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Maître, valet et apprenti au Moyen-Âge
Philippe Bernardi, spécialiste de la construction, s’intéresse dans cet essai à l’une des images fortes de l’histoire sociale du travail : celle d’une hiérarchie qui, au Moyen Âge diviserait les producteurs en maîtres, valets et apprentis. Partant de l’analyse des principales synthèses publiées dans ce domaine au cours des cinquante dernières années, Philippe Bernardi s’attache, en premier lieu, à envisager le sens communément donné à cette tripartition avec ses limites, ses contradictions et ses implications ou présupposés. L’examen engagé se poursuit par une recherche des fondements historiographiques et des modalités de diffusion d’un sens commun, à partir des écrits des Chrétiens sociaux, au XIXe siècle, et en lien, notamment, avec la notion de corporatisme. Une fois le modèle replacé dans une perspective historique, il convenait de le confronter aux documents médiévaux. C’est l’objet de la dernière partie de l’ouvrage, consacrée à une étude de l’organisation de la production dans la Provence des derniers siècles du Moyen Âge. L’enquête conduite à une échelle régionale montre alors que dans certains cas au moins, la structuration des relations professionnelles reposait plus sur une série de dualismes mouvants (ouvriers qualifiés et non-qualifiés : entrepreneurs et sous-traitants ; maîtres et dépendants) que sur le système ternaire de la hiérarchie maître, valet, apprenti
Maître, valet et apprenti au Moyen-Âge : Essai sur une production bien ordonnée
Philippe Bernardi, spécialiste de la construction, s’intéresse dans cet essai à l’une des images fortes de l’histoire sociale du travail : celle d’une hiérarchie qui, au Moyen Âge diviserait les producteurs en maîtres, valets et apprentis. Partant de l’analyse des principales synthèses publiées dans ce domaine au cours des cinquante dernières années, Philippe Bernardi s’attache, en premier lieu, à envisager le sens communément donné à cette tripartition avec ses limites, ses contradictions et ses implications ou présupposés. L’examen engagé se poursuit par une recherche des fondements historiographiques et des modalités de diffusion d’un sens commun, à partir des écrits des Chrétiens sociaux, au XIXe siècle, et en lien, notamment, avec la notion de corporatisme. Une fois le modèle replacé dans une perspective historique, il convenait de le confronter aux documents médiévaux. C’est l’objet de la dernière partie de l’ouvrage, consacrée à une étude de l’organisation de la production dans la Provence des derniers siècles du Moyen Âge. L’enquête conduite à une échelle régionale montre alors que dans certains cas au moins, la structuration des relations professionnelles reposait plus sur une série de dualismes mouvants (ouvriers qualifiés et non-qualifiés : entrepreneurs et sous-traitants ; maîtres et dépendants) que sur le système ternaire de la hiérarchie maître, valet, apprenti
Role of the macrophage-derived protein HMGB1 during an inflammatory response
La réaction inflammatoire est la première étape nécessaire pour restaurer l'homéostasie tissulaire lésée. Elle implique au cours de ses différentes étapes, le système immunitaire, notamment les macrophages qui présentent alors divers remaniements inflammatoires et métaboliques. Les macrophages sont capables de modifier et d'adapter leur métabolisme cellulaire afin de satisfaire leurs besoins énergétiques et réaliser de façon efficace la réaction inflammatoire en fonction des signaux du milieu environnant. Ces adaptations métaboliques influencent la physiologie des mitochondries et les oxydations phosphorylantes (OXPHOS), les sécrétions de molécules pro- et antiinflammatoires, ainsi que la capacité à réaliser la phagocytose (pathogènes, débris cellulaire, autophagie) dépendante de la physiologie des lysosomes. Ces adaptations métaboliques sont sous le contrôle de plusieurs facteurs de transcriptions comme NFkB, TFEB ou HIF1alpha. La compaction et l'accessibilité de la chromatine sont des éléments cruciaux pour la régulation indirecte de l'activité de ces facteurs de transcription. Dans le noyau, la compaction de l'ADN est régulée par les histones mais aussi par d'autres protéines de la famille des High Mobility Group (HMG). Parmi les protéines HMG, la protéine High Mobility Group B1 (HMGB1) principalement localisée dans le noyau est capable de réguler de façon indirecte la transcription de gènes dans de nombreux tissus. En plus de son rôle nucléaire, HMGB1 peut être activement relocalisé dans le cytoplasme puis sécrété par les cellules de l'immunité innée au cours d'inflammation aiguë ou chronique. Une fois dans la circulation sanguine HMGB1 joue le rôle d'alarmine qui initie et maintient l'inflammation. De plus, chez la souris au cours d'une inflammation aiguë ou chronique les concentrations d'HMGB1 circulant sont augmentées par rapport à la condition basale. Tous ces résultats suggèrent un rôle d'HMGB1 dans l'immunométabolisme des macrophages ainsi que dans les processus inflammatoires aiguës ou chroniques. Dans ce contexte, ce travail de thèse s'articule autour de deux objectifs : I/: Étudier le rôle d'HMGB1 dérivé des macrophages et de ses conséquences sur la survenue de la fibrose. II/: Étudier le rôle intracellulaire d'HMGB1 dérivé des macrophages au cours du choc inflammatoire aigu. Ces travaux ont permis de démontrer in vitro et in vivo qu'en tant qu'alarmine HMGB1 dérivé des macrophages n'a pas d'influence sur la survenue de la fibrose suite à une nécro-inflammation chronique. De plus, ces travaux ont permis de démontrer in vitro et in vivo qu'en tant que facteur nucléaire, HMGB1 exerce un puissant effet antiinflammatoire en favorisant la polarisation de type M2, en jouant notamment sur la biogénèse et la fonction des lysosomes. Tous ces résultats pris ensemble ont permis de mieux caractériser et comprendre les fonctions biologiques de la protéine HMGB1 dérivée des macrophages au cours du choc inflammatoire aigu. Ce travail permet aussi de mieux envisager des approches thérapeutiques autour de la fonction d'HMGB1 afin d'éviter toute hyper-réaction inflammatoire aux effets délétères pour l'organisme chez des patients atteints de pathologies inflammatoires aiguës/chroniques.The Inflammatory reaction is the first necessary step to combat all pathogens and tissue injuries and restore damaged tissue homeostasis. The immune system is particularly involved during each step, in particular the macrophages which display various inflammatory and metabolic changes. Macrophages can modify and adapt their cellular metabolism to meet their energy needs and efficiently perform the inflammatory reaction according to signals from the surrounding environment. These deep metabolic adaptations influence mitochondria physiology and oxidative phosphorylations (OXPHOS), the secretions of pro and anti-inflammatory molecules, as well as the ability to phagocytize various inflammatory compounds (pathogens, cell debris, and autophagy). These deep metabolic adaptations are under the control of several transcription factors such as NFkB, TFEB or HIF1alpha. The compaction and accessibility of chromatin are crucial for the regulation of the activity of these transcription factors. In the nucleus, DNA compaction is regulated by histones but also by High Mobility Group (HMG) proteins. Among this family of HMG proteins, the High Mobility Group B1 (HMGB1) protein, mainly located in the nucleus, is capable of regulating indirectly the transcription of genes in many tissues. In addition to its nuclear role, HMGB1 can be actively relocated into the cytoplasm and then secreted by innate immune cells during acute or chronic inflammation. Once in the bloodstream, HMGB1 acts as alarmine which initiates and maintains inflammation. Furthermore, during acute or chronic inflammation, concentrations of circulating HMGB1 are increased compared to the basal condition in mice. All these results suggest a role of HMGB1 in the immunometabolism of macrophages as well as in acute or chronic inflammatory processes. In this context, this thesis work has two objectives: I /: To study the role of HMGB1 derived from macrophages and its consequences on the occurrence of tissue fibrosis. II /: To study the intracellular role of HMGB1 derived from macrophages during acute inflammatory shock. This work has demonstrated in vitro and in vivo that, as an alarmine HMGB1 derived from macrophages, does not influence the occurrence of fibrosis following chronic inflammation. Moreover, we demonstrated in vitro and in vivo that as a nuclear factor HMGB1 exerts a potent anti-inflammatory action on macrophages by regulating lysosome biogenesis and function and skewing towards a M2 profile. All these results taken together helped to better characterize and understand the biological functions of HMGB1 proteins during the inflammatory reaction. Boosting these anti-inflammatory functions of HMGB1 may constitute a potential therapeutic approach to counteract the deleterious effect of hyper-inflammation in patients with acute/chronic inflammatory diseases
Role and regulation of microRNAs in adipose tissue during aging
Au cours du vieillissement, le tissu adipeux devient sénescent ce qui conduit à une altération des capacités fonctionnelles de l'adipocyte. En effet, la senescence est un arrêt du cycle cellulaire qui entraîne la perte de fonction et entretient un profil inflammatoire. Ces changements participent à l'installation progressive de pathologies associées au vieillissement comme le diabète, l'athérosclérose ou les maladies neurodégénératives. Afin de mieux comprendre le rôle des sécrétions de l'adipocyte dans la perte de fonction de cette cellule, nous avons analysé la production de micro ARNs de l'adipocyte âgé chez la souris. Depuis plusieurs années, l'étude des micros ARNs montre que ces molécules pourraient devenir des cibles thérapeutiques de premier plan ou des biomarqueurs spécifiques. Dans ce contexte, nous avons analysé et caractérisé le MiRnome de l'adipocyte chez la souris âgée et nous avons pu démontrer que le Mir-1949 pouvait jouer un rôle important dans la perte de fonction de l'adipocyte au cours du vieillissement. En effet, l'expression et la sécrétion adipocytaire de mir- 1949 sont augmentées avec l'âge et semblent être associées à l'état de senescence de la cellule adipeuse. De plus, l'augmentation de mir-1949 provoque une altération des fonctions de l'adipocyte in vitro. L'ensemble de ces résultats préliminaires montre que mir-1949 pourrait devenir une adipokine d'intérêt à cibler au cours du vieillissement.On the one part, dicer, the RNase III endoribonuclease responsible for microRNAs maturation, has been reported to be decreased in adipocytes during ageing. With the use of tamoxifen inducible dicerlox/lox/ adiponectin-CreERT2 mice, we found that adipocyte dicer deficiency promoted the onset of some of the age-related complications such as reduced adipocyte sizes and dysfunctions in systemic metabolism. The abrogation of white adipocyte markers such as Pparγ, Glut4 or Hsl, indicated that dicer is indispensible for the maintainance of white adipocyte identity. In addition, the results that there were lipid accumulation and fibrosis in liver in tamoxifen treated dicerlox/lox/ adiponectin-CreERT2+ mice, indicated that adipocyte dicer deficiency might contribute to liver aging. Mechanistically, mitochondrial function seemed to be upregulated due to adipocyte dicer deficiency, indicated by increased protein levels of OXPHOS components and PGC1α. In line, mitochondria repressors FOXO1 and FOXO3 were phosphorylated and inactivated, whose downstream antioxidant targets Catalase and Sod were also decreased. Moreover, P16, a marker of senescence, exhibited a trend to be increased due to adipocyte dicer deficiency. Since mitochondrial ROS surplus can lead to DNA damage and senescence, we assured that adipocyte dicer deficiency might induce a combination of mitochondrial activation and reduction in detoxification reduction possibly mediated by the inactivation of FOXO1 and FOXO3a. Finally, the result that nutrient restriction positively regulated dicer level in adipocytes further supported that there is a conserved aging pathway in adipocytes involving dicer. On the other part, through microarray screen and RT-qPCR validation, we reported that aging increased mir-1949 in adipocytes in wild type mice and possibly promoted its secretion from perigonadal adipose tissue in vitro. Correspondingly, in vitro results also suggested that senescence increased mir-1949 production and secretion from adipocytes. Functionally, upregulation of mir-1949 in 3T3-F442A adipocytes negatively regulated mitochondrial complex II protein level and oxygen consumption capability, associated with lipid accumulation. Interestingly, sustained upregulation of mir-1949 during adipogenesis of 3T3-F442A preadipocytes, tended to increase white adipocyte markers, such as Leptin, Glut4 or Hsl. Finally, combined with the results that 24h fasting significantly increased mir-1949 in perigonadal adipose tissue as well as that upregulation of mir-1949 exhibited a trend to increase lipid accumulation in senescent 3T3-F442A adipocytes, we assured that aging increases mir-1949 expression in adipocytes which might try to rescue age-related dysfunctions in adipocytes, such as impaired lipid storage. Nevertheless, the precise actions of mir-1949 need to be validated in vivo by injection of AAV-aP2-mir-1949 mimic into aged mice
Role of HMGB1 protein in obesity-related liver steatosis
Au cours de l'obésité, l'excès de lipides circulants, est stocké dans les organes périphériques, principalement dans le foie. Ce stockage ectopique de lipide peut avoir, à long terme, des conséquences délétères sur le métabolisme glucidique. Au long cours, l'excès de lipides hépatiques peut conduire au développement de stéatopathies métaboliques pouvant évoluer vers la cirrhose et le cancer du foie. Dans l'hépatocyte, le métabolisme et l'homéostasie lipidique sont finement régulés par la balance entre la synthèse (LDN) et l'utilisation (ß-oxydation) des lipides. Ces deux voies métaboliques sont sous le contrôle de plusieurs facteurs de transcriptions comme ChREBP, SREBP1 PPARƴ ou PPARa. La compaction et l'accessibilité de la chromatine sont des éléments cruciaux pour la régulation indirecte de l'activité de ces facteurs de transcription. Dans le noyau, la compaction de l'ADN est régulée par les histones mais aussi par les protéines High Mobility Group (HMG). Parmi la famille des protéines HMG, la protéine High Mobility Group box 1 (HMGB1), principalement localisée dans le noyau, est capable de réguler de façon indirecte la transcription de gènes dans de nombreux tissus. En plus de son rôle nucléaire, HMGB1 peut être activement sécrétée par les cellules innées au cours de phénomènes inflammatoires aigus. Chez la souris, la délétion totale de cette protéine entraine une hypoglycémie périnatale létale. De plus, chez la souris, les concentrations circulantes d'HMGB1 sont augmentées lors d'un stress métabolique induit par un régime hyper-lipidique (HFD). Tous ces résultats suggèrent un rôle d'HMGB1 dans le métabolisme hépatique et énergétique ainsi que dans les processus inflammatoires de bas-bruits associés au stress métabolique. [...]During obesity, the excess of circulating lipids, are stored in the peripheral organs, and mainly in the liver. This ectopic storage of lipids may have long-term deleterious consequences on carbohydrate metabolism. Over time, excess of intra-hepatic lipids can lead to the development of steatohepatitis that can evolve to cirrhosis and liver cancer. In the hepatocyte, lipid homeostasis is finely regulated by the balance between synthesis (de novo lipogenesis-DNL) and degradation (ß-oxidation) of lipids. These two metabolic pathways are under the control of several transcription factors like ChREBP, SREBP1, PPARƴ or PPARa. The compaction and accessibility of chromatin are crucial parameters, which regulate the activity of these transcription factors. In the nucleus, the compaction of DNA is regulated by histones but also by High Mobility Group (HMG) proteins. Among the HMG protein family, High Mobility Group box 1 protein (HMGB1), mainly located in the nucleus, is able to indirectly regulate gene transcription in many tissues. In addition to its nuclear role, HMGB1 can be actively secreted by innate immunes cells during acute inflammatory reactions. In mice, the global deletion of Hmgb1 gene leads to perinatal lethality due to a severe hypoglycemia. Moreover, preliminary data from our laboratory show that circulating concentrations of HMGB1 are increased in mice subjected to high fat diet (HFD). All these results support a role of HMGB1 in hepatic and energetic metabolism but also in tissue-low grade inflammation related to metabolic stress. [...
Multi-scale study of mitochondrial heterogeneity in skeletal muscle during aging : A causal link between morphological and functional alterations?
Le syndrome de fragilité est une conséquence clinique du déclin fonctionnel associé à l'âge, qui se traduit cliniquement par une sarcopénie. Récemment, des dysfonctionnements mitochondriaux ont été associés à la progression de la sarcopénie, illustrés par un défaut de mitophagie, ainsi que par une production accrue de ROS et une hétéroplasmie. Les mitochondries sont bien caractérisées en ce qui concerne leur fonction dans la production d'énergie et la régulation de la mort cellulaire, mais l'hétérogénéité adaptative qui existe au sein des populations de mitochondries n'est pas vraiment comprise. Dans ce contexte, nous avons cherché à savoir si l'hétérogénéité morphométrique et ultrastructurelle des mitochondries était associée aux dysfonctionnements mitochondriaux liés à la sarcopénie. De plus, cette hétérogénéité a été caractérisée au niveau de l'ADNmt en étudiant l'hétéroplasmie au sein des sous-populations de mitochondries. Pour répondre à cette question, nous avons tiré parti de modèles de poissons tel que le Killifish qui a une durée de vie courte et récapitule les phénotypes du vieillissement. Les mitochondries isolées du muscle squelettique ont été analysées à l'aide d'un cytomètre en flux et triées à l'aide d'un cytomètre FACS. Des approches de microscopie électronique combinées à une analyse d'image assistée par apprentissage automatique ont également été utilisées pour confirmer les données générées par la cytométrie en flux. Une analyse fonctionnelle combinant la bioénergétique, la protéomique et le séquençage de l'ADNmt a été réalisée sur chaque sous-population de mitochondries. Nous avons rapporté une très grande hétérogénéité dans la taille, la structure et les propriétés fonctionnelles des mitochondries dans le muscle squelettique, déjà chez un jeune individu. De plus, cette hétérogénéité est aggravée dans le muscle âgé en utilisant l'analyse FACS que nous avons confirmée avec l'analyse d'image par apprentissage automatique. Ainsi, nous avons identifié des sous-populations mitochondriales pro et anti-vieillissement au cours de la progression de l'atrophie musculaire liée à l'âge en termes de forme et de fonction. Nous avons donc identifié des sous-populations mitochondriales pro et anti-vieillissement au cours de la progression de l'atrophie musculaire liée à l'âge en termes de forme et d'ultrastructure, qui diffèrent également dans la production de ROS, bioénergétique et les mutations de l'ADNmt.Frailty syndrome is a clinical consequence of age-associated functional decline which clinically translates in sarcopenia. Recently, mitochondria dysfunctions have been previously associated with sarcopenia progression exemplified by defect in mitophagy, as well as increased ROS production and heteroplasmy. Mitochondria are thoroughly characterized regarding their function in both energy production and regulation of cell death but the adaptative heterogeneity that exists within mitochondria populations is not really understood. In this context we investigated whether mitochondria morphometrics and ultrastructure heterogeneity was associated with mitochondria dysfunctions related to sarcopenia. In addition, this heterogeneity was characterized at the mtDNA level by studying heteroplasmy within mitochondria sub-populations. To address this question, we took advantage of fish models such as Killifishes that have a short life span and recapitulate aging phenotypes. The isolated mitochondria from skeletal muscle were analyzed using Flow Cytometer and sorted out using a FACS cytometer. Electron microscopy approaches combined with machine learning assisted-image analysis were also used to confirm data generated by flow cytometry. Functional analysis combining bioenergetics, proteomics and mtDNA sequencing were performed on each mitochondria sub-population. We have reported a very high heterogeneity in mitochondria size, structure associated with functional properties in skeletal muscle already in a young individual. Moreover, this heterogeneity is aggravated in aged muscle using FACS analysis that we confirmed with machine learning image analysis. Thus, we identified pro and anti-aging mitochondrial sub-populations during age-related muscle atrophy progression in terms of shape and ultrastructure, which also differ in ROS production, bioenergetic and mtDNA mutations
Sylvain Pouvreau, valet de l´abbé de S. Cyran: protégé de S. Vincent de Paul
El autor del artículo ha encontrado un texto en el que se habla de un ayuda de cámara de S. Cyran que considera que es Sylvain Pouvreau. El autor describe las pruebas que tiene, hace una biografía de Sylvain y dice las fuentes de su informaciónThe author of the article has found a text which refers to a valet of San Cyran who is believed to be Sylvain Pouvreau. The author describes the evidence he has, and makes a biography of Sylvain, stating the sources of his informatio
Generation and characterization of novel bifunctional protein and peptides for pharmaceutical applications
Les protéines ou peptides multi-spécifiques représentent une nouvelle génération de produits biopharmaceutiques prometteurs pour une application thérapeutique. Ces biomédicaments offrent la possibilité de combiner des molécules aux fonctions spécifiques comme l’ajout d’une activité thérapeutique, la localisation spécifique au sein de la maladie et une possible amélioration de la demi-vie. Le ciblage d’antigènes spécifiques aux maladies par le biais d’anticorps ou de petites molécules a largement été exploré pour la livraison sélective de charge thérapeutique (e.g., cytokine, cytotoxiques ou radionucléides) au sein de la maladie. Le choix de l’antigène est d’une importance cruciale pour le développement de molécules de ciblage. Les isoformes d'épissage alternatif de la fibronectine, comme celles contenant l'extra-domaine A (EDA), sont des marqueurs du remodelage de la matrice extracellulaire. Surexprimé dans différentes pathologies (cancer, maladies inflammatoires), EDA est pratiquement absent des tissus sains. De même, l'anhydrase carbonique IX (CAIX) est un antigène tumoral surexprimé à la surface de 90% des carcinomes des cellules rénales, mais dont l’expression dans les tissus sains est limitée à certaines structures gastro-intestinales. Ces antigènes représentent d'excellentes cibles moléculaires pour les applications de ciblage thérapeutique. Une variété de cytokines ou de molécules bioactives ont été fusionnées à des anticorps (immunocytokines et conjugués anticorps-médicament) et à de petites molécules (conjugués médicament-ligand à petite molécule), afin d'améliorer leurs propriétés thérapeutiques. Certaines molécules bifonctionelles ont démontré une efficacité préclinique prometteuse et sont actuellement en phase de recherche clinique pour différentes pathologies. Dans le cadre de cette thèse, nous avons utilisé différentes méthodologies pour générer des molécules bifonctionnelles et évaluer leurs propriétés thérapeutiques et pharmacocinétiques. Incités par la potentielle activité de l'interleukine 9 (IL9) dans l'immunité anti-tumorale et la résolution inflammatoire de l'arthrite, nous avons génétiquement généré des protéines de fusion anticorps-cytokines (immunocytokines) basées sur l'IL9 et l'anticorps F8, reconnaissant spécifiquement l’EDA. Une variante d'immunocytokine avec la meilleure efficacité de ciblage in vivo a été testée de manière plus approfondie pour son efficacité thérapeutique dans divers modèles précliniques. Par la suite, nous avons étudié la possibilité d'utiliser des ligands moléculaires pour la livraison pharmacologique des cytokines. Nous avons utilisé l'enzyme Sortase A pour catalyser une liaison covalente entre deux séquences peptidiques spécifiques. Le produit obtenu, appelé AAZ-IL2, est la fusion entre l'acétazolamide, ligand de CAIX, et l'interleukine-2. AAZ-IL2 a conservé une activité de fixation au CAIX in vitro, mais une modeste efficacité de ciblage in vivo a pu être démontrée. Enfin, nous avons utilisé un assemblage chimique pour générer la fusion entre un peptide thérapeutique et une petite molécule spécifique à l'albumine humaine et murine. En raison de leur petite taille, les peptides ont une demi-vie très courte, limitant leur utilisation thérapeutique. Pour améliorer la pharmacocinétique de médicaments, l'albumine représente une cible intéressante, en raison de sa grande abondance dans le sang. L'Albutag, un ligand spécifique pour l'albumine, a été décrit comme pouvant prolonger la demi-vie de diverses molécules. Pour améliorer les propriétés pharmacocinétiques d'un peptide thérapeutique, nous avons généré une molécule de fusion peptide-Albutag, puis caractérisé son affinité pour l'albumine in vitro et ses propriétés pharmacocinétiques in vivo. Dans l'ensemble, les recherches présentées dans cette thèse peuvent être importantes pour la poursuite du développement de produits biopharmaceutiques bifonctionnels ayant des propriétés thérapeutiques et pharmaceutiques améliorées.Multispecific molecules based on proteins or peptides represent a new generation of targeted biopharmaceuticals that hold great therapeutic promise. Engineered biotherapeutics drugs offer the possibility to combine multiple molecules with specific therapeutic functions featuring additional therapeutic activities, selective localization to the site of the disease and possibly extended half-life. Targeting disease-specific antigens with antibodies or small molecules has been an extensively explored strategy to selectively deliver therapeutically active payloads (e.g., cytokines, cytotoxic drugs or radionuclides) to the site of disease. The target antigen choice is of crucial importance for the successful development of targeted drugs. Alternative splice isoforms of fibronectin, such as the ones containing the extra-domain A (EDA), are extracellular matrix markers of tissue remodeling. EDA is overexpressed in different pathological conditions, including cancer and inflammatory diseases, but it is virtually absent from adult healthy tissues. Similarly, carbonic anhydrase IX (CAIX) is a cell surface tumor-associated antigen, which is overexpressed in 90% of renal cell carcinomas, but in healthy tissues his pattern of expression pattern is highly restricted to some gastrointestinal structures. Both EDA and CAIX represent excellent molecular targets for pharmacodelivery applications. Over the past two decades, a variety of cytokines or bioactive molecules have been fused to antibodies (e.g., immunocytokines and antibody drug conjugates) and small molecules (e.g., small molecule drug conjugates), in order to improve their therapeutic properties. Some of these bifunctional therapeutics have shown promising preclinical efficacy and have been further investigated in clinical trials for a variety of pathological conditions. In this thesis, we used different methodologies to generate bifunctional therapeutics and performed initial evaluations of their therapeutic and pharmacokinetic properties. Prompted by the postulated activity of interleukin 9 (IL9) in tumor immunity and resolution of chronic inflammation in arthritis, we have genetically engineered antibody-cytokine fusion proteins (immunocytokines) based on IL9 and the F8 antibody, which specifically recognize the EDA domain of fibronectin. An immunocytokine variant showing improved in vivo targeting efficacy was further tested for therapeutic efficacy in various preclinical disease models. In a second approach we have investigated the possibility of using small molecular ligands as targeting moieties for the pharmacodelivery of cytokines. To this aim we used the Sortase A enzyme to catalyze the covalent linkage between moieties containing specific peptidic sequences. The obtained product, termed AAZ-IL2, consisted in the fusion between acetazolamide, a CAIX ligand, and interleukin-2. Whereas AAZ-IL2 retained CAIX binding activity in vitro, it demonstrated only modest in vivo targeting efficacy. Finally, we used a chemical assembly approach to generate a fusion molecule between a therapeutic peptide and a small molecule specific to human and mouse Albumin. Due to small size, peptides have very short half-life which limits their therapeutic use. To improve the pharmacokinetics of therapeutics, Albumin represents an attractive target, due to its very high abundance in blood. Albutag, a small ligand that selectively targets specific to Albumin, has been previously used to extend the half-life of various payloads. With the aim of enhancing the pharmacokinetic properties of a therapeutically relevant peptide, we have generated a new peptide-Albutag fusion molecule, and characterized it in vitro for Albumin binding affinity and in vivo for pharmacokinetic properties. Altogether the research presented in this thesis may be of significance for the further development of bifunctional biopharmaceuticals with improved therapeutic and pharmaceutical properties
Role and regulation of apelin during skeletal muscle aging
Le vieillissement de la population est un phénomène universel dont l'amélioration des conditions de vie est la principale cause. Cependant, dans 20% des cas, l'avancée en âge s'accompagne aussi d'une perte de l'autonomie qui nécessite une prise en charge institutionnelle lourde pour le patient et la société. Une des principales causes de cette transition fragilité/dépendance réside dans la diminution dramatique de la masse et de la fonction musculaire, aussi appelée sarcopénie. Dans ce contexte, il devient primordial de mieux caractériser cette pathologie afin de mettre au point de nouvelles stratégies thérapeutiques. Dans cette optique, nous nous sommes intéressés à l'apeline, un peptide endogène circulant, dont le rôle favorable sur le métabolisme énergétique du muscle squelettique a été mis en évidence au sein du laboratoire dans un contexte d'obésité. A partir de ces précédents résultats nous avons donc émis l'hypothèse d'un rôle bénéfique de l'apeline sur la physiologie du tissu musculaire au cours du vieillissement. Dans un premier temps, nous avons démontré que la contraction du muscle strié squelettique in vitro et in vivo chez la souris et l'homme, générait une production et une sécrétion musculaire d'apeline. Cette régulation par l'exercice physique est apparue altérée chez les souris âgées, et ceci s'accompagne d'une diminution des taux d'apeline plasmatiques chez la souris, comme chez l'individu âgé. De plus, nous avons pu démontrer, chez l'homme âgé pratiquant un exercice chronique, l'existence d'une corrélation entre les capacités d'augmentation de l'apelinémie et l'efficacité de l'exercice en termes de force physique. Parallèlement, nous avons pu mettre en évidence une augmentation significative de la masse et de la fonction musculaire de souris âgées suite à une supplémentation (pharmacologique ou génique) chronique en apeline. Ces effets s'expliquent en partie par l'activation du métabolisme énergétique des fibres musculaires, nécessitant l'activation de l'axe AMPK-PGC1a qui permet une potentialisation de la biogénèse mitochondriale. D'autre part, des expériences de régénération musculaire démontrent que l'apeline est également capable d'activer les cellules satellites, cellules souches résidentes du muscle squelettique. Au cœur de différentes approches (prédictive, préventive et thérapeutique), l'apeline s'inscrit dans un nouvel axe de recherche quant à la détection (biomarqueur) et la prise en charge (traitement pharmacologique) des faiblesses musculaires associées au vieillissement.Population aging is universal phenomenon explained mostly by improvement of living condition. However, in 20% of cases, aging is associated with loss of autonomy needing high intensity care for both patients and society. Dramatic loss of skeletal muscle mass and function, called sarcopenia, is the main cause of transition from frailty to dependency. It becomes essential to precisely characterize this pathology in order to develop new therapeutic strategy. In this context, we focused on apelin, a circulating endogenous peptide, which has been described in our lab as energetic metabolism booster of obese mice skeletal muscle. From this previous work, we made the hypothesis that apelin could have a beneficial role on skeletal muscle physiology during aging. First, we put out, in vitro and in vivo, that mice and human muscle contraction lead to muscle apelin production and secretion. This regulation appeared blunt in aged mice, combined with decrease of plasma apelin in aged mice and elderly. Furthermore, in old patient, there is a positive correlation between rising plasma apelin ability and success of training on improvement of skeletal muscle function. Beside, pharmacologic or gene chronic apelin supplementation leads to significative gain of skeletal muscle mass and function in old mice. Explanation takes place in improvement of energetic metabolism of muscle fibers through mitochondrial biogenesis in an AMPK-PGC1a dependant pathway. In another hand, muscle regeneration experiments showed activation of satellite cells, skeletal muscle resident stem cells, by apelin supplementation. Apelin appeared to be in the crossroad of distinct approaches (predictive, preventive and therapeutic) in future research angle as biomarker and pharmacological treatment of age-induced skeletal muscle weakness
Paracrine role of adipocytes in breast cancer progression and chemoresistance : secretions involved and regulation by obesity
Parmi les cellules stromales présentes dans le microenvironnement du cancer du sein, les adipocytes représentent des acteurs émergents dans la progression tumorale. Etudier le dialogue croisé entre adipocytes et cellules tumorales est d'importance en médecine, car l'obésité est un facteur reconnu de mauvais pronostic dans de nombreux cancers, notamment le cancer du sein. Nos résultats montrent que lorsque les adipocytes sont maintenus en présence des cellules tumorales pendant un temps prolongé, ils se réorientent progressivement en cellules fibroblastiques, présentant des caractéristiques de fibroblastes-Associés au Cancer. Nous avons nommé ces cellules, ADFs pour " Adipocytes Derived Fibroblasts " et montré que ces derniers, présents dans des tumeurs mammaires humaines, favorisent de manière importante l'invasion des cellules tumorales. D'autre part, nous avons démontré que les adipocytes favorisent une résistance pléiotropique aux cellules tumorales via un mécanisme d'efflux original et que cette chimiorésistance médiée par les adipocytes est amplifiée en conditions d'obésité. Ces travaux pourraient expliquer, en moins en partie, le mauvais pronostic des cancers du sein chez les patientes obèses.Among stromal cells present in breast cancer, adipocytes represent emerging players in tumor progression. Studying the role of adipocytes in cancer is a major interest since epidemiological studies have convincingly established that obesity is associated with a poor outcome for several cancers, especially breast cancer. We demonstrated that some CAFs (Cancer Associated Fibroblasts) present in the breast tumor stroma arise from the "dedifferenciation" of adipocytes upon prolonged stimulation by tumor cells. This population was named ADFs (Adipocytes-Derived Fibroblasts) and was found in clinical samples of breast cancer. We further demonstrated that ADFs stimulate the invasive capacities of tumor cells. Moreover, our results suggest that adipocytes promote multidrug resistance in breast cancer cell lines mediated by an original efflux mechanism. Finally, we demonstrated that adipocyte-induced chemoresistance is amplified by obesity. This work may explain, at least in part, the poor prognosis of breast cancer in obese patients
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