Auswahl der wissenschaftlichen Literatur zum Thema „Modèles statistiques – Dissertation universitaire“

Les troubles musculo - squelettiques ou TMS représentent un enjeu majeur de la santé au travail. La croissance du nombre de travailleurs touchés ces pathologies est un marqueur de l’aggravation des conditions de travail. Les matrices emplois-expositions constituent un outil permettant l’évaluation l’impact sur la relation entre ces conditions et ces troubles. L’objectif de cette thèse était d’étudier, dans une optique de vie professionnelle entière, les troubles musculo-squelettiques en se basant sur des données provenant de matrices emplois-expositions et grâce au concours d’outils statistiques. La matrice emplois-exposition CONSTANCES a été utilisée comme moyen d’évaluation des expositions pour ce travail de thèse. Elle se base sur la cohorte du même nom et regroupe des données personnelles et en lien avec le travail concernant la population générale. A travers le développement d'un outil, il a été permis de sélectionner un modèle de régression logistique mettant en relation la durée d'exposition et le niveau d'exposition avec l'apparition de la pathologie dans le cadre de l’étude des gonalgies notamment pour les hommes. Ainsi, le niveau d’exposition était le facteur le plus fortement impactant (1.34-2.81) sur la survenue des troubles bien que la durée augmentait (0.83-1.10) également les risques. Dans un second temps, il a été possible de montrer que ce même modèle devait être sélectionner également dans le cadre de l'étude des lombalgies et des douleurs sévères de main avec des résultats proches. Finalement, après la présentation d'un outil de machine learning, il a été possible d'adapter notre modèle dans le cadre de l'étude de données déséquilibrées. Ainsi, pour le canal carpien, l’impact de la durée (1.29) était plus important que dans les autres études mais c’est le niveau d’intensité (1.31) qui restait le plus déterminant. En conclusion, les matrices emplois-expositions ont permis d’obtenir une évaluation de l’impact de différents facteurs sur la survenue de plusieurs troubles et cela même dans un contexte de déséquilibre des données, même si de nombreuses autres études sont nécessaires pour pouvoir l’appliquer par les praticiens
Musculoskeletal disorders (MSDs) represent a major occupational health issue. The growth in the number of workers affected by these pathologies is a marker of the worsening of working conditions. Job-exposure matrices area tool for assessing the impact on the relationship between these conditions and these disorders. The objective of this thesis was to study, from a lifetime perspective,musculoskeletal disorders based on data from job-exposure matrices and using statistical tools.The CONSTANCES job-exposure matrix was used as a source of exposure across this work. It is based on the cohort of the same name and gathers personal and work-related data concerning the general population. Through the development of a tool, it was possible to select a logistic regression model linking the interaction between the duration of exposure and the level of exposure with the appearance of the pathology within the framework of the study of knee pain. It was showed that the level of exposure was the most strongly impacting factor (1.34-2.81) on the onset of disorders, although the duration also increased (0.83-1.10) the risks. Secondly, it was possible to found that this same model should also be selected for the study of low back pain and severe hand pain, with similar results. Finally, using a machine learning tool, it was possible to adapt our model within the framework of the study of the imbalance data. Tor the carpal tunnel surgery, the impact of the duration (1.29) was more important than in the other studies but it is the level of intensity (1.31) which remained the most determining.In conclusion, the job-exposure matrices made it possible to obtain an assessment of the impact of different factors on the occurrence of several disorders, even in a context of data imbalance, although many more studies are needed before it can be applied by practitioners

L'immunité adaptative est principalement orchestrée par des lymphocytes T CD4 auxiliaires. Ils ont la capacité de se polariser en plusieurs sous-populations, chacune associée à un phénotype approprié au pathogène rencontré. L'activation des lymphocytes T auxiliaires peut être régulée par des checkpoints immunitaires co-stimulateurs, tel que OX40 Ligand, ou co-inhibiteurs. Ces molécules ont été étudiées individuellement, dans des conditions spécifiques. Cependant, la contexte-dépendance pourrait expliquer une grande partie de la variabilité fonctionnelle des biomolécules. Il n'y a actuellement aucune méthode permettant d’analyser et de quantifier la contexte-dépendance d’une molécule dans plusieurs contextes et sur une réponse donnée.Mon projet de thèse a porté sur la fonction de OX40L sur la polarisation des cellules T auxiliaires, dans 4 contextes moléculaires et 11 cellulaires. Nous avons mesuré 17 cytokines T auxiliaires et développé une stratégie de modélisation statistique pour quantifier la contexte-dépendance deOX40L. Les scores de contexte-dépendance se sont révélés très variables qualitativement et quantitativement, en fonction de la cytokine et du type de contexte. Parmi les contextes Th, Th2 était le plus influent sur la fonction OX40L. Parmi les contextes DC, le type de cellules dendritique était dominant dans le contrôle de la contexte-dépendance de OX40L plutôt que le stimuli d’activation. Mon travail de thèse dévoile les complexes déterminants de la fonction de OX40L, fournit une méthode unique pour quantifier la variabilité fonctionnelle contexte-dépendante de n’importe quelle biomolécule et appuie sur le fait que la contexte-dépendance devrait être davantage prise en considération dans les études futures
Adaptive immunity is mainly orchestrated by CD4 T helper cells. They have the ability to polarize in several subsets, each associated to a suitable phenotype for the encounter pathogen. T helper cell activation can be regulated by co-stimulator, such as OX40 Ligand, or co-inhibitor immune checkpoint molecules. These molecules have been studied individually, in specific conditions. However, context-dependency may explain large parts of the functional variability of biological molecules on a given output. Currently, there is no framework to analyze and quantify context-dependency of a molecule over multiple contexts and response outputs. My PhD project focused on OX40L function on T helper cell polarization, in 4 molecular and 11 cellular contexts. We measured 17 T helper cytokines and developed a statistical modeling strategy to quantify OX40L context-dependency on these cytokines. This revealed highly variable qualitative and quantitative context-dependency scores, depending on the output cytokine and context type. Among molecular contexts, Th2 was the most influential on OX40L function. Among cellular contexts, dendritic cell type rather than activating stimulus was dominant in controlling OX40L contextdependency. My thesis work unveils the complex determinants of OX40L function, provides a unique framework to quantify the context-dependent functional variability of any biomolecule, and supports that context-dependency should be more taken into consideration in future studies

Les processus ponctuels sont souvent utilisés comme modèles de répartitions spatiales ou spatio-temporelles d'occurrences. Dans cette thèse, nous nous intéressons tout d'abord à des processus de Cox dirigés par un processus caché associé à un processus de Dirichlet. Ce modèle correspond à des occurrences cachées influençant l'intensité stochastique des occurrences observées. Nous généralisons la notion de " Shot noise Cox process " introduite par Moller et développons le traitement bayésien par un échantillonneur de Gibbs combiné à un algorithme de Metropolis-Hastings. Nous montrons que cette méthode MCMC est à sauts réversibles. Le modèle prend en compte, en effet, un nombre aléatoire de contributions cachées influençant l'intensité du processus ponctuel observé donc a un espace paramétrique de dimension variable. Nous focalisons l'inférence statistique sur l'estimation de la valeur espérée de chaque contribution cachée, le nombre espéré de contributions cachées, le degré d'influence spatiale de ces contributions et leur degré de corrélation. Le test d'égalité des contributions et celui de leur indépendance sont ainsi développés. L'utilité en épidémiologie et en écologie est alors démontrée à partir de données de Rubus fruticosa, Ibicella lutea et de mortalité dans les cantons de Georgia, USA. En termes de données observées, deux situations sont considérées: premièrement, les positions spatiales des occurrences sont observées entre plusieurs paires de dates consécutives; deuxièmement, des comptages sont effectués, au cours d'une période fixée, dans des unités d'échantillonnage spatiales. D'autre part, nous nous intéressons aux processus ponctuels à mémoire introduits par Kagan, Ogata et Vere-Jones, précurseurs de la statistique sismologique. En effet, les processus ponctuels spatio-temporels ont une place importante dans l'étude des catalogues sismiques puisque ces derniers sont généralement constitués d'événements sismiques datés et géo-référencés. Nous avons étudié un modèle ETAS (Epidemic Type Aftershock Sequence) avec une intensité d'arrière-plan indépendante du temps et plusieurs fonctions déclenchantes permettant d'intégrer les événements antérieurs récents. Cette approche est utilisée pour étudier la sismicité de l'arc des Petites Antilles. Une étude comparative des modèles Gamma, Weibull, Log-Normal et loi d'Omori modifiée pour les fonctions déclenchantes est menée. Nous montrons que la loi d'Omori modifiée ne s'ajuste pas aux données sismiques des Petites Antilles et la fonction déclenchante la plus adaptée est le modèle de Weibull. Cela implique que le temps d'attente entre répliques dans la zone des Petites Antilles est plus faible que celui des régions à sismicité décrite par la loi d'Omori modifiée. Autrement dit, l'agrégation des répliques après un événement majeur est plus prononcée dans la zone des Petites Antilles. La possibilité d'inclure une intensité d'arrière-plan suivant un processus de Dirichlet centré sur un processus spatial log-gaussien est discutée.

Les récepteurs des oestrogènes a et β (REa et REβ) régissent de manière opposée l'expression de gènes nécessaires à la prolifération et à la différentiation cellulaire. Leur activité transcriptionnelle dépend d'un ligand naturel et de molécules environnementales capables de perturber leur fonctionnement. Les cancers du sein et de l'ovaire peuvent être hormono-dépendants. Les thérapies visant à contrecarrer la progression des cancers du sein exprimant le REa reposent sur son inactivation par inhibition de la production d'oestrogènes et inhibition de son activité. L'hormonothérapie n'est pas proposée pour traiter les cancers de l'ovaire, en raison d'une résistance de nova qu'il faudrait mieux comprendre. Il est également nécessaire de mieux appréhender les mécanismes de la résistance acquise dans le cas de cancers du sein{ afin de rechercher de nouvelles thérapies. L'objectif de cette thèse a été de préciser les effets des RE sur la prolifération cellulaire et l'activation des gènes. Pour cela, nous avons établi des modèles cellulaires bioluminescents de cancer du sein et de l'ovaire, dont la bioluminescence est dépendante des ligands oestrogéniques. Ces lignées nous ont permis de préciser les effets de ligands sélectifs naturels, synthétiques et environnementaux sur l'activation de gènes par les RE a et β. L'autre volet de ce travail a consisté à établir d'autres modèles bioluminescents mammaires et ovariens permettant d'étudier la prolifération cellulaire et tumorale in vitro et in vivo. Nous démontrons également l'intérêt de ces modèles pour l'étude du mécanisme d'acquisition de l'hormono-résistance et la recherche de nouveaux traitements antitumoraux
Estrogen Receptors a and β (ERa and ERβ), which are members of the nuclear receptors superfamily, impact on cell proliferation and difrrentiation genes expression in an opposite manner. Both transcription factors activity belong to a natural ligand, but also to many environmental molecules, efficient to bind and disrupt their mechanism. Breast and ovarian cancers can be hormono-dependant cancers. Therapies aimed at counteract ERa positive breast cancers progression are mainly based on its invalidation. Nowadays, two strategies are applied: estrogen production inhibition using aromatase inhibitors, and ERa activity inhibition by anti-estrogens. On the contrary, hormono-therapy is not proposed for ovarian cancer treatment, because of a de nova resistance which remains to be better understood. It also appears essential to improve our knowledge about breast cancer resistance acquisition mechanisms, in order to research new therapies. The aim of this work was first to precise estrogen actions on~ cell proliferati n and target genes activation. For that, we established estrogen-responsive bioluminescent breast and ovarian cancers models. These cell lines allowed us to determine effects of naturat synthetic and environmental selective ligands on natural and synthetic genes activation through ERa and ERβ. The other part of this study consisted in establishing other breast and ovarian bioluminescent cell lines, allowing us to study cell and tumor proliferation in vitro and in vivo. We also show these bioluminescent models relevance to investigate hormono-resistance acquirement mechanisms and new anti-tumoral treatments

Cette thèse regroupe des procédures d'estimation non paramétrique dans différents contextes mettant enjeu des données partiellement observées. Les estimateurs s'appuient sur la méthode de sélection de modèles initiée par Birgé et Massart pour une étude du risque L2 mais également sur une méthode de sélection de modèles ponctuelle, adaptée au risque en un point donné. La première partie de ce manuscrit est consacré à l'estimation de la densité de l'erreur de régression, et la deuxième partie à l'étude de modèles de survie : estimation du risque instantané en présent de censure à droite, et estimation de la fonction de distribution conditionnelle à partir de données censurées par intervalle, cas 1
This manuscript presents several non parametric estimation procedures in frameworks involving partially observed data. The estimators rely on the model selection method adapted to the L2 risk (following Birge and Massart procedure) and also to the risk at a given point. The first part of the manuscript is devoted to the estimation of regression error density, and the second part to survival analysis issues: estimation of the hazard rate in presence of right censoring and estimation of the conditional distribution function from interval censored data

L'asthme allergique est une maladie inflammatoire chronique des voies aériennes. Elle se caractérise par le recrutement de cellules inflammatoires incluant les lymphocytes T helper (Th)CD4+ de type 2, producteurs d'interleukine (IL)-4, IL-5 et IL-13, ainsi que les éosinophiles, les mastocytes et les basophiles. La prévalence de l'asthme ne cesse d'augmenter ces dernières décennies et les modifications génétiques ne peuvent être les seules responsables. La pollution atmosphérique, et notamment particulaire, est suspectée de participer à cette tendance à la hausse. Les particules atmosphériques peuvent être classées selon leur diamètre aérodynamique, parmi lesquelles on retrouve les particules ultrafines (< à 100 nm). Ces dernières sont potentiellement plus nocives en raison de leur petite taille qui leur confère la capacité de se déposer profondément dans l'arbre bronchique. Elles sont également capables d'adsorber des molécules telles que les hydrocarbures aromatiques polycycliques. Or, certains de ces hydrocarbures, tels que le benzo(a)pyrène, sont connus pour être nocifs pour la santé et notamment pour l'appareil respiratoire. Nous nous sommes intéressés aux effets d'une exposition aux particules ultrafines liées au benzo(a)pyrène, sur la réponse inflammatoire dans deux modèles expérimentaux d'asthme induits par un allergène. Pour cela, nous avons utilisé un modèle simplifié de particules issues d'un processus industriel, que nous appellerons donc« nanoparticules ».Dans notre premier modèle, une exposition chronique aux nanoparticules de carbone couplées ou non au benzo(a)pyrène, a été réalisée chez des souris C57Bl/6 sensibilisées par voie intranasale à l'allergène Dermatophagoïdes pteronyssinus. Les nanoparticules n'ont eu aucun effet sur le recrutement cellulaire dans le lavage broncho-alvéolaire induit par l'allergène. De manière surprenante, la co-administration des nanoparticules avec l'allergène a diminué l'hyperréactivité bronchique par rapport à l’allergène seul. A l’inverse, au niveau tissulaire, la coexpositionaux nanoparticules couplées au benzo(a)pyrène avec l’allergène induit une forte augmentation de l'expression des cytokines Th2 et du recrutement de cellules inflammatoires dans le tissu pulmonaire par rapport aux souris sensibilisées. De plus, cette co-exposition modifie le type de cellules recrutées par rapport à l'allergène, avec une augmentation du nombre de neutrophiles, de cellules NKT-like, des cellules T CD8+, des monocytes/macrophages Ly6C+ etLy6C-. Ces résultats n'ont pas été retrouvés lors d'une co-exposition de l’allergène avec les nanoparticules non couplées au benzo(a)pyrène.Dans notre deuxième modèle, une exposition aux nanoparticules de carbone, couplées ou non au benzo(a)pyrène, a été réalisée chez des souris C57Bl/6 sensibilisées par voie intranasale avec une faible dose de l'allergène Dermatophagoïdes farinae. Les résultats préliminaires ont montré un effet adjuvant des nanoparticules avec l'allergène sur la production d'immunoglobulines E et sur l'infiltrat inflammatoire dans le lavage broncho-alvéolaire, principalement composé d'éosinophiles. L'expression des cytokines Th2 est également augmentée par la co-administration de l’allergène avec les nanoparticules non couplées au benzo(a)pyrène, mais pas avec celles couplées. La co-exposition aux nanoparticules couplées au benzo(a)pyrène avec l’allergène induit néanmoins l'expression de l'Il-33, une alarmine produite par l'épithélium, également pro-Th2.En conclusion, nos résultats suggèrent que les nanoparticules ont un impact sur l'inflammation chez les souris sensibilisées à l'allergène dans nos deux modèles expérimentaux. Cependant, la dose, la quantité et la nature des allergènes ainsi que des nanoparticules inhalées semblent influencer la réponse induite in vivo
Allergic asthma is a chronic inflammatory disease of the airways. It is characterized by therecruitment of inflammatory cells including CD4+ type 2 helper T-lymphocytes (Th), interleukin(IL)-4, IL-5 and IL-13 producers, eosinophils as well as mast cells and basophils. The prevalenceof asthma has continued to increase in recent decades and genetic changes cannot be solelyresponsible Air pollution, especially particulate matter, is suspected to be part of this rising trend.Atmospheric particles can be classified according to their aerodynamic diameter, includingultrafine particles (< 100 nm). These particles are potentially more harmful because of their smallsize, which gives them the ability to settle deep in the bronchial tree. They are also able to adsorbmolecules such as polycyclic aromatic hydrocarbons. However, some of these hydrocarbons,such as benzo(a)pyrene, are known to be harmful to health and in particular to the respiratorysystem. We investigated the effects of exposure to benzo(a)pyrene-bound ultrafine particles onthe inflammatory response in two experimental models of allergen-induced asthma. For this, weused a simplified model of particles from an industrial process that we call « nanoparticles ».In our first model, chronic exposure to carbon nanoparticles coupled or not to benzo(a)pyrene,was performed in C57Bl/6 mice sensitized intranasally to the allergen Dermatophagoidespteronyssinus. Nanoparticles had no effect on cell recruitment in allergen-inducedbronchoalveolar lavage. Surprisingly, co-administration of nanoparticles with the allergendecreased bronchial hyperreactivity compared to allergen alone. In contrast, we observed aneffect on lung tissue when co-exposed to benzo(a)pyrene-coupled nanoparticles and allergen.Indeed, this co-exposure induced a strong increase in Th2 cytokine expression and cellrecruitment in lung tissue compared to sensitized mice. In addition, this co-exposure modify thetype of cells recruited by the allergen, with an increase in the number of neutrophils, NKT-likecells, CD8+ T cells, Ly6C+ and Ly6C- monocytes/macrophages. These results were not found inco-exposure to nanoparticles not coupled to benzo(a)pyrene.In our second model, exposure to carbon nanoparticles, coupled or not with benzo(a)pyrène, wasperformed in C57Bl/6 mice sensitized intranasally with a low dose of the allergenDermatophagoides farinae. Preliminary results showed an adjuvant effect of nanoparticles withthe allergen on immunoglobulin E production but also on the inflammatory infiltrate in thebroncho-alveolar lavage, mainly composed of eosinophils. The expression of Th2 cytokines isalso increased by the administration of allergen with nanoparticles uncoupled to benzo(a)pyreneand not with benzo(a)pyrene-coupled particles. But, co-exposure of allergen withbenzo(a)pyrene-coupled nanoparticles induces the expression of Il-33, an alarmin produced bythe epithelium, which is also pro-Th2. In conclusion, our results suggest that nanoparticles have an impact on inflammation in allergensensitizedmice in our two experimental models. However, the dose, the amount of allergen andthe nature of the inhaled nanoparticles appear to influence the induced response in vivo

La transplantation pancreatique est le traitement de choix du diabete de type instable. Les deux principales causes d’echec precoces de cette transplantation sont la pancreatite et la thrombose veineuse du greffon. Le pancreas est un organe particulierement sensible aux lesions d’ischemie reperfusion du fait de son anatomie et de sa physiologie. La technique actuelle de reference de preservation des transplants apres le prelevement et avant la transplantation demeure la conservation statique hypothermique. Les modifications des caracteristiques des donneurs amenent les equipes de transplantation a considerer des pancreas de plus en plus fragiles et donc sensibles aux lesions d’ischemie reperfusion. L’objectif de ce travail a ete d’etablir les modalites d’une technique innovante de preservation des transplants pancreatiques sur machine de perfusion hypothermique pulsatile. La premiere etape a ete d’evaluer la faisabilite technique et l’innocuite de cette perfusion sur des pancreas humains recuses pour la transplantation. La seconde etape a ete de tester ce modele de perfusion sur des pancreas de primate non humain. La troisieme etape a consiste en une evaluation de l’impact de la preservation pulsatile hypothermqiue dans un modele d’allo transplantation de pancreas chez le porc diabetique. La quatrieme etape a ete realisee en collaboration avec l’universite d’Oxford de mettre en place un modele de perfusion normothermique ex situ de pancreas. Les prochaines etapes seront d’evaluer l’interet de la preservation hypothermique pulsatile de pancreas par une solution enrichie en PEG et oxygenee dans un modele porcin de type donneur decede apres arret circulatoire. Apres avoir mis au moins les modalites de perfusions hypothermique pulsatile du pancreas et montre son efficacite notament sur la preservation du pancreas exocrine, nous travaillons actuelement a la mise en place d’un essai clinique evalutant cette perfusion pulsatile hypothermique
Pancreatic transplantation is the treatment of choice for unstable diabetes. The two main causes of early failure in this transplant are pancreatitis and venous graft thrombosis. Due to its anatomy and physiology the pancreas is an organ that is particularly sensitive to ischemia reperfusion injury. The current standard technique for preserving transplants after removal and before transplantation remains static hypothermic preservation. Changes in donor characteristics have led transplant teams to consider increasingly fragile pancreases, which are even more susceptible to ischemia reperfusion injury. The objective of this work was to establish the modalities of an innovative technique for the preservation of pancreatic transplants on a pulsatile hypothermic perfusion machine.The first step was to assess the technical feasibility and safety of this perfusion on human pancreas that had been discarded for transplantation. The second step was to test this perfusion model on nonU human primate pancreas. The third step consisted of an evaluation of the impact of hypothermic pulsatile preservation in a model of pancreatic alloUtransplantation in diabetic pigs. The fourth step was carried out in collaboration with the University of Oxford in order to develop normothermic ex situ reperfusion of the pancreas. The next step will be to assess the value of pulsatile hypothermic preservation of the pancreas with a PEG solution and oxygenation in a porcine donation model of death after circulatory arrest. We have in this study determined the parameters for hypothermic pulsatile perfusion of the pancreas and shown its effectiveness in the preserving of the exocrine pancreas. We are now working on the implementation of a clinical trial evaluating this hypothermic pulsatile perfusion

En imagerie par résonance magnétique (IRM), les MHC apparaissent comme des petites lésions arrondies et en hyposignal correspondant à des dépôts d’hémosidérine. La prévalence des MHC dans la population générale est d’environ 15,3%. Considérées comme des marqueurs des pathologies cérébrovasculaires, les MHC sont plus fréquentes chez les personnes atteintes de troubles cognitifs ou de démence avec une prévalence de 23% chez les patients atteints de la maladie d’Alzheimer (MA). Plusieurs études cliniques montrent un effet des MHC sur les fonctions cognitives dans la population générale. Elles pourraient jouer un rôle important dans la physiopathologie de la MA en créant un lien entre les hypothèses amyloïdes et vasculaires mais leur impact cognitif dans ce contexte reste encore indéterminé.Un nouveau modèle murin de microhémorragie corticale (MHC) a été développé afin d’étudier l’impact fonctionnel d’une lésion corticale avec une approche multimodale : i) sur des souris sauvages (WT) sans aucune pathologie sous-jacente, ii) sur les souris de la lignée J20 exprimant le précurseur de la protéine amyloïde humaine muté (APP). L’effet d’une modulation pharmacologique par atorvastatine a également été étudié.La MHC a été induite par injection stéréotaxique de collagénase (0,8 μUI/μL) chez des souris WT et APP âgées de 10 semaines. Une IRM a été réalisée à 24 heures (séquence T2*) pour visualiser le saignement. Les souris ont été réparties en groupes sham, MHC et MHC avec traitement. L’atorvastatine a été administrée via l’alimentation quotidienne à la posologie de 5mg/kg/j et initiée après la chirurgie. Le suivi était constitué d’une évaluation neurocomportementale (activité locomotrice spontanée, niveau d’anxiété, mémoire de travail, mémoire de référence spatiale et mémoire visuospatiale), et des mesures paracliniques (IRM 7 Tesla, tomographie à émission de positons, immunohistochimie) réalisées à différents temps allant de 1,5 à 12 mois post-chirurgie.Une cohorte de souris WT et APP a été suivie de façon longitudinale sur 12 mois post-chirurgie. Une première évaluation des souris WT à 6 semaines post-chirurgie a démontré un impact de la MHC sur l’anxiété et les mémoires de référence spatiale et visuospatiale. L’amélioration des performances chez les souris traitées a montré la sensibilité du modèle à une modulation pharmacologique par statine. Aux temps d’évaluation à 1,5, 3, 6, 9 et 12 mois, chez les souris WT, le groupe avec MHC a montré un niveau d’anxiété diminué et une altération de la mémoire de référence spatiale à 1,5 mois retrouvée à 9 et 12 mois. Cette étude n’a pas permis de conclure à un effet précipitant ou aggravant de la MHC chez la souris APP. Le traitement par atorvastatine a montré un effet positif sur la cognition chez les souris WT. A 12 mois, une diminution des volumes hippocampiques ipsilatéraux a été observée chez tous les groupes sans exception. Aucun effet de la MHC ou du traitement n’a été constaté sur le métabolisme cérébral.En clinique, une hypothèse propose que les MHC pourraient, par leur présence, entrainer des troubles cognitifs. L’autre les présente comme le reflet des atteintes cérébrovasculaires, elles-mêmes responsables des altérations cognitives. Cette étude a permis de démontrer qu’une MHC isolée peut altérer les fonctions cognitives chez les souris WT, en dehors de toute pathologie sous-jacente. Chez les souris APP, le poids des lésions neurodégénératives ne permet pas de mettre en évidence l’effet de la MHC. L’atorvastatine semble avoir un effet neuroprotecteur
In magnetic resonance imaging (MRI), cerebral microbleeds (CMB) appear as small, oval hypointense lesions corresponding to focal hemosiderin depositions. CMB prevalence in the general population is about 15,3%. Considered as biomarkers of small vessel diseases, CMBs are more frequent in people with cognitive impairments or dementia with a prevalence of 23% in A.lzheimer disease (AD). Several population-based studies show an effect of CMBs on cognitive functions. They could have a key role in AD pathophysiology creating a link between amyloid and vascular hypothesis. However, their cognitive impact in AD remains unclear. A new murine model of cortical microhemorrhage (CMH) has been developed in order to study with a multimodal approach, the functional impact of the cortical lesion: i) in Wild type (WT) mice without any underlying pathology, ii) in transgenic J20 mice expressing the human mutated amyloid protein precursor (APP). The effect of a pharmacological modulation by atorvastatin was also studied in this model._x000D_10 weeks-old male mice, WT and APP were operated by stereotaxic injection of collagenase 0.8 µUI/µL to induce the CMH. 24 hours after surgery, mice underwent MRI acquisition (T2* sequence) to visualize the bleeding. Mice were divided into sham, CMH and CMH treated by atorvastatin groups. Atorvastatin was administered by mixing a tablet into the mice’s standard chow at a dose of 5mg/kg/day and initiated after surgery. Follow-up included a neurobehavioral assessment (locomotor activity, anxiety, working memory, special reference memory, visiospatial memory), imaging (tesla MRI 7, positron emission tomography), and immunohistochemistry at different time from 1,5 months to 12 months post-surgery.An initial WT mice cohort assessed at 6 weeks post-surgery demonstrated an impact of CMH on anxiety, spatial reference and visuospatial memory. An improvement in cognition performances was depicted under atorvastatin indicating this CMH-model is sensitive to pharmacological modulation.A longitudinal follow-up on WT and APP groups was performed assessing cognitive performances at 1.5, 3, 6, 9 and 12 months post-surgery. In WT mice, the CMH group showed a decreased level of anxiety and an impaired spatial reference memory at 1.5 months. Cognitive impairment was also found at 9 and 12 months in this group. This study did not allow to conclude in a precipitating or aggravating effect of the CMH in APP mice. The treatment by atorvastatin seemed to have a positive effect on cognition in both WT and APP mice. A decreased volume of ipsilateral hippocampus was observed in all APP and WT groups at 12 months. No difference in metabolism of brain structures was found.It is hypothesized that either the presence of CMB or the cerebrovascular damages underlying their occurrence may cause cognitive impairment. This study proved that isolated CMH can affect cognitive functions in WT mice, regardless of any underlying vascular pathology. It is likely that the burden of neurodegenerative lesions exceeds the cognitive impact of the CMH in APP mice. Atorvastatin seems to have a neuroprotective effect

L’altération du microbiote digestif provoquée par une antibiothérapie augmente le risque de colonisation par des bactéries multirésistantes. Dans un modèle murin, nous avons étudié l’impact d’une colonisation digestive par entérobactéries productrices de carbapénémase (EPC) sur la sévérité d’une pneumopathie à Pseudomonas aeruginosa. Les souris colonisées par EPC présentaient une pneumopathie plus sévère (score clinique et perméabilité alvéolo-capillaire), ainsi qu’une mortalité plus élevée par rapport aux groupes contrôles ou ayant simplement reçu une injection de clindamycine. Une transplantation de microbiote fécal restaurait le pronostic. Les cellules dendritiques et les lymphocytes T CD4 étaient diminués au niveau pulmonaire dans le groupe colonisé par EPC. Au niveau du microbiote digestif, on observait une quasi-extinction des Muribaculaceae associée à une expansion du genre Hungatella chez les souris colonisées par EPC. Certains métabolites du tryptophane potentiellement impliqués dans la réponse immunitaire étaient modifiés dans le groupe colonisé par EPC. Une colonisation digestive asymptomatique peut ainsi entraîner des effets délétères sur la réponse de l’hôte
Antibiotics disrupt the gut microbiota, and are considered a risk factor of colonization by multidrug-resistant bacteria. In a murine model, we studied the impact of digestive colonization with carbapenemase-producing Enterobacteriaceae (CPE) on the severity of Pseudomonas aeruginosa pneumonia. Mice colonized by CPE presented a more severe pneumonia (clinical score and alveolocapillary permeability) and a higher mortality compared to controls or mice that received only clindamycin. Fecal microbiota transplant was associated with better outcomes. After infection by P. aeruginosa, lung dendritic cells and CD4 T lymphocytes were decreased in mice colonized by CPE. Gut microbiota was specifically altered in mice colonized by CPE: Muribaculaceae relative abundance was greatly reduced, associated with an expansion of the Hungatella genus. Tryptophan metabolites were modified by CPE colonization. Asymptomatic digestive colonization with CPE had a detrimental effect on the host response to P. aeruginosa pneumonia

Les vecteurs viraux capables d’induire l’expression d’un antigène d’intérêt ont montré leur potentiel à induire des réponses immunitaires et à protéger contre différents pathogènes. Au cours de mes travaux, je me suis intéressée à une approche de vaccination basée sur l’exposition d’antigènes (épitopes ou protéines) à la surface de particules virales et plus particulièrement à la surface de l’adénovirus de type 5 et du bactériophage T5.Dans 1ère partie de ma thèse, j’ai évalué la capacité d’adénovirus porteurs d’épitopes à induire des réponses immunitaires cellulaires chez la souris. Différents vecteurs adénoviraux à capside modifiée par insertion d’un épitope T dérivé de l’antigène modèle ovalbumine ont été produits et j’ai montré que ces vecteurs étaient capables d’induire des réponses cellulaires CD8+. De plus, j’ai observé que cette stratégie d’epitope display était plus efficace pour induire des réponses cellulaires quand l’épitope était inséré dans l’hexon et ce, quel que soit le statut de l’hôte vis-à-vis de l’Ad. Ces observations m’ont amenée, dans la 2ème partie de ma thèse, à évaluer la capacité de l’epitope display à induire des réponses cellulaires contre une cible d’intérêt thérapeutique, le papillomavirus humain. J’ai construit et caractérisé différents vecteurs porteurs d’épitopes T dérivés des protéines E6 et E7 d’HPV16 ou d’HPV18. Puis, j’ai analysé leur capacité à induire des réponses cellulaires anti-HPV chez la souris. Parmi les différents vecteurs produits, un vecteur Ad porteur d’un épitope T dérivé de la protéine E7 d’HPV16 a permis d’induire des réponses lymphocytaires CD8+ contre la protéine E7 chez la souris. Enfin, dans la dernière partie de ma thèse, j’ai évalué la capacité de capsides du bactériophage T5 exposant à leur surface une protéine fusion avec l’antigène ovalbumine à induire des réponses immunitaires humorales et cellulaires contre cet antigène. J’ai montré que ces capsides recouvertes d’ovalbumine généraient des fortes réponses humorales et cellulaires.Les résultats obtenus ont permis de préciser les bases moléculaires de l’efficacité de la vaccination par exposition d’épitopes (epitope display) à la surface de vecteurs adénoviraux ou exposition de protéines (protein display) à la surface de capsides du phage T5
Viral vectors capable of inducing the expression of an antigen of interest and VLP composed by proteins that can self-assemble into a non-infectious but immunogenic viruslike particles have shown their potential to induce immune responses and protect against different pathogens. During my work, I became interested in two vaccination approaches based on the exposure of antigens, epitopes or proteins, on the surface of viral particles. In the first part of my thesis, I evaluated the ability of epitope-displaying adenoviruses to induce cellular immune responses in mice. Different adenoviral vectors with capsid modified by insertion of a T epitope derived from the ovalbumin model antigen have been produced and I have shown that these vectors are capable of inducing CD8+ cellular responses. In addition, I observed that this epitope display strategy was more effective in inducing cellular responses when the epitope was inserted into the hexon, regardless of the host's status towards Ad. These observations led me, in the 2nd part of my thesis, to evaluate the ability of the epitope display to induce cellular responses against a therapeutic target, the human papillomavirus. I have constructed and characterized different vectors displaying T epitopes derived from the E6 and E7 proteins of HPV16 or HPV18. Then, I analyzed their ability to induce anti-HPV cellular responses in mice. Among the different vectors produced, one Ad vector displaying a T epitope derived from HPV16 E7 protein induced CD8+ LT responses against E7 protein in mice. Finally, in the last part of my thesis, I evaluated the ability of T5 bacteriophage capsids exposing a protein fused with the ovalbumin antigen on their surface to induce humoral and cellular immune responses against this antigen. I have shown that these ovalbuminexposed capsids generate strong humoral and cellular responses. The results obtained allowed to precise the molecular bases of the effectiveness of vaccination by exposure of epitopes (epitope display) to the surface of adenoviral vectors or exposure of proteins (protein display) to the surface of capsids of the T5 phage