Citation: 4A_198/2016 E. A

A.a. X.________ est devenu locataire d'une arcade avec arrière (deux pièces, dont une servant de cuisine, ainsi qu'un WC), au rez-de- chaussée d'un immeuble à Genève, locaux destinés à l'exploitation d'un café-brasserie, avec effet rétroactif au 1er juin 1992, à la suite de la cession du bail que lui a faite le précédent locataire le 16 juillet 1992. Le 24 mai 1997, l'ancien propriétaire, auquel ont succédé d'abord A.A.________ et B.A.________ le 1er juin 1997, puis B.A.________ seule à une date indéterminée, et le locataire ont conclu un nouveau contrat de bail portant sur les mêmes locaux. Le contrat a été conclu pour une durée initiale de 10 ans dès le 1er mai 1997, renouvelable ensuite tacitement d'année en année, sauf préavis de résiliation de 6 mois. Depuis le 1er mai 2011, le loyer s'élève à 2'503 fr. par mois, charges comprises. Par avenant du 28 avril 2004, le bail a été prorogé pour 10 ans, du 1er mai 2004 au 30 avril 2014, avec la même clause de renouvellement tacite (art. 105 al. 2 LTF). A.b. Le 7 février 2000, le locataire avait confié la gérance libre du restaurant à U.________ et V.________. Le contrat ayant été résilié par ces derniers, le locataire a repris l'exploitation du restaurant le 1er juin 2012 (art. 105 al. 2 LTF), après avoir - semble-t-il - recommencé à y travailler à temps partiel depuis le début de l'année. A.c. Au cours des années, différents problèmes liés à l'exploitation du restaurant et des nuisances qu'il provoquait ont opposé bailleur et locataire.