NCube/papyrus huggingface dataset:
Rééducation sensitive chez des personnes présentant de l’hypoesthésie tactile et de la névralgie à la main suite à des neuropathies focales

Introduction: Les neuropathies focales (NF) peuvent entraîner de l’hypoesthésie tactile et de la douleur neuropathique spontanée (névralgie). La méthode de rééducation sensitive de la douleur décrite par Spicher et collaborateurs (MRSD) propose un traitement innovant des symptômes sensitifs des NF. Objectifs : Chez des patients présentant une hypoesthésie tactile et de la névralgie à la main découlant d’une NF : 1) Décrire l’utilisation de la MRSD, 2) Vérifier son applicabilité, 3) Vérifier s’il y a une corrélation entre la durée requise de traitement et les caractéristiques cliniques initiales (hypoesthésie tactile, intensité douleur) des patients. 4) Décrire les changements dans l’hypoesthésie tactile et la douleur suite à la MRSD, et 5) Vérifier s’il y a une corrélation entre ces changements de sensibilité tactile et de la douleur. Méthodologie: Une étude par série de cas rétrospective a été effectuée à partir des données de patients collectées au Centre de Rééducation Sensitive de Fribourg (Suisse) entre juillet 2004 et Octobre 2018. Résultats: Sur 58 patients inclus dans l’étude, 42 ont complété la MRSD avec une durée requise moyenne de traitement de 124 ±104 jours. Cette durée de traitement était corrélée (rSpearman=.395) avec la sévérité des symptômes sensitifs (hypoesthésie tactile, douleur) avant la thérapie. On observe une diminution importante (p<.001) de l’hypoesthésie tactile et de la douleur entre le début et la fin du traitement. La diminution de l’hypoesthésie était modérément corrélée (rSpearman=.336) avec la diminution de la douleur. Conclusion: La MRSD est applicable au traitement de l’hypoesthésie tactile avec névralgie à la main découlant d’une NF.

Keyphrases: Lésion nerveuse périphérique, Douleur neuropathique, Hypoesthésie tactile, Vibration mécanique, Rééducation sensitive
Effect of spatial learning on the protein tyrosine phosphatase STEP

La protéine Striatal-Enriched Protein Tyrosine Phosphatase (STEP) joue un rôle important dans la régulation de la force synaptique, notamment par sa capacité à s'opposer au renforcement synaptique et à encourager la dépression à long terme. Des niveaux anormaux de STEP peuvent altérer l'apprentissage et la mémoire et ont été impliqués dans une variété de troubles neuropsychiatriques tels que la maladie d'Alzheimer. Bien qu'il existe de nombreux substrats et régulateurs connus de STEP, la gamme complète des molécules capables d'intéragir avec STEP reste à découvrir. Dans cette étude, nous avons utilisé deux méthodes complémentaires afin de trouver de nouveaux intéracteurs de STEP: l'identification par proximité à la biotine (BioID) et la purification par affinité couplée à la spectrométrie de masse (AP-MS). Nous avons ensuite utilisé le protocole de la piscine de Morris chez le rat afin de déterminer l'effet d'un apprentissage spatial sur les niveaux de STEP61, STEP non phosphorylé, le récepteur 1 de la neuromédine U (NMUR1) et la neurologine-1 (NLGN-1) dans l'hippocampe des rats. Nous avons observé qu'un environnement naturel riche en indices distaux radicalement différents les uns des autres était plus propice à l'apprentissage spatial qu'un environnement plus uniforme avec uniquement des images disponibles pour être utilisées comme indices distaux. Nous avons également constaté que la protéine STEP61 totale, la STEP non-phosphorylé et la NMUR1 n'ont pas changé à la suite d'un apprentissage spatial, mais que la NLGN-1 change dans l'un des protocoles utilisés. Enfin, nous n'avons pas été en mesure d'induire des changements dans les niveaux de STEP grâce à l'utilisation de NMDA ou de DHPG pour induire une dépression à long-term dans des cultures hippocampiques dissociées. Des recherches supplémentaires seront nécessaires afin de déterminer la nature des nouvelles interactions découvertes, ainsi que la façon dont celles-ci sont affectées par un apprentissage spatial, et le rôle de la dépression à long terme ou de la potentialisation à long terme dans ces processus.

Keyphrases: STEP, Mémoire, Apprentissage, Piscine de Morris, Modèles animaux
Développement d’un nouveau modèle de criblage tridimensionnel pour la découverte de médicaments épigénétiques contre le cancer du poumon

La découverte de médicaments en oncologie repose encore majoritairement sur les criblages pharmacologiques à haut débit. Cependant, les modèles traditionnels de culture cellulaire en deux dimensions (2D) ne reflètent pas les conditions physiopathologiques des tumeurs solides in situ. Au laboratoire, notre hypothèse est que le manque de représentativité des cellules en culture 2D par rapport aux tumeurs in situ lors des essais de criblage pharmacologique in vitro est responsable du faible taux de succès des petites molécules lors d’essais cliniques. Pour pallier ce problème, nous avons développé une méthode de culture à long-terme en trois dimensions (3D) avec des cellules d’adénocarcinome du poumon qui permet le maintien des cellules en sphéroïdes jusqu’à 38 jours. Les cellules s’adaptent rapidement à la culture 3D en diminuant leur taille et en ralentissant significativement leur métabolisme. Au niveau épigénétique, l’expression du complexe KAT3A/KAT3B et de BRG1 est significativement diminuée, et ce de manière temps-dépendante. À l’inverse, l’expression de HDAC6 est augmentée lors du passage en 3D. Finalement, nous avons vérifié si les changements épigénétiques induits par la culture 3D influençaient significativement la réponse aux médicaments. Ainsi, nous avons traité les cellules en 2D et après 10 ou 24 jours en 3D avec une pharmacothèque de 154 médicaments épigénétiques. 60% des médicaments ont démontré une activité anticancéreuse significative sur les cellules en 2D, contrairement à 9% sur les sphéroïdes de 10 jours. Avec les sphéroïdes de 24 jours, uniquement 1 médicament, le MS023, un inhibiteur des arginines méthyltransférases (PRMT) de type I, a été efficace.  L’augmentation de la sensibilité au MS023 concorde avec une augmentation de la méthylation des arginines dans les sphéroïdes. En conclusion, mon projet démontre que la culture 3D modifie l’épigénome des cellules cancéreuses du poumon de manière temps-dépendant et que ces changements sensibilisent les cellules à une inhibition des PRMT de type I. L’étude des sphéroïdes nous permet d’améliorer notre compréhension de la biologie tumorale et des processus de découverte de médicaments ce qui pourrait pallier le faible taux de succès associé aux modèles 2D classique.

Keyphrases: Épigénétique, Pharmacologie, Cancer du poumon, Criblage à haut débit, Découverte de médicaments, Modèle tri-dimensionnel
Artificial collagen for cornea repair

Les patients atteints de cécité cornéenne résultant d'une maladie ou d'une blessure dans de nombreux pays ne seront probablement pas transplantés avec des cornées de donneurs humains en raison d'une grave pénurie mondiale de tissus de donneurs. Cependant, même si des cornées de donneurs étaient disponibles, les patients présentant une inflammation ou une maladie grave ne seraient pas aidés car ils courent un risque élevé de rejet des cornées de donneurs car celles-ci contiennent des cellules allogéniques. Les implants cornéens sans cellules qui ne déclenchent pas de rejet ont été développés comme alternatives à la transplantation de donneurs humains par le laboratoire Griffith, et ont montré dans un premier essai clinique chez l'homme qu'ils régénèrent de manière stable le tissu et les nerfs cornéens. Ces implants comprenaient du collagène humain recombinant, la principale protéine structurelle trouvée dans la cornée humaine. Cependant, les collagènes de pleine longueur sont difficiles et coûteux à produire et ne peuvent pas être personnalisés. Une grande variété de peptides plus courts qui imitent le collagène et d'autres molécules de la matrice extracellulaire ont été développés et testés. Cela comprend les peptides hybrides combinant le collagène et la soie (VBsilk). Le but de ma thèse est de confirmer les simulations de VBsilk d'un peptide hybride collagène-soie produit au Griffith Lab. Un autre objectif est de déterminer les conditions de production et de purification pour montrer que le peptide simulé peut être converti en un peptide réel. En bref, l'ADN codant pour une séquence de VBsilk a été cloné dans ClearColi, une souche d'E. Coli à faible endotoxine. Les bactéries ont été cultivées dans des cultures à grand volume. Le VBsilk a été extrait et purifié par FPLC. SDS-PAGE a montré que des bandes de protéines de taille appropriée étaient obtenues. Par conséquent, il est possible de produire le peptide VBsilk.

Keyphrases: Cornée, Collagène, Soie, Peptides, Simulation, Purification des protéines, Silk
Investigation of the effect of lymphocytic microparticles on the activity of Müller cells in the oxygen-induced retinopathy mouse model

La rétinopathie de la prématurité (ROP) est un trouble oculaire potentiellement aveuglant chez les nourrissons prématurés, qui est causé par la formation d'une néovascularisation rétinienne aberrante (NV). Des études récentes ont démontré que les cellules de Müller sont les principaux producteurs de cytokines inductrices d'inflammation et de facteurs de croissance dans des conditions pathologiques. Par ailleurs, le recrutement des macrophages est significativement augmenté au cours de la NV rétinienne, ce qui a un rôle proangiogénique dans la ROP. Par conséquent, nous avons émis l'hypothèse que les LMP inhibent la NV pathologique de la rétine en ciblant les cellules de Müller dans le modèle murin de rétinopathie induite par l'ischémie (OIR). Nous avons démontré que les microparticules lymphocytaires (LMP) dérivées de lymphocytes T CEM humains pendant l'apoptose possèdent une grande capacité angiostatique. Dans notre étude actuelle, nous avons étudié l'effet des LMP in vitro et in vivo. In vitro, l'influence des LMP sur les propriétés des cellules de Müller a été déterminée en utilisant des cellules de Müller de rat rMC-1 et des macrophages murins RAW 264.7. Les résultats ont révélé que les LMP étaient internalisées par rMC-1 et réduisaient la prolifération cellulaire de rMC-1 en fonction de la dose, sans induire l'apoptose cellulaire. Les LMP ont inhibé la capacité chimiotactique de rMC-1 sur RAW 264.7, ainsi que l'expression des chimiokines (VEGF et SDF-1) dans rMC-1. In vivo, l'injection intra-vitréenne de LMP a été internalisée par les cellules de Müller. Les LMP ont atténué la NV aberrante de la rétine et l'infiltration des macrophages en partie par l'expression réduite des chimiokines (VEGF et SDF-1). De plus, les LMP régulent la baisse d'expression de ERK1 / 2 et HIF-1α dans les cellules Müller.  Nos résultats actuels élargissent notre compréhension des effets des LMP, fournissant des évidences que les LMPs sont un traitement potentiel pour les maladies rétiniennes en lien avec la NV.

Keyphrases: LMPs, cellules de Müller, effets anti-angiogéniques, macrophages, le modèle de souris OIR, rétinienne NV, VEGF, SDF-1
Role of Sirtuin-1 in the pathogenesis of hypertension in spontaneously hypertensive rats : molecular mechanisms

Il a été démontré que la sirtuine 1 (Sirt-1), une histone désacétylase de classe III, est surexprimée dans le coeur des rats spontanément hypertendus (SHR). Nous avons récemment montré que les cellules musculaires lisses vasculaires (CMLV) des SHR présentent une expression accrue de Sirt-1 par rapport aux rats Wistar Kyoto (WKY) de même âge qui contribue à l’augmentation de la régulation de la protéine Giα impliquée dans la pathogenèse de l'hypertension. La présente étude a été effectuée pour étudier le rôle de l'augmentation de l'expression de la Sirt-1 dans la pathogenèse de l'hypertension chez les SHR et pour explorer les mécanismes moléculaires impliqués dans cette réponse. Dans cette étude, un inhibiteur sélectif de la Sirt-1, EX-527 (5 mg/kg de poids corporel), a été injecté par voie intrapéritonéale chez des rats SHR adultes de 8 semaines et des rats WKY de même âge, deux fois par semaine pendant 3 semaines. La pression artérielle (PA) et la fréquence cardiaque ont été mesurées deux fois par semaine par la méthode non invasive du brassard autour de la queue. Le traitement avec l’inhibiteur spécifique de la Sirt-1, l'EX-527, a atténué les augmentations de PA (de 76 mmHg) et de fréquence cardiaque chez les rats SHR. La surexpression de Sirt-1 et des protéines Giα dans le coeur, les CMLV et l'aorte a été atténuée au niveau des contrôles par l'inhibiteur de la Sirt-1. L'inhibition de la Sirt-1 a également atténué les niveaux accrus des anions superoxydes, l’activité de la NADPH oxydase et la surexpression des sous-unités de la NADPH oxydase ; les protéines Nox2, Nox4 et P47phox dans les CMLV isolées des SHR traités par l’EX-527. De plus, les niveaux réduits du monoxyde d'azote synthase endothélial (eNOS) et du monoxyde d'azote (NO) et les niveaux accrus de la peroxynitrite (ONOO-) dans les CMLV des SHR ont également été rétablis à des niveaux contrôles par l'inhibiteur de la Sirt-1. Ces résultats suggèrent que l'inhibition de la surexpression de la Sirt-1, en diminuant les niveaux accrus des protéines Giα et du stress nitro-oxydant, atténue la PA élevée chez les rats SHR. Il est donc possible de suggérer que les inhibiteurs de la Sirt-1 puissent être utilisés comme des agents thérapeutiques dans le traitement des complications cardiovasculaires associées à l'hypertension.

Keyphrases: EX-527, SHR, Hypertension., Protéine Giα, CMLV
Structural dynamics of the selectivity filter in HCN1 ion channel

Les canaux HCN (cycliques nucléotidiques) activés par hyperpolarisation appartiennent à la superfamille des canaux cationiques voltage-dépendants et sont responsables de la génération de courant drôle (If) dans les cellules cardiaques et neuronales. Malgré la similitude structurelle globale avec le potassium voltage-dépendant (Kv) et les canaux ioniques cycliques nucléotidiques (CNG), ils montrent un modèle de sélectivité distinctif pour les ions K+ et Na+. Plus précisément, leur perméabilité accrue aux ions Na+ est essentielle à son rôle dans la dépolarisation des membranes cellulaires. Ils sont également l'une des seules protéines connues à sélectionner entre les ions Na+ et Li+, faisant des HCN des canaux semi-sélectifs. Ici, nous étudions les propriétés de sélectivité uniques des canaux HCN à l'aide de simulations de dynamique moléculaire. Nos simulations suggèrent que le pore HCN1 est très flexible et dilaté par rapport aux canaux Kv et qu'il n'y a qu'un seul site de liaison ionique stable dans le filtre de sélectivité qui les distingue des canaux Kv et CNG. Nous observons également que la coordination et l'hydratation des ions diffèrent dans le filtre de sélectivité de HCN1 par rapport aux canaux Kv et CNG. De plus, la coordination des ions K+ par les groupes carbonyle du filtre de sélectivité est plus stable par rapport aux ions Na+ et Li+, ce qui peut expliquer les propriétés de sélectivité distinctes du canal.

Keyphrases: Canal ionique, Filtre de sélectivité, Dynamique structurale, Sélectivité lithium-ion
Identification des mécanismes de résistance de V. cholerae aux peptides antimicrobiens

L’organisation mondiale de la santé estime que le choléra entraîne 100, 000 décès par an pour environ 4 millions de cas recensés, plaçant ainsi cette maladie comme un enjeu de santé publique majeur. Cette infection est causée par Vibrio cholerae, une bactérie à Gram négatif vivant en milieu aquatique. Face à cette agression, l’épithélium intestinal et les bactéries du microbiote agissent comme une barrière, en exprimant notamment des peptides antimicrobiens (PAM). V. cholerae, comme de nombreux pathogènes, montre une résistance accrue aux PAM. Malgré une avancée constante sur la compréhension des mécanismes de résistances bactériens aux PAM, de nombreuses inconnues demeurent, principalement en raison des techniques de mutagénèse aléatoire utilisées pour leur identification. L’objectif de cette étude est d’identifier de nouveaux mécanismes de résistance impliqués dans la résistance de V. cholerae aux PAM. Grâce à des expériences de séquençage par spectrométrie masse suivi d’études bio-informatiques, nous avons identifié les protéines OmpV et Lap comme des candidates intéressantes pour être impliquées dans la résistance de V. cholerae. Alors que la souche V. cholerae A1552 délétée du gène ompV (DompV) ne semble pas présenter de défaut de croissance ou de perméabilité, nos résultats ont montré une diminution des concentrations minimales inhibitrices en différents PAM tels que LL-37. Les tests fonctionnels semblent suggérer l’implication des vésicules de sécrétion dans le mécanisme de d’OmpV face à LL-37 chez V. cholerae.

Keyphrases: Vibrio cholerae, Peptides antimicrobiens, Résistance bactérienne, Vésicules de sécrétion, V. cholerae
Un modèle macrophagique humain pour étudier la dynamique d’activation de l’inflammasome

Les inflammasomes sont des complexes protéiques impliqués dans l’immunité innée, qui sont activés par de multiples signaux de danger. Des mutations héréditaires des protéines de l’inflammasome peuvent être responsables de son activation excessive et in fine de la survenue de pathologies auto-inflammatoires chez l’être humain. À l’heure actuelle, aucun modèle cellulaire ne permet d’étudier spécifiquement la dynamique d’activation des inflammasomes et de préciser les conséquences des mutations activatrices sur celles-ci. J’ai donc généré un modèle humain macrophagique exprimant une protéine recombinante FLAG3x-ASC endogène, commune aux différents inflammasomes dans la lignée cellulaire humaine monocytaire/macrophagique THP-1. Cette lignée a été générée par édition génique par la technologie CRISPR-Cas9 en utilisant un substrat de recombinaison permettant d’insérer la séquence codant pour le FLAG3X in frame du locus PYCARD codant pour ASC. J’ai pu générer 6 clones FLAG3x-ASC dans la lignée THP-1. Les clones générés ont été validés en confirmant l’expression et la fonctionnalité de la protéine recombinante FLAG3x-ASC et en vérifiant l’absence de mutations indésirables hors-cible générée par la nucléase Cas9. Une fois ce modèle généré, j’ai pu également reproduire un variant génétique du gène NLRC4, protéine sensor de l’inflammasome du même nom,  retrouvé chez un patient présentant une maladie auto-inflammatoire. La validation des clones mutant pour NLRC4 est en cours. Ce projet permettra la caractérisation de la dynamique d’activation de l’inflammasome dans un modèle physiologique et pathologique. Ceci permettra une avancée importante dans la compréhension de l’inflammasome et son agrégation ainsi que la régulation de ce complexe face aux signaux de danger.

Keyphrases: Inflammasome, NLRC4, ASC, CRISPR-Cas9
Détection innée des cellules infectées au VIH-1 par les cellules dendritiques plasmacytoïdes : étude du rôle régulateur de la protéine Vpu de souches pandémiques et non pandémiques

Le virus de l’immunodéficience humaine (VIH), responsable du syndrome de l’immunodéficience acquise (SIDA), a touché environ 70 millions d’individus, dont environ la moitié en sont morts. Bien qu’il existe aujourd’hui des traitements efficaces pour prévenir la progression du SIDA, il n’y a actuellement ni vaccin, ni traitement qui ne guérisse complètement. Les cellules dendritiques plasmacytoïdes (pDC) permettent de limiter l’établissement de l’infection en sécrétant des quantités importantes d’interféron de type I (IFN-I) en réponse à la détection du VIH. L’IFN-I permet non seulement d’établir un environnement antiviral, mais aussi d’amorcer la réponse immunitaire innée. Cette réponse des pDCs est régulée notamment par le récepteur immunoglobulin-like transcript 7 (ILT7) dont l’activation par son ligand, bone marrow stromal antigen 2 (BST2), réprime la production d’IFN. BST2 est par ailleurs un facteur de restriction du VIH-1 qui agit en retenant les particules virales à la surface des cellules infectées, limitant ainsi la dissémination du virus. La protéine accessoire Vpu du VIH-1 contrecarre l’action de BST2 sur la relâche virale par une régulation négative des niveaux de surface et par un déplacement hors des sites d’assemblages viraux. Ce déplacement, qui permet l’activation d’ILT7 par BST2, a un rôle double, soit d’augmenter la relâche virale par les cellules infectées, mais aussi de limiter la production d’IFN-I par les pDCs. Par une analyse de variants de Vpu provenant de souches pandémiques et non pandémiques du VIH-1, cette étude indique que cette fonction de Vpu est majoritairement associée au groupe pandémique M avec l’exception notable du sous-groupe C, responsable d’environ la moitié des infections mondiales. Ce phénotype des variants du sous-groupe C est associé à une incapacité à déplacer BST2 dans des cellules T infectées. Des analyses fonctionnelles où des cellules infectées détectées par des pDCs révèlent cependant que les protéines Vpu incapables d’augmenter l’activation d’ILT7 médiée par BST2 ont possiblement développé d’autres mécanismes pour limiter la production d’IFN-I par les pDCs, par exemple la limitation des contacts entre les cellules infectées et les pDCs afin de réduire la détection.

Keyphrases: VIH/SIDA, Immunité innée, Cellules dendritiques plasmacytoïdes, Interféron, Facteurs de restriction, BST2, Protéines accessoires, Vpu
The effect of calcium homeostasis on HSV-1 propagation

Au cours d'une infection lytique, le virus de l'herpès simplex de type 1 (VHS-1) doit entreprendre plusieurs étapes de fusion afin de se répliquer et se propager correctement. Ainsi, le virus a évolué afin de tirer avantage de la machinerie cellulaire en utilisant des protéines et facteurs de l’hôte à cet effet. Dans la littérature, les processus sous-jacents à l’entrée du VHS-1 ont été largement élucidés. Cependant, on ne sait toujours pas comment les particules virales nouvellement synthétisées sortent de la cellule hôte et quels facteurs cellulaires sont impliqués dans ce processus. Des résultats publiés par notre laboratoire indiquent que la protéine cellulaire, Extended Synaptotagmin 1 (E-Syt1), a un impact négatif sur la propagation globale du virus lorsqu’inhibée par de l’ARN d’interférence. Conséquemment, la présente étude a pour objectif de confirmer et d'approfondir le rôle d’E-Syt1 sur la propagation virale, en particulier sur la sortie du virus. Étant donné que l’activation d’E-Syt1 est liée à l’augmentation de la concentration de calcium cytoplasmique, nous avons également étudié l'implication du calcium au cours des stades ultérieurs de la réplication virale. Ici, nous avons démontré que la surexpression d’E-Syt1 n’a pas d’effet détectable sur la sortie du VHS-1, mais que le calcium a effet sur la propagation virale. Alors que la séquestration précoce du calcium (4 et 6 heures post-infection) à l'aide de chélateurs réprime la sortie virale, aucun effet significatif a été détecté lorsque les chélateurs ont été ajoutés à un stade avancé de l’infection (12 et 16 heures post-infection). Nos résultats fournissent des données intéressantes sur la nécessité de l’homéostasie du calcium intracellulaire afin que VHS-1 puisse assurer une médiation adéquate de la sortie virale. Ces résultats pourraient conduire à la découverte de nouveaux mécanismes ou protéines cellulaires régulées par le calcium et utilisés par le VHS-1 lors de réplications lytiques virales.

Keyphrases: calcium, E-Syt1, VHS-1, sortie virale, stade d’infection