrome c release and caspases activation in both cell lines, initiating cell death by the well-described intrinsic pathway of apoptosis. However, in 143B ρ0 cells, the anti-apoptotic proteins Bcl-2, Bcl-XL and Mcl-1, known to inhibit the mitochondrial outer membrane permeabilization, are less abundant than in 143B cells, sensitizing the mtDNA-depleted cells. Moreover, we show that in 143B ρ0 cells, staurosporine induces the permeabilization of the lysosomal membrane and the release of cathepsin B in the cytosol, where it participates to the initiation of cell death.
The second part of this work is dedicated to the sensitivity of cybrid cells derived from 143B human osteosarcoma cells harbouring or not the A8344G mutation in the mtDNA, responsible for the MERRF syndrome (Myoclonic Epilepsy with Ragged Red Fibers). Apoptosis was induced in the wild type (WT) and in the MERRF mutated cybrid cells with staurosporine, and as for the mtDNA-depleted 143B cells, the cybrid cells harbouring the A8344G mutation in the mtDNA are more sensitive to staurosporine than their WT counterpart. However, the mechanisms of cell death are different. Indeed, in WT and MERRF mutated cybrid cell lines, staurosporine induces caspases activation in the absence of cytochrome c release. In these cells, caspases are activated, at least partially, by the calcium-activated proteases calpaines, through the initial activation of caspase-4. Following staurosporine treatment, the cytosolic calcium concentration increases in both cell lines, although more rapidly in the mutated ones. It thus seems that the hypersensitivity of A8344G harbouring cybrid cells to staurosporine-induced apoptosis is due to an altered calcium homeostasis. However, our results show that the calcium-calpain-caspase-4 pathway is only partially involved in staurosporine cell death, and is not the only pathway activated by staurosporine to induce cell death. Preliminary results suggest that Reactive Oxygen Species, mitochondrial membrane potential and maybe autophagy may also be involved in staurosporine-induced cell death and participate to the hypersensitivity of MERRF mutated cybrid cells to staurosporine-induced apoptosis.Le sujet de cette thèse concerne la sensibilité de cellules en culture présentant un dysfonctionnement mitochondrial à l’apoptose induite par la staurosporine. Le travail est composé de 2 chapitres principaux, qui correspondent chacun à l’étude d’un dysfonctionnement mitochondrial particulier.
La première partie concerne l’étude de l’apoptose dans des cellules 143B d’ostéosarcome humain comparativement à des cellules 143B ρ0, totalement déplétées de leur ADN mitochondrial (ADNmt). En traitant ces cellules avec la staurosporine, un inducteur de mort ciblant les mitochondries, nous avons premièrement montré que les cellules 143B ρ0 sont plus sensibles que les cellules parentales. Afin de découvrir l’origine de cette différence de sensibilité, nous avons recherché les mécanismes de mort cellulaire induits par la staurosporine. Dans les deux lignées cellulaires, les caspases sont activées suite à la libération du cytochrome c dans le cytosol, selon la voie intrinsèque apoptotique largement décrite dans la littérature. Nous avons pu mettre en évidence que les cellules 143B ρ0 sont hypersensibles premièrement en raison d’une forte diminution de l’abondance des protéines anti-apoptotiques Bcl-2, Bcl-XL et Mcl-1, appartenant à la famille Bcl-2 qui régule notamment la perméabilisation de la membrane mitochondriale externe (MME). Deuxièmement, de manière intéressante, dans les cellules déplétées en ADNmt, une perméabilisation des lysosomes est également observée, permettant la libération de la cathepsine B, protéase lysosomale, dans le cytosol. La cathepsine B participe au processus apoptotique des cellules ρ0, ce qui est peu ou pas le cas dans les cellules 143B parentales.
La deuxième partie de cette thèse est consacrée à l’étude de l’apoptose dans des cellules cybrides dérivées de cellules 143B humaines, porteuses ou non de la mutation A8344G de l’ADNmt, qui est responsable d’une encéphalomyopathie mitochondriale, le syndrome MERRF (Myoclonic Epilepsy with Ragged Red Fibers). L’apoptose a également été induite dans ces cellules (dénommées dans ce travail cellules cybrides sauvages et MERRF mutées) grâce à la staurosporine. Comme pour les cellules déplétées, les cellules porteuses de la mutation A8344G sont plus sensibles à l’apoptose induite que les cellules sauvages. Cependant les mécanismes de mort induits par la staurosporine sont différents de ceux mis en évidence dans les cellules 143B ρ0 puisque la libération de cytochrome c n’a pas pu être mise en évidence dans les cellules cybrides sauvages et mutées, malgré une activation des caspases en réponse à la staurosporine,. Dans les cellules cybrides sauvages et MERRF mutées, il semble que les caspases soient activées, au moins partiellement, par une voie qui dépend des calpaines, protéases activées en réponse à une augmentation de la concentration en calcium intracellulaire, et par l’activation initiale de la caspase-4. En réponse à la staurosporine, la concentration en calcium cytosolique augmente dans les cellules cybrides sauvages et mutées, mais plus rapidement dans les cellules cybrides mutées. C’est donc une dérégulation de l’homéostasie du calcium qui serait à la base de l’hypersensibilité des cellules porteuses de la mutation A8344G. Cependant, nos résultats montrent que la voie calcium-calpaines-caspase-4 ne contribue que partiellement à l’activation de la cascade de caspases et de la mort cellulaire. Des résultats préliminaires suggèrent que les espèces radicalaires dérivées de l’oxygène, le potentiel de membrane ou encore l’autophagie pourraient également participer à la mort cellulaire induite par la staurosporine et contribuer à l’hypersensibilité des cellules mutées à l’apoptose induite.(DOCSC03) -- FUNDP, 201
Identification et caractérisation immunologique d'antigènes spécifiques de Mycobacterium avium subsp. paratuberculosis à des fins vaccinales.
Mycobacterium avium subsp. paratuberculosis, the etiological agent of chronic enteritis of the small intestine in domestic and wild ruminants, causes substantial losses to livestock industry. Control of this disease is seriously hampered by the lack of adequate diagnostic tools and vaccines. The first generation vaccines, composed of whole mycobacteria (killed or live-attenuated) in oily adjuvant confer a partial protection, by delaying the excretion of the mycobacteria in the faeces and by reducing the number of animals progressing to the clinical phase. However, they interfere with the diagnostic test of bovine tuberculosis making their use in cattle problematic. It is important to develop a new generation of vaccines which will protect better from the infection and which will not interfere with the screening tests of tuberculosis and paratuberculosis.
M. paratuberculosis is a slowly growing mycobacterial species, requiring 6 to 8 weeks of culture before colonies can be counted visually. This particularity hampers infection, immunity and vaccination studies. In order to facilitate the screening of new vaccine candidates we have developed a luminescent M. paratuberculosis expressing luxAB genes of Vibrio harveyi and we have described its use for vaccine testing in an experimental mouse model, replacing fastidious and costly enumeration of CFU on agar by easy and rapid luminometry. Using this luminescent isolate, we have re-evaluated the effect of murine Slc11a1 (formerly called Nramp1) polymorphism on susceptibility to M. paratuberculosis. A series of inbred mouse strains were infected intravenously with luminescent M. paratuberculosis S-23 and monitored for bacterial replication in spleen, liver, and lungs for 12 weeks. The results confirm that, as for M. avium, innate resistance to infection is genetically controlled by Slc11a1. In BALB/c H-2d, congenic BALB.B10 H-2b (BALB/c background; H-2b), C57BL/6 H-2b, and beige C57BL/6bg/bg mice (all four homozygous for the susceptible Slc11a1s allele) bacterial numbers in spleen and liver remained unchanged during the first 4 weeks of infection. In DBA/2 and congenic BALB/c.DBA/2 (C.D2) mice (both homozygous for the resistant Slc11a1r allele) and in (C57BL/6 x DBA/2)F1 mice (heterozygous Slc11a1s/r), bacterial numbers decreased more than 10-fold during the first 4 weeks of infection in both male and female mice. At later time points, additional differences in bacterial replication were observed between the susceptible mouse strains, particularly in the liver.
Whereas bacterial numbers in the liver gradually decreased more than 100-fold in C57BL/6 mice between week 4 and week 12, bacterial numbers were stable in livers from BALB/c and beige C57BL/6bg/bg mice during this period. Mycobacterium-specific gamma interferon responses developed earlier and to a higher magnitude in C57BL/6 mice than in BALB/c mice and were lowest in resistant C.D2 mice.
In our screening of new vaccine candidates, we evaluated the immunogenicity and the protective potential of ten M. paratuberculosis specific proteins identified by two differents approaches. The first consisted in the systematic proteomic identification of proteins present in M. paratuberculosis culture filtrate (CF), followed by the selection of M. paratuberculosis-specific proteins by BLAST query on available mycobacterial genome and in the immunoproteomic analysis of both M. paratuberculosis extract and CF, using sera from M. paratuberculosis-infected and M. bovis-infected cattle. The second “in silico” approach consisted of the comparison of M. paratuberculosis sequences with all mycobacterial genomes and only sequences which not have homology were selected. A third selection was carried out using three different T cell epitope prediction programs, ‘‘Tsites’’, ‘‘BIMAS’’ and ‘‘SYFPEITHI’’, in order to select the most promising antigenic sequences, with respect to future vaccine development. The ten candidates selected were MAP0586c, MAP4308c, MAP1693c, Ag3 (CF036), MAP2677c, (identified by post-genomic and immuno-proteomic analysis of M. paratuberculosis secretome) and Ag5, Ag6, MAP1637c, MAP0388 and MAP3743 (identified by bioinformatic in silico screening of the M. paratuberculosis genome).
Each antigen was cloned into the eukaryotic expression vector V1.Jns-tPA and plasmids were used to vaccinate BALB/c and C57BL/6. Plasmid DNA vaccination is a powerful and easy tool for the high throughput screening of the vaccine potential of protein antigens and DNA vaccines are particularly promising for the prevention of infections caused by intracellular pathogens, precisely because of the ease with which they induce strong Th1 biased cellular immune responses without the use of additional adjuvants. Each candidate was also cloned into the prokaryotic expression vector pQE-80L and purified as hexa-histidine taggedrecombinant protein by Immobilized Metal Affinity Chromatography (IMAC).
Strong, antigen-specific IFN- and IL-2 responses were induced in mice vaccinated with plasmid DNA encoding MAP0586c, MAP4308c, MAP1693c, MAP1637c, MAP0388 and MAP3743. In contrast, T cell responses in M. paratuberculosis infected mice were directed preferentially against MAP0586c and Ag5 and to a lesser extent against MAP3743. Interestingly, vaccination with plasmid DNA encoding MAP0586c induced only very weak levels of IgG1 antibodies in C57BL/6 and BALB/c mice. Vaccination with DNA coding for MAP4308c, MAP1693c and MAP2677c stimulated the production of antibodies in both strains of mice. DNA vaccinated BALB/c mice showed also lower antibody responses against three in silico identified antigens i.e. Ag5, Ag6 and MAP1637c.
Finally, one of the tested DNA vaccines, i.e. DNA vaccine encoding MAP0586c, the putative trasnglycocylase, could protect BALB/c mice against subsequent challenge with luminescent M. paratuberculosis to the same extent as the Mycobacterium bovis BCG vaccine, indicating that this protein is an interesting vaccine candidate that warrants further investigation.Mycobacterium avium subsp. paratuberculosis, l’agent étiologique de l'entérite chronique de l'intestin grêle chez les ruminants domestiques et sauvages, cause d’importantes pertes à l'industrie de bétail. Le contrôle de cette maladie est sérieusement entravé par le manque d'outils de diagnostic et de vaccins appropriés. Les vaccins de la première génération, constitués par des combinaisons de mycobactéries entières (tuées ou vivantes-atténuées) en adjuvant huileux confèrent une protection partielle, en retardant l'excrétion des mycobactéries dans les fèces et en réduisant le nombre d'animaux dans la phase clinique. Toutefois, ils interfèrent dans le test de diagnostic de la tuberculose bovine ce qui rend impossible leur utilisation chez le bovin. Il est important de développer des vaccins de nouvelle génération qui protégeront mieux de l'infection et qui n'interféreront pas avec les tests de dépistage de la tuberculose et de la paratuberculose.
M. paratuberculosis appartient au groupe des mycobactéries à croissance lente, ayant besoin de 6 à 8 semaines de culture avant de pouvoir visualiser les colonies sur un milieu solide. Cette particularité est un frein aux études d’infection, d’immunologie et de vaccination. Afin de faciliter l’étude de nouveaux vaccins, nous avons développé une souche de M. paratuberculosis luminescent exprimant les gènes de luxAB de Vibrio harveyi et nous avons décrit son utilisation lors d’un essai de vaccination dans un modèle expérimental murin, remplaçant ainsi l’énumération fastidieuse et coûteuse des CFU par la technique de luminométrie très rapide et facile. En utilisant cette souche luminescente, nous avons ainsi réévalué l'effet du polymorphisme du gène murin Slc11a1 (anciennement appelé Nramp1) sur la susceptibilité à M. paratuberculosis. Une série de souris consanguines (« inbred ») ont été infectées par voie intraveineuse avec la souche de M. paratuberculosis S-23 luminescente et la charge bactérienne dans la rate, le foie, et les poumons de chaque animal a été suivie pendant 12 semaines. Les résultats confirment que, comme pour M. avium, la résistance innée à l'infection est génétiquement contrôlée par le gène Slc11a1. Chez les souris BALB/cH-2d, les souris congéniques BALB.B10 H-2b (fond génétique des BALB/c ; H-2b), les souris C57BL/6 H-2b, et les souris beiges C57BL/6bg/bg (tous Slc11a1s) le nombre de bactéries dans la rate et le foie n’a pas changé lors des 4 premières semaines de l'infection.
Chez les souris DBA/2, les souris congéniques BALB/c.DBA/2 (C.D2) (homozygotes pour l’allèle de résistance Slc11a1r) et les souris (C57BL/6 x DBA/2)F1 (hétérozygotes, Slc11a1s/r), le nombre de bactéries a diminué plus de 10 fois à 4 semaines post-infection aussi bien chez les souris mâles que chez les souris femelles. A des temps plus tardifs, des différences supplémentaires ont été observées dans la réplication bactérienne entre les lignées de souris susceptibles et plus particulièrement dans le foie. Alors que la charge bactérienne diminuait plus de 100 fois chez les souris C57BL/6 entre 4ème et la 12ème semaine, le nombre de bactéries restait stable dans le foie des souris BALB/c et des souris beiges C57BL/6bg/bg. La production spécifique d’IFN-γ s’est développée plus tôt et plus fortement chez les souris C57BL/6 comparée à celle observée chez les souris BALB/c et elle était la plus faible chez les souris C.D2, résistantes à l’infection.
Dans notre recherche de nouveaux candidats, nous avons évalué l'immunogénicité et le potentiel vaccinal de dix protéines spécifiques de M. paratuberculosis, identifiés par deux différentes approches. La première a consisté en l'identification systématique des protéines du filtrat de culture de M. paratuberculosis, suivie par la sélection des protéines spécifiques par le programme BLAST sur les génomes mycobactériens disponibles et à une analyse immuno-protéomique des protéines du filtrat de culture et d’extrait de M. paratuberculosis en utilisant des sérums de bovins infectés par M. paratuberculosis et par M. bovis. La troisème approche « in silico » a consisté en la sélection de séquences spécifiques de M. paratuberculosis par comparaison avec l’ensemble des génomes mycobactériens disponibles et, seules les séquences n’ayant pas d’homologies significatives ont été sélectionnées. Enfin, une dernière sélection a été effectuée en utilisant trois programmes de prédiction d'épitope pouvant être présentés aux cellules T : « Tsites », « BIMAS » et « SYFPEITHI » afin de choisir les séquences prédites les plus immunogéniques pour le développement d’un futur vaccin. Les dix candidats choisis étaient MAP0586c, MAP4308c, MAP1693c, Ag3 (CF036), MAP2677c, (identifiés par l’analyse protéomique et immuno-protéomique) et l’Ag5, Ag6, MAP1637c, MAP0388 et MAP3743 (identifiés par l’analyse « in silico »).
Chaque antigène a été cloné dans le vecteur d’expression eucaryote V1.Jns-tPA et les plasmides ont été utilisés pour vacciner des souris BALB/c et C57BL/6. La vaccination à ADN plasmidique est un outil puissant et facile par sa capacité de cribler à haut débit le potentiel vaccinal d’antigènes protéiques. De plus, les vaccins à ADN plasmidiques sont particulièrement prometteurs pour la prévention des infections provoquées par les agents pathogènes intracellulaires, grâce à leur capacité à induire de fortes réponses immunes de type cellulaire Th1 sans l’utilisation supplémentaire d’adjuvants. D’autre part, chaque candidat a aussi été cloné dans le vecteur d’expression procaryote pQE-80L afin de purifier les 10 protéines recombinantes contenant une queue hexa-histidine en position amino-terminale NH2 par une chromatographie d'affinité d’ions métalliques immobilisés (IMAC).
De fortes réponses spécifiques d'IFN-γ et d’IL-2 ont été induites chez les souris vaccinées par les ADN plasmidiques codant pour MAP0586c, MAP4308c, MAP1693c, MAP1637c, MAP0388 et MAP3743. En contraste, les réponses T induites chez les souris infectées par M. paratuberculosis ont été dirigées préférentiellement contre MAP0586c et Ag5 et dans une moindre mesure contre MAP3743. La vaccination avec l’ADN plasmidique codant pour MAP0586c induisait un très faible niveau d’anticorps IgG1 chez les souris C57BL/6 et BALB/c. La vaccination avec les ADN plasmidiques codant pour MAP4308c, MAP1693c et MAP2677c stimulait la production d’anticorps chez les deux lignées de souris. Les souris BALB/c vaccinées présentaient aussi de plus faibles niveaux d’anticorps contre trois protéines identifiées i.e. Ag5, Ag6 et MAP1637c.
En conclusion, un des vaccins à ADN plasmidique, i.e. celui codant pour MAP0586c, une possible transglycosylase, a conféré une protection chez les souris BALB/ contre une infection avec M. paratuberculosis et ceci avec la même performance que le vaccin Mycobacterium bovis BCG, indiquant que ce candidat vaccinal est intéressant et qu’il nécessite de futures investigations.(DOCSC03) -- FUNDP, 201
La mise en œuvre de l'article 40 de la convention internationale relative aux droits de l'enfant au Burundi.
Transgressive and criminal behaviour of youth is a reality in Burundi, but at present, there is no penal system of justice for this particular category of offenders. The common criminal and penitentiary system fail to respond correctly to youth delinquency.
This failure of the adult criminal justice system to respond efficiently to the young criminal suggests that another paradigm should be adopted which could better reach the main objective of dealing with criminal youth which is to rehabilitate and reintegrate the young offenders into society, take account of the interests of victims and contribute to the reconciliation of society.
Herein, the traditional mode of conflict resolution which promotes reconstitution and reconciliation through satisfaction of the victim’s harmed, could beneficially aid young offenders and restore the social fabric which has been torn by the offense committed by the child.
For a resource poor country such as Burundi, the preference for a non-judicial procedure for child offenders while respecting their best interest, would constitute a viable alternative to the existing criminal and penitentiary system problematic in 3 ways; inefficient, disruptive of the social fabric, and expensive.Alors que le phénomène transgressif des enfants est une réalité au Burundi, l’on constate à ce jour l’absence d’un système de réponse sociale adaptée à cette catégorie de sujet du droit pénal. Le système pénal et pénitentiaire commun avec ses rationalités punitives, rétributives, intimidantes et expiatoires auquel ils sont soumis est inapte à atteindre l’objectif de réinsérer et d’instituer les enfants suspectés, accusés ou convaincus d’avoir violé la loi pénale.
Ce désarroi du droit pénal classique à répondre adéquatement à l’enfance en conflit avec la loi pénale suggère qu’on adopte un autre paradigme mieux à même de relever les enfants, prendre en compte les souffrances de la victime, ce qui participerait à l’apaisement social.
Ainsi, la mise à contribution du mode traditionnel de règlement des conflits, en ce qu’il exalte la réconciliation par la réparation du préjudice engendré par le fait transgressif, contribuerait puissamment à transformer positivement les enfants aux prises avec la loi pénale tout en restaurant le tissu social déchiré par le fait transgressif.
Pour un pays à faibles ressources comme le Burundi, la déjudiciarisation de la réaction sociale à nombre d’actes transgressifs commis par les enfants, tant qu’elle respecte leur intérêt, constituerait une alternative valable au système pénal et pénitentiaire classique triplement inefficace, désunissant et budgétivore.(DOCDROI00) -- FUNDP, 201
La "Spagna Magliabechiana" e la materia cavalleresca italiana. Edizione critica e studio del ms. BNCF, II, I, 57.
The thesis consists of a critical edition of the so-called "Spagna Magliabechiana", a Florentine poem of chivalry in ottava rima composed in the middle of the Quattrocento, which depicts the life of Orlando from his birth to his death. The work is contained in a single manuscript (BNCF, II, I, 57) of which we give a complete description. The introduction to the edition also contains a study of the language (toscano) and the metrics of the text, as well as an extended analysis of its sources.La tesi consiste nell’edizione critica della cosiddetta "Spagna Magliabechiana", poema cavalleresco toscano in ottava rima risalente alla metà del Quattrocento, in cui l’autore anonimo narra la vita di Orlando dalla nascita alla morte dell’eroe. L’opera è conservata in un manoscritto unico (BNCF, II, I, 57) di cui si fornisce la descrizione completa. L’introduzione all’edizione comprende anche uno studio della lingua e della metrica del testo, nonché un’analisi estesa delle sue fonti.(DOCFILO01) -- FUNDP, 201
Effets du donneur de peroxynitrite, la 3-morpholinosydnonimine, sur les cellules endothéliales. Rôle du facteur de transcription Nrf2 et de la voie UPR.
In physiological conditions, endothelial cells produce superoxide anions (O2•-) and nitric oxide (NO). O2•- are precursors, among others, of hydrogen peroxide, involved in signaling processes leading to the regulation of gene expression. At higher concentrations, hydrogen peroxide promotes the formation of the cytotoxic hydroxyl radicals. NO, in turn, exerts well-recognized beneficial effects on the cardiovascular system by inducing in particular the relaxation of smooth muscle cells. But when the NO concentration becomes too high, it competes with superoxide dismutases and reacts with O2•- to form peroxynitrite. The latter is a highly reactive molecule, attacking fatty acids, nucleic acids and proteins (with the formation of, for instance, 3-nitrotyrosine) and involved in endothelial dysfunction, a phenomenon at the basis of cardiovascular diseases. Reactive oxygen or nitrogen species can therefore, depending on the conditions, act as second messengers at low concentrations or as toxic molecules inducing oxidative stress at higher concentrations. Under normal conditions, the production of peroxynitrite is low and the damage that it could cause is limited by various defense systems, such as the Nrf2 (nuclear transcription factor erythroid 2p45 - related factor) and the UPR pathways (Unfolded Protein Response). Nrf2 is a transcription factor that responds to oxidative stress and regulates the expression of genes encoding detoxifying or antioxidant proteins such as heme oxygenase-1 (HO-1) or NAD(P)H quinone oxidoreductase 1 (NQO1). The UPR is an intracellular signaling pathway activated by the accumulation of misfolded proteins in the endoplasmic reticulum leading to the activation of various proteins such as the PERK kinase and the ATF6 transcription factor. The UPR aims to increase the synthesis of chaperonnes including BiP and GRP94, and thus increase the cellular capacity to fold or eliminate misfolded proteins. However, if the stress is too intense or too long, the UPR can induce cell death by apoptosis in particular via the activation of the transcription factor CHOP (CAAT/ enhancer binding protein (C/EBP) homologous protein). The objective of this thesis was to better understand the effects of peroxynitrite on endothelial cells, by discriminating, on one hand, its role as second messenger triggering defense responses to stress and, on the other hand, its toxicity leading to apoptosis. To achieve this goal, we chose an experimental system for peroxynitrite formation, SIN-1 (3-morpholinosydnonimine). We also tried to develop "more physiological" systems of peroxynitrite generation in vitro. Among the systems described to generate peroxynitrite, we chose homocysteine, hypoxia/reoxygenation, oxidized LDL and angiotensin-II. In this study, we developped an experimental model of endothelial cell exposure to peroxynitrite by incubating human endothelial cells in culture (the EAhy926 cell line and the primary culture, HUVEC) in the presence of SIN-1. Firstly, we tested the cytotoxicity of SIN-1 and we characterized the peroxynitrite formation induced by SIN-1 in these cellular models by following the oxidation of the hydroxyphenyl fluorescein probe and the formation of 3-nitrotyrosine by Western blot with anti-3-NT antibodies. Secondly, we demonstrated the activation of the Nrf2 and UPR pathways by SIN-1. We also showed that SIN-1 was able to exert a protective effect in serum-starved EAhy926 cells. By investigating some of the molecular mechanisms involved in the cytoprotective effect of SIN-1, we found that, via Nrf2 and HO-1 proteins, SIN-1 induced a decrease in DNA fragmentation and increased LC3-II formation in serum-starved endothelial cells. We also evaluated the effects of more physiological conditions (homocysteine, hypoxia/reoxygenation, oxidized LDL and angiotensin-II) on the peroxynitrite formation. It seems that the latter is generated in the presence of oxidized LDL and angiotensin-II combined with a NO donor. However, more investigations are necessary to further optimize some of these "more physiological" conditions on the peroxynitrite formation and to confirm the cytoprotective effect of peroxynitrite observed in serum-starved endothelial cells exposed to SIN-1. Altogether, our results indicate that in a narrow range of concentration, peroxynitrite formed after SIN-1 stimulation, activates the Nrf2 and UPR pathways, leading to a cytoprotective effect in serum-starved endothelial cells. This protective effect is achieved by stimulating the endothelial cells either after or before a period of serum starvation. The latter is in agreement with so called conditioning experiments in vivo. This work provides some new insights in the balance between survival signals or cell death triggered by peroxynitrite and highlights under which conditions this balance leads to endothelial cell death, in the context of endothelial dysfunction, involved in the early stages of atherosclerosis. It also suggests that a drastic anti-oxidant therapy targetting cardiovascular diseases could have drawbacks, as it abolishes the positive effects of reactive oxygen and nitrogen species.En conditions physiologiques, les cellules endothéliales produisent des anions superoxyde (O2•-) et du monoxyde d’azote (NO). Les O2•- sont des précurseurs, entre autres, du peroxyde d’hydrogène, impliqué dans des processus de signalisation aboutissant à des régulations d’expression génique. A plus forte concentration, le peroxyde d’hydrogène favorise la formation de radicaux hydroxyl, cytotoxiques. Le NO, quant à lui, a une action bénéfique reconnue sur le système cardiovasculaire en induisant notamment la relaxation des cellules musculaires lisses. Mais lorsque la concentration en NO est trop importante, il entre en compétition avec les superoxyde dismutases et réagit avec les O2•- pour former le peroxynitrite. Ce dernier est une molécule hautement réactionnelle, réagissant avec les acides gras, les acides nucléiques et les protéines (avec par exemple, la formation de 3-nitrotyrosines) et impliquée dans le dysfonctionnement endothélial, phénomène à la base des maladies cardiovasculaires. Les espèces réactives de l’oxygène ou de l’azote peuvent donc, selon les conditions, jouer un rôle de messagers secondaires à faible concentration ou de molécules toxiques induisant un stress oxydatif à plus forte concentration. En conditions normales, la production de peroxynitrite est faible et les dommages qu’il pourrait induire sont limités par divers systèmes de défense. Parmi ces moyens de défense, il y a la voie du facteur de transcription Nrf2 (« nuclear transcription factor erythroid 2p45 – related factor ») et la voie UPR (« Unfolded Protein Response »). Nrf2 est un facteur de transcription qui répond aux stress oxydatifs et régule l’expression des gènes codant pour des protéines anti-oxydantes ou détoxifiantes telles que l’hème oxygénase-1 (HO-1) ou la NAD(P)H quinone oxydoréductase 1 (NQO1). La voie UPR est une voie de signalisation intracellulaire cytoprotectrice activée par l’accumulation de protéines mal repliées dans le réticulum endoplasmique aboutissant à l’activation de divers acteurs moléculaires dont la kinase PERK et le facteur de transcription ATF6. La voie UPR a pour but d’augmenter la synthèse des chaperonnes dont BiP et Grp94, et ainsi d’augmenter la capacité de bien replier et d’éliminer les protéines mal repliées. Cependant, si le stress est trop intense ou de trop longue durée, la voie UPR peut induire la mort cellulaire par apoptose notamment via le facteur de transcription CHOP (« CAAT/Enhancer binding protein (C/EBP) homologous protein »). L’objectif de ce travail de thèse était de mieux comprendre les effets du peroxynitrite dans les cellules endothéliales, en discriminant d’une part sa fonction de messager secondaire déclenchant des réponses de défense au stress, et d’autre part, sa toxicité pouvant mener à l’apoptose. Pour ce faire, nous avons choisi un système expérimental de formation de peroxynitrite, le SIN-1 (3-morpholinosydnonimine). Nous avons aussi essayé de mettre au point différents systèmes dits « plus physiologiques » de génération de peroxynitrite in vitro. Parmi les systèmes décrits pour générer du peroxynitrite, nous avons choisi l’homocystéine, l’hypoxie/réoxygénation, les LDL oxydées et l’angiotensine-II. Au cours de ce travail, nous avons développé un modèle expérimental d’exposition des cellules endothéliales au peroxynitrite en incubant des cellules endothéliales humaines en culture (lignée EAhy926 et cellules en primo-culture HUVEC) en présence de SIN-1. Dans un premier temps, nous avons testé la cytotoxicité du SIN-1 et nous avons caractérisé la formation de peroxynitrite à partir de SIN-1 dans ces modèles cellulaires en suivant l’oxydation de la sonde hydroxyphényl fluorescéine et la formation de 3-nitrotyrosines par une analyse en Western blot avec des anticorps dirigés contre les 3-nitrotyrosines. Dans un second temps, nous avons mis en évidence l’activation de la voie Nrf2 et de la voie UPR par le SIN-1 et nous avons démontré que le SIN-1 exerce un effet protecteur dans les cellules EAhy926 soumises à une privation de sérum. En décortiquant les mécanismes moléculaires impliqués dans l’effet cytoprotecteur du SIN-1, nous avons constaté que, via les protéines Nrf2 et HO-1, le SIN-1 induit une diminution de la fragmentation de l’ADN et une augmentation de la formation de LC3-II dans les cellules endothéliales soumises à une privation de sérum. Au cours de ce travail, nous avons également évalué l’effet de conditions particulières (homocystéine, hypoxie/réoxygénation, LDL oxydées et angiotensine-II) sur la formation de peroxynitrite. Il semblerait que ce dernier soit généré en présence de LDL oxydées et d’angiotensine-II combinée à un donneur de NO. Toutefois, de plus amples investigations sont encore nécessaires afin de pouvoir optimaliser ces conditions dites « plus physiologiques » sur la formation de peroxynitrite et confirmer l’effet cytoprotecteur du peroxynitrite observé dans des cellules endothéliales soumises à une privation de sérum et exposées au SIN-1. Les résultats obtenus au cours de ce travail montrent donc que, dans une gamme de concentration étroite, le peroxynitrite formé suite à la stimulation des cellules endothéliales avec le SIN-1, permet de les protéger contre la toxicité induite par une privation de sérum, que la stimulation avec le SIN-1 soit réalisée après ou avant la privation de sérum, cette dernière condition se rapprochant des expériences dites de conditionnement in vivo. Ce travail nous a donc permis de mieux comprendre l’équilibre entre les signaux de survie ou de mort cellulaires déclenchés par le peroxynitrite et de préciser dans quelles conditions cet équilibre bascule vers la mort des cellules endothéliales, dans le contexte du dysfonctionnement endothélial, impliqué dans les étapes précoces de l'athérosclérose. Il suggère également qu’une thérapie anti-oxydante trop drastique des maladies cardiovasculaires risque de supprimer les actions positives des espèces réactives de l’oxygène et des espèces réactives de l’azote présents en faible concentration.(DOCSC03) -- FUNDP, 201
Phylogénie, phylogéographie et écologie de palourdes androgénétiques invasives (Corbicula spp.)
Basket clams of the genus Corbicula are native to Africa, Australia, Asia and the Middle East. These clams are also successful aquatic invaders in America since the 1920s and in Europe since 1980. Interestingly, the genus Corbicula exhibits various reproductive modes including sexual dioecious species and asexual hermaphrodites which reproduce through androgenesis1.
Corbicula arrived in the Dutch sector of the River Meuse in the early 1990s and invaded this river further upstream, with a significant impact on the potamoplankton and possibly on other ecosystem components. Several issues quickly emerged, which are tackled in this study: Which species are present in the R. Meuse and in other European rivers? Which biological traits may explain the invasive success of Corbicula? What are the impacts of Corbicula on river ecosystems?
We carried out a detailed study of the population of Corbicula spp. in the river Meuse through phylogeny and population genetics, and broadened our genetic analyses by including samples from both native and invaded areas. We investigated the phylogenetic relationships of Asian, American and European populations of Corbicula, by combining morphometrics, sperm morphology, mitochondrial genes sequencing and microsatellite analysis. Mitochondrial/nuclear mismatches were observed and indicate androgenesis between lineages. This phenomenon challenges species delimitation and highlights the need of combining mitochondrial and nuclear DNA analyses in androgenetic taxa. Androgenesis may explain the invasive success of this clam genus since only androgenetic taxa seem to be widespread, whereas their sexual relatives are mostly restricted to their native areas. A reduced genetic diversity within clam populations is observed in the invaded areas (America and Europe). This suggests the introduction and dispersal of few asexual lineages.
In addition to these analyses, we also conducted a survey of the densities in the R. Meuse wherever possible, along with preliminary laboratory experiments to determine the filtration rates in order to assess the impact of these filter-feeders on the ecosystem. Even though further data collection is needed, a modelling approach using these data allowed a first assessment of the impact of Corbicula in the R. Meuse.
1 In this form of asexual reproduction in the genus Corbicula, the maternal nuclear chromosomes are extruded after fertilization and the offspring are thus (nuclear) clones of the father.Les palourdes du genre Corbicula sont natives d’Afrique, d’Australie, d’Asie et du Moyen Orient. Ces palourdes sont aussi des envahisseurs aquatiques prospères en Amérique depuis les années 1920 et en Europe depuis 1980. Le genre Corbicula présente divers modes de reproduction, incluant des espèces dioïques sexuées et des espèces hermaphrodites asexuées qui se reproduisent par androgenèse1.
Les corbicules sont arrivées dans le tronçon néerlandais de la Meuse au début des années 1990 et elles ont envahi cette rivière vers l’amont avec un impact significatif sur le potamoplancton et probablement sur d’autres composants de l’écosystème. De nombreuses questions ont rapidement surgi et elles sont traitées dans cette étude : Quelles espèces du genre Corbicula sont présentes en Meuse et dans les autres rivières européennes ? Quelles caractéristiques biologiques peuvent expliquer le succès invasif des corbicules ? Quel est leur impact sur les écosystèmes fluviaux ?
Nous avons mené une étude détaillée de la population de corbicules en Meuse par une approche phylogénétique et de génétique des populations et nous avons élargi notre étude en incluant des spécimens des autres régions envahies et de l’aire native. Nous avons étudié les relations phylogénétiques des populations de corbicules américaines, asiatiques et européennes en combinant des données morphométriques, de morphologie du sperme, de séquences d’ADN mitochondrial et de marqueurs microsatellites. Des discordances entre marqueurs mitochondriaux et nucléaires ont été observées et indiquent des phénomènes d’androgenèse entre lignées. Ceci complexifie la délimitation entre espèces et souligne la nécessité de combiner les données mitochondriales et nucléaires chez les organismes androgénétiques. L’androgenèse pourrait expliquer le succès invasif des corbicules car seules les lignées androgénétiques semblent largement répandues tandis que les sexuées semblent restreintes à leur distribution d’origine. Une diversité génétique limitée est observée au sein des populations invasives d’Europe et d’Amérique. Ceci pourrait suggérer l’introduction et la dispersion d’un nombre restreint de lignées asexuées.
En plus de ces analyses génétiques, nous avons recensé les densités de corbicules en Meuse lorsque c’était possible, en parallèle à des expériences préliminaires en laboratoire. Celles-ci visaient à déterminer les taux de filtration des corbicules afin d’évaluer l’impact de ces filtreurs. Bien que des données complémentaires soient nécessaires, une approche de modélisation a été appliquée afin de dresser une première évaluation de l’impact de Corbicula sur la Meuse.
1 Dans ce mode de reproduction asexuée chez Corbicula, les chromosomes maternels sont éjectés sous forme de 2 globules polaires après la fécondation. La progéniture est donc constituée de clones (nucléaires) du père.(DOCSC03) -- FUNDP, 201
Design of molecular switches exhibiting second-order nonlinear optical responses: ab initio investigations and hyper Rayleigh scattering characterizations
Molecular switches are compounds presenting the ability to commute reversibly between two or more states in response to external stimuli. The goal of the work is the design of molecular switches exhibiting contrasts of their second-order nonlinear optical (NLO) properties and the highlight of the structural and electronic parameters leading to large contrasts of first hyperpolarizability (β) via a multidisciplinary approach combining the synthesis of new compounds, the characterization of their linear (by UV-Visible absorption spectroscopy) and nonlinear optical properties (by hyper Rayleigh scattering), and the theoretical simulations in order to predict and interpret molecular properties. These reversible switching processes and the resulting variations of molecular properties have many interests in technological area such as the development of molecular computers or in life sciences since many biological functions are based on commutation mechanisms. The major results of our investigations are the interpretation of the NLO responses and contrasts as a function of the nature, the positioning, and the donor/acceptor character of the substituents.Les interrupteurs moléculaires sont des composés capables de commuter réversiblement entre deux ou plusieurs états stables en réponse à un stimulus extérieur. L’objectif de la thèse est la conception d’interrupteurs moléculaires présentant des contrastes optiques non-linéaires (ONL) et la mise évidence des paramètres structuraux et électroniques menant à d’importants contrastes de première hyperpolarisabilité (β) via une approche multidisciplinaire qui combine la synthèse de nouveaux composés, la caractérisation de leurs réponses optiques linéaires et non-linéaires par spectroscopie d’absorption UV-visible et par diffusion hyper-Rayleigh et l’utilisation des méthodes de la chimie théorique afin de prédire et d’interpréter les propriétés moléculaires. Ces phénomènes de commutations réversibles et les changements de propriétés qui les accompagnent présentent de nombreux intérêts, tant technologiques comme l’élaboration d’ordinateurs moléculaires qu’au niveau des organismes vivants où de nombreuses fonctions biologiques sont basées sur un phénomène de commutation. Les principaux résultats de nos travaux se situent au niveau de l’interprétation des réponses ONL et de leurs contrastes en fonction de la nature, de la position et du caractère donneur/accepteur des substituants présents sur le squelette des interrupteurs moléculaires.(DOCSC02) -- FUNDP, 201
Encapsulation de cellules animales au sein de billes inorganiques poreuses minéralisées : vers la création d'organes artificiels
The desire to find new treatments against non-infectious diseases like diabetes leads modern medicine to look towards emerging technologies. Current solutions to treat diabetes, such as organ graft and insulin therapy, present major drawbacks, thus when considering the limited supply of live organs for transplantation, the development of artificial organs to replace deficient ones becomes a principle goal for clinicians.
Cell transplants are an adequate solution and have already proved to be successful. However, this method only offers short time relief. This drives the need to develop a method where cells are protected against rejection without the continual use of immunosuppressive drugs.
Considering the progress in biological entities immobilisation from bacteria, yeasts and plant cells, animal cell immobilisation shows great potential in the treatment of pathological disorders. For example a type 1 diabetic patient could be offered an implant comprised of live beta-cells immobilised within a porous, biocompatible and robust material, which could improve their day-to-day life.
The aim of this project was to create a hybrid material which could act as a surrogate organ in place of the deficient one, offering new hope in the domain of cell therapy. In this thesis, research on the design of an artificial organ and the materials developed are described. With the aid of a suite of techniques, these matrices have been characterised to outline their properties and highlight their affinity with animal cells. Results show that cells were alive several weeks post-immobilisation.
In vivo experiments using the most promising matrix were performed to study the integration of hybrid beads within a whole body, highlighting that very low to no inflammatory response in laboratory animals was caused by the subcutaneous implant.
Final results suggest that an appropriate material, which was both robust and biocompatible, was successfully synthesised with a porous diameter fulfilling the requirements for cell immuno-isolation. Moreover, it did not provoke inflammation in the connective tissues surrounding the implant during the one-month in vivo study.Le désir d’élaborer de nouveaux traitements face aux maladies non-infectieuses comme le diabète pousse la médecine moderne à se tourner vers les nouvelles technologies. La greffe d’organe étant aussi contraignante que l’insulinothérapie, la création d’organes artificiels pour suppléer un jour les organes déficients fait partie des rêves les plus convoités berçant l’imagination du praticien.
Si la transplantation de cellules est une solution envisageable et déjà couronnée d’un certain succès, ce traitement n’a malheureusement que peu d’efficacité à long terme et impose de développer une méthode qui permettrait de protéger les nouvelles cellules du rejet sans recourir à la prise de médicaments immunosuppressifs.
Devant les progrès obtenus pour l’immobilisation d’entités biologiques comme les bactéries, les levures ou les cellules végétales, celle de cellules animales est une nouvelle voie pour le traitement de pathologies causées par un dysfonctionnement de l’organisme. En l’occurrence, un diabétique de type 1 chez qui des cellules immobilisées dans un matériau poreux, biocompatible et robuste lui seraient implantées, pourrait être traité par cette technologie et avoir son quotidien grandement soulagé.
L’objectif de cette thèse fut de créer ce matériau, substitut d’un organe déficient pour nourrir les nouveaux espoirs sur lesquels se fonde la thérapie cellulaire. Les travaux correspondants à la conception d’une matrice qui pourra à terme servir de modèle pour la création d’un organe artificiel sont détaillés dans ce manuscrit. A l’aide de multiples techniques, les matrices ont été caractérisées pour mettre en évidence leurs propriétés ainsi que leur faculté à accueillir des cellules animales, tout en montrant le maintien de la viabilité cellulaire après plusieurs semaines.
La matrice la plus aboutie ayant été jusqu’à faire l’objet d’études in vivo pour évaluer sa biocompatibilité dans un organisme et pointer la présence d’une éventuelle réponse inflammatoire consécutive à son implantation sous-cutanée chez des animaux de laboratoire.
Au terme de ces recherches, nous sommes parvenus à synthétiser un matériau robuste et biocompatible dont le diamètre poreux se rapproche des critères requis pour l’immuno-isolation des cellules et n’ayant pas provoqué de désordre dans les tissus conjonctifs des animaux opérés au cours du mois que dura l’expérience in vivo.(DOCSC02) -- FUNDP, 201
Development & Validation of Pharmacological Tools for the Preclinical Testingof Anticoagulants
Despite the clinical use of well-established and newer anticoagulant drugs, venous
thromboembolism (VTE) remains a major public health problem associated with
high morbidity and mortality. The search for new anticoagulant drugs with an
improved benefit/risk ratio is therefore a main challenge for the pharmaceutical
industries. Success in this endeavour is driven by the right completion of the
preclinical studies.
In this work, a series of relevant and reliable pharmacological tools modeling
thrombotic disorders was successfully developed and validated to evaluate
prospective anticoagulant compounds. This preclinical platform consisted in three
drug testing levels: (1) in vitro enzymatic assays on isolated coagulation factors (i.e. thrombin, factor Xa, tissue factor/factor VIIa complex and factor XIIa); (2)
functional ex vivo thrombin generation assays in human plasma and (3) an in vivo
venous thrombosis model induced by stasis and endothelial damages and coupled
to thrombin generation assay in the rat.
This preclinical testing platform was developed and evaluated during the
evaluation of chemically distinct compounds selected for their potential
anticoagulant and antithrombotic properties. Three types of products were
investigated in order to identify promising innovative anticoagulants for the
prevention and treatment of VTE: coumarins, the tick protein Ixodes ricinus contact
phase inhibitor (Ir-CPI) and leaf extracts/fractions from Croton zambesicus.Malgré l’utilisation de thérapies anticoagulantes conventionnelles ou novatrices,
les pathologies thromboemboliques veineuses restent un problème de santé
publique majeur associé à une morbidité et une mortalité élevées. La recherche de
nouveaux agents anticoagulants est donc un défi important pour l’industrie
pharmaceutique. L’accomplissement fructueux de cette mission est guidé par la
bonne réalisation des études précliniques.
Dans ce travail, une série d’outils pharmacologiques pertinents et fiables comme
modèle de troubles thrombotiques ont été développés et validés avec succès afin
d’évaluer de potentiels composés anticoagulants. Cette plateforme préclinique
s’est articulée en trois niveaux de testing des drogues : (1) des tests enzymatiques
in vitro sur facteurs de coagulation isolés (c. à d. la thrombine, le facteur Xa, le
complexe FT/FVIIa et le facteur XIIa) ; (2) des tests fonctionnels ex vivo de
génération de thrombine dans le plasma humain et (3) un modèle in vivo de
thrombose veineuse induite par la stase et par lésion de l’endothélium combiné à
des tests de génération de thrombine dans le plasma chez le rat.
Cette plateforme de tests précliniques a été développée et testée durant
l’évaluation de composés chimiquement distincts ayant été sélectionnés pour leurs
propriétés anticoagulantes et antithrombotiques potentielles. Trois types de
produits ont été investigués dans le but d’identifier d’éventuels agents
anticoagulants originaux pour la prévention et le traitement des troubles
thromboemboliques veineux : les coumarines, la protéine de tique Ixodes ricinus
contact phase inhibitor (Ir-CPI) et des extraits/fractions de feuilles de Croton
zambesicus.(DOCMED02) -- FUNDP, 201
Modelling and Model Checking Variability-Intensive Systems
The premise of variability-intensive systems, specifically in software product line engineering, is the ability to produce a large family of different systems efficiently. However, in the case of safety critical systems, only a tiny fraction of the possible systems are generally offered to customers. One reason for this is that current quality assurance techniques used in the development of these systems, such as model checking, are designed for systems with no variability. In consequence, they are costly to apply to the whole system family.
More specifically, when differences between systems are expressed in terms of features, the number of possible systems in a family is exponential in the number of features. Two major challenges for quality assurance techniques are thus scalable models and efficient algorithms. We address these challenges for a specific quality assurance technique: model checking.
The proposed model checking approach is based on Featured Transition Systems (FTS), a novel formalism introduced in this thesis. FTS are a compact mathematical model for representing the behaviours of a variability-intensive system. Basically, they are transition systems in which the presence of a transition depends on the features of the system. We define and study model checking algorithms that allow to verify FTS against temporal properties. They either prove that all systems of the family satisfy the property, or identify those that do not. Properties can be specified in feature LTL and feature CTL, extensions of the well known linear and branching time temporal logics.
In addition to the mathematical foundation, we discuss two implementations of FTS that can be used by non-experts. A first uses a symbolic representation of the state space and is implemented as part of the NuSMV model checker. The second, SNIP, uses a semi-symbolic on-the-fly algorithm. SNIP comes with an intuitive specification language based on Promela. Finally, we propose theoretical and empirical evaluations of our results. The baseline for our empirical evaluation is the application of classical model checking algorithms to each system of the family. Experiments conducted with both model checkers show that our algorithms can achieve order-of-magnitude speedups.L'ingénierie des lignes de produits logiciels est un paradigme d'ingénierie du logiciel dont le but est de permettre le développement efficace de grandes familles de logiciels. Cependant, dans le cas des systèmes critiques, peu de membres d'une famille de produits sont généralement vendus aux clients. En effet, les techniques d'assurance qualité utilisées dans le développement de ce type de systèmes, telles que le model checking, ne peuvent traiter que des systèmes sans variabilité. En conséquence, il est très coûteux d'appliquer ces techniques à tous les systèmes d'une même famille.
Si les différences entres les systèmes sont exprimées en terme de features, le nombre de systèmes possibles est exponentiel en fonction du nombre de features. Deux défis importants pour les techniques d'assurance qualité sont donc le développement de modèles et d'algorithmes qui passent à l'échelle. Nous traitons ces défis pour une technique spécifique: le model checking.
La technique de model checking proposée est basée sur les Featured Transition Systems (FTS), un nouveau formalisme introduit dans cette thèse. Les FTS sont un modèle mathématique pour représenter le comportement d'une famille de systèmes de façon compacte. Un FTS est essentiellement un système de transitions dans lequel la présence d'une transition dépend des features. Nous proposons et étudions des algorithmes permettant de vérifier des propriétés temporelles sur des FTS. Ces algorithmes peuvent prouver que tous les systèmes d'une famille satisfont une propriété donnée, ou bien ils identifient ceux qui ne le font pas. Pour spécifier les propriétés, nous proposons feature LTL and feature CTL, des extensions des deux logiques temporelles classiques.
En plus des fondements mathématiques, nous décrivons deux implémentations des FTS utilisables par des non-experts. La première utilise une représentation symbolique de l'espace d'états et a été implémentée au sein du model checker NuSMV. La deuxième, appelée SNIP, utilise un algorithme semi-symbolique à la volée. Le langage de modélisation de SNIP est basé sur le langage Promela. Enfin, nous discutons une évaluation théorique et empirique de nos résultats. Le cas de base utilisé pour l'évaluation empirique est l'application d'un algorithme de model checking classique à chaque produit. Les expériences conduites avec les deux outils montrent que nos algorithmes peuvent atteindre des gains en vitesse de plusieurs ordres de grandeur par rapport au cas de base.(DOCSC06) -- FUNDP, 201