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Dissertationen zum Thema „Génotoxines“
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Bossuet, Nadège. „Étude de la production de colibactine par Escherichia coli en fonction de la concentration en oxygène“. Electronic Thesis or Diss., Toulouse 3, 2023. http://www.theses.fr/2023TOU30322.
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Escherichia coli est une bactérie anaérobie facultative commune du microbiote intestinal de l'Homme. Certaines souches de E. coli peuvent être porteuses de l'ilot génomique pks codant pour une machinerie de biosynthèse produisant une génotoxine nommée la colibactine. L'ilot pks est régulé par différents facteurs environnementaux participant au métabolisme de la bactérie tels que le fer, les sources de carbone ou les polyamines. Dans l'intestin, la faible concentration en oxygène est un élément clé qui contribue à l'équilibre des populations microbiennes avec une majorité de bactéries anaérobies strictes. Les E. coli pks+ sont fréquemment associées aux tumeurs de cancer colorectal dans lesquelles la signature mutationnelle de la colibactine a été identifiée. La tumorogénèse est favorisée par les E. coli pks+ dans un contexte inflammatoire de l'intestin. Cet effet négatif pourrait être dû à une rupture de l'anaérobiose intestinale. L'objectif de ma thèse a donc été de déterminer si la production de colibactine pouvait être régulée par la concentration en oxygène. Cette hypothèse était appuyée par l'observation préalable de la sensibilité d'un mutant de la protéine de résistance à la colibactine ClbS lors d'une culture limitée en oxygène. Mes travaux de thèse ont confirmé le rôle de l'oxygène dans la production de colibactine par E. coli pks+ avec un maximum de production en anoxie, qui diminue avec l'augmentation de la concentration en oxygène entrainant une baisse de la génotoxicité sur les cellules eucaryotes. J'ai également établi que cette régulation dépendante de l'oxygène est effectuée par le régulateur transcriptionnel ArcA (Aerobic Respiration Control) qui induit directement le promoteur de clbB. En conclusion, la synthèse de la colibactine est régulée positivement par ArcA activée par de faibles concentrations en oxygène. Ces résultats montrent que la production de colibactine serait favorisée dans l'environnement hypoxique de la lumière intestinale, des tissus infectés et des tumeurs. Cette régulation de la production confèrerait un avantage adaptatif dans la compétition bactérienne mais causerait des dommages collatéraux sur les cellules eucaryotesEscherichia coli is a common facultative anaerobic bacterium to the human intestinal microbiota. Some E. coli strains may carry the pks genomic island encoding a biosynthesis machinery producing a genotoxin called colibactin. The pks island is regulated by various environmental factors involved in the bacterium's metabolism, such as iron, carbon sources and polyamines. In the intestine, low oxygen concentration is a key factor contributing to the balance of microbial populations with a majority of strict anaerobic bacteria. E. coli pks are frequently associated with colorectal cancer tumours in which the colibactin mutational signature has been identified. Tumorigenesis is favoured by E. coli pks+ in an inflammatory context of the intestine. This negative effect could be due to a breakdown in intestinal anaerobiosis. The aim of my thesis was to determine whether colibactin production could be regulated by oxygen concentration. This hypothesis was supported by the previous observation of the sensitivity of a mutant of the colibactin resistance protein ClbS to oxygen-limited culture. My thesis work confirmed the role of oxygen in colibactin production by E. coli pks+, with production peaking in anoxia and decreasing with increasing oxygen concentration, resulting in reduced genotoxicity on eukaryotic cells. I also established that this oxygen-dependent regulation is carried out by the transcriptional regulator ArcA (Aerobic Respiration Control), which directly induces the clbB promoter. In conclusion, colibactin synthesis is positively regulated by ArcA activated by low oxygen concentrations. These results show that colibactin production is favoured in the hypoxic environment of the intestinal lumen, infected tissues and tumours. This regulation of production would confer an adaptive advantage in bacterial competition but would cause collateral damage to eukaryotic cells
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Cuevas, Ramos Gabriel. „Effets génotoxiques des souches de Escherichia coli produisant la colibactine“. Toulouse 3, 2010. http://thesesups.ups-tlse.fr/940/.
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Escherichia coli (E. Coli) est une bactérie commensale qui réside dans le tractus gastro-intestinal des mammifères, principalement au niveau du côlon. Certaines souches de E. Coli sont aussi des pathogènes intestinaux ou du système urinaire voire systémique (souches pathogènes extra-intestinales). Environ 34% des souches commensales de E. Coli du groupe phylogénétique B2 et 53% des souches isolées d'infections extra-intestinales possèdent dans leur génome un îlot génomique " pks " qui code pour la production d'un polyketide-peptide non-ribosomal, la Colibactine. Les souches de E. Coli pks+ provoquent des cassures double-brin de l'ADN (CDB) dans des cellules eucaryotes en culture. Dans mes travaux de thèse, j'ai examiné l'expression et l'activité de la Colibactine in vivo, et étudié les conséquences pour les cellules hôte des dommages à l'ADN infligés par la toxine. J'ai pu montrer dans un modèle murin d'anses ligaturées du côlon, avec un système rapporteur GFP, que les gènes de l'îlot pks étaient bien exprimés in vivo. En utilisant comme marqueur des CDB l'histone H2AX phosphorylée (gamma-H2AX), j'ai démontré la présence de ces lésions dans les cellules épithéliales du côlon après l'injection d'une E. Coli pks+ mais pas après l'injection d'un mutant isogénique déficient pour la production de Colibactine. Ces résultats ont été confirmés avec un autre modèle murin dans lequel les souris étaient traitées par des antibiotiques puis gavés avec les E. Coli pks+. Pour examiner les conséquences des dommages à l'ADN infligés par la Colibactine, j'ai utilisé un modèle de cellules en culture infectées avec les E. Coli pks+ à une dose infectieuse comparable à celle qui peut avoir lieu in vivo. Les cellules exposées aux faibles doses de bactéries (1 à 20 bactéries/cellule) produisant la Colibactine répondaient aux dommages à l'ADN de façon transitoire et réversible, puis ces cellules poursuivaient leurs divisions. Toutefois, une fraction de ces cellules en mitose montrait des signes de persistance des CDB, des ponts anaphasiques et des micronoyaux. Ceci entrainait des aberrations chromosomiques (translocations, anneaux, dicentriques), ainsi que de l'aneuploïdie / tétraploïdie. .Escherichia coli (E. Coli) is a commensal bacterium that inhabits the mammalian gastrointestinal (GI) tract, especially the colon. Some E. Coli strains are pathogenic, infecting the GI tract, or extra-intestinal tissues. Up to 34% of commensal strains of phylogenetic group B2 and 53% of E. Coli strains isolated from extra-intestinal infections have in their genome the genomic island "pks", which codes for the production of a non-ribosomal polyketide-peptide hybrid compound, called Colibactin. E. Coli pks+ strains cause DNA double strand breaks (CDB) in cultured eukaryotic cells. During my thesis, I examined the in vivo expression and activity of Colibactine, and studied the consequences of Colibactin-inflicted CDB in infected cells. I showed in a colon loop mice model, using a GFP reporter system, that the pks genes were expressed in vivo. Using the phosphorylated histone H2AX (gamma-H2AX) as a marker of CDB, I showed that Colibactin inflicted CDBs in colonocytes following injection of a E. Coli pks+ strain, but not an isogenic mutant impaired for Colibactin production. These results were confirmed using an antibiotic-treated mice model in which animals were fed per os with the strains after five days of antibiotic treatment. In order to study the consequences of this genotoxic exposure, I used various cultured cell lines that were infected in vitro with infection doses relevant to what can occur in vivo. Cells exposed to low dose infections (1 - 20 bacteria/cell) showed a transient DNA damage response followed by cell division. .
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Collura, Ada. „Rôle de la protéine Crb2 dans les systèmes de surveillance de l'intégrité du génome chez Schizosaccharomyces pombe“. Paris 11, 2005. http://www.theses.fr/2005PA112104.
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En présence de lésions de l'ADN ou de perturbations dans la phase de réplication ou encore dans l'attachement des microtubules aux centromères pendant la mitose, les cellules de S. Pombe comme toutes les cellules eucaryotes, induisent l'activation du système de surveillance de la réparation, de la réplication et du fuseau mitotique. La fonction de ces systèmes de surveillance est d'inhiber ou de ralentir la progression du cycle cellulaire si une anomalie dans un de ces processus cellulaires est détectée. Ceci permettra à la cellule de résoudre le problème rencontré sans que la transmission de l'information génétique d'une cellule mère aux cellules filles soit mise en péril. . Au cours de mon travail de thèse, j'ai étudié, d'une part l'allèle Dset1 de S. Pombe, déficient dans la méthyltransferase spécifique de la lysine 4 de l'histone H3, en analysant l'effet de mutations des gènes checkpoint en réponse à différents traitements génotoxiques de la souche Dset1. D'autre part, je me suis intéressée à la caractérisation d'une nouvelle fonction de la protéine Crb2 de S. Pombe. La protéine Crb2 est la protéine nécessaire pour l'activation de la kinase Chk1 en réponse à l'activation du checkpoint de la réparation. Dans cette activation elle joue le rôle de protéine adaptatrice, permettant le recrutement de Chk1 à proximité de la kinase Rad3 afin que la phosphorylation de Chk1 par Rad3 soit efficace. Crb2 est aussi nécessaire pour la survie cellulaire en réponse à l'exposition chronique à l'hydroxyurée ou en cas d'inhibition des ADN polymérasesThe appearance of DNA lesions or problems during the replicative phase or during microtubule attachment to centromeres during mitosis in Schizosacharomyces pombe, like in all other eucaryotes, all result in the activation of checkpoint systems responsible for DNA repair, and for correct DNA replication and mitotic spindle assembly. When anomalies in one of these cellular processes are detected, the different checkpoint systems can nhibit or retard cell cycle progression, thus allowing the cell machinery to repair the problem encountered without affecting the transmission of genetic information to the daughter cells. During my PhD, I have studied, on one hand, the Dset1 allele of S. Pombe, an allele which is deficient in methyltransferase activity towards lysine 4 of the histone H3. More specifically, I have studied the effect of mutations in checkpoint genes on the response of the Dset1 strain to different genotoxic treatments. I have also investigated a new function assigned to the Crb2 protein of S. Pombe. This protein is essential for the activation of the Chk1 kinase after induction of the DNA repair checkpoint. In this pathway Crb2 plays the role of an adapter, recruiting Chk1 to the vicinity of the Rad3 kinase, thus enhancing Chk1 phosphorylation by Rad3. The Crb2 protein is also necessary for cell survival in response to chronic exposure to hydroxyurea or to DNA polymerase inhibition
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Marie, Mélanie. „Etude de la réponse des cellules souches épidermiques aux stress génotoxiques radiatifs“. Thesis, Paris 11, 2013. http://www.theses.fr/2013PA11T004.
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La peau étant le premier tissu exposé aux diverses agressions de l’environnement extérieur, les cellules qui la composent doivent disposer de mécanismes de protection vis-à-vis de ces agressions, afin d’assurer le maintien de l’homéostasie tissulaire. Les cellules souches de l’épiderme assurant le renouvellement du compartiment épithélial pendant toute la vie de l’individu, la préservation de l’intégrité de leur génome est essentielle à la fonctionnalité pérenne de la peau. Mon doctorat avait pour objectif d’explorer les mécanismes mis en œuvre par les cellules souches de l’épiderme interfolliculaire afin de se protéger de deux stress génotoxiques radiatifs, à savoir : les rayonnements gamma et les rayonnements ultraviolets B (UVB). Durant mon doctorat, j’ai tout d’abord participé à la démonstration des mécanismes de protection mis en œuvre par les cellules souches des kératinocytes après irradiation ionisante. En effet, il a été montré que ces cellules sont capables de réparer très rapidement l’ensemble des dommages de l’ADN radio-induits, et que cette réparation était activée par le facteur de croissance FGF2 (Fibroblast Growth Factor 2). Afin de savoir si ce mécanisme de protection était aussi opérant dans les cellules souches de carcinome cutané, nous l’avons recherché dans la sous-population de cellules souches qui peut être isolée d’une lignée de carcinome cutané humain. Comme dans le cas des cellules souches normales, nous avons montré que les cellules souches de cancer présentent une réparation très rapide des dommages de l’ADN radio-induits. De plus, le facteur de croissance FGF2 participe à cette réparation, notamment par la présence d’isoformes de ce facteur dans le noyau cellulaire. Le second projet de mon doctorat avait pour objectif l’étude de la réponse des cellules souches et des progéniteurs de l’épiderme humain aux rayonnements UVB. Une fois mises en place les conditions de tri en cytométrie de flux et d’irradiation par les UVB, la toxicité de ces rayonnements a été évaluée dans un modèle cellulaire primaire. Nous avons caractérisé les effets des photons UVB sur la viabilité et la prolifération cellulaire et étudié la réparation des dommages de l’ADN. Cette étude nous a permis de mettre en évidence des réponses aux UVB différentes entre les cellules souches et leur descendance immédiate, les kératinocytes progéniteurs, notamment au niveau de l’activité de réparation des dommages de l’ADN. Par ailleurs, une étude du transcriptome des cellules irradiées a été réalisée, qui permet d’analyser les mécanismes globaux communs et spécifiques de réponse au stress dans les deux populations. L’ensemble des données obtenues nous permet de proposer plusieurs mécanismes de protection, communs et spécifiques, mis en œuvre par les cellules souches de l’épiderme en réponse aux stress radiatifs UVB et gammaHuman skin is the first organ exposed to various environmental stresses, which requires the development by skin stem cells of specific mechanisms to protect themselves and to ensure tissue homeostasis. As stem cells are responsible for the maintenance of epidermis during individual lifetime, the preservation of genomic integrity in these cells is essential. My PhD aimed at exploring the mechanisms set up by epidermal stem cells in order to protect themselves from two genotoxic stresses, ionizing radiation ( Gamma Rays) and ultraviolet radiation (UVB). To begin my PhD, I have taken part of the demonstration of protective mechanisms used by keratinocyte stem cells after ionizing radiation. It has been shown that these cells are able to rapidly repair most types of radiation-induced DNA damage. Furthermore, we demonstrated that this repair is activated by the fibroblast growth factor 2 (FGF2). In order to know if this protective mechanism is also operating in cutaneous carcinoma stem cells, we investigated the response to gamma Rays of carcinoma stem cells isolated from a human carcinoma cell line. As in normal keratinocyte stem cells, we demonstrated that cancer stem cells could rapidly repair radio-induced DNA damage. Furthermore, fibroblast growth factor 2 also mediates this repair, notably thanks to its nuclear isoforms. The second project of my PhD was to study human epidermal stem cells and progenitors responses to UVB radiation. Once cytometry and irradiation conditions were set up, the toxicity of UVB radiation has been evaluate in the primary cell model. We then characterized UVB photons effects on cell viability, proliferation and repair of DNA damage. This study allowed us to bring out that responses of stem cells and their progeny to UVB are different, notably at the level of part of their repair activity of DNA damage. Moreover, progenitors and stem cells transcriptomic responses after UVB irradiation have been study in order to analyze the global mechanisms of stress response in the two cell populations. Taken together, data obtained during my PhD allowed us to show that stem cells respond differently than keratinocyte progenitors to radiation stress, and that they developed both intrinsic and radiation-induced strategies allowing a better protection. When comparing gamma Rays and UVB, we found that, although their toxic effects on skin share many similarities, the mechanisms set up by human epidermal stem cells to protect themselves vary according to the type of radiation stress
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Nauwelaërs, Gwendoline. „Effets génotoxiques des amines hétérocycliques aromatiques, contaminants alimentaires et environnementaux, chez l'homme“. Rennes 1, 2012. http://www.theses.fr/2012REN1S162.
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Les amines hétérocycliques aromatiques (AHA), sont des contaminants environnementaux majoritairement présents dans la viande cuite et la fumée de cigarette. Ils sont classés cancérogènes possibles et probables pour l'homme et pourraient être impliqués dans l'augmentation de l'incidence de certains cancers. Aujourd'hui, il s'avère nécessaire de préciser le risque que ces contaminants représentent pour l'homme. Dans ce but, la caractérisation de leur potentiel génotoxique via la formation des adduits à l'ADN et l'étude de leurs voies de bioactivation ont été tout d'abord réalisées dans des hépatocytes humains en culture primaire, puis étendues à un modèle extra-hépatique, les lymphocytes humains. Notre étude montre que les AHA forment des niveaux d'adduits à l'ADN élevés et comparables à ceux formés par le cancérogène humain 4-ABP. Ces niveaux sont 10 à 100 fois plus élevés dans les hépatocytes humains que dans ceux de rat. Les lymphocytes peuvent aussi bioactiver les AHA en des composés capables de former des adduits à l'ADN. Cette étude confirme que les AHA sont activées chez l'homme de façon importante par l'intermédiaire de voies métaboliques spécifiques ce qui peut expliquer les différents niveaux de dommages observés chez l'homme. L'implication des tissus extra-hépatiques dans cette activation reste à poursuivre. Comme selon nos résultats, les adduits à l'ADN sont formés à des niveaux d'expositions faibles et sont persistants, ces contaminants représentent bien un danger pour l'homme qui serait sous-estimé par les études chez l'animalHeterocyclic aromatic amines (HAA) are environmental contaminants most abundant in cooked meat and cigarette smoke. They are classified by the IARC as possible and probable human carcinogens and are likely to be involved in the increase in the incidence of several cancers. Today, it is essential to precise the human health risk associated with them. In this aim, the characterization of their genotoxic potential through DNA adducts formation and the study of their bioactivation pathways were first performed in human hepatocytes in primary culture, and extended to an extra-hepatic model: the human lymphocytes. Our study showed that HAA formed high levels of DNA adduct, comparable to those formed by the human carcinogen 4-aminobiphenyl. They were also 10 to 100 times higher in human hepatocytes than those formed in rat. Lymphocytes can also activate HAA into DNA reactive compounds to form adducts. This study confirmed that HAA are greatly bioactivated in humans through specific metabolic pathways which could explain the different levels of damage observed in humans. The involvement of extra-hepatic tissues in this activation requires further studies. As according to our results, the DNA adducts are formed at low levels of exposure and are persistent, these contaminants are potentially harmful in humans and the associated danger could be underestimated in animal studies
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Lautrette, Aurélie. „Couplages entre l'assemblage du nucléosome et la réponse cellulaire aux stress génotoxiques“. Paris 6, 2006. http://www.theses.fr/2006PA066193.
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Les cellules sont en permanence soumises à des stress génotoxiques induisant des dommages de leur ADN. Elles ont mis en place des mécanismes spécifiques pour détecter ces dommages, signaler leur présence et les réparer. Ce travail a pour but de mieux comprendre les mécanismes de couplage entre la signalisation des dommages de l’ADN et l’assemblage de la chromatine (complexe protéique qui protège et régule l’accessibilité de l’ADN). Il s’intéresse plus particulièrement à deux protéines multifonctionnelles: la kinase Rad53, qui orchestre la réparation des dommages de l’ADN et la division cellulaire, et Asf1, un chaperon d’histones impliqué dans l’assemblage de la chromatine. Par une approche couplant biochimie et biologie structurale, nous avons caractérisé in vitro le mode d’interaction entre Asf1 et les histones et, entre Asf1 et Rad53. Cette étude est associée à l’analyse du rôle fonctionnel de ces interactions in vivo dans les cellules de levure.
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Bourthoumieu, Sylvie. „Etude in vitro des effets génotoxiques des radiofréquences de type GSM-900“. Limoges, 2010. https://aurore.unilim.fr/theses/nxfile/default/34ef7f02-80a1-4425-a1eb-98932b5a579e/blobholder:0/2010LIMO310G.pdf.
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Le développement et l'augmentation constante des systèmes de télécommunication s'accompagnent de nombreuses questions, en particulier sur le risque sanitaire et oncogène des radiofréquences. La cancérogenèse est un processus multi-étape lié à l'accumulation d'anomalies génétiques dans des régions critiques du génome. Ces lésions génomiques sont généralement détectées et réparées par les cellules. Des erreurs ou défauts de réparation peuvent conduire à des instabilités génomiques pouvant initier un processus cancérogène. Notre travail a porté sur l'étude des effets génotoxiques des radiofréquences utilisées par la téléphonie mobile (GSM-900) sur des amniocytes humains. Les cellules ont été exposées in vitro pendant 24 heures à des ondes GSM-900 dans une cellule fil-plaque. La génotoxicité a été évaluée selon différentes approches (1) étude des remaniements chromosomiques et des aneuploïdies à l'aide du caryotype en bandes R (DAS moyen de 0,25 W/kg) et de la FISH (DAS moyens de 0,25 ; 1 ; 2 et 4 W/kg), (2) étude de l'expression et de l'activation de protéines impliquées dans les voies de signalisation des lésions de l'ADN telles que l'activation de p53 et H2AX par western blot (DAS moyens de 0,25 ; 1 ; 2 et 4 W/kg) et (3) étude de certaines réponses cellulaires aux lésions de l'ADN comme l'apoptose par détection du clivage de la caspase 3 par western blot (DAS moyens de 0,25 ; 1 ; 2 et 4 W/kg). Les résultats obtenus ne montrent pas d'effet génotoxique significatif des radiofréquences de type GSM-900 sur des amniocytes humains exposés pendant 24 heures quels que soient la méthode utilisée et le niveau de puissance testé. Ces résultats semblent en adéquation avec la majorité des études publiées dans la littératureWith the ever-increasing growth of the telecommunication industry come the accompanying questions as to the health and oncogenic risk of radiofrequencies. Cancerogenesis is a multi-step process linked to the accumulation of genetic abnormalities in critical regions of the genome. This genomic damage is generally detected and repaired by the cells. Errors or faulty repairs can lead to genomic instability, which can initiate a cancerogenic process. Our study focused on the genotoxic effects of radiofrequencies used by cellular phones (GSM-900) on human amniocytes. Cells were exposed in vitro for 24 hours to GSM-900 waves in a wire-patch cell. The genotoxicity was evaluated using three different approaches. 1) The study of chromosomal aberrations and aneuploidies by using R-banded karyotype (average SAR value of 0. 25 W/kg) and FISH (average SAR values of 0. 25 ; 1 ; 2 ; and 4 W/kg). 2) The study of the expression and activation of proteins involved in the DNA damage signaling pathway, such as the activation of p53 and H2AX, using western blot (average SAR values of 0. 25 ; 1 ; 2 ; 4 W/kg). 3) The study of certain cellular responses to DNA damage, such as apoptosis, by detecting the cleaving of caspase 3 using western blot (average SAR values of 0. 25 ; 1 ; 2 ; 4 W/kg). The results showed that there was no significant genotoxic effect on the human amniocytes that were exposed for 24 hours to radiofrequencies of the GSM-900. These results seem to be in agreement with the majority of the previously studies published on this topic
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Tenenbaum, Liliane. „Le Multitest: un système bactérien pour détecter les effets génotoxiques des agents cancérigènes“. Doctoral thesis, Universite Libre de Bruxelles, 1987. http://hdl.handle.net/2013/ULB-DIPOT:oai:dipot.ulb.ac.be:2013/213433.
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Polard, Thierry. „Caractérisation des effets génotoxiques sur poissons de produits phytosanitaires en période de crue“. Toulouse 3, 2010. http://thesesups.ups-tlse.fr/1710/.
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Les recherches effectuées dans le cadre de cette thèse visent à évaluer l'impact biologique des flashs de contaminations d'origine agricole associés aux crues. Dans un premier temps, nous avons cherché à évaluer les effets génotoxiques de tels événements. Ces mesures renseignent sur des effets précoces et pertinents écologiquement. Après avoir optimisé et validé le test micronoyaux dans nos conditions expérimentales, nous l'avons utilisé conjointement avec l'essai comète pour tester le potentiel génotoxique de 3 conditions hydrologiques contrastées. Il a ainsi été mis en évidence une plus grande génotoxicité de l'eau de la Save prélevée lors d'une crue de printemps par rapport à une crue d'hiver ou un débit de base. Ces résultats ont ensuite été confrontés avec ceux observés lors d'expositions à des mélanges expérimentaux reconstituant les contaminations observées dans le milieu. Les effets génotoxiques des mélanges d'herbicides ont été confirmés, et la complexité des mécanismes induisant la toxicité lors des épisodes de crues a été mise en évidence. Dans un second temps, afin de caractériser la contamination des organismes lors des épisodes de crue, un protocole d'extraction et d'analyse des herbicides accumulés dans les tissus de poissons a été évaluéThis study aims at evaluating the biological impact of transient agricultural contamination events associated with floods. First, we investigated the genotoxic impact of such contamination events. These measures provide early and ecologically relevant data. Then, after the optimization and validation of the micronucleus assay in our experimental conditions, this test has been used together with the comet assay in order to test the genotoxic potential of 3 contrasted hydrological conditions. Spring flood water has been found to be more genotoxic than winter flood water or water sampled during the basal flow. These results have been compared with those of exposure to experimental mixtures, mimicking field contamination. The genotoxic potential of herbicides mixture has been confirmed, and the complexity of the processes inducing the toxicity during flood events has been highlighted. Second, in order to investigate the contamination pattern during flood events, a protocol allowing the extraction and quantification of the herbicides accumulated in fish tissues has been evaluated
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Tanaka, Iris. „Régulation de l'épissage et de la polyadénylation alternatifs par les agents anti-cancéreux génotoxiques“. Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2019. http://www.theses.fr/2019SACLS025/document.
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La plupart des gènes humains codants génèrent des transcrits alternatifs (isoformes) par épissage alternatif (alternative splicing, AS) et polyadénylation alternative (APA) en général dans la région codante et la région 3’ non traduite (3’UTR), respectivement. Le rôle de l’AS et la 3’UTR-APA est de plus en plus reconnu dans l’oncogenèse. En particulier, des réseaux d’AS connectant des facteurs d’épissage et des variants d’épissage ont récemment été identifiés. L’AS est aussi largement régulé par les agents anticancéreux génotoxiques, tel que la doxorubicine et le cisplatine (induisant des différents types de lésions sur l’ADN), qui sont régulièrementt utilisés dans les traitements du cancer du sein et du poumon non-à-petites-cellules (non-small-cell lung cancer, NSCLC), respectivement. Étant donné l’apparition fréquente de résistances aux chimiothérapies, comprendre les mécanismes sous-jacents est crucial pour surmonter ce problème clinique. Il existe des exemples d’évènements d’AS associés à la résistance aux agents anticancéreux, mais l’implication des facteurs d’épissage et des réseaux d’AS est très peu connue. De plus, une étude précédente a démontré que la doxorubicine réprime un grand groupe d’exon terminaux alternatifs (alternative last exons, ALE), qui correspondent à l’utilisation de sites de polyadénylation introniques (intronic polyadenylation, IPA). Les ALEs ont un rôle émergent dans le cancer, mais on ne sait encore que très peu sur leur régulation par d’autres agents anticancéreux, tel que le cisplatine. Afin de mieux comprendre le rôle des régulations d’AS et d’APA dans la réponse et la résistance cellulaire à la chimiothérapie, mon projet de thèse avait deux objectifs principaux : 1) déterminer l’étendue, les réseaux régulateurs, et les fonctions des régulations d’AS dans la résistance à la doxorubicine des cellules de cancer du sein, et 2) déterminer l’étendue, les mécanismes, et l’impact des régulations d’ALE en réponse au cisplatine dans des cellules de NSCLC. Dans la première partie, j’ai identifié par RNA-seq des milliers d’évènements d’AS et des dizaines de facteurs d’épissage régulés dans un modèle cellulaire de cancer du sein ER+ résistant à la doxorubicine. Par un miniscreen siARN, j’ai identifié deux facteurs, ZRANB2 et SYF2, impliqués dans la résistance à la doxorubicine. D’autres analyses RNA-seq ont révélé les évènements d’AS régulés par ces deux facteurs peu étudiés, ainsi que leur convergence vers l’exon 5 alternatif de l’oncogène ECT2. La déplétion de ZRANB2, SYF2, et du variant ECT2-ex5 réduit l’arrêt en phase S induit par la doxorubicine et la résistance des cellules. De plus, un niveau élevé d’inclusion de l’exon 5 d’ECT2 corrèle avec une mauvaise survie spécifiquement de patientes ER+ traitées par chimiothérapie. Dans la deuxième partie, j’ai identifié par 3’-seq que le traitement cisplatine (mais pas oxaliplatine) induit des ALEs/IPAs dans des milliers de gènes enrichis en gènes de cycle et de mort cellulaire. Cet effet est lié à une inhibition de la processivité de l’élongation dans les longs gènes. Une analyse 3’-seq sur polysomes m’a permis de montrer que ces régulations d’ALEs impactent le traductome, et a révélé un groupe d’isoformes particulièrement courtes peu efficacement traduites, dont un transcrit connu avec une fonction non-codante. En conclusion, j’ai pu identifier durant ma thèse un nouveau réseau d’AS impliqué dans la résistance à la doxorubicine des cancers du sein ER+, et une importante régulation d’ALEs impactant le traductome en réponse au cisplatine dans des cellules NSCLC. Ces travaux améliorent notre compréhension du rôle de l’AS et des ALE/IPA dans la réponse et la résistance cellulaire à la chimiothérapie anticancéreuse. Au plus long terme, les transcrits alternatifs et les régulateurs identifiés constituent des biomarqueurs candidats de chimiorésistanceMost human coding genes generate alternative transcripts (isoforms) through alternative splicing (AS) and alternative polyadenylation (APA), most often within the coding region and the 3’ untranslated region (3’UTR), respectively. Both AS and 3’UTR-APA regulations have been increasingly involved in oncogenesis. In particular, AS networks connecting oncogenic splicing factors and oncogenic splicing variants have been recently identified. AS is also widely regulated by genotoxic anticancer drugs, like doxorubicin and cisplatin that induce different types of DNA lesions and are widely used in breast cancer and non-small-cell lung cancer (NSCLC) therapy, respectively. Given the frequent occurrence of resistance to chemotherapy, understanding the underlying mechanisms is crucial to overcome this major issue. There are examples of AS events associated with anticancer drug resistance, but very little is known about the splicing factors and therefore the AS networks involved. In addition, a previous study showed that doxorubicin represses a large set of alternative last exons (ALE) corresponding to the use of intronic polyadenylation (IPA) sites. ALEs have an emerging role in cancer, but little is known about its regulation by other anticancer drugs, like cisplatin. In order to better understand the role of AS and APA regulation in cell response and resistance to chemotherapy, my PhD project had two main aims: 1) determine the extent, regulatory networks and function of AS regulation in breast cancer cell resistance to doxorubicin, and 2) determine the extent, mechanism and impact of ALE regulation in response to cisplatin in NSCLC cells. In the first part, I identified by RNA-seq thousands of AS events and dozens of splicing factors regulated in a cell model of acquired resistance to doxorubicin in ER+ breast cancer. Through an siRNA miniscreen, I found two splicing factors, ZRANB2 and SYF2, involved in doxorubicin resistance. Further RNA-seq analyses revealed the AS events regulated by depletion of these poorly characterized splicing factors, and their convergence on the alternative exon 5 of the oncogene ECT2. Depletion of ZRANB2, SYF2 and the ECT2-Ex5 variant reduces doxorubicin-induced S phase arrest and doxorubicin resistance. In addition, high inclusion levels of ECT2-Ex5 correlate with poor survival specifically in ER+ breast cancer treated with chemotherapy. In the second part, I found by 3’-seq that in NSCLC cell treatment with cisplatin (but not oxaliplatin) induces ALE/IPA in thousands of genes enriched in cell cycle and cell death. This effect is linked to an inhibition of transcription elongation processivity in long genes. 3’-seq analysis on polysomes showed that this ALE regulation impacts the translatome, and revealed a set of particularly short isoforms that were inefficiently translated, including a transcript with a non-coding function. In conclusion, during my thesis, I could identify a novel AS network involved in doxorubicin resistance in ER+ breast cancer, and widespread ALE regulation impacting the translatome in lung cancer cisplatin response. This work increases our understanding of AS and IPA role in cell response and resistance to anti-cancer chemotherapy. In the longer term, the identified alternative transcripts and regulators constitute candidate biomarkers of chemoresistance
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El, Mzibri Mohammed. „Le Salmonella sulA-test : un nouveau test in vitro pour la détection de produits génotoxiques“. Aix-Marseille 2, 1996. http://www.theses.fr/1996AIX22094.
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L'induction des fonctions sos chez les bacteries est un bon outil pour la detection de produits genotoxiques. Dans le but de creer un nouveau test impliquant les fonctions sos, nous avons essaye de placer le gene lacz sous controle d'un gene inductible du prophage fels2 dans la souche salmonella typhimurium ta1538 en utilisant le phage hybride lambda-placmu. Nos resultats montrent que la transposition dans la souche ta1538lamb#+ est impossible. En effet, la presence de la mutation rfae confere a la souche une resistance a l'infection par le phage lambda ou ses derives en empechant la fixation du recepteur lamb sur le lipopolysaccharide. Nos travaux se sont donc orientes vers la mise au point du salmonella sula-test, base sur l'induction du gene sula. Pour cela nous avons construit le plasmide pem1968 (sula::lacz). Ainsi, l'expression du gene sula, dans la souche ta1538 est suivie par simple dosage colorimetrique de la beta-galactosidase. Apres optimisation des conditions operatoires et de la fraction metabolique, nous avons teste 60 molecules chimiques ayant des modes d'action differents. Base sur les valeurs du pouvoir inducteur du systeme sos et des concentrations minimales detectees, nous avons montre que le salmonella sula-test est plus sensible que le sos chromotest et l'umu-test. Apres introduction des genes constitutifs de la nitroreductase et de l'o-acetyltransferase, la souche de207 a permis de detecter les genotoxiques presents dans les 20 urines de fumeurs testes (melanges complexes). La comparaison de la mutagenese dans le test d'ames et l'induction du systeme sos dans le salmonella sula-test a montre parallelement a une correlation statistiquement significative que ces deux tests sont complementaires pour la detection de genotoxiques
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Boivin, Marianne. „Implication de CA125 (MUC16) dans la sensibilité des cellules de cancer de l'ovaire aux agents génotoxiques“. Mémoire, Université de Sherbrooke, 2006. http://savoirs.usherbrooke.ca/handle/11143/3836.
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L'antigène tumoral CA125 est surexprimé dans 80% des cas de cancer de l'ovaire et ses fonctions sont encore inconnues. En se basant sur l'analogie avec MUC1, qui confère une résistance à l'apoptose induite par les agents génotoxiques, nous avons émis l'hypothèse que CA125 pourrait moduler la réponse à la chimiothérapie des cellules de cancer de l'ovaire. Le but de ce projet est de déterminer l'implication de CA125 dans la sensibilité aux agents cytotoxiques des cellules de cancer épithélial de l'ovaire. Le modèle utilisé consiste en des clones stables dérivés de la lignée de cancer de l'ovaire NIH:OVCAR-3 exprimant un minianticorps, ou scFv, dirigé contre CA125. Ce scFv possède un signal de rétention au RE, ce qui permet de séquestrer CA125 au RE et d'empêcher sa localisation naturelle à la surface cellulaire (clones CA125-knockdown 1:9 #9 et 1:9 #7). Le clone contrôle exprimant un scFv qui ne lie pas CA125 est nommé scFv contrôle. La sensibilité des cellules aux agents cytotoxiques a été mesurée par une mesure de la viabilité cellulaire par essai XTT et les drogues testées sont de différents types: drogues liant l'ADN (cisplatin, cyclophosphamide, doxorubicine), drogues inhibiteurs de la dynamique des microtubules (taxol, vinorelbine) et drogue inhibant la topoisomérase II(etoposide). Les résultats obtenus montrent que les clones CA125-knockdown (1:9 #9 et 1:9 #7) sont de trois à cinq fois plus sensibles aux drogues qui affectent l'ADN (cisplatin, doxorubicine, cyclophosphamide, etoposide) par rapport aux cellules contrôles (scFv contrôle et lignée parentale OVCAR-3). Par contre, aucune différence de sensibilité n'a été observée pour ce qui est des drogues inhibant la dynamique des microtubules. Des analyses des niveaux endogènes des molécules de la cascade apoptotique et de l'activité basale de la caspase-3 n'ont démontré aucune différence significative chez les clones CA125-knockdown par rapport aux cellules contrôles. Lors du traitement des cellules au cisplatin, une augmentation de l'activation des caspases-3 et -9 de même qu'une augmentation de l'activité de la caspase-3 ont été démontrées, ce qui confirme que les cellules meurent par apoptose. Les cellules CA125-knockdown 1:9 #9 et 1:9 #7 montrent des niveaux endogènes de P-AKT plus élevés et une diminution de la localisation nucléaire du facteur de transcription FOXO3a, ce qui suggèrent une modulation de la réponse au stress et de la réparation de l'ADN. De plus, l'expression forcée des domaines unique, transmembranaire et cytoplasmique de CA125 (MUC16-CTD) dans la lignée SKOV-3 confère une résistance de ces cellules aux drogues génotoxiques. Ces résultats suggèrent que CA125 régule la sensibilité aux agents génotoxiques et que le domaine C-terminal est suffisant pour effectuer cette modulation. L'augmentation de la sensibilité aux agents génotoxiques pourrait être causée par la modification de voies en amont de la caspase-9 chez les cellules CA125-knockdown ou par une diminution de la localisation nucléaire de FOXO3a qui affecterait la réparation de l'ADN. Ces données amènent l'hypothèse que le statut tumoral de CA125 pourrait influencer la réponse à la chimiothérapie des patientes atteintes d'un cancer épithélial de l'ovaire.
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Mobio, Théophile Amondo. „Effets génotoxiques et épigénétiques de la fumonisine B1 in vitro : études des mécanismes moléculaires et prévention“. Bordeaux 2, 2000. http://www.theses.fr/2000BOR28804.
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Iarmarcovai, Gwenaëlle. „Influence des agents génotoxiques, des facteurs individuels et du mode de vie sur le contenu centromérique des micronoyaux“. Aix-Marseille 2, 2007. http://www.theses.fr/2007AIX20660.
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La technique du FISH (sondes pancentromériques) a été associée au test des micronoyaux (MN) avec blocage de la cytodiérèse pour déterminer : (i) le contenu centromérique de MN de lymphocytes périphériques de travailleurs professionnellement exposés, de patients cancéreux et de volontaires sains et (ii) leur modulation du fait de l’exposition professionnelle, du tabagisme, de la consommation d’alcool, de l’âge, du sexe et du polymorphisme génétique. Divers mécanismes pourraient être à l’origine des MN centromériques : les MN monocentromériques reflèteraient des anomalies de migration, et les MN multicentromériques des anomalies de duplication du centrosome. L'analyse séparée des MN centromériques pourrait améliorer la compréhension des mécanismes de dysfonctionnements cellulaires à leur origine, et permettre de mieux situer le test des MN en terme de mise en évidence d’effets environnementaux, d'instabilité chromosomique, et, in fine, de prévention et/ou prédiction du risque cancérogèneFluorescent in situ hybridization using pancentromeric DNA probes was combined with the cytokinesis-block micronucleus (MN) assay to determine: (i) chromosome damage (MN frequency and number of centromeric signals) in peripheral lymphocytes of occupationally exposed workers, cancer patients and healthy donors, (ii) their modulation due to occupational exposure, smoking habit, alcohol consumption, age, gender, and genetic polymorphisms. Two alternative pathways of chromosome loss would exist: impaired chromosome migration, leading to increased monocentromeric MN, and centrosome amplification, possibly leading to multicentromeric MN. Scoring the number of centromeric signals provides additional information about the mechanisms of cellular dysfunctions in the origin of centromeric MN, may improve the sensitivity of the MN assay in detecting environmental effects and chromosome instability, and would more specifically define the prevention and/or prediction of cancer risk with this assay
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Bessi, Halima. „Transformation morphologique des cellules SHE et communication intercellulaire des V79 appliquées à la détection de cancérogènes non génotoxiques“. Metz, 1993. http://docnum.univ-lorraine.fr/public/UPV-M/Theses/1993/Bessi.Halima.SMZ9312.pdf.
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Ce travail a concerné l'étude des performances de trois essais in vitro à détecter les potentialités cancérogènes génotoxiques ou épigénétiques des contaminants de l'environnement. Les essais mis en oeuvre étudient: 1) l'induction de mutations géniques sur des souches de Salmonella typhimurium his- ; 2) l'inhibition de la communication intercellulaire entre des cellules de lignée V79 sensibles ou résistantes à la 6-thioguanine ; 3) la transformation morphologique des cellules embryonnaires d'hamster syrien. Deux pesticides chlorés, le chlordane et le chlorothalonil, cancérogènes chez l'animal mais non mutagénes, ont été testés à l'aide de cette batterie de tests. Des lixiviats de déchets ultimes et des percolats de décharge ont été également étudiés dans les mêmes conditions. Une comparaison des performances du test d'Ames, du test d'inhibition de la coopération métabolique sur les cellules V79, et du test de transformation morphologique des cellules SHE, a pu être réalisée au cours de cette étude et a montré nettement la supériorité du test de transformation cellulaire pour détecter les potentialités cancérogènes des contaminants de l'environnement. Ces résultats militent en faveur de l'utilisation de l'essai de transformation cellulaire in vitro pour la détection des potentialités cancérogènes tant génotoxiques qu'épigénétiquesThis work concerned the study of the performance of three in vitro assays to detect genotoxic and epigenetic carcinogenic potentialities of environmental contaminants : the inductionof point mutation on Salmonella typhimurium his- ; the inhibition of intercellular communication on V79 cells ; the morphological transformation on syrian hamster embryo cells (SHE). Two chlorinated pesticides, chlordane and chlorothalonil, carcinogenic in vivo but no mutagenic, were tested as well as hazardous leachates of solid waste and percolates from landfill to evaluate the performances of these bioassays in detecting carcinogens. The results demonstrate the highest sensitivity of the morphological transformation assay to detect genotoxic and epigenetic potentialities of environmental contaminants
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Chéreau, Fanny. „ABIN-2, un nouvel activateur de NF-kappaB en réponse aux agents génotoxiques : implication de la poly-ubiquitination“. Paris 7, 2012. http://www.theses.fr/2012PA077004.
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Les facteurs de transcription NF-kappaB sont régulés au travers de différentes voies de signalisation, qui convergent cependant toutes vers un complexe IKK composé de deux sous-unités kinases IKKalpha et IKKbeta ainsi que d'une sous-unité régulatrice NEMO. Bien que les fonctions de chacune des sous-unités aient été étudiées, le rôle spécifique de la kinase IKKalpha ainsi que les mécanismes impliqués dans sa régulation restent encore mal élucidés. En particulier, ses partenaires d'interaction sont peu connus. ABIN-2 a été identifié par l'équipe comme partenaire d'IKKalpha par une approche de protéomique et mon travail de thèse a consisté à caractériser le rôle d'ABIN-2 dans la régulation de NF-kappaB médiée par IKKalpha. J'ai montré qu'ABIN-2 est nécessaire à l'activation de NF-kappaB induite en réponse à des agents génotoxiques ainsi qu'en réponse à des inductions longues au TNFalpha, via l'activation de la kinase IKKalpha. J'ai aussi étudié deux domaines structuraux d'ABIN-2 appelés UBAN et ZF et montré par l'étude de mutations ponctuelles de ces domaines qu'ils sont essentiels pour l'activation de NF-kappaB médiée par IKKalpha. Par ailleurs, j'ai montré que ces domaines sont essentiels à la reconnaissance de chaînes poly-ubiquitinées en K63 et linéaires par ABIN-2 ainsi que pour la poly-ubiquitination non dégradative en K63 d'ABIN-2. A la lumière de nos résultats, nous proposons un modèle selon lequel à la fois la poly-ubiquitination d'ABIN-2 et sa capacité de reconnaissance de partenaires poly-ubiquitinés seraient nécessaires pour l'activation d'IKKalpha et de NF-kappaBNF-kappaB transcription factors are regulated through different pathways but they all converge at the level of thé IKK complex, which is composed of two catalytic subunits IKKalpha and IKKbeta and a regulatory subunit NEMO. Even though the function of each subunit has been studied, the specific role of IKKalpha and its regulation remain poorly elucidated. In particular, the IKKalpha -interacting proteins involved in the regulation of its activity are poorly characterized. In our group, ABIN-2 has been identified as an interacting partner of IKKalpha by a proteomic approach and my Ph. D. Research project aimed to characterize the specific role of ABIN-2 in the regulation of IKKalpha -mediated NF-kappaB activation. I demonstrated that ABIN-2 is required for NF-kappaB activation as a late response to TNFalpha and genotoxic stress stimulation, through the activation of IKKalpha. In addition, we studied two structural domains of ABIN-2, named UBAN and ZF and showed by mutational analysis that these domains are essential for optimal NF-kappaB activation mediated by IKKalpha. Moreover, I showed that these domains are necessary for ABIN-2 to recognize K63-linked and linear poly-ubiquitin chains as well as for nondegradative K63-linked poly-ubiquitination of ABIN-2 itself. These results suggest that ABIN-2 poly-ubiquitination altogether with ABIN-2 binding to poly-ubiquitinated partners are necessary to activate IKKalpha and subsequently NF-kappaB
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René, Brigitte. „Effets toxiques et génotoxiques de composés intercalants de la série des oxazolopyridocarbazoles chez Salmonella typhimurium et Escherichia coli“. Paris 6, 1986. http://www.theses.fr/1986PA066427.
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Bahassou, Rachida. „Criblage de nouveaux régulateurs nucléo-cytoplasmiques répondant à des stress génotoxiques et étude spécifique de la protéine Pat1“. Thesis, Montpellier 1, 2010. http://www.theses.fr/2010MON13508/document.
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Certaines protéines régulatrices dites nucléo-cytoplasmique naviguent entre le noyau et le cytoplasme. En réponse à une perturbation de l'environnement de la cellule, ces protéines relocalisent massivement dans le noyau pour y activer des mécanismes permettant la survie cellulaire. Chez la levure S. pombe, 285 protéines présentent la particularité d'être nucléo-cytoplasmiques. Une étude exhaustive de certaines de ces protéines a été ici entreprise. L'objectif était d'identifier celles présentes chez S. cerevisiae qui sont vitales dans la réponse aux stress endommageant l'ADN. Parmi les protéines candidates, celles i) étant les plus conservées chez l'ensemble des organismes eucaryotes, ii) de fonction inconnue ou peu décrite et iii) dont la répartition nucléo-cytoplasmique change après stress ont été sélectionnées à l'aide d'un crible génétique mis au point chez S. cerevisiae. Douze protéines ont été identifiées comme relocalisant au noyau sous l'effet du stress radiatif ou métaux lourds. Parmi elles, la protéine Pat1 (YCR077C) décrite à ce jour comme un activateur de la dégradation cytoplasmique des ARNs messagers a été choisie et une étude plus approfondie de son activité entreprise. Par une approche TAP-tag couplée à une stratégie de protéomique de type shotgun, le réseau de partenaires protéiques de Pat1 a été établi en absence de stress et en condition de stress UV. La région potentiellement impliquée dans la localisation cellulaire de la protéine Pat1 est sujette à de multiples phosphorylations dont le degré augmente après stress UV. Enfin, les résultats sur les partenaires spécifiques de Pat1 identifiés par protéomique en condition de stress ont été corroborés par une analyse de sa relocalisation chez les différents mutants correspondants. L'ensemble de nos résultats mettent en exergue une nouvelle fonctionnalité pour la protéine Pat1 spécifiquement menée au noyau des cellules qu'il reste désormais à préciserSome regulatory proteins called nucleo-cytoplasmic proteins, shuttle between the nucleus and the cytoplasm. Upon environmental stress, these proteins relocate massively to the nucleus where they activate pro-survival mechanisms. In the yeast S. pombe, 285 proteins are nucleo-cytoplasmic. An exhaustive study of some of these proteins was carried out herein. The goal was to identify the ones that are present in S. cerevisiae and vital in the DNA damage response. Among the candidate proteins, the ones i) that are the most conserved in the eukaryotic cells, ii) with unknown function or poorly characterized, and iii) whose nucleo-cytoplasmic repartition changes upon stress were selected by the use of a genetic screen monitored in S. cerevisiae. Twelve proteins were found to accumulate in the nucleus upon irradiating or heavy metal stresses. Pat1 (YCR077C) currently described as a cytosolic mRNA decay activator was chosen and a more complete investigation about its activity was undertaken. By the mean of a TAP-tag approach combined with a shotgun proteomic analysis, the Pat1 interaction network was established without any stress and after UV stress illumination. Pat1 exhibits a domain potentially involved in its relocation that is subjected to multiple phosphorylations whose state enhances after UV stress. Finally, the data about the specific partners of Pat1 identified by proteomic analysis in stress condition were confirmed by the study of Pat1 relocation in the corresponding deleted strains. Altogether, our data suggest a novel function for the Pat1 protein that needs to be further investigated
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Foltête, Anne-Sophie. „Effets génotoxiques et systèmes de détoxication chez Vicia Faba (Fabaceae) dans le cadre de l'évaluation des sols pollués“. Thesis, Metz, 2010. http://www.theses.fr/2010METZ020S/document.
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Dans le cadre de la bioévaluation de matrices polluées, les objectifs de cette thèse ont d’abord été de mettre au point deux tests de génotoxicité sur les racines secondaires de la fève Vicia faba. D’abord, le test des micronoyaux, dont les résultats prometteurs ont permis l’initiation d’un processus de normalisation internationale par l’ISO. Ensuite, l’essai des comètes, avec des résultats moins encourageants en termes de faisabilité et de précision. Nous avons également tenté d’éclaircir les conséquences de la formation de micronoyaux sur le cycle de vie de la plante. Les résultats obtenus avec le cadmium, le cuivre et l’hydrazide maléique suggèrent un lien entre la présence de micronoyaux à court terme et une modification à long terme des traits d’histoire de vie de la plante. Le test des micronoyaux a aussi été appliqué parmi d’autres biomarqueurs pour évaluer l’écotoxicité de matrices contaminées, liquides ou solides. Dans le cadre du Groupement d’Intérêt Scientifique pour les Friches Industrielles (GISFI), nous avons évalué la génotoxicité de sols pollués par d’anciennes activités de cokerie. Nous avons également participé au projet « Ecotoxicité des sous-produits d’altération de Nanomatériaux » (Nanoalter), dans le cadre duquel nous avons évalué les dangers potentiels posés par la dégradation dans l’environnement de crèmes solaires comprenant des nanoparticules de dioxyde de titane. Enfin, les mécanismes de tolérance des plantes aux toxiques ont été étudiés par le dosage des phytochélatines et des enzymes du stress oxydantIn the context of optimizing plant tests for polluted soil materials bioassessment, the objectives of this thesis were firstly the development of two genotoxicity tests on the secondary roots of a plant model, the broad bean Vicia faba. The first test was the micronucleus assay and gave promising results that lead to an international ISO standardizing process. The second test named comet assay and brought us less encouraging results because of problems with feasibility and precision. .To improve our knowledge about the consequences of micronuclei formation on plant life cycle, we studied life-history traits of beans developing from germination in a soil containing a sufficient quantity of genotoxic (cadmium, copper and maleic hydrazide) to induce micronuclei without provoking short-term (48h) growth retardation. The obtained results evoked a link between micronuclei presence after 48h and plant life cycle change or impairments.Besides, the micronucleus assay was applied among other assays or biomarkers to evaluate ecotoxicity of liquid or solid contaminated matrix. As part of the French Scientific Interest Group on Industrial Wasteland (GISFI), we evaluated the genotoxicity of soils polluted by a former coke-factory. Furthermore, we took part to the project “Ecotoxicity of nanomaterial alteration byproducts”, also called Nanoalter. Our goal was to assess the potential hazards attached to the environmental degradation of titanium dioxide-containing sunscreen nanocomposites. Then, the tolerance mechanisms of plants towards chemicals were studied by phytochelatins and oxidative stress enzymes measurements
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Sta, Chaima. „Activités toxiques et génotoxiques de la sulcotrione chez Vicia faba, en association ou non avec d'autres molécules de protection“. Thesis, Clermont-Ferrand 2, 2014. http://www.theses.fr/2014CLF22453/document.
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La toxicité cellulaire potentielle de la sulcotrione 2-(2-chloro-4-(methylsulfonyl)benzoyl)-1,3-cyclohexanedione, un herbicide sélectif tricétonique a été évaluée sur Vicia faba et Allium cepa. La génotoxicité a été étudiée sur une culture hydroponique pour des traitements à différentes concentrations de sulcotrione 10-5, 10-4 et 2.10-4 M pendant 45 h. Nos résultats ont montré que la sulcotrione provoque une augmentation dose-dépendante de la fréquence des micronoyaux dans les cellules méristèmatiques des racines. Elle induit des altérations chromosomiques à la concentration la plus faible (10-5M) mais aussi une baisse de l’indice mitotique, ce qui indique l'effet mutagène puissant de cette molécule. C’est le premier travail montrant une génotoxicité de la sulcotrione. Les signes d’intoxication se manifestent par les perturbations de la croissance foliaire et racinaires accompagnées d’un brunissement des racines traitées de Vicia faba. Sulcotrione, Mikado®, marc de raisin et des mélanges de sulcotrione ou Mikado® et de marc de raisin induisent la mort cellulaire. La présence des herbicides ainsi que celle des cocktails ont entrainé l’installation d’un état de stress oxydant caractérisé par une production accrue d’H2O2. La production de radicaux d’oxygène actif s’accompagne d’une augmentation de la production de MDA et un accroissement de la mort cellulaire. L’ajout de l’extrait de raisin aux herbicides, soit à la sulcotrione ou au Mikado®, modifie l'expression des gènes habituellement associés au stress cellulaire. Les cocktails et les herbicides modifient l’expression des gènes hsp70.1, cat, ubiquitin, APX, CuZnSOD cy et CuZnSOD ch. Des mécanismes de défense, d’induction de gènes associés au stress et de génotoxicité sont discutésPotential cell toxicity of sulcotrione 2-(2-Chloro-4-(methylsulfonyl)benzoyl)-1,3 cyclohexanedione), a selective triketonic herbicide was evaluated on Vicia faba and Allium cepa . Genotoxicity was studied in hydroponic culture conditions for treatment at different pesticide concentrations 10-5, 10-4 and 2.10-4 M for 45 h. Our results showed that sulcotrione treatments caused a dose dependent increase of micronucleus frequencies in root meristematic cells. Sulcotrione induced chromosomal alterations at the lowest concentration used (10-5M) when incubated for 42 h. We have shown a decrease in mitotic index, indicating a potent mutagenic effect of this element. This is the first report for the genotoxicity of such a sulcotrione herbicide. It induced a growth inhibition in both leaves and roots and a brownish color in treated roots. Sulcotrione, trade mark Mikado®, grape marc and mixtures of sulcotrione or Mikado® and grape marc induce cell death. The herbicides, cocktails of products with sulcotrione, such as adjuvant in commercial product, induced several changes for antioxidant cell state characterized by an overproduction of H2O2. Production of harmful radicals was accompanied by increased production of MDA and increase of the cell death rate. Addition of grape extracts to herbicides, either sulcotrione or Mikado®, had different effects and results in different expression of genes usually associated to cell stress. Mixture of grape marc and herbicides enhanced transcript accumulation for different effects and results in different expression of some stress-related genes like hsp70.1, cat, ubiquitin, APX, CuZnSOD cy et CuZnSOD ch. Mechanisms which could be associated to gene expression, cell defense and genotoxidity are discussed
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Garry, Sébastien. „Interférence du fer (fe2o3) sur la métabolisation et sur les effets génotoxiques du Benzo[a]Pyrène chez le rat“. Lille 2, 2003. http://www.theses.fr/2003LIL2P013.
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Platel, Anne. „Approches génotoxiques et transcriptomiques In Vitro pour la détermination de seuils de produits induisants des lésions oxydatives à l'ADN“. Paris 11, 2010. http://www.theses.fr/2010PA114812.
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Dans le contexte de l'évaluation du risque, l'existence d'un mécanisme à seuil pour les produits générant un stress oxydant. Les espèces réactives de l'oxygène peuvent induire des lésions oxydatives à l’ADN en débordant les systèmes de défense cellulaires. Nous avons travaillé in vitro sur la lignée lymphoblastoïde humaine TK6 avec 3 agents oxydants (bromate de potassium, bléomycine, peroxyde d’hydrogène). Le 1er objectif (approche génotoxique) a été d'étudier les relations dose-effet afin de rechercher l'existence de seuils. Différents NOELs ont été déterminés. Le 2nd objectif (approche transcriptomique) a été d'identifier les mécanismes d’action. Les principales voies de signalisation varient avec les doses et sont cohérentes avec la réponse aux dommages à l'ADN et au stress cellulaire. L'ensemble de ce travail montre donc la nécessité d'une analyse globale combinant les techniques de toxicologie génétique traditionnelles et de toxicologie génomiqueIn the context of risk assessment, the existence of a thresholded-mechanism is suspected for some genotoxins inducing oxidative stress. Reactive oxygen species can generate oxidative DNA damage when cellular defence systems become overloaded. We worked in vitro on the human lymphoblastoid TK6 cell line with 3 oxidizing agents (potassium bromate, bleomycin, hydrogen peroxide). The 1st objective (genotoxic approach) was to investigate the dose-effect relationships to assess the existence of thresholds. Various NOELs were determined. The 2nd objective (transcriptomic approach) was to identify the mechanisms of action. The main signaling pathways depend on the dose and reflect the cellular response to DNA damage and cellular stress. Overall, this work shows the usefulness of a global analysis with the combination of standard genotoxicity assays and gene expression profiling technology
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Jossé, Rozenn. „Recherche de gènes cibles de contaminants de l'environnement génotoxiques après exposition aiguë ou répétée des cellules hépatiques humaines HepaRG“. Rennes 1, 2010. http://www.theses.fr/2010REN1B079.
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La toxicité des substances chimiques est difficile à appréhender chez l'homme, en raison de l'absence de modèle in vitro pertinent, notamment pour l'étude des effets induits par des expositions chroniques à de faibles doses et à des mélanges. Le but de ce travail a été de déterminer si les cellules HepaRG, capables de métaboliser des composés chimiques à des niveaux proches de ceux observés dans des hépatocytes humains en culture primaire, pouvaient répondre à un tel besoin. Nous avons tout d'abord montré que ces cellules restent fonctionnellement stables pendant un mois après l'acquisition de leur état de différenciation et qu'elles permettent la détection de dommages à l'ADN induits par des composés promutagènes, grâce aux tests des comètes et du micronoyau. Nous avons étudié les mécanismes impliqués dans la toxicité de l'aflatoxine B1 et d'amines aromatiques hétérocycliques en mélange; et identifié un gène marqueur d'exposition aux génotoxiques, FHITThe lack of relevant in vitro models makes it challenging prediction of toxicity of chemicals in humans, particularly effects induced by reiterated exposure to low concentrations and mixtures. The present work aimed at determining whether human hepatoma HepaRG cells, which are able to metabolize chemicals to levels close to those found in primary human hepatocytes, could bring answers to these challenges. We first showed that these cells maintained their functional capacity for at least one month after differentiation and were suitable for the detection of DNA damage induced by promutagens using the comet and the cytokinesis-block micronucleus assays. Then, we have studied mechanisms involved in AFB1 toxicity and identified FHIT tumor suppressor gene as a potent early biomarker for discriminating between genotoxic and nongenotoxic compounds
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L'Haridon, Jacques. „Influence de la lumière sur les potentialités toxiques et génotoxiques d'eaux polluées par des hydrocarbures chez l'amphibien Pleurodeles Waltl“. Toulouse 3, 1993. http://www.theses.fr/1993TOU30059.
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Le test jaylet (ou test micronoyau triton), mis au point dans notre laboratoire chez les larves de pleurodele, represente un outil precieux pour detecter in vivo la genetoxicite de substances contenues dans les eaux. Les mefaits de la contamination du milieu hydrique par des hydrocarbures ont ete evalues a l'aide de ce modele, dans differentes conditions d'eclairement. L'etude a concerne l'influence de la lumiere sur les effets nocifs de divers hydrocarbures polyaromatiques (hap). Il ressort que la toxicite aigue de ces produits est systematiquement augmentee en presence d'uva (320-400 nm). Le phenomene est particulierement marque dans le cas de l'anthracene et du benz(a)anthracene polluants communement rencontres dans l'environnement aquatique. Les potentialites mutagenes des hap etudies varient egalement en fonction des conditions d'eclairement. Ainsi, par exemple, apres phototransformation dans le milieu d'elevage, le pouvoir genotoxique du benz(a)anthracene augmente tandis que celui du 7,12-dimethylbenz(a)anthracene diminue. Les reponses des larves a l'action de ces hydrocarbures montrent que certaines modifications de la structure chimique de base (l'anthracene) influent sur les effets biologiques du produit parental. Les conditions dans lesquelles les effets deleteres d'un effluent petrochimique peuvent etre attenues ont ete cernees
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Pelletier, Bernard. „Mise au point d'un nouveau modèle de cellules épithéliales humaines normales et son utilisation comme cible de composés génotoxiques“. Dijon, 1988. http://www.theses.fr/1988DIJOS036.
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L'utilisation d'un milieu de culture conditionné par une culture confluente de fibroblastes. De la présence sur le support de culture d'une matrice extracellulaire d'origine fibroblastique permettant d'augmenter significativement le rendement des cultures primaires des cellules épithéliales. La présence de facteur d'adhésion et de croissance est également responsable de la stimulation de l'adhésion et induit la synthèse d'ADN. Ces cellules épithéliales sont capables de réparer les alkylations de l'ADN. Elles activent métaboliquement le benzo(a)pyrène et réparent l'adduit qui en résulte. Aucune génotoxicité n'est détectée pour le clofibrate
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Deplanque, Gaël. „Relations entre p53, perturbations cytocinétiques, apoptose et survie cellulaire après agressions génotoxiques et en présence ou non de caféine“. Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008), 2002. http://www.theses.fr/2002STR13201.
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Les altérations du gène suppresseur de tumeur p53 constituent l'événement génétique le plus fréquemment observé dans les cancers humains. La protéine p53 possède en effet de multiples fonctions qui sont au centre de la plupart des concepts majeurs de la cancérologie fondamentale. Certains de ses rôles dans la réponse cellulaire aux agressions génotoxiques (bloc G1/S, bloc G2/M et déclenchement de l'apoptose) ont été largement mis en avant. On admet ainsi que les tumeurs malignes où p53 est inactivée sont plus résistantes aux agents anticancéreux en raison de leur impossibilité à s'engager dans la voie de l'apoptose. L'utilisation d'agents radio ou chimiosensibilisants comme la caféine pourrait également permettre d'augmenter l'efficacité des agents génotoxiques de manière différentielle pour les cellules où p53 est inactivée. Curieusement, il n'existe aucune démonstration formelle de ces hypothèses et l'importance que l'on doit attacher au phénotype p53 d'un cancer n'est toujours pas établie en ce qui concerne son traitement ou son pronostic. Tout d'abord les effets de la caféine sur la progression à travers le cycle cellulaire de fibroblastes humains normaux ont été réexaminés après irradiation UV ou ionisantes. L'analyse en parallèle de la prolifération cellulaire et des cinétiques de cycle cellulaire couplée à des expériences de stathmocinétique a permis de démontrer de manière formelle que contrairement au dogme établi la caféine ne permettait pas d'abroger le bloc G2/M. Nous avons ensuite utilisé plusieurs variants isogéniques isophénotypiques de la lignée cellulaire de carcinome thyroi͏̈dien K1, deux de ces lignées étaient déficientes en p53 par l'expression constitutive soit de la protéine virale E6 soit d'une protéine p53 mutée dominante négative alors que deux autres retenaient un phénotype p53 sauvage. Les résultats ont alors pu être étendus à une lignée tumorale humaine en montrant que la caféine ne permettait pas d'outrepasser le bloc G2/M radio-induit et ce indépendamment du statut fonctionnel de p53. Pour tenter d'élucider les relations pouvant exister entre l'apoptose et la survie cellulaire en fonction du phénotype p53 et en présence ou non de caféine, nous avons étudié l'action du cisplatine sur les différents variants de la lignée K1 en prenant en compte ces différents paramètres. Après exposition à des doses croissantes de cisplatine, la survie cellulaire a été mesurée par formation de colonies, et l'apoptose a été quantifiée manuellement par comptage des corps apoptotiques. Nous avons ainsi pu démontrer que dans ce modèle le degré d'apoptose observé et la survie cellulaire après exposition au cisplatine ne semblent pas liées, l'ampleur du phénomène apoptotique ne pouvant donc pas être retenue comme déterminant de la chimiosensibilité. Ainsi l'inhibition quasi-totale voire complète de l'apoptose lorsque p53 est inactivée n'a pas de signification univoque en terme de sensibilité au cisplatine que ce soit en présence ou non de caféine. En conclusion, ces travaux nous ont permis de remettre en question un dogme établi depuis plus de trente ans. La caféine ne permet pas d'outrepasser le bloc G2/M, ceci aussi bien dans un modèle de cellules humaines normales que dans un modèle de cellules tumorales après irradiation ionisantes ou UV et ce indépendamment du statut p53 fonctionnel ou non. Ces travaux illustrent la nécessité de la rigueur à garder dans toute expérience de cytocinétique où les perturbations du cycle cellulaire sont à mettre en parallèle avec la prolifération cellulaire, but ultime du cycle cellulaire, sous peine de mauvaises interprétations expérimentales. D'autres études seront nécessaires avant de pouvoir généraliser ces observations à tout type cellulaire. Nous confirmons également une fois encore l'absence de parallèle stricte entre phénomène apoptotique et radio ou chimiosenbilité.
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Nerriere, Eléna. „Distribution de l'exposition de la population urbaine à des polluants particuliers et gazeux génotoxiques et évaluation du risque de cancer“. Nancy 1, 2004. http://www.theses.fr/2004NAN11304.
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L'objectif du programme Genotox'ER, conduit dans 4 agglomérations françaises (Grenoble, Paris, Rouen et Strasbourg), était de décrire l'exposition de populations urbaines aux PM2. 5 et PM1o, et à certains de leurs constituants minéraux et organiques, au NO2 et au benzène, selon le profil de la pollution locale, associée à des sources industrielles, au trafic automobile, ou représentative du " fond urbain ". Les données recueillies auprès de 60 à 90 adultes et enfants par site ont été extrapolées à de larges populations urbaines au moyen d'une approche recourant aux outils des Systèmes d'Information Géographique, et ont permis de procéder à une évaluation de l'impact sanitaire par cancer du poumon. Dans le but de contribuer à une meilleure connaissance du " danger ", une analyse de la génotoxicité de la fraction organique des particules prélevées a été conduite. Les niveaux moyens d'exposition aux PM, relativement semblables entre agglomérations, ne montrent pas non plus une forte hétérogénéité spatiale intra urbaine, à la différence d'autres indicateurs de qualité de l'air tels que l'indice de fumées noires et les immissions du NO2. L'analyse de la composition chimique des particules montre des contrastes de faible amplitude, mais souligne cependant une variabilité des teneurs en fonction du type de secteur, en relation avec la présence de sources locales fixes ou mobiles. Les extraits organiques des PM2. 5 collectées en lie de France expriment ainsi une réponse génotoxique légèrement plus marquée en secteur urbain de proximité au trafic automobile. Un travail spécifique a montré que l'utilisation des niveaux ambiants extérieurs pour approcher l'exposition chronique de ces populations urbaines devait se faire avec prudence, du fait des performances différenciées des outils à ce jour disponibles pour la métrologie des expositions personnelles et des immissions sur postes fixes, mais également du fait des sources intérieures de pollution, et de la persistance d'une certaine hétérogénéités dans la conception des réseaux de surveillance de qualité de l'air sur le territoire. Le nombre annuel moyen de décès par cancer du poumon attribuables à l'exposition chronique aux PM2. 5 est estimé à 16 à Grenoble, à 25 à Strasbourg, 48 à Rouen et 404 en lie de France. Cela montre que la pollution atmosphérique demeure une sérieuse question de santé publique dans nos grandes villes, malgré les progrès enregistrés au cours des dernières décennies.
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Masson, Christel. „Caractérisation de l'expression du gène KIN17 humain lors de la réponse cellulaire aux agents génotoxiques et dans certains tissus tumoraux“. Paris 11, 2001. http://www.theses.fr/2001PA11T029.
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Maintenir l'intégrité du matériel génétique de toute cellule vivante face à des altérations d'origine endogène ou exogène, est un problème crucial auquel tout organisme est confronté. Les lésions induites dans l'ADN peuvent interférer avec des processus tels que la réplication et la transcription et entraîner une désorganisation de l'activité cellulaire pouvant conduire à la mort de la cellule. J'ai caractérisé l'expression du gène humain KIN17 après traitement par différents agents génotoxiques. La protéine KIN17 possède une région centrale homologue à un domaine de fixation à l'ADN dans la partie C-terminale de la protéine RecA d'E. Coli. RecA est essentielle à la recombinaison génétique, à la réponse cellulaire aux rayonnements et à la mutagenèse. Mes résultats indiquent une participation active de la protéine KIN17 dans la réponse aux dommages de l'ADN produit par les ultraviolets C (UVC) et les rayonnements gamma (γ). Les cinétiques d'expression du gène KIN17 sont différentes selon la nature de l'agent génotoxique. Compte tenude mes résultats, j'ai cherché à identifier les mécanismes responsables de cette réponse au stress génotoxique en utilisant des lignées cellulaires mutées pour le gène p53 et des cellules exprimant un mutant dominant négatif du facteur de transcription ATF2 : J'ai constaté que l'augmentation de l'expression du gène KIN17 était indépendante de p53 après irradiation γ et UVC. En revanche, ATF2 semble contrôler l’expression du gène KIN17 après γ. L'analyse de l'expression du gène KIN17 dans des cellules déficientes dans la réparation par excision de l'ADN, indique qu'une réparation efficace est indispensable à l'augmentation transitoire de l'expression du gène KIN17 après irradiation aux UVC. Toutes ces observations montrent que le gène KIN17 intervient dans une voie de signalisation qui pourrait aider à contrebalancer les effets délétères des agents génotoxiques. Des résultats préliminaires sur des hépatocarcinomes humains montrent une augmentation de l'expression du gène KIN17 lors de la progression tumoraleAll organisms are confronted by the crucial problem of protecting the integrity of the genetic material in their cells against alterations provoked by endogenous or exogenous agents. DNA damage may interfere with essential processes such as replication and transcription, thus leading to metabolic disruption or to cell death. Ihave characterized the expression profile of KIN17 gene after treatment with different genotoxic agents. KIN17 protein possesses a core region homologous to the DNA-binding domain located in the C-terminal part of the E. Coli RecA protein. RecA plays an essential role in the cellular response to radiation, in recombination and in mutagenesis. My results indicate that the human kin17 protein actively participates in the cellular response to the DNA damage produced by UVC- and γ-irradiation. The kinetics of KIN17 gene expression differs according to the nature of the genotoxic agent. Considering these results, I tried to identify the mechanisms responsible for this response to genotoxic stress by using cells mutated in the p53 gene or cells expressing a dominant negative mutant for ATF2. I noticed that the increase in KIN17 gene expression was independent of p53. The transcription factor ATF2, on the other hand, appeared to be involved in the control of KIN17 gene expression after γ-irradiation. Using cells deficient for nucleotide excision repair (NER), I have demonstrated that an active NER is necessary for the transient increase in KIN17 gene expression after UVC-irradiation. Taken together, these data indicate the Participation of KIN17 gene in a signalling pathway that may help to counterbalance the deleterious effects of genotoxic agents. Prelirninary results on human hepatocarcinoma show increased expression levels of KIN17 gene during tumoral progression
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Al, Khansa Ihab. „Caractérisation des profils de gènes modulés par des hépatocancérogènes non génotoxiques : études in vivo et in vitro chez le rat“. Rennes 1, 2010. http://www.theses.fr/2010REN1B138.
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De nombreuses molécules chimiques non génotoxiques peuvent induire des tumeurs du foie. Actuellement les études réglementaires de cancérogénèse durent 2 ans pour le rat : ceci est long, coûteux et présente des problèmes éthiques. Des auteurs ont proposé de nouvelles stratégies de prédiction des propriétés cancérogènes des molécules chimiques, basées notamment sur l’identification de signatures multigéniques en utilisant des puces à ADN après des traitements à court terme. Parmi les hépatocancérogènes non génotoxiques on trouve des activateurs des récepteurs nucléaires CAR et PXR. In vivo, après 7 jours, l’analyse des gènes induits ou réprimés par les activateurs de CAR et de PXR, a permis de retrouver des gènes attendus mais aussi d’identifier des familles de gènes importants dans les processus de cancérisation. Les signatures multigéniques obtenues ont permis de distinguer les activateurs CAR et PXR et les molécules non activatrices de CAR/PXR et non cancérogènes. En résumé, notre étude confirme l’intérêt du concept de prédiction et de classification des molécules cancérogènes ou non, sur la base d’études à court terme in vivo et montre, en revanche, la nécessité d’affiner l’approche in vitro LiverbeadsLiver tumors are frequently induced in rodents by nongenotoxic chemicals. These hepatocarcinogens generally act by activating key nuclear receptors, such as CAR and PXR, in the liver, resulting in a cascade of signalization leading to modifications in the expression of genes responsible for a variety of processes involved in carcinogenesis. For the evaluation of the carcinogenic potential of chemicals, a 2-year rat bioassay is required. Recently, several short-term in vivo and in vitro technologies, including the transcriptomic approach, have been proposed as alternatives to this time-consuming and very expensive assay. In the present study we treated rats for 7 days and Liverbeads™ for 48 hr with several CAR and PXR activators, used as hepatocarcinogens. Our results showed that different gene signatures were obtained between the CAR and the PXR activators in rat liver. The signatures were largely different from those obtained with the non CAR/PXR and non hepatocarcinogens. In vitro, the data obtained did not allow well distinguishing between CAR and PXR modulators. In summary, our data support the conclusion that it is possible to discriminate between CAR and PXR modulators, using the short-term transcriptomic approach
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Deblonde, Tiphanie. „Évaluation des risques sanitaires de la consommation d'eaux potentiellement chargées en résidus de médicaments“. Thesis, Université de Lorraine, 2013. http://www.theses.fr/2013LORR0295/document.
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La pollution médicamenteuse est effective dans les compartiments hydriques de l'environnement. Les stations d'épuration et de potabilisation ne réussissent pas à éliminer la totalité des molécules présentes dans les eaux usées, et leur rendement d'épuration est variable en fonction des familles thérapeutiques. De ce fait, des résidus médicamenteux sont retrouvés dans les eaux destinées à la consommation humaine. C'est pourquoi l'objectif de notre travail était d'évaluer les risques pour la santé des populations qui consomment une eau potentiellement chargée en résidus médicamenteux. Dans un premier temps, nous avons donc identifié la nature de la contamination pharmaceutique des eaux usées et des eaux destinées à la consommation humaine. Le nombre important de spécialités pharmaceutiques présentes rend impossible une analyse successive du risque pour chaque molécule, nous avons construit une méthode de hiérarchisation destinée à identifier rapidement les principes actifs présentant un risque plus important, afin de dérouler prioritairement la méthode complète d'EQRS pour ces produits pharmaceutiques. Cette partie de notre travail a permis d'une part d'identifier les critères à prendre en compte pour une optimisation de la hiérarchisation. Puis, nous avons pu sélectionner 12 molécules pour lesquelles une EQRS pourrait être mise en place. Nous avons décidé de nous focaliser sur l'évaluation quantitative du risque lié à la consommation d'eau polluée par des traces de trois molécules cytostatiques identifiées comme prioritaires lors du déroulé de notre méthodologie de hiérarchisation : l'ifosfamide, le cyclophosphamide et le 5FU ainsi que pour un mélange équi-concentration de ces trois médicaments. Des tests de toxicité (bleu Trypan, comètes, micronoyaux) nous ont aidés à analyser la relation dose-réponse pour ces molécules. Ainsi, nous avons pu identifier le potentiel dangereux de ces substances, évaluer leur relation dose-réponse, puis analyser l'exposition professionnelle et environnementale des populations, pour enfin calculer le risque. Les conclusions de notre EQRS sont à relativiser en raison du caractère préliminaire de nos donnéesThe drug pollution is effective on environmental water compartments. Sewage treatment plants and water purification fail to remove all the molecules present in wastewater and their removal rate varies according to therapeutic classes. Therefore, pharmaceuticals residues are found in human consumption water. The aim of our study is to build a risk assessment to the health of the population who consume water which contain pharmaceuticals residues. As a first time, we identified the nature of the pharmaceutical wastewater contamination and human consumption water. The large number of medicinal products makes it impossible risk assessment for each molecule, we built a hierarchical method for quickly identification of active substance having a higher risk to make a complete sanitary risk assessment for these pharmaceuticals. This part of our work, allowed us to, in first step, identify the criteria to be taken into account for optimizing hierarchy. Then, we could select 12 molecules for which sanitary risk assessment could be implemented. We decided to focus on the quantitative risk assessment of the consumption of polluted water with traces of three cytostatic molecules identified as priorities with our ranking methodology: ifosfamide, cyclophosphamide and 5- FU and a mixture of these three drugs with same concentrations. Toxicity test (Trypan blue, comets assay, micronuclei test) helped us to analyze the dose-response relationship for these molecules. Thus, we could identify the hazardous potential of these substances, assess the dose-response relationship, and analyze occupational and environmental exposure of population to finally calculate the risk. Our sanitary quantitative risk assessment conclusions must be considered with caution given the nature of preliminary data
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Payros, Delphine. „Étude de l'effet de la colonisation des nouveau-nés par des souches de Escherichia coli génotoxiques sur le développement et la fonctionnalité de la barrière intestinale“. Toulouse 3, 2012. http://thesesups.ups-tlse.fr/2639/.
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Au cours du développement post-natal, le microbiote intestinal interagit intimement avec l'hôte et module à la fois la différenciation de l'épithélium intestinal et la maturation du système immunitaire. Hôte commun de la microflore commensale intestinale de l'Homme et des animaux à sang chaud, E. Coli s'établit dans le tractus digestif dès les premières heures ou jours qui suivent la naissance. E. Coli est alors une des espèces bactériennes dominantes de la flore du nouveau-né avant de devenir la bactérie aérobie facultative prédominante au sein du microbiote adulte. Certaines souches commensales de E. Coli sont capables d'induire des dommages à l'ADN dans les entérocytes. La génotoxicité des ces souches résulte de la production d'une toxine, la Colibactine, synthétisée à partir de synthases de polycétides et de peptides non ribosomaux. Cette voie de biosynthèse est codée par un îlot génomique appelé pks. Plusieurs études épidémiologiques récentes montrent que plus de 30% des jeunes enfants âgés de trois jours sont colonisés par des E. Coli qui portent l'îlot pks. Afin d'analyser les effets à long terme de la colonisation précoce des nouveau-nés par des souches de E. Coli génotoxiques, nous avons développé un modèle animal expérimental qui mime la transmission naturelle des E. Coli du microbiote de la mère au nouveau-né. Pour cela, des femelles rats gestantes sont gavées avec une souche commensale humaine génotoxique (E. Coli WT), son mutant isogénique non génotoxique (E. Coli DeltaclbA) ou le mutant complémenté (E. Coli DeltaclbA+clbA) pour lequel la production de la Colibactine a été restaurée. Après la naissance, la transmission des souches bactériennes et la persistance de la colonisation chez les nouveau-nés ont été évaluées. En parallèle, les dommages à l'ADN occasionnés par ces souches sur l'épithélium intestinal ont été comparés sur une période de 100 jours. Enfin, le développement et la maturation de l'épithélium intestinal ainsi que sa fonction de barrière ont été analysés sur cette même période. Les souches de E. Coli, produisant ou non la Colibactine, sont transmises à la descendance et colonisent de manière stable le tractus digestif tout au long de la vie de l'animal. Dès le deuxième jour après la naissance, des cassures double-brin de l'ADN (CDB) ont été observées dans les entérocytes des ratons colonisés par la souche de E. Coli WT ou E. Coli DeltaclbA+clbA complémentée mais sont absentes chez les nouveau-nés colonisés par le mutant E. Coli DeltaclbA. Si de manière surprenante, aucune CDB n'a été détectée chez ces rats devenus adultes (100 jours), une fraction des cellules en mitose présente en revanche des signes de persistance des CDB : des ponts anaphasiques sont observés chez les animaux adultes colonisés par des souches génotoxiques. L'étude des conséquences du portage à long terme de souches génotoxiques sur le développement de l'épithélium intestinal, a révélé une augmentation significative de la prolifération et de l'apoptose des entérocytes corrélée avec une augmentation de la vitesse de migration de ces cellules épithéliales le long de l'axe crypte-villosité chez les animaux exposés à des souches génotoxiques depuis la naissance. De plus, une augmentation du nombre des cellules entéroendocrines et des cellules de Paneth a été constatée chez ces mêmes animaux. Les répercussions des perturbations précédemment observées sur la fonction de la barrière intestinale ont été analysées ex vivo en chambres de Ussing et montrent une augmentation de la perméabilité intestinale chez les rats colonisés depuis la naissance par des souches génotoxiques en comparaison à des animaux colonisés par le mutant non génotoxique. Ainsi, la colonisation du nouveau-né par des E. Coli génotoxiques altère non seulement le développement et la maturation de l'épithélium intestinal à l'âge adulte mais également son intégrité. Ces modifications ont clairement des conséquences physiopathologiques pour l'hôte qui dépassent une prédisposition au développement de cancers colorectauxDuring early development, intestinal microbiota intimately interacts with the host gastrointestinal (GI) tract and modulates epithelial cell differentiation and immune system maturation. Escherichia coli is one of the first bacteria colonizing the GI tract of mammals and humans within a few days after birth and become the predominant facultative anaerobic bacteria in the adult microbiota. Certain commensal E. Coli are able to induce DNA damage in eukaryotic cells. Genotoxicity of such E. Coli strains is known to result from Colibactin synthesis, an hybrid peptide polyketide product able to induce DNA double strand breaks in enterocytes. The biosynthesis pathway of Colibactin is encoded by a genomic island called pks. Several recent epidemiologic studies showed that more thirty per cent of three days old infants are colonized by E. Coli pks+. To analyze the long-term effects of colonization early in life by genotoxic E. Coli strains, we developed an animal model that mimics the natural transmission of E. Coli from the mother' to the neonate through direct contact with the maternal microbiota. Pregnant WISTAR rats were fed with a human genotoxic wild-type commensal E. Coli (E. Coli WT), an isogenic non-genotoxic mutant (E. Coli DeltaclbA), or an isogenic complemented mutant (E. Coli DeltaclbA+clbA) for which genotoxicity was restored. After delivery, pups' colonization and DNA-damages in enterocytes were monitored during 100 days. In addition, we analyzed gut development and maturation over the same period. E. Coli strains, producing or not Colibactin, were transmitted to the offspring and stably colonized the gut. DNA double strand breaks (DSBs) were observed in enterocytes of newborn rats colonized by E. Coli WT or E. Coli DeltaclbA+clbA complemented strain but were absent in newborn rats colonized by E. Coli DeltaclbA mutant. Interestingly, such genotoxicity was not detected in adults but a mitotic cells pool present signs of DSBs' persistence: with an an increased in number of anaphasic bridges was observed unin adult animals colonized since birth by genotoxic strains. In adult animals, tThe numbers of proliferating and apoptotic cells along were also significantly increased in the intestinal crypts of rats exposed to genotoxic E. Coli strains as compared to non-genotoxic E. Coli DeltaclbA mutant and this was correlated with an increase of intestinal epithelial cells migration along the crypt-villus axis in rats colonized with the genotoxic E. Coli strains. MoreoverIn addition, the numbers of enteéroendocrines cells and Paneth cells were increased in small intestine of the same animals. Finally, ex-vivo analysis of the intestinal barrier using Ussing chambers demonstrated that paracellular permeability to 4kDa dextran-FITC flux was increased in rats colonized by the genotoxic E. Coli strains as compared to rats colonized by the isogenic non-genotoxic DeltaclbA mutant. The genotoxicity of commensal E. Coli colonizing the newborns has long-lasting consequences on intestinal epithelium integrity, development and maturation at adulthood. These bacteria could be of major concerns since they are increasingly isolated from neonates in Europe and the USA
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Garcie, Christophe. „Modulation atypique de la biosynthèse de la colibactine, une génotoxine de Escherichia coli, ou comment un îlot génomique est en symbiose avec le chromosome bactérien“. Thesis, Toulouse 3, 2016. http://www.theses.fr/2016TOU30283/document.
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L'îlot génomique pks code une machinerie de biosynthèse complexe synthétisant la colibactine, une génotoxine produite par certaines souches de Escherichia coli. Cette génotoxine induit des cassures double-brin de l'ADN sur les cellules eucaryotes in vitro et in vivo. La colibactine n'est pas une protéine, mais un métabolite secondaire de type polycétide/peptide non-ribosomal (PK/NRP). Des résultats préliminaires de l'équipe semblaient indiquer que certains gènes du core genome de E. coli seraient également impliqués dans la production de la colibactine. L'objectif de cette thèse était d'identifier les gènes non-essentiels de E. coli situés hors de l'îlot génomique pks impliqués dans la synthèse de colibactine, en construisant une banque de mutants par insertion de transposons. Ce criblage a permis d'identifier 29 gènes candidats, mais deux groupes de gènes ont été particulièrement étudiés dans la suite du projet : trois gènes codants des protéines chaperons, et trois gènes codant des enzymes impliquées dans le métabolisme des polyamines. Le premier projet a permis de montrer que la protéine chaperon HtpG (ou Hsp90Ec), homologue bactérien de la protéine de choc thermique eucaryote Hsp90, est requise pour la production de colibactine, mais aussi de yersiniabactine, un sidérophore (ou système bactérien de captation du fer) appartenant à la même famille chimique que la colibactine. De plus, la protéase ClpQ intervient de concert avec Hsp90Ec dans la production de colibactine et de yersiniabactine. Ces résultats confirment ainsi l'interconnexion entre la synthèse des deux facteurs de virulence de E. coli, la colibactine et la yersiniabactine. Enfin, l'analyse des effets de la mutation du gène htpG au cours d'une infection systémique chez l'animal, dans des modèles de sepsis et de méningite néonatale chez les rongeurs, démontre le rôle de la protéine de réponse au stress Hsp90Ec dans la virulence de E. coli. Le second projet a révélé que les polyamines sont impliquées dans la production de colibactine. L'étude du métabolisme des polyamines par une approche de microbiologie moléculaire a démontré que la spermidine est la polyamine nécessaire à la production de colibactine. Les résultats préliminaires de ce projet indiquent que la spermidine participerait à la régulation de l'expression de certains gènes de l'îlot génomique pks, et de fait modulerait la biosynthèse de colibactine. Des études complémentaires sont en cours pour élucider les mécanismes impliqués. Les résultats de cette thèse sont une illustration parfaite de l'intégration symbiotique d'un élément génétique mobile acquis au cours de l'évolution au sein du chromosome bactérien, grâce à plusieurs connexions bilatérales permettant la production de facteurs de virulence par E. coliThe pks genomic island codes a complex biosynthetic assembly line that synthetizes the colibactin, a genotoxin produced by some strains of Escherichia coli. This genotoxin generates DNA double-strand breaks in eukaryotic cells both in vitro and in vivo. Colibactin is not a protein, but a secondary metabolite belonging to the chemical family of hybrid polyketide/nonribosomal peptide compounds. Preliminary results from our research team suggested that certain genes of the E. coli core genome (i.e. genes present in all strains of the species) could also be involved in the colibactin production. The main goal of this thesis was to identify non-essential E. coli genes located outside the pks island that are required for colibactin biosynthesis, with the screening of a transposon mutant library. This revealed 29 potential candidate genes, but the project focused specifically on two groups of genes: three genes encoding chaperone proteins, and three genes encoding enzymes involved in polyamines metabolism. The first project highlighted the role of the molecular chaperone HtpG (or Hsp90Ec), the bacterial homolog of eukaryotic heat shock protein 90, in the production of colibactin, but also yersiniabactin, a siderophore (i.e. a bacterial iron uptake system) that belongs to the same chemical family as colibactin. Furthermore, the ClpQ protease was involved in colibactin and yersiniabactin production in combination with Hsp90Ec. These results confirmed the interplay between the biosynthesis of two E. coli virulence factors, colibactin and yersiniabactin. Finally, analysis of the effects of htpG disruption during systemic infection in animals, using rodent models of sepsis and neonatal meningitis, demonstrated the role of the stress-responsive molecular chaperone Hsp90Ec in E. coli virulence. The second project revealed the involvement of polyamines in the biosynthesis of colibactin. A molecular microbiology approach demonstrated that spermidine was the polyamine required for colibactin production. Preliminary results suggested that spermidine could regulate the expression of some pks island genes, and therefore could modulate colibactin production. Further experiments are in progress to elucidate the molecular mechanisms involved in this regulation. Together, the results of this thesis perfectly illustrate the symbiotic integration of a mobile genetic element acquired during evolution into the bacterial chromosome, through several crosstalks allowing the production of virulence factors in E. coli
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Puyo, Marie-France. „Régulation dela résistance d'escherichia coli à divers agents génotoxiques par l'adénosine 3'-5' monophosphate cyclique (AMPc) et sa protei͏̈ne receptrice CRP“. Toulouse 3, 1992. http://www.theses.fr/1992TOU30049.
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La bacterie escherichia coli reagit a des stimuli physiques ou chimiques de l'environnement en induisant un ensemble de genes constituant un regulon. Les regulons ne sont pas independants et certains genes peuvent etre regules par plusieurs regulateurs. L'adenosine monophosphate cyclique (ampc), synthetise par l'adenylate cyclase se fixe a sa proteine receptrice (crp) et module la transcription de genes du catabolisme ainsi que celle de certains genes du regulon sos et du regulon choc thermique. Afin d'explorer les relations entre differents systemes de regulation, nous avons etudie l'influence du complexe crp-ampc sur la survie bacterienne apres traitement par le rayonnement ultra-violet (uv), le peroxyde d'hydrogene (h#2o#2) ou apres un choc thermique a 50c. Quel que soit le stimulus envisage, les bacteries mutees dans le gene d'adenylate cyclase (cya) ou de la proteine crp (crp) sont plus resistantes que la souche parentale. Apres irradiation aux uv, la survie du phage lambda est accrue lorsque le phage se developpe sur une souche mutee dans le gene cya ou crp. La resistance des bacteries depourvues de complexe crp-ampc implique donc des mecanismes de reparation. Cependant, cette resistance persiste en absence de reparation sos, de recombinaison post-replicative ou de reparation par excision de nucleotide. Apres traitement par h#2o#2, la resistance des mutants cya ou crp est abolie par une mutation du gene katf. La resistance au peroxyde d'hydrogene des bacteries deficientes pour le complexe crp-ampc est donc dependante de la proteine katf
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Birlouez, Emmanuel. „Etude du rôle des APOBEC3A, 3C, 3H et AID dans la mutagénèse du génome et la réponse cellulaire aux stress génotoxiques“. Paris 6, 2010. http://www.theses.fr/2010PA066700.
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Les cytidines désaminases de la famille APOBEC3 ont été largement décrites pour leur activité anti-virale depuis 2002. Elles provoquent des désaminations extensives et monotones de type C => U sur les matrices d’ADN simple brin strictement. Ce phénomène a cependant été récemment décrit sur des virus à ADN double brin se répliquant dans le noyau : les papillomavirus. Ce surprenant résultat permet de supposer que le génome cellulaire puisse lui aussi être susceptible à la mutagénèse des APOBECs. Cette hypothèse s’appui sur les récents travaux révélant le pouvoir cancérigène de AID : un membre proche de la famille APOBEC. Nous avons tout d’abord mis en évidence que le niveau d’expression des APOBEC3s nucléaires 3A, 3H et AID était très fortement augmenté en conditions de stress génotoxiques très divers. Nous avons construit et caractérisé une série de lignées cellulaires surexprimant chaque APOBEC nucléaire. Leur niveau d’apoptose basale est plus élevé, leur croissance cellulaire est réduite et on observe une surexpression des principales enzymes de correction des désaminations de cytidines comparés à la lignée parentale. Enfin, nous mis en évidence que le profil de mutagénèse du génome des lignées surexprimant les APOBEC3s est très proche de celui observé après traitement des cellules parentales par des UV. L’implicattion des APOBECs a été démontrée par l’obtention de quelques séquences extensivement hypermutées de l’oncogène cmyc. L’ensemble de ces travaux présentent la première preuve de l’activité mutagène des APOBECs dans le génome cellulaire et propose un nouveau lien entre stress génotoxique et cancer
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Gharbi, Abder-rahman. „Ochratoxine A, contaminant alimentaire : effets subchroniques et génotoxiques sur le testicule du rat et de la souris : étude des moyens de prévention“. Bordeaux 2, 1993. http://www.theses.fr/1993BOR2B003.
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Ababou, Mouna. „Etude de l'implication de l'hélicase BLM, altérée dans le syndrome de Bloom, dans les voies de réponse cellulaires induites par des stress génotoxiques“. Paris 11, 2001. http://www.theses.fr/2001PA112317.
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Le syndrome de Bloom (SB) est une maladie génétique autosomique récessive rare caractérisée principalement par une prédisposition au développement de tous les types de cancers affectant la population générale et une instabilité génétique généralisée. Le gène BLM, dont les mutations sont à l'origine de ce syndrome, code pour une protéine appartenant à la sous-famille des hélicases RecQ et qui possède une activité 3'-5' ADN hélicase dépendante de l'ATP. Le rôle physiologique de la protéine BLM est encore très peu connu à ce jour et son identification constitue la priorité de notre laboratoire. Les anomalies cellulaires et cliniques associées au syndrome de Bloom, et l'appartenance de la protéine BLM à la famille des hélicases RecQ, nous ont naturellement orientés vers une implication de la protéine BLM dans un mécanisme de maintien de la stabilité du génome. Les travaux présentés dans ce manuscrit montrent que l'expression de la protéine BLM endogène est régulée au cours du cycle cellulaire et qu'elle s'accumule et se phosphoryle en réponse aux radiations ionisantes (RI) par une voie dépendante de la présence d'une protéine kinase ATM fonctionnelle. Nous montrons également que cette protéine est phosphorylée en réponse à un traitement par un inhibiteur de la réplication (HU) ainsi qu'aux rayonnements ultraviolets (UVC) par une voie indépendante de la kinase ATM. Par ailleurs, nous observons dans les cellules SB traitées aux RI ou aux UVC présentent un défaut partiel du point de contrôle G2/M ainsi que des anomalies de réponse des protéine p53 et p21^(CIP1/WAF1) en réponse aux UVC. Nous montrons également que la protéine BLM est clivée au cours de l'apoptose induite aussi bien par un traitement aux UVC qu'à l'HU, et qu'une lignée SB n'exprimant pas de protéine BLM est résistante à l'apoptose UVC-induite, alors qu'une lignée SB exprimant une protéine BLM entière mais non fonctionnelle présente une sensibilité normale à ce type d'apoptose. En revanche, ces deux lignées présentent la même résistance à l'apoptose induite par l'HU. L'ensemble de nos résultats sont en faveur de l'implication de la protéine BLM dans différents mécanismes assurant le maintien de l'intégrité du génome en réponse à différents stress génotoxiques, tels que la réparation des cassures double-brin de l'ADN, le point de contrôle G2/M du cycle cellulaire et l'induction de l'apoptoseBloom's syndrome (BS) is a rare human autosomal recessive disorder characterized by an increased risk to develop cancer of all types. BS cells are characterized by a generalized genetic instability including a high level of sister chromatid exchanges. BS arises through mutations in both alleles of the BLM gene which encodes a 3'-5' DNA helicase identified as a member of the RecQ family. We showed that BLM protein expression is regulated during the cell cycle, accumulating to high levels in S phase, persisting in G2/M and sharply declining in G1, suggesting a possible implication of BLM in a replication (S phase) and/or post-replication (G2 phase) process. On the other hand, we showed that, in response to ionizing radiation, BLM-deficient cells exhibit a normal p53 response as well as an intact GUS cell cycle checkpoint, which indicates that ATM and p53 pathways are functional in BS cells. We also show that the BLM defect is associated with a partial escape of cells from the g-irradiation-induced G2/M cell cycle checkpoint. Finally, we present data demonstrating that, in response to ionizing radiation, BLM protein is phosphorylated and accumulates through an ATM-dependent pathway. Altogether, our data indicate that BLM participates in the cellular response to ionizing radiation by acting as an ATM kinase downstream effector. We also show that following UVC treatment, BLM-deficient cells exhibit a reduction in the number of replicative cells, a partial escape from the G2/M cell cycle checkpoint, and have an altered p21 response. Surprisingly, we found that hydroxyurea-treated BLM-deficient cells exhibit an intact S-phase arrest, proper recovery from the S phase arrest, and intact p53 and p21 responses. We also show that the level of BLM falls sharply in response to UVC radiation. This UVC-induced reduction in BLM does not require a functional ATM gene and does not result from a sub-cellular compartment change. Finally, we demonstrate that exposure to UVC and hydroxyurea treatment both induce BLM phosphorylation via an ATM-independent pathway. Furthermore, we report the cleavage of the Bloom's syndrome protein (BLM) in hydroxyurea (HU)- or UVC-induced apoptosis. Appearance and solubility of BLM proteolytic products differed whether proteolysis occurred in response to HU or UVC. One BS cell line homozygous for a null mutation in BLM was found resistant to both UVC- and HU-induced apoptosis. Another one expressing a mutated BLM protein resisted HU-induced apoptosis, but displayed a normal sensitivity to UVC. Thus, UVC and HU appear to induce apoptosis through distinct pathways
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Baus, Fabienne. „Rôle de p21Waf1, un inhibiteur des kinases dépendantes des cyclines, dans l'arrêt en phase G2 du cycle cellulaire en réponse aux stress génotoxiques“. Montpellier 2, 2003. http://www.theses.fr/2003MON20044.
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Youlyouz, Ibtissam. „Relation entre p53 et STAT1 : étude de la réponse aux stress génotoxiques et des modèles cellulaires B immortalisés par le virus d'Epstein Barr“. Limoges, 2008. https://aurore.unilim.fr/theses/nxfile/default/cdab1f2e-3189-49c4-8271-72a646971ded/blobholder:0/2008LIMO4068.pdf.
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STAT1 et p53 sont deux facteurs de transcription suppresseur de tumeur, impliqués dans la régulation de la mort cellulaire. L'EBV est le premier virus transformant identifié chez l'homme. Il est associé à de nombreux lymphomes. L’immortalisation des lymphocytes B par l’EBV implique la mise en jeu et le détournement de facteurs transcriptionnels cellulaires tels que NF- kB, STAT1 et p53 grâce aux protéines de latence de ce virus. Le point de départ de mon travail était d’étudier des cibles transcriptionnelles activées par l’EBV et leur action sur la prolifération des lymphocytes B immortalisés par l’EBV. Puis nous nous sommes intéressés à l’étude de la relation entre p53 et STAT1 au niveau fonctionnel et structurel et dans un contexte génotoxique provoqué par les médicaments anti-cancéreux. Nous avons clairement montré dans notre modèle de lymphocyte B immortalisés par l’EBV en latence III, que le facteur de transcription NF-kB possède un rôle central dans la signalisation de LMP1. L’activation constitutive de STAT1 par LMP1, dans ces lymphocytes B EBV+, est due à une boucle autocrine des intérferons, ces derniers étant induits en expression par NF-kB. L’activation de ces trois facteurs de transcription NF-kB, STAT1 et p53, régule l’expression de Fas à la surface cellulaire des lymphocytes B infectés par l’EBV, permettant de sensibiliser ces cellules à l’apoptose Du point de vue de l'équilibre virus/hôte, ce processus permettrait l’élimination des lymphocytes B infectés par l’EBV restés en latence III, par le système immunitaire. Ainsi, LMP1 est capable d’induire à la fois la voie anti-apoptotique NF-kB et les deux voies pro-apoptotiques STAT1 et p53. L’étude de la relation entre p53 et STAT1 a montré que les médicaments chimiothérapeutiques activent STAT1 d’une façon dépendante du domaine central de fixation à l’ADN de p53, indépendamment de son activité transcriptionnelle. Nous avons, ainsi, mis en évidence une nouvelle voie d’activation de STAT1 qui dépend de p53 et implique la tyrosine kinase c-Abl. Le modèle proposé suggère que le stress génotoxique favorise la formation d’un complexe transitoire p53/STAT1/c-Abl dont la plateforme est ATM. Au plan fonctionnel, nous avons montré que la deux voies JAK/STAT1 et p53 synergisent pour induire l’apoptose et que la Doxorubicine sensibilise les cellules à l’apoptose induite par de faibles doses d’interférons. La compréhension du rôle des facteurs protéiques p53 et STAT1 de façon isolée et en combinatoire dans le contrôle de la prolifération cellulaire et l’apoptose des cellules permettrait une meilleure approche du processus tumoral ainsi que la réponse à aux traitements notamment la chimiothérapieChemotherapeutic drugs such as fludarabine, doxorubicin or cisplatin are very potent activators of the anti-oncogene p53. Convergent studies suggest that p53 and STAT1 (signal transducer and activator of transcription 1) cooperate in the induction of cell death. We show that these drugs are also activators of STAT1 in p53-expressing cells, but not in p53-null cells. STAT1activation was obtained in the presence of both the secretion inhibitor brefeldine A and the inhibitor of RNA synthesis actinomycin D. P53-dependent STAT1 activation was reversed by overexpression of MDM2 and siRNAs against p53. Genetic analysis of p53 showed that expression of transcriptionally inactive p53 punctual mutants markedly increased Y701-STAT1 phosphorylation, and suggests that the p53 DNA-binding domain was alternatively involved in STAT1 activation or p53 multimerization Immunoprecipitation experiments showed that ataxia telangiectasia mutated, p53, STAT1 and c-Abl1 (Abelson murine leukaemia viral oncogene homologue 1) were associated together. Treatment of cells with the c-Abl1 tyrosine kinase inhibitor STI571 decreased STAT1 activation by genotoxic drugs. Finally, genotoxic agents sensitized cells in response to very low doses of both interferon a and c (IFNa and c). These results show that genotoxic drugs induce STAT1 activation, an effect that depends on p53 protein but not on p53 transcriptional activity, and point to a novel pathway of STAT1 activation by genotoxic drugs, with involvement of c-Abl1 tyrosine kinase in sensitizing cells to IFN response
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Levresse, Valérie. „Régulation de la prolifération cellulaire après exposition de cellules mésothéliales pleurales de rat à des agents génotoxiques : implication dans les mécanismes d'oncogénèse par l'amiante“. Paris 12, 1997. http://www.theses.fr/1997PA120075.
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Si la toxicite et le potentiel cancerigene des fibres d'amiante ont ete suggeres par de nombreuses etudes in vivo et in vitro, en revanche, les mecanismes impliques dans les processus de transformation neoplasique par l'amiante sont encore mal connus. Dans le present travail, nous avons etudie l'effet des fibres d'amiante sur leurs cibles privilegiees, les cellules mesotheliales pleurales de rat en nous interessant particulierement a des mecanismes d'importance dans les processus d'oncogenese : le controle de la proliferation cellulaire, l'apoptose et la reparation. L'exposition des cellules mesotheliales pleurales de rat (cmpr) aux radiations gamma nous a permis de caracteriser les voies de controle du cycle, activees en reponse a un stress genotoxique et conduisant a un blocage de la proliferation cellulaire a hauteur des transitions g1/s et g2/m. Elles mettent en oeuvre des mecanismes p53-dependants faisant intervenir les proteine p21/waf1/cip1, gadd45 et la proteine pcna. Le traitement des cmpr par un inhibiteur mitotique a suggere l'existence d'un controle de la mitose p53-dependant. L'alteration de la proliferation cellulaire semble etre une reponse majeure des cmpr a une exposition a l'amiante. Ainsi, les deux types de fibres provoquent des anomalies de mitose, visibles par la formation de cellules binucleees. La presence de ces cellules suggere egalement une alteration d'une voie de controle situee en mitose ou en phase g2. Cependant, si les cmpr exposees au chrysotile activent une voie de controle p53-dependante, conduisant a un blocage du cycle en fin de phase g1, en revanche, cette voie n'est pas activee en presence de fibres de crocidolite. La generation de cometes par les fibres d'amiante confirme leur potentiel genotoxique et suggere l'importance des mecanismes de reparation dans la reponse des cmpr a l'amiante. En revanche, l'apoptose apparait comme un processus minoritaire. Ces donnees suggerent que les fibres d'amiante pourraient exercer leur potentiel cancerigene non seulement via la generation de lesions de l'adn mais egalement via leur capacite a alterer certains controles de la proliferation cellulaire.
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Mediouni, Chamseddine. „Analyse des voies de détoxification des métaux lourds chez les plantes et lien avec les réponses cellulaire et moléculaire après traitement aux agents génotoxiques“. Strasbourg, 2009. http://www.theses.fr/2009STRA6213.
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Ce travail présente la réponse des plantes [la tomate, Arabidopsis thaliana Col0 et le mutant A. Thaliana cad2, déficient dans la voie de synthèse du glutathion (GSH)] à un excès métallique. Au niveau physiologique, le traitement par deux métaux lourds, le cadmium et le cuivre, entraîne une inhibition de la croissance des plantes plus prononcée sous traitement cuivrique pour les fortes doses de traitement. Cette différence de toxicité peut être due à une différence dans les mécanismes de tolérance aux métaux lourds comme la complexation par des phytochélatines. Au niveau biochimique, les deux métaux lourds provoquent l’installation d’un état de stress oxydatif. En réponse à une accumulation de ROS, il y a induction de l’activité spécifique d’enzymes antioxydantes au niveau des feuilles des plantes sauvages, cependant, la perte de la synthèse du GSH provoque une perte de la réponse antioxydative chez le mutant cad2. Au niveau moléculaire, le cadmium et le cuivre induisent, essentiellement par l’accumulation de ROS, des cassures double brin de l’ADN (DSBs) au niveau des feuilles d’Arabidopsis thaliana Col0 et du mutant cad2 et la mort cellulaire au niveau des feuilles et des racines de deux types de plantes, caractérisées par l’induction de l’expression de gènes spécifiques. D’autre part, une forte induction de la mort cellulaire est liée à une accumulation plus prononcée des DSBs et à une perte de l’expression des gènes de la réparation ce qui indique que les cellules s’orientent vers la mort cellulaire plutôt que vers la réparation de leur ADN si les dommages sont trop accentuésThis work presents the response of plants [tomato, Arabidopsis thaliana Col0 and A. Thaliana cad2 mutant, defective in the glutathione (GSH) biosynthesis pathway] to heavy metal excess. At the physiological level, the treatment with cadmium or copper induce plant growth inhibition, more pronounced at high copper concentration. Differences in heavy metal toxicity could be linked to variation of heavy metal tolerance mechanisms like phytochelatine chelation. At the biochemical level, the two heavy metals induce oxidative stress. In response to ROS accumulation, there is an increase of antioxydative enzyme activity in the leaves of wild type plants, whereas, the lack of GSH biosynthesis leads to the lack of antioxydative response in the cad2 mutant. At the molecular level, cadmium and copper induce, essentially via ROS accumulation, DNA double strand break (DSBs) in the leaves of Arabidopsis thaliana Col0 and of the mutant cad2 and cell death in the leaves and the roots of both plant types, characterized by an induction of specific gene expression. On the other hand, a high induction of cell death is related to a great accumulation of DSBs and the lack of repair gene induction. This suggests that cells are directed towards cell death rather than to DNA repair if DNA damages are to much accentuated
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Plumejeaud, Sophie. „Evaluation des potentiels génotoxiques de particules atmosphériques et de poussières de sols dans les observatoires Hommes - Milieux du bassin minier de Provence et d'Estarreja“. Aix-Marseille, 2016. http://www.theses.fr/2016AIXM4300.
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Les particules sont devenues une source d'exposition humaine préoccupante. Cela concerne les particules atmosphériques, mais aussi les particules de sol, que les jeunes enfants peuvent inhaler et ingérer. Nous avons étudié, au moyen des tests du micro noyau et des comètes in vitro, le potentiel génotoxique de particules atmosphériques et de sols prélevées au sein de deux observatoires Hommes-Milieux: bassin minier de Provence (France) et Estarreja (Portugal). Nous avons démontré que les particules atmosphériques fines (PM2. 5) anthropiques issues des phénomènes de combustion étaient plus génotoxiques que celles produites par les industries minérales. Nous avons ensuite développé une nouvelle méthodologie associant la caractérisation chimique d'éléments potentiellement toxiques constitutifs de poussières de sols, leur bioaccessibilité et l'évaluation de leur génotoxicité. Nous avons enfin étudié l'impact génotoxique des fractions bioaccessibles de poussières de sol dans un lieu où nous avons documenté les caractéristiques des particules atmosphériques. Notre travail a permis d'identifier les relations entre le potentiel génotoxique in vitro des particules testées avec les sites de prélèvement, les sources émettrices de particules et leur composition chimiqueThe particles have become a major source concerning human exposure. This concerns the atmospheric particles, but also the soil particles, that young children can inhale and ingest. We investigated, using the micronucleus and comet assays in vitro, the genotoxic potential of atmospheric particles and soil dust collected in the Human-Environment Observatories: Provence coal field (France) and Estarreja ( Portugal). We demontrated that the fine atmospheric particles (PM2. 5) emitted after combustion were more genotoxicthan the ones emitted by mineral industries. Then, we developed a new methodology combining the chemical characterization of potentially harmful components of soil dust, their bioaccessible fractions extracted from soil dust in a sampling site where we already studied the atmospheric particles. Our work allowed us to identify a link between the in vitro genotoxic potential of the tested particles and the sampling sites, the emission sources of particles and their chemical composition
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Fougère, Bertrand. „Influence de l'âge et du tabac sur les mécanismes génotoxiques et épigénétiques précoces de cancérogénèse broncho-pulmonaire en réponse à la pollution particulaire urbaine“. Thesis, Littoral, 2014. http://www.theses.fr/2014DUNK0377/document.
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Récemment reconnus comme cancérogènes certains pour l'homme par l’IARC, la pollution atmosphérique et les particules fines (PM₂.₅) peuvent être inhalées et pourraient être retenues au niveau pulmonaire ou passer dans la circulation systémique. Ceci peut causer ou renforcer de nombreuses pathologies auxquelles les personnes âgées sont souvent plus sensibles. Cette thèse s’inscrit dans une démarche d’identification des processus impliqués dans la modulation du potentiel cancérogène des PM₂.₅, en lien avec l’âge ou le statut tabagique. Les particules ont été collectées à Dunkerque, agglomération présentant des influences maritimes mais également caractérisée par des activités industrielles et un trafic automobile importants. Pour évaluer l'influence de l'âge, des lymphocytes sanguins prélevés chez 90 patients issus de trois classes d'âge (25-30, 50-55 et 75-80 ans) ont été exposés ex vivo à des PM₂.₅ d’origine urbaine. Les lymphocytes isolés ont été exposés aux PM₂.₅ pendant 72 heures, avant de mesurer l'activité télomérase et la modulation d'expression de gènes tels que P16INK4A et MGMT. Les PM₂.₅ entraînent des variations de l'activité télomérase et de la longueur des télomères dans toutes les tranches d'âge indifféremment. L’expression du gène P16INK4A est significativement augmentée avec l'âge après exposition aux PM₂.₅. L'âge augmenterait l'expression du gène MGMT après exposition aux particules, en diminuant le niveau de méthylation de son promoteur uniquement dans le groupe des patients les plus âgés. Concernant le rôle du statut tabagique, 26 lavages broncho-alvéolaires ont été réalisés chez des patients fumeurs et non-fumeurs. Les macrophages issus de ces prélèvements ont été mis en culture avec des cellules épithéliales bronchiques BEAS-2B, avant exposition aux PM₂.₅ (3 et 15 µg/cm², 72 h). L’activité télomérase et la longueur des télomères varient après exposition aux PM2.5 et le statut tabagique modifie ces paramètres dans les cellules BEAS-2B et les macrophages alvéolaires. La méthylation des promoteurs et l’expression des gènes P16INK4A et MGMT ne sont pas modifiées dans les cellules BEAS-2B, alors que dans les macrophages alvéolaires les particules induisent l’expression de ces gènes par une diminution de la méthylation de leurs promoteurs. Le statut tabagique fumeur semble au contraire accroître la méthylation et limite l’expression de ces deux gènes. En conclusion, il apparaît que l’échantillon de PM₂.₅ étudié peut induire ex vivo plusieurs lésions décrites dans les étapes d’initiation et de promotion de la cancérogenèse broncho-pulmonaire. L’âge et le tabagisme sont susceptibles de moduler les effets toxiques des particules. Alors que les symptômes du cancer du poumon apparaissent seulement à une étape avancée de la maladie, nos résultats pourraient aider à la découverte de nouveaux marqueurs de diagnostic précoce permettant ainsi d’améliorer la survieRecently recognized as carcinogenic to human by IARC, air pollution and fine particulate matter (PM₂.₅) can be inhaled and could be retained into the lung or reach the systemic circulation. This can cause or worsen many diseases for which the elderly are often more sensitive. The PhD objective corresponds to the identification of the mechanisms of action involved in the modulation of carcinogenic potential of PM₂.₅, in connection with age or smoking status. PM₂.₅ were collected in Dunkerque, a French seaside city characterized by important industrial activities and heavy motor vehicle traffic. In order to estimate the influence of age, blood lymphocytes sampled from 90 patients from age classes (25-30, 50-55 and 75-80 years old) were ex vivo exposed to PM₂.₅ during 72 hours, before evaluation of telomerase activity and gene expression modulation of P16INK4A and MGMT. PM₂.₅ modulated telomerase activity and telomeres length in all age groups without any influence of age. P16INK4A gene expression increased significantly with age after exposure to PM₂.₅. Age could enhance MGMT gene expression after exposure to particles by decreasing the level of promoter methylation in the oldest group. Regarding the role of smoking status, 26 broncho-alveolar lavage were performed in smoker and non-smoker people. Macrophages were cultured with bronchial epithelial BEAS-2B cells before PM₂.₅ exposure (3 or 15µg/cm²; 72h). The telomerase activity and telomere length vary after exposure and the tobacco modify these parameters in BEAS-2B cells and alveolar macrophages. Methylation of P16INK4A and MGMT genes promoters and their expression are not modified in BEAS-2B cells. In alveolar macrophages, particles lead to a decrease of methylation of P16INK4A gene promoter. The smoking status seems also to increase methylation and to down-regulate expression of these two genes. In conclusion, it seems that the studied PM₂.₅ sample can induce ex vivo modifications described in the initiation and promotion of lung carcinogenesis. The age and smoking status may modulate the toxic effects of particles. Since lung cancer symptoms appear only at an advanced stage, our results could help in proposing new biomarkers of carcinogenesis allowing an early diagnosis to improve survival
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Berrada, Sara. „Synthèse de dérivés génotoxiques permettant la quantification des pontages interbrins et l’identification de défaut de réparation chez le patient atteint de l’anémie de Fanconi“. Electronic Thesis or Diss., Aix-Marseille, 2022. http://www.theses.fr/2022AIXM0145.
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Un pontage inter-brin (PIB) est une lésion covalente entre deux nucléotides situés sur les brins opposés de l’ADN. Ce lien physique bloque les mécanismes de réplication et de transcription. De par ce mode d’action, les agents inducteurs de PIBs sont fortement toxiques pour les cellules qui prolifèrent anormalement ce qui en fait des médicaments très efficaces pour le traitement de cancers. Cependant, leur utilisation est limitée par l’apparition d’effets secondaires sévères qui se traduit par une défaillance d’organes dûs à une accumulation trop élevée de PIBs. Cela peut être provoqué par une capacité de réparation insuffisante chez ces patients. Pour identifier l’origine de l’insuffisance de réparation, une connaissance exhaustive de la réparation des PIBs est nécessaire. À ce jour, de nombreuses voies et protéines de réparations ont été décrites, mais des étapes dans le processus de réparation restent incomprises.Une détection directe des PIBs permettrait de répondre à ces questions. Cependant les techniques actuellement disponibles souffrent de différentes limitations et une détection directe des PIBs, à l’échelle cellulaire et/ou dans les organes est nécessaire.Lors de ma thèse, j’ai modifié deux agents inducteurs de PIBs. L’un est couramment utilisé en chimiothérapie et le second a complété une phase II en essais cliniques. J’ai démontré que ces agents modifiés présentent une cytotoxicité et une capacité à induire des PIBs inchangés par rapport aux agents non modifiés. J’ai validé leur détectabilité par microscopie ainsi que par FACS et j’ai démontré qu’ils pouvaient être utilisés pour mesurer la réparation des PIBs dans différentes lignées cellulairesInter-strand crosslink (ICL) are formed by covalent link between two nucleotides located on opposite strands of DNA. This physical link blocks the replication and transcription mechanisms. Because of this mode of action, BIPs-inducing agents are highly toxic to abnormally proliferating cells, which makes them very effective drugs for the treatment of cancers. However, their use is limited by the occurrence of severe side effects resulting in organ failure due to excessive accumulation of ICLs. This may be caused by insufficient repair capacity which will result in healthy cell death upon exposure to ICLs and organ failure.In order to identify the origin of insufficient repair in these patients, a comprehensive knowledge of ICLs repair is required. To date, many repair pathways have been described, but steps in the repair process are still unknown. A direct detection of ICLs would allow to answer these questions. However, the currently available techniques suffer from various limitations and a direct detection of ICLs, at the cellular level and/or in organs, is challenging.During my thesis, I modified two ICLs inducing agents. One is currently used in chemotherapy and the second one has completed a phase II clinical trial. I demonstrated that these modified agents show unchanged cytotoxicity and ability to induce ICLs compared to unmodified agents. I validated their detectability by microscopy as well as by FACS and demonstrated that they could be used to measure ICL repair in different cell lines
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Béraud, Eric. „Etude des effets génotoxiques et de l'induction des phytochélatines chez Vicia faba (Fabaceae) exposée au cadmium : application du test Vicia micronoyaux à des matrices complexes“. Metz, 2007. http://docnum.univ-lorraine.fr/public/UPV-M/Theses/2007/Beraud.Eric.SMZ0700.pdf.
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Les plantes supérieures possèdent des mécanismes de défense leur permettant de supporter le manque de nutriments ainsi que la présence de polluants. Ces travaux, menés à la fois en milieu hydroponique et solide, ont permis d'étudier les relations entre génotoxicité et activation de certains mécanismes de défense, vis-à-vis du cadmium chez Vicia faba (fève). L'augmentation de la fréquence des micronoyaux (sélectionnée en tant que biomarqueur de génotoxicité), l'induction des phytochèlatines, ainsi que l'activité d'enzymes du stress oxydant (i. E. Superoxyde dismutase, ascorbate péroxydase, guaïacol péroxydase, catalase, glutathion réductase) et la quantité de malondialdéhyde (MDA), indicateur de péroxydation lipidique, ont été analysées. Afin d'étudier tous ces biomarqueurs, une gamme de concentrations en chlorure de cadmium (CdCl2,) proche des concentrations retrouvées lors de pollutions environnementales a été choisie. Dans l'ordre, en partant des concentrations les plus faibles, le premier biomarqueur d'exposition observé, en milieu hydroponique, est l'augmentation de la fréquence des micronoyaux (LOEC= 7,5 10-8M CdCl2,), suivie de la diminution des activités enzymatiques(APX, SOD, CAT à 10-7M; MDA h 10-5M). Bien qu'induites dès 10-7M, la présence de l'ensemble des phytochèlatines (PC) ne sera réellement établie qu'à partir de 10-7M. La réponse de ces biomarqueurs d'exposition au cadmium dépend du temps et de la concentration. Les tissus jouent, eux aussi, un rôle dans l'induction des PC et dans les niveaux d'activités enzyrnatiques. Le test V. Faba micronoyaux a été effectué en exposition directe en milieu solide, ainsi qu'avec des lixiviats provenant de sols multicontamines. Les résultats obtenus suggèrent que l'induction des PC, observée à des niveaux de stress plus éleves, est en relation avec l'inactivation des autres mécanismes de tolérance étudiés. Elle est aussi associée au coût métabolique qu'elle engendre. Les résultats montrent enfin que le test V. Faba micronoyaux en phase solide pourrait être efficace dans le cas d'études in situ de sols contaminésHigher plants demonstrate defence mechanisms whereby they are able to respond to both nutrient deficiencies and toxicants. In this work, cadmium genotoxicity and quantitative relationshps between different hierarchical endpoints in Vicia faba (broad bean) cultivated in both contaminated environment (i. E. Hydroponical and soils) were studied. Increases of miaonucleus (MN) frequencies (genotoxicity endpoint), phytochelatins induction and antioxidative enzyme activities (i. E. Superoxide dismutase, ascorbate peroxidase, guaiacol peroxidase, catalase, glutahone reductase) and manodialdehyde (MDA), indicator of lipid peroxidation, were analysed. To study the process of stress 1 adaptation in Vicia faba plants, different realistic CdCl2, concentrations were employed. F In hydroponic culture, the increase of micronucleus frequency was the first cadmium i , exposure effect that appeared (LOEC: 7,5 10-8 M CdCl2). Then decreases of antioxidative enzymes activities were observed (APX, SOD, CAT at 10-'M; MDA for 10-5M). Phytochelatins induction was detected from IO-~Mb, ut it was more effective from 10-'M. A tirne-concentration dependent response of cadmium was observed, for these cadmium exposure indicators. A tissue dependent response of cadmium was observed for enzymes activities and phytochelatins induction too. The micronuclei bioassay was also tested with V. Faba plants directly exposed in cadmium polluted soils and on leachates from multi contaminated soils. Our results suggest that the synthesis of phytochelatins, observed in higher degrees of stress, was related to the inactivation of other tolerance mechanisms and that it was associated with the metabolic cost of these mechanisms. The results also show that V. Faba micronuclei bioassay would be efficient for in situ studies of contaminated soils
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Dubacq, Caroline. „Laprotéine kinase Snf1 et le facteur de transcription Mig3 sont impliqués dans une nouvelle voie de réponse aux stress génotoxiques chez la levure Saccharomyces cervisiae“. Paris 11, 2003. http://www.theses.fr/2003PA112187.
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Les stress génotoxiques provoquent des dommages de l'ADN ou un blocage de la réplication cellulaire. Chez S. Cerevisiae, la voie de signalisation permettant l'arrêt du cycle cellulaire afin de réparer ces lésions comprend deux kinases essentielles Mec1 et Rad53, homologues des kinases ATR et Chk2 de Mammifères. Nous avons mis en évidence une interaction génétique entre l'allèle toxique RAD53-GFP et le gène MIG3 qui code pour un répresseur transcriptionnel de la famille MIG. La kinase Snf1, homologue des AMPK de Mammifères, est activée en absence de glucose dans le milieu et inactive le facteur Mig1. Nos résultats suggèrent que l'activité basale de la kinase Snf1 est nécessaire pour une tolérance optimale à l'hydroxyurée, un inhibiteur des ribonucléotide réductases (RNR), au méthyl méthanesulfonate (MMS), un agent alkylant de l'ADN, ou au cadmium, un métal génotoxique. La kinase Snfl n'est pas essentielle pour l'arrêt du cycle cellulaire ou l'induction des gènes RNR2-4 dépendante de Mec1 et Rad53. Par contre, Snf1 pourrait jouer un rôle dans la réparation de l'ADN ou la reprise de la réplication. Mig3 est une des cibles de Snf1 dans la réponse à ces composés génotoxiques ou lors d'une privation en glucose et les modifications post-traductionnelles de Mig3 sont en corrélation avec le degré d'activation de Snf1 selon les conditions. Une étude transcriptomique indique que les facteurs de transcription Yap1 et Aft1 semblent activés en présence d'hydroxyurée, favorisant probablement le maintien de l'homéostasie redox ou du fer. Nous supposons que la kinase Snf1 est nécessaire pour restaurer la fonctionnalité des RNR en présence d'hydroxyurée, de MMS ou de cadmium. D'autres éléments suggèrent que l'activité de la kinase participe aux remaniements de la structure chromatinienne ou à la régulation transcriptionnelle de gènes impliqués dans les fonctions vacuolaires, la dégradation spécifique des protéines ou la synthèse des lipides lors d'un stress génotoxiqueGenotoxic stresses induce DNA damage or DNA replication block that can impair the transmission of genetic information. In the budding yeast S. Cerevisiae, the signal transduction pathway allowing cell cycle arrest and DNA repair is under the control of the essential Mec1 and Rad53 kinases, homologues of the ATR and Chk2 mammalian kinases. We show here a genetic interaction between a toxic RAD53-GFP allele and the MIG3 gene, encoding a transcriptional repressor of the MIG family. The Snf1 kinase, homologous to the mammalian AMPK, is activated during glucose starvation and is partly responsible for derepression of glucose repressed genes through phosphorylation of the Mig1 repressor. We demonstrate that the basal activity of Snf1 is required for an optimal tolerance to hydroxyurea, an inhibitor of ribonucleotide reductases (RNR) and thus DNA replication, to methyl methanesulfonate (MMS), a DNA alkylating agent, or to cadmium, a genotoxic metal. Snf1 is not required for cell cycle arrest or RNR2-4 transcriptional activation mediated by the Mec1 pathway. The Snf1 kinase may participate in DNA repair or in replication resumption. The Mig3 repressor is among the Snf1 targets in response to genotoxic stress or during glucose privation and dissimilar post-traductional modifications of Mig3 correlate with Snf1 kinase activity levels in both conditions. We determined through DNA microarray analysis that the Yap1 and Aft1 transcription factors seem to be activated during hydroxyurea exposure, probably enhancing redox and iron homeostasis that are two conditions required for RNR function. We suggest that Snf1 could be required to restore RNR function during hydroxyurea, MMS or cadmium induced genotoxic stress. Some evidence also suggests that Snf1 kinase activity is implicated in chromatin structure remodelling or in the transcriptional regulation of genes involved in vacuolar functions, in protein targeted degradation, or in membrane lipid synthesis during genotoxic stress
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Gentil, Michèle. „Transformation et transposiiton chez une souche de Salmonella typhimurium TA1538 : contribution à la mise au point d'un salmonella/multitest pour la détection des agents génotoxiques“. Aix-Marseille 2, 1993. http://www.theses.fr/1993AIX22050.
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Les principaux tests courts de genotoxicite utilisant des cellules procaryotes presentent certaines limites. Afin de completer cette batterie de tests, il serait interessant de realiser un test d'induction lytique avec une des souches d'ames: salmonella typhimurium ta1538 (delta uvrb, hisd3052, rfae) lysogene pour le bacteriophage fels2. Pour cela, il serait avantageux de construire, par la technique de fusion de genes ou d'operons, une souche avec laquelle l'induction lytique pourrait etre suivie par un dosage de la beta-galactosidase (par reference au biochemical induction assay). Dans cette optique, ce travail consistait en la mise au point des conditions experimentales permettant d'adapter a la souche ta1538 la technique de construction des fusions de genes ou d'operons a l'aide de transposons. Le vecteur de transposon le plus utilise etant le phage lambda, nous avons rendu cette souche sensible a ce phage par transformation avec le plasmide pamh70 (lamb#+, nusa#+) qui confere aussi une resistance a l'ampicilline. En raison du genotype rfae de la souche ta1538, des transformants n'ont pu etre obtenus que par electroporation. Les conditions de transformation ont ensuite ete optimisees en appliquant la methodologie experimentale a l'electroporation. Par la suite, la mise au point des conditions experimentales de transposition a egalement pose un probleme en raison de la faible stabilite du plasmide pamh70 dans la souche ta1538. En effet, la pression de selection adoptee (150 microgrammes d'ampicilline par millilitre) pour maintenir ce plasmide dans salmonella typhimurium lb5010 s'est revelee insuffisante pour la souche ta1538. Des clones de transposition ont alors ete isoles avec les phages lambda placmu en modifiant la concentration en ampicilline des milieux de culture utilises
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Cassien, Mathieu. „Etudes in vitro/in vivo de la toxicité de polluants atmosphériques. Implication du stress oxydant dans les mécanismes génotoxiques et sur la variation des paramètres biochimiques“. Thesis, Aix-Marseille, 2016. http://www.theses.fr/2016AIXM4703.
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La pollution atmosphérique particulaire représente un facteur de risque potentiel même à de faibles concentrations. Quelle que soit leur composition, les nanoparticules (NP) sont parmi les plus nocives en raison de leur capacité à atteindre profondément les tissus pulmonaires, la circulation sanguine et les organes. Notre travail constitue une base solide dans la compréhension des effets induits par une sélection de polluants atmosphériques représentatifs, utilisés dans un contexte environnemental réaliste. Nos résultats in vitro fournissent l'évidence d'un effet génotoxique à dominance clastogène lors de l’exposition de cellules à des NP contenant du CeO2, qui d’une part exercent une action mécanique sur le noyau, et d’autre part stimulent la production de O2•- / H2O2 via la NADPH oxydase et la mitochondrie, favorisant la production d’HO•. En présence de 1-Nitropyrène, on observe selon la dose utilisée deux mécanismes génotoxiques successifs, passant d'une dominance aneugène à clastogène, cet effet étant relié à une surproduction de HO• détectable par RPE. L'étude in vivo chez le rat a mis en œuvre un système de génération d'aérosols de NP contenant des pesticides, réalisant une exposition quotidienne et chronique à de faibles doses. Un effet direct sur la fonction hémodynamique myocardique reflétant l'apparition de dommages cellulaires irréversibles a été observée, ainsi que des lésions rénales, hépatiques, et l'installation d'un stress oxydant et d’une inflammation systémiques. Sur le long terme, l'effet des NP modifie les profils lipidiques et favorise la survenue d’une intolérance au glucose. Des modes d'action spécifiques à chaque pesticide employé ont été proposésEpidemiological studies have consistently reported that particulate matter in ambient air pollution is associated with increases in cardiopulmonary diseases and mortality. Because they can deeply penetrate lung tissue, reaching blood stream and organs, nanoparticles (NPs) are considered particularly harmful. Here, our foray into the specific mutagenicity and cytotoxicity of NPs focused on manufactured nano-CeO2 (a fuel additive) and NPs known to form in air from a variety of atmospheric toxicants (eg, combustion residues, pesticides). We first revealed a genotoxic effect of nanoCeO2 on human fibroblasts by a clastogenic mechanism following stimulation of the release of O2•-/H2O2 by NADPH oxidase and mitochondria. However, upon exposure of these cells to nM doses of 1-nitropyrene (a combustion byproduct) promotion of DNA damage involving an aneugenic mechanism occurred before a clastogenic effect was seen at µM doses. Second, using a home-made chamber equipped with an aerosol generator, we determined indices of oxidative stress and tissue damage in rats chronically inhaling toxicant NPs for 1-5 months at environmentally relevant doses. Long term exposure, even at low NPs doses, provoked systemic oxidative stress, lipid peroxidation, kidney damage, liver dysfunction, changes in lipid profile and occurrence of disorders of glucose tolerance. Moreover, a strong impairment of hemodynamic performance was evidenced in hearts from NP-exposed rats. By extending literature data of the in vitro toxicity of NPs to the in vivo situation, our study incriminates the nano-sized components of atmospheric particulate matter as a privileged vector of genotoxicity and cardiotoxicity
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Chanut, Pauline. „Comprendre et perturber le choix de la voie de réparation des cassures double brin de l'ADN pour augmenter l'efficacité et la sélectivité des agents anticancéreux génotoxiques“. Thesis, Toulouse 3, 2017. http://www.theses.fr/2017TOU30151.
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Parmi les dommages de l'ADN, la cassure double-brin (CDB) constitue la lésion la plus toxique, puisqu'une seule CDB non réparée ou réparée de façon incorrecte peut conduire à la mort cellulaire. Cette toxicité est justement exploitée en clinique pour éradiquer les cellules tumorales. Parmi l'arsenal des molécules utilisées en chimiothérapie, les poisons de topoisomérase I (TOPO1), tel que la camptothécine (CPT), sont capables d'induire un type particulier de CDBs à une seule extrémité, générées lors de la collision entre la fourche de réplication et la TOPO1 bloquée sur l'ADN. Ces cassures sont réparées par recombinaison homologue (RH) puisqu'en absence de seconde extrémité, elles ne peuvent être substrats de la jonction d'extrémités non homologues (JENH) qui, pour ligaturer en nécessite deux. L'hétérodimère Ku, initiateur de la JENH est à la fois un détecteur majeur des CDBs de par son abondance nucléaire et sa forte affinité, et un puissant inhibiteur de la RH. Ainsi, pour la compréhension des mécanismes déterminants le choix de la voie de réparation adaptée à chaque type de CBD, la régulation de la liaison de Ku aux CDBs à une extrémité est donc une question cruciale. Dans ce contexte, mon premier projet de thèse a concerné la compréhension moléculaire du choix de la voie de réparation des CDBs à une extrémité. Par une technique de microscopie à haute résolution, j'ai d'abord montré que l'hétérodimère Ku et son partenaire la DNA-PKcs sont rapidement recrutés au niveau de ces dommages dans l'ADN de cellules humaines. J'ai ensuite démontré que grâce à la phosphorylation de CtIP par ATM et à l'action coordonnée des activités nucléases de MRE11 et CtIP, Ku est relargué des CDBs à une extrémité. La dissociation de la DNA-PKcs des CDBs à une extrémité dépend de sa phosphorylation par ATM au niveau du cluster ABCDE. A l'aide d'un mutant non phosphorylable de ce cluster, j'ai montré que le défaut de dissociation de la DNA-PKcs prévient le relargage de l'hétérodimère Ku dépendant de MRE11. Mes travaux suggèrent toutefois l'existence d'une voie additionnelle pouvant éliminer Ku de plus 50% des CDBs à une extrémité. Enfin, j'ai démontré que la persistance de Ku et de la DNA-PKcs aux extrémités de la cassure ne perturbe ni la résection longue distance ni la formation de filament de RAD51 mais compromet la survie cellulaire. Mon second projet de thèse a consisté à perturber les mécanismes contrôlant le choix de la voie de réparation des CDBs dans le but de potentialiser l'effet de la CPT. Comme l'inhibition d'ATM induit une sensibilisation dramatique des cellules en réplication à la CPT, il devrait être possible d'identifier d'autres sensibilisateurs à la CPT qui désorganiseraient la réparation des CDBs à une extrémité. Sur la base d'un test de cytotoxicité, j'ai réalisé un criblage phénotypique de la chimiothèque du NIH et identifié un antibiotique, la nitrofurantoïne (NTF) et l'hydrocortisone acétate (HCA) capables de potentialiser l'effet de la CPT. Si la sensibilisation par la NTF semble plutôt associée à la génération d'espèces oxygénées réactives (ROS) par nitroréduction de la molécule, celle induite par l'HCA n'a pas été reproduit et est toujours en cours d'investigation. Mes travaux de thèse contribuent à la compréhension des mécanismes du choix de la voie de réparation impliqués dans la tolérance des cellules à la CPT et ouvrent des perspectives de ciblage pour potentialiser son pouvoir anti-cancéreuxDNA double-strand break (DSB) is the most toxic DNA damage, because a single mis- or un-repaired DSB can lead to cell death. This toxicity is exploited in clinics to eradicate tumoral cells. So, among molecules currently used in chemotherapy, topoisomerase 1 (TOPO1) poisons such as camptothecin (CPT), are able to generate a particular type of DSB bearing one single end (seDSBs); these lesions are created when a replication fork collides with the TOPO1 blocked on the DNA. They are repaired by homologous recombination (HR) because, devoid of a second end, they cannot be ligated by non-homologous end-joining (NHEJ). The Ku heterodimer, the initiator of the NHEJ is both a major detector of the DSBs due to its nuclear abundance and strong affinity, and a powerful HR inhibitor. Therefore, the regulation of Ku binding to one-ended DSB is a crucial question for the understanding of mechanisms determining the choice of the suitable DSB repair pathway. In this context, my first thesis project aimed at deciphering the molecular mechanisms responsible for the DNA repair pathway choice at seDSBs. Firstly, using High Resolution Microscopy, I demonstrated that Ku and DNA-PKcs are rapidly recruited on seDSBs. Then, I showed that ATM-dependent phosphorylation of CtIP and the epistatic and coordinated actions of MRE11 and CtIP nuclease activities are required to limit the stable loading of Ku on seDSBs. I established that DNA-PKcs removal from seDSBs relies on ATM-dependent phosphorylation of the ABCDE cluster. Using a non-phosphorylable mutant of this cluster, I demonstrated that impaired DNA-PKcs removal prevents MRE11 from releasing Ku. However, my work also suggested the existence of an additional mechanism that contributes to prevent Ku accumulation at 50% of seDSBs. Finally, I demonstrated that Ku and DNA-PKcs persistence on seDSBs does not impair long range resection and RAD51 recruitment but compromises cell survival. My second thesis project was dedicated to target the DSB repair pathway choice mechanisms in order to potentiate the effect of CPT. Indeed, since ATM inhibition increases drastically the death of replicative cells treated with CPT, we may identify others sensitizers able to disrupt the repair pathway choice. On the basis of a cytotoxicity assay on mouse embryonic fibroblasts (MEFs), I performed a phenotypic screening of the NIH Clinical Collection and identified the antibiotic nitrofurantoin (NTF) and hydrocortisone acetate (HCA) as a sensitizer of MEFs to CPT. However, sensitization induced by NTF does not depend on Ku but rather seems to rely on Reactive Oxygen Species (ROS) generation by nitroreduction of the molecule and sensitization induced by HCA is not reproducible and is still under investigation. My work contributes to extend the knowledge of the repair pathway choice mechanisms involved in cell tolerance to CPT and opens new opportunities to potentiate its anticancerous property
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Godard, Thierry. „Dommages à l'ADN et test des comètes : application à la détection de l'apoptose in vitro et à l'identification in vivo des organes cibles de produits génotoxiques“. Caen, 1999. http://www.theses.fr/1999CAEN4061.
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Alsafadi, Samar. „Rôle des membres de la << famille P53 >> dans la carcinogenèse et la réponse aux stress génotoxiques : implications des isoformes tronquées ou clivées“. Paris 11, 2010. http://www.theses.fr/2010PA11T039.
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