Auswahl der wissenschaftlichen Literatur zum Thema „Culture cellulaire de vigne“

Le patrimoine horticole des communautés religieuses du Canada français est méconnu et négligé. À l’Hôpital Général de Québec, fondé en 1692, nous avons contribué à identifier deux chênes blancs anciens (Quercus alba L.) et une vigne, probablement le cultivar August Giant. il y eut déjà probablement de l’Amber Queen et peut-être du Pocklington. il n’existe pas de traces de la culture de la vigne à l’Hôpital Général avant 1894. Les jardins des Augustines nourrissaient à l’année l’Hôpital et le monastère produisant l’ensemble de fruits et légumes cultivables sous le climat de Québec. Ajoutons le tabac, un ersatz du café (fèves gourganes, Vicia Faba Major), le miel. Les pratiques horticoles s’inspiraient dès le XIXe siècle du meilleur savoir scientifique en agriculture.

Les stilbènes sont des métabolites spécialisés de la vigne qui jouent un rôle important dans les réponses aux stress. Le resvératrol, principal précurseur des oligomères de stilbènes, est déjà reconnu pour ses propriétés biologiques. Les oligomères de resvératrol suscitent aussi un fort intérêt pour leurs activités biologiques dans des domaines variés. Cependant, leurs voies de synthèse sont peu caractérisées, notamment chez la vigne, et les méthodes actuelles d’obtention de ces stilbènes sont peu durables. L’objectif de cette thèse est d’étudier la biosynthèse des stilbènes dans des cultures cellulaires de vigne élicitées au méthyl-jasmonate (MeJA) et à la méthyl-β-cyclodextrine (MeβCD), afin de mieux comprendre les mécanismes enzymatiques impliqués dans la formation d’oligomères. Nous avons montré que l’élicitation par le MeJA induit la biosynthèse de différents stilbènes dans deux lignées cellulaires, dont plusieurs oligomères. L’expression hétérologue de la peroxydase 4 (PRX4) de vigne dans E. coli a révélé le rôle de cette enzyme dans la synthèse de dimères, trimères et tétramères de resvératrol. De plus, nous avons montré que le MeβCD potentialise les cellules après traitement au MeJA, augmentant ainsi l’expression des gènes associés à la synthèse du resvératrol et de ses oligomères. Nos travaux ont également montré que le MeβCD favorise l’accumulation du resvératrol, mais limite la production d’oligomères dépendante de la PRX4. Le traitement successif des deux lignées cellulaires par la MeβCD et le MeJA a aussi permis de produire plusieurs g/L de stilbènes en bioréacteur, soulignant l’intérêt industriel de ce procédé d’élicitation des cultures cellulaires
Stilbenes are specialized metabolites of grapevine that play a key role in stress response. Resveratrol, the primary precursor of stilbene oligomers, is widely recognized for its biological properties. Resveratrol oligomers are also of great interest for their pleiotropic biological activities in various applications. However, their biosynthetic pathways remain poorly characterized, especially in grapevine, and current methods of production are not sustainable. The aim of this thesis is to investigate the biosynthesis of stilbenes in grapevine cell cultures elicited with methyl-jasmonate (MeJA) and methyl-β-cyclodextrin (MeβCD) to better understand the enzymatic mechanisms involved in oligomers formation. We showed that elicitation with MeJA triggers the biosynthesis of various stilbenes, including oligomers, in two grapevine cell lines. The heterologous expression of grapevine peroxidase 4 (PRX4) in E. coli revealed the functional role of this enzyme in the synthesis of resveratrol dimers, trimers and tetramers. Furthermore, we showed that MeβCD primes grapevine cells after MeJA treatment, thereby enhancing the expression of genes associated with the biosynthesis of resveratrol and its oligomers. Our work also indicated that MeβCD enhances the accumulation of resveratrol but limits the PRX4-based synthesis of oligomers. Successive treatment with MeβCD and MeJA also triggers the production of several g/L of stilbenes in bioreactor, highlighting the industrial potential of this elicitation process in grapevine cell cultures

La maitrise, au moins partielle, de la biodisponibilite des molecules a activite agronomique doit permettre d'optimiser leur formulation et leur utilisation. Nos recherches concement la biodisponibilite d'un fongicide experimental, le flumetover, anti-mildiou vigne brevete par rhone-poulenc agro france. L'enjeu est de comprendre comment un vegetal est capable d'accumuler cette molecule et de la restituer au champignon parasite (plasmopara viticola). Nous avons suivi la distribution du flumetover dans des modeles experimentaux de complexite croissante (organites cellulaires, cuticules isolees, cellules cultivees en suspension, pythiacees cultivables in vitro, feuilles de vigne saines ou infestes par plasmopara viticola, baies de raisin). Sur vigne, pour s'affranchir des contraintes liees a un traitement par pulverisation, nous avons mis au point un systeme d'immersion des feuilles et des baies. Ce systeme permet un flux constant de penetration du produit a travers les surfaces. Nous avons demontre que le flumetover se distribue selon la loi de fick regissant la diffusion d'un produit et la loi representant sa partition entre lipides et eau. A l'equilibre de diffusion/partition, le rapport des concentrations en flumetover entre espaces lipophiles et hydrophiles est proche du partage octanol/eau de la molecule. Seules les baies de raisin derogent a ces lois puisque penetration et distribution du flumetover y sont tres lentes. Ceci s'explique par leur epaisse protection cireuse et par une faible surface d'echange avec le milieu exterieur ; l'equilibre de diffusion/partition n'est jamais atteint. Le produit associe au materiel vegetal conserve la capacite de diffuser massivement vers un milieu aqueux externe depourvu de fongicide, jusqu'a obtenir un nouvel equilibre de diffusion/partition lipides/eau. Cependant, il apparait qu'une partie du produit penetre est peu diffusible. Il s'agit vraisemblablement de flumetover associe a des espaces fortement lipophiles pour lesquels les flux d'echange avec l'eau sont tres faibles. Seules les cellules d'erable metabolisent activement le flumetover : les premieres etapes de metabolisation sont les n-deethylation, mono-demethoxylation et n-demethylation. Les etapes suivantes permettent la formation de derives hydrophiles qui font l'objet d'une segregation cellulaire. Le suivi de la metabolisation du flumetover par rmn #1#9f a mis en evidence l'interet de la technique comme outil analytique dans l'etude de composes xenobiotiques fluores faiblement concentres.

Les corrélations endogènes qui déterminent l'édification du rameau de vigne sont identifiées et analysées au vignoble et sur boutures cultivées en enceinte climatique. L'étude porte sur les phénomènes suivants : déterminisme de l'arrêt de croissance et de la sénescence des apex, aoutement, contrôle du rythme plastochronique, croissance compensatoire foliaire, élongation internodale et développement des bourgeons anticipés. Des effeuillages pratiqués au vignoble révèlent, par ailleurs, une influence corrélative particulière des feuilles adultes qui induit une carence calcique des apex. Ces résultats permettent d'établir le schéma général des mécanismes de transport du calcium au sein du cep. Certaines influences foliaires sur le développement des grappes sont aussi précisées. Les corrélations mises en jeu au cours des premières étapes de l'édification d'un plant produit par bouturage sont ensuite envisagées. Grâce à une approche expérimentale globale, les influences réciproques entre le jeune rameau, les racines en formation et les réserves sont démontrées. Les évolutions de ces influences au cours de la croissance de la bouture sont établies. Le modèle microbouturé in vitro est également analysé. Sur la base d'examens histologiques systématiques, toutes les modifications morphogénétiques consécutives à ce procédé de culture sont décrites en détail avec, pour résultat majeur, la démonstration de la possibilité d'une construction sympodiale du rameau. Il est ensuite démontré, qu'en fonction de la teneur en CO2 du conteneur de culture, on peut orienter à volonté la morphogenèse des vitroplants vers le type adulte, juvénile ou un modèle intermédiaire. Cette meilleure connaissance de la morphogenèse in vitro permet de proposer une nouvelle hypothèse sur les principes fondamentaux de la construction du rameau de Vitis vinifera in situ et, plus largement, de celui des vignes à vrilles oppositifoliées.

Le dispositif d'essai in vitro a été mis au point en utilisant des feuilles issues de vitroplants. Nous avons montré la stabilité de la réceptivité des feuilles à l'oïdium et la variabilité importante des populations de l'agent pathogène. Ce dispositif de culture in vitro révèle fidèlement la réceptivité des plantes, grâce à la maitrise des conditions du milieu et grâce à la constance des conditions de développement de l'agent pathogène et de la plante-hôte. Il peut être utilisé dans un programme d'amélioration de la vigne pour la résistance à l'oïdium avec un diagnostic précoce du degré de résistance des descendants

Le resvératrol, stilbène produit naturellement dans les grappes de raisin, possède un pouvoir anti-tumoral caractérisé par ses effets pléïotropiques. La molécule s’est ainsi montrée capable d’inhiber la cancérogenèse en agissant à de multiples niveaux. Son incidence sur la croissance tumorale in vitro est généralement associée à une perturbation dans le cycle cellulaire et à une induction d’apoptose. De nombreuses molécules dérivées du resvératrol se sont montrées également efficaces pour moduler la croissance tumorale. Nous avons entrepris au cours de ces travaux de thèse d’étudier les activités biologiques de stilbènes issus d’une production de culture cellulaire de vigne. Les résultats de cette étude mettent en évidence une réduction de la croissance tumorale, dans un modèle d’étude in vitro de mélanome humain, pour le resvératrol et quatre oligomères de resvératrol bioproduits. L’étude plus approfondie de trois oligomères de resvératrol a permis de révéler des différences notables par rapport entre les effets du resvératrol et ses dérivés. En effet, bien que l’inhibition de la viabilité cellulaire des lignées cancéreuses s’accompagne d’une perturbation du cycle cellulaire pour le resvératrol et ses dérivés, elle se traduit différemment selon les composés. L’action du resvératrol sur le cycle cellulaire conduit à une nette augmentation des cellules en phase S, tandis que les oligomères de resvératrol n’induisent pas d’accumulation cellulaire franche dans une phase du cycle. De plus les oligomères de resvératrol présentent des capacités anti-invasives et anti-migratoires qui ne sont pas retrouvées chez le resvératrol. Enfin l’étude sur des fibroblastes normaux d’adultes (FNA) souligne que les dérivés du resvératrol diminuent la viabilité de cellules normales et cancéreuses à des concentrations similaires contrairement au resvératrol dont l’action est nettement inférieure sur les cellules saines. Cependant le pouvoir cytotoxique du resvératrol et de ses dérivés reste beaucoup plus faible chez les cellules normales
Resveratrol, a natural stilbene found in the grapevine, exhibits pleiotropic antitumor activities. This molecule has been shown to inhibit the cancerogenesis processes at different levels. Its impact in tumor growth, in vitro, is generally associate with a disruption in cell cycle and an apoptosis induction. Various resveratrol derivatives appear also efficient to modulate tumor growth. We have studied, during this work, biological activities of stilbenes produced by grapevine cell cutures. Our results show a decrease in melanoma human growth, in vitro, for bioproduced resveratrol oligomers as well as resveratrol itself. Our experiments underline distinct effects between resveratrol and its derivatives. Indeed, all compounds disrupt cell cycle, but resveratrol induces S-phase arrest while resveratrol oligomers failed to induce a clearly phase arrest. Moreover, only resveratrol oligomers only have the ability to counteract invasive and migratory properties of melanoma cells. Finally, experiments performed in normal human fibroblasts study show that resveratrol oligomers present a similar potential to reduce viability of cancer as well as normal cells contrary to resveratrol which is less efficient in normal cells. However the cytotoxicity of resveratrol and its derivatives is significantly reduced on normal cells

Biological studies always start from curious observations. This is exemplified by description of cells for the first time by Robert Hooke in 1665, observed using his microscope. Since then the field of microscopy and cell biology grew hand in hand, with one field pushing the growth of the other and vice-versa. From basic description of cells in 1665, with parallel advancements in microscopy, we have travelled a long way to understand sub-cellular processes and molecular mechanisms. With each day, our understanding of cells increases and several questions are being posed and answered. Several high-resolution microscopic techniques are being introduced (PALM, STED, STORM, etc.) that push the resolution limit to few tens of nm, taking us to a new era where ‘seeing is believing'. Having said this, it is to be noted that the world of cells is vast, with information spread from nanometers to millimetres, and also over extended time-period, implying that not just one microscopic technique could acquire all the available information. The knowledge in the field of cell biology comes from a combination of imaging and quantifying techniques that complement one another.Majority of modern-day microscopic techniques focuses on increasing resolution which, is achieved at the expense of cost, compactness, simplicity, and field of view. The substantial decrease in the field of observation limits the visibility to a few single cells at best. Therefore, despite our ability to peer through the cells using increasingly powerful optical instruments, fundamental biology questions remain unanswered at mesoscopic scales. A global view of cell population with significant statistics both in terms of space and time is necessary to understand the dynamics of cell biology, taking in to account the heterogeneity of the population and the cell-cell variability. Mesoscopic information is as important as microscopic information. Although the latter gains access to sub-cellular functions, it is the former that leads to high-throughput, label-free measurements. By focussing on simplicity, cost, feasibility, field of view, and time-lapse in-incubator imaging, we developed ‘Lensfree Video Microscope' based on digital in-line holography that is capable of providing a new perspective to cell culture monitoring by being able to capture the kinetics of thousands of cells simultaneously. In this thesis, we present our lensfree video microscope and its applications in in-vitro cell culture monitoring and quantification.We validated the system by performing more than 20,000 hours of real-time imaging, in diverse conditions (e.g.: 37°C, 4°C, 0% O2, etc.) observing varied cell types and culture conditions (e.g.: primary cells, human stem cells, fibroblasts, endothelial cells, epithelial cells, 2D/3D cell culture, etc.). This permitted us to develop label-free cell based assays to study the major cellular events – cell adhesion and spreading, cell division, cell division orientation, cell migration, cell differentiation, network formation, and cell death. The results that we obtained respect the heterogeneity of the population, cell to cell variability (a raising concern in the biological community) and the massiveness of the population, whilst adhering to the standard cell culture practices - a rare combination that is seldom attained by existing real-time monitoring methods.We believe that our microscope and associated metrics would complement existing techniques by bridging the gap between mesoscopic and microscopic information
Biological studies always start from curious observations. This is exemplified by description of cells for the first time by Robert Hooke in 1665, observed using his microscope. Since then the field of microscopy and cell biology grew hand in hand, with one field pushing the growth of the other and vice-versa. From basic description of cells in 1665, with parallel advancements in microscopy, we have travelled a long way to understand sub-cellular processes and molecular mechanisms. With each day, our understanding of cells increases and several questions are being posed and answered. Several high-resolution microscopic techniques are being introduced (PALM, STED, STORM, etc.) that push the resolution limit to few tens of nm, taking us to a new era where ‘seeing is believing'. Having said this, it is to be noted that the world of cells is vast, with information spread from nanometers to millimetres, and also over extended time-period, implying that not just one microscopic technique could acquire all the available information. The knowledge in the field of cell biology comes from a combination of imaging and quantifying techniques that complement one another.Majority of modern-day microscopic techniques focuses on increasing resolution which, is achieved at the expense of cost, compactness, simplicity, and field of view. The substantial decrease in the field of observation limits the visibility to a few single cells at best. Therefore, despite our ability to peer through the cells using increasingly powerful optical instruments, fundamental biology questions remain unanswered at mesoscopic scales. A global view of cell population with significant statistics both in terms of space and time is necessary to understand the dynamics of cell biology, taking in to account the heterogeneity of the population and the cell-cell variability. Mesoscopic information is as important as microscopic information. Although the latter gains access to sub-cellular functions, it is the former that leads to high-throughput, label-free measurements. By focussing on simplicity, cost, feasibility, field of view, and time-lapse in-incubator imaging, we developed ‘Lensfree Video Microscope' based on digital in-line holography that is capable of providing a new perspective to cell culture monitoring by being able to capture the kinetics of thousands of cells simultaneously. In this thesis, we present our lensfree video microscope and its applications in in-vitro cell culture monitoring and quantification.We validated the system by performing more than 20,000 hours of real-time imaging, in diverse conditions (e.g.: 37°C, 4°C, 0% O2, etc.) observing varied cell types and culture conditions (e.g.: primary cells, human stem cells, fibroblasts, endothelial cells, epithelial cells, 2D/3D cell culture, etc.). This permitted us to develop label-free cell based assays to study the major cellular events – cell adhesion and spreading, cell division, cell division orientation, cell migration, cell differentiation, network formation, and cell death. The results that we obtained respect the heterogeneity of the population, cell to cell variability (a raising concern in the biological community) and the massiveness of the population, whilst adhering to the standard cell culture practices - a rare combination that is seldom attained by existing real-time monitoring methods.We believe that our microscope and associated metrics would complement existing techniques by bridging the gap between mesoscopic and microscopic information

Nous avons développé deux techniques de production d'anticorps monoclonaux par culture cellulaire : une technique de culture en supension en fermenteur et une technique de culture sur fibres creuses. L'étude de la production d'anticorps monoclonaux en fermenteur a conduit au développement d'un système ouvert faisant appel à la perfusion de milieu frais en continu grâce à un module de microfiltration en ligne permettant la séparation cellules - milieu de culture tout au long de la culture. Ce système autorise des productions de 1 à 2 grammes d'anticorps monoclonaux par mois sous des volumes de lot de 10 à 20 litres. La culture cellulaire sur fibres creuses repose sur une compartimentation entre les cellules et le milieu de culture circulant, simulant les conditions d'alimentation en nutriments et en gaz observés "in vivo". Le système, grâce à une double circulation de milieu de part et d'autre des fibres, permet des productions selon le clone, de 7 à 15 grammes d'anticorps par mois pour des volumes de récolte de 2 à 5 litres. Le développement de ces deux procédés de production a nécessité la mise au point de milieux de culture définis pour la croissnce et la sécrétion. Ces deux techniques permettent d'obtenir des immunoglobulines ayant les mêmes caractéristiques et au moins les mêmes potentialités que les anticorps produits sur animal

By the 5th millennium BC people in the Middle East were dependent for their meat on four domestic ungulates: sheep, goats, cattle, and pigs, all considerably smaller than their wild ancestors (Bökönyi 1977; Uerpmann 1979; Flannery, K.V. 1983; Laffer 1983; Meadow 1983; Stampfli 1983; Grigson 1989; Ducos 1993; Horwitz & Tchernov 1998; Vigne & Buitenhuis 1999; Peters et al. 2000; Ervynck et al. 2001; and many others). It is uncertain whether equids had been domesticated at this date, but their remains are so few in most sites of the 5th, 4th, and 3rd millennia that they can be discounted in any discussion relating to the domestic economy. On the small number of sites where their remains are plentiful they are thought to be derived from wild onagers or wild asses (Uerpmann 1986). In these three millennia the numerical proportion of pig remains compared with those of other domestic artiodactyls varies from site to site. In view of the later pig prohibitions of Islam and Judaism it is of particular interest to know, for the prehistory of the area, when and where pigs were present or absent, and if absent whether this can already be accounted for by any developing social or cultural attitude, in the millennia before the establishment of these religions, or whether it must be explained by simpler economic or environmental factors. All dates in the present work are based on uncalibrated radiocarbon years BC, simply because even when radiocarbon dates for the sites are available (which is by no means always the case), many have not been published in calibrated form. The period studied in the present work starts with the later pottery cultures of the 5th millennium BC which are usually designated as Early Chalcolithic (Late Halaf, Amuq E, and Ubaid 2 and 3) although in the southern Levant most authorities refer to the contemporary Wadi Rabah culture as the Late Neolithic. The 4th millennium is the period of the Chalcolithic (or Late Chalcolithic), typically the Ghassoul-Beersheva culture of the southern Levant and the Uruk and Late Ubaid periods in Mesopotamia, northern Syria, and south-eastern Turkey.

Introduction : La muqueuse gingivale présente un potentiel de cicatrisation parmi les plus efficaces des tissus humains adultes. Le fibroblaste gingival joue un rôle primordial dans ces phénomènes de cicatrisation par ses interactions avec les éléments de la matrice extra-cellulaire (MEC). La peau, dont les capacités de cicatrisation sont moindres que la gencive, constitue un tissu de comparaison idéal pour étudier les phénomènes de cicatrisation. Ce travail propose de caractériser les différences entre gencive et peau à l’aide d’une cartographie des protéines de leur matrice extra-cellulaire respective et de leurs profils transcriptomiques. Matériels et méthodes : Les matrisomes et les profils d’expression génique (transcriptome) des fibroblastes gingivaux et dermiques ont été comparés après 14 jours de culture à confluence. Ces résultats ont été confirmés par l’analyse des bases de données publiques à l’aide d’outils bioinformatiques (GenePattern et GEO2R). Ils seront complétés par des modèles in vivo : deux prélèvements cutanés et gingivaux appariés chez trois souris saines (C57-Black 6) seront analysés comme précédemment. Résultats : Les résultats préliminaires montrent une surexpression des glycoprotéines dans la MEC des fibroblastes gingivaux. Ces dernières sont associées à la régulation de la synthèse collagéniques et élastiques. Ces résultats, confirmés par transcriptome, mettent en évidence une différence qualitative de la MEC synthétisée par ces deux types cellulaires. Discussion : Ces résultats montrent l’hétérogénéité du fibroblaste qui synthétise des MEC différentes en fonction de son origine tissulaire. Cette cartographie souligne la spécificité du tissu muqueux oral. Ces données préliminaires permettront d’identifier des protéines liées à la cicatrisation ad integrum de la muqueuse orale. Ces résultats pourraient ainsi orienter la fabrication de nouveaux supports en ingénierie tissulaire et présenter de nouvelles pistes thérapeutiques pour la cicatrisation cutanée pathologique

HEMARINA est une société de biotechnologie créée en 2007, qui développe un transporteur doxygène universel à partir de lhémoglobine M101 issue d’un annélide marin, Arenicola marina. Les caractéristiques de M101 sont déjà exploitées ou évaluées à des fins médicales par la société HEMARINA pour la préservation des organes dans les cas de transplantation (HEMO2life®, Thuillier et al, 2011, Teh et al, 2017 ; Mallet et al., 2014), en tant que pansement actif favorisant la cicatrisation et loxygénation de plaies hypoxiques (HEMHealing®, brevet international Ref. WO2009/007532, intitulé « Utilisation d’une hémoglobine pour la préparation de pansements, et pansements ainsi preparés »), comme transporteur doxygène universel en transfusion (HEMOXYCarrier®, Rousselot et al., 2006), et comme activateur de croissance cellulaire in vitro (HEMOXCell®/HEMUPStream®, Le Pape et al, 2015). Depuis 2018, HEMARINA a élargi son champ dapplication en souvrant au domaine dentaire. Les maladies parodontales en tant quinfections polymicrobiennes sont un danger pour la santé surtout chez les patients à risque. Elles sont impliquées dans la survenue ou laggravation des certaines situations pathologiques tels que les cardiopathies, les maladies respiratoires, le déséquilibre du diabète et les accouchements prématurés (Ide et al, 2011, Detert et al., 2010, Huck et al., 2011). Les parodontites sont un enjeu de santé publique et leur traitement vise non seulement à conserver les organes et implants dentaires fonctionnels, mais surtout à protéger lorganisme contre les pathologies générales associées (Fremont et al, 2008). HEMARINA développe HEMDental-Care, M101 formulé sous forme de gel, destiné à ê tre utilisé comme adjuvent aux traitements parodontaux pour ses propriétés antibactériennes. En plus d’un possible effet sur les dysbioses, M101 pourrait in vivo favoriser les processus de réparation des tissus (mous et durs) (HEMDental-Regenerativ). En effet, il a été démontré que lajout de M101 dans les milieux de culture favorise la croissance de lignées cellulaires in vitro (Le Pape et al., 2017 a) et favorise la recolonisation de greffons osseux allogéniques par les cellules souches mésenchymateuses ( Le Pape et al., 2017 b).