Academic literature on the topic 'Poumon – Résistance aux maladies'

L’association asthme et diabète a suscité de nombreuses interrogations du fait de l’augmentation simultanée de la prévalence de ces deux pathologies. Plusieurs facteurs peuvent favoriser la survenue du diabète chez les asthmatiques. La prescription pendant longtemps de fortes doses de corticoïdes associée ou pas à des corticoïdes par voie générale augmentent le risque de diabète particulièrement chez les non contrôlés. Ces corticoïdes sont souvent associés aux béta 2 mimétiques qui peuvent eux aussi entrainer des hyperglycémies. Le risque de diabète chez les asthmatiques se multiplie après 40 ans et lorsqu’il existe une notion de diabète familial. Parmi les facteurs du non contrôle de l’asthme, l’obésité et l’exposition au tabac qui sont des facteurs favorisant l’insulino-résistance responsable de la survenue du diabète chez les asthmatiques. À contrario, l’asthme peut apparaitre plusieurs années après le diabète. La recherche actuelle a montré que le poumon diabétique est le site de changements microangiopathiques tout comme le cœur et le rein. Des modifications pulmonaires induites par le diabète augmentent l’inflammation bronchique et le risque de maladies obstructives comme l’asthme.

Les moyens de lutte antivectoriels et les différentes campagnes d'éradication ont souvent eu des effets limités géographiquement et dans le temps, avec des mesures de conservation qui se sont révélées parfois décevantes. A partir de ce constat, la lutte génétique est devenue une alternative très prometteuse pour l'avenir dans le cadre de programmes de lutte intégrée contre les maladies des espèces domestiques d'intérêt zootechnique. L'Office international des épizooties (OIE) vient de publier un numéro spécial de sa Revue scientifique et technique qui est entièrement consacré à la "Résistance génétique aux maladies animales"

Une reproduction expérimentale de péripneumonie contagieuse bovine (Ppcb) a été effectuée par mise en contact étroit de quatorze zébus sains avec 12 bovins N’Dama naturellement infectés, issus d’un foyer actif de Ppcb. Les zébus sains ont été obtenus de différents troupeaux indemnes de Ppcb et non vaccinés contre la maladie depuis plusieurs années. Quatre zébus témoins, n’ayant jamais été en contact avec l’agent pathogène Mycoplasma mycoides subsp. mycoides Small Colony (MmmSC), ont été isolés. L’expérimentation a duré 12 mois pendant lesquels tous les animaux ont été suivis cliniquement et prélevés à intervalles réguliers pour les analyses sérologiques et bactériologiques. Une analyse post mortem a été réalisée sur tous les animaux afin de déceler des lésions caractéristiques de la Ppcb et de prélever des échantillons pour l’isolement de MmmSC. L’ensemble des résultats a montré l’efficacité de transmission de la Ppcb par contact. Les animaux ont été classés en trois groupes en fonction de l’intensité des signes cliniques et post mortem, et des résultats de laboratoire : forme aiguë avec deux morts (5/13), forme subaiguë à chronique (6/13) et forme résistante (2/13). Les animaux ayant cliniquement manifesté la maladie ont présenté des lésions nécropsiques variées (hépatisation, séquestres, liquide pleural, adhérence pulmonaire, cicatrices fibreuses, etc.) ainsi qu’une séroconversion. MmmSC a pu être isolé des poumons hépatisés et du contenu des séquestres. En revanche, deux animaux, classés résistants, n’ont jamais présenté de signes clinique ni sérologique. Les animaux témoins sont demeurés cliniquement sains durant toute la période d’expérimentation ; à l’autopsie aucune lésion caractéristique de la Ppcb n’a été notée et les analyses de laboratoire sont restées négatives. La présente étude confirme les observations antérieures selon lesquelles la Ppcb peut être transmise avec succès aux bovins par contact. Ces résultats permettent de définir les bases expérimentales pour de futures études telles que la caractérisation des réponses immunes et pathologiques des bovins aux différentes phases et formes de la maladie.

En zones difficiles, la pérennité des systèmes d’élevage repose sur la capacité des animaux à survivre, se reproduire et maintenir un niveau de production en situation de fortes contraintes. Les principales contraintes auxquelles les animaux doivent faire face en régions chaudes, sont le climat (température et humidité), la sous-nutrition et les pathologies. Chez les monogastriques comme chez les ruminants, les caractéristiques anatomiques et le comportement alimentaire constituent les principaux facteurs de régulation des échanges thermiques. L’élément clé de l’adaptation comportementale des ruminants à la sous-alimentation est leur capacité à choisir leur alimentation. L’adaptation physiologique porte sur la réduction du métabolisme basal, l’efficience digestive, la valorisation de fourrages grossiers, la mobilisation des réserves corporelles, le recyclage des nutriments et la valorisation efficiente de l’eau. Les travaux les plus significatifs sur la résistance génétique aux maladies portent sur la trypanotolérance, la résistance aux maladies transmises par les tiques et les strongyloses gastro-intestinales. Dans l’élevage moderne, la gestion de ces contraintes environnementales doit se concevoir de façon intégrée. Différentes techniques d’alimentation, de prophylaxie, de gestion d’ambiance des bâtiments d’élevage doivent être combinées pour garantir durablement la pérennité des systèmes d’élevage. Cependant, l’efficacité de cette approche intégrée repose également sur le potentiel adaptatif des animaux pour répondre aux pratiques mises en œuvre. Le développement des productions animales en régions chaudes ne pourra être garanti sans l’utilisation de l’adaptation naturelle des populations animales ou pour le moins, sans inclure les caractères d’adaptation dans les objectifs de sélection des races locales ou spécialisées.

L’innervation sympathique artérielle (ISA) est un processus biologique complexe nécessitant un guidage fin des axones des neurones sympathiques par les artères. L’ISA est un élément clé de l’adaptation du système cardiovasculaire aux différentes contraintes (exposition au froid, exercice, etc.) : elle contrôle le diamètre des artères de résistance, donc le flux sanguin parvenant aux organes et la pression artérielle systémique via la modulation du tonus artériel. Son importance lors du vieillissement et dans de nombreux contextes pathologiques est de mieux en mieux reconnue et comprise. Son intégration à la prise en charge de nombreuses maladies (hypertension, cancer, etc.) permettrait d’en améliorer traitements et pronostic.

L’amélioration de la santé des cheptels est une composante essentielle du développement durable des filières aquacoles. La sélection d’animaux résistants aux différents organismes pathogènes rencontrés en élevage est une des stratégies possibles, complémentaire des approches prophylactiques, médicamenteuses ou vaccinales qui sont parfois difficiles à mettre en œuvre. L’analyse de la littérature scientifique permet en effet de conclure qu’il existe, dans les espèces et populations de mollusques et de poissons, une variabilité génétique de la résistance potentiellement exploitable par sélection. Les conditions d’exploitation de ce potentiel sont analysées. Pour des caractères complexes comme la résistance aux maladies, la mise au point de «marqueurs» susceptibles de fournir de l’information sur la valeur génétique des individus sans recourir à l’épreuve par le pathogène serait une aide précieuse pour mettre la sélection en pratique. Les travaux et perspectives dans ce domaine sont présentés, et leurs répercussions sur les stratégies possibles d’amélioration génétique discutées dans le contexte des filières aquacoles françaises.

Les moisissures sont des champignons microscopiques ubiquitaires présents dans l'environnement qui peuvent être responsables de pathologies fongiques caractérisées par des manifestations cliniques variées. Les mécanismes de défense immunitaire contre les agents fongiques sont nombreux, allant de mécanismes protecteurs, mis en jeu immédiatement (immunité innée) à des mécanismes adaptatifs sophistiqués qui sont induits spécifiquement pendant l'infection (immunité adaptative cellulaire). Ce travail comporte une partie bibliographique sur les mécanismes physiopathologiques mis en jeu en cas d'infection (exemple de l'argillose invasive) et en cas de réaction d'hypersensibilité (exemple de la maladie du poumon de fermier) et sur les outils (modèles cellulaires et techniques analytiques) permettant d'étudier ces mécanismes physiopathologiques. Dans les travaux de recherche, nous nous sommes intéressés au rôle de l'épithélium respiratoire, première ligne de défense de l'hôte lors de l'inhalation d'agents fongiques, dans deux situations, l'une aboutissant à un mécanisme infectieux, l'aspergillose invasive, et l'autre à une réponse d'hypersensibilité retardée avec dépôts d'immuns complexes, la maladie du poumon de fermier. L'étude de la réponse initiale des cellules épithéliales pulmonaires, première barrière de défense de l'organisme, nous a permis de mieux appréhender les mécanismes mis en jeu en réponse à l'inhalation de différents allergènes. Ainsi, le rôle de la germination des conidies dans le développement de la réaction inflammatoire au cours de l'aspergillose a pu être établi et de nouveaux arguments en faveur du rôle pathogène des moisissures dans le poumon de fermier ont été acquis, en particulier pour A. Corymbifera, alors que pour cette maladie, seul S. Rectivirgula, actinomycète thermophile, est retenu comme agent étiologique depuis des années. Par ailleurs, le travail effectué avec les fractions protéiques purifiées d'E. Amstelodami a mis en évidence un rôle prépondérant des protéines de la forme filament dans la réponse inflammatoire initiale. Afin d'approfondir les mécanismes physiopathologiques mis en jeu et d'étudier le rôle des moisissures dans le recrutement lymphocytaire, nous avons comme projet d'utiliser à présent les cellules dendritiques. Ces cellules sont obtenues après traitement par facteurs de croissance de monocytes sanguins prélevés chez des sujets sains (voire même dans un deuxième temps chez des agriculteurs malades). Plusieurs études rapportent l'intérêt des cellules dendritiques, qui sont spécialisées dans la reconnaissance, le traitement et la présentation des antigènes, et qui jouent un rôle fondamental dans la régulation de l'immunité innée et adaptative. De ce fait, les travaux futurs utilisant ce type cellulaire devraient être riches en informations et permettre de compléter les données obtenues concernant la première étape initiale épithéliale.

Les chevaux athlètes sont couramment atteints d’affections respiratoires, touchant principalement les voies respiratoires profondes et à l’origine de contre-performance. Malgré la fréquence de ces affections, les mécanismes impliqués restent méconnus même si le lien entre l’inflammation respiratoire et l’immunité semble incontestable. Les pistes de recherche sont néanmoins nombreuses et les connaissances sur l’étiologie de ces affections nécessitent d’être améliorées. L’objectif global de cette thèse est de mieux comprendre l’impact de l’effort, l’entrainement et l’inflammation sur l’immunité innée respiratoire pulmonaire. Pour cela, la première partie de ce travail a consisté à établir un modèle expérimental d’évaluation de l’immunité innée pulmonaire du cheval, notamment un modèle de stimulation des TLR, récepteurs impliqués dans la reconnaissance des motifs pathogènes. Les macrophages alvéolaires ont été isolés des lavages broncho-alvéolaires des chevaux par adhésion et les conditions de stimulation des TLR 2/6, 3 et 4 ont été mises au point par PCR. La production de cytokines par les macrophages alvéolaires a été quantifiée par ELISA et l’expression des TLR par PCR. Ce modèle expérimental est utilisable dans divers conditions physiologiques ou pathologiques afin d’évaluer la capacité des macrophages alvéolaires à identifier des motifs pathogènes ex vivo. Ce modèle expérimental a été utilisé dans la seconde étape de ce travail afin d’évaluer l’effet de l’effort et l’entrainement sur l’immunité innée respiratoire des chevaux en suivi longitudinal. Un lot de 8 chevaux expérimentaux a été entrainé et des prélèvements respiratoires ont été réalisés à des étapes clés du protocole. Les macrophages alvéolaires ont été isolés et leur réponse immune évaluée selon le protocole préalablement défini. Les résultats de cette étude ont montré un effet modeste de l’effort ponctuel et un effet néfaste et durable de l’entrainement sur l’immunité innée respiratoire, notamment une immunosuppression anti-virale et anti-bactérienne. L’effet de l’inflammation a été évalué sur un lot de chevaux de terrain, souffrant d’affections respiratoires (IAD et infection bactérienne) en utilisant ce même modèle d’évaluation de l’immunité innée respiratoire. Les résultats de cette étude ont montré que la réponse des macrophages alvéolaires de chevaux atteint d’IAD n’est pas significativement différente de celle de chevaux sains tandis la réponse des cellules à la stimulation du TLR 4 est augmentée chez les chevaux atteints d’affections respiratoires. Cependant le nombre réduit de chevaux inclus dans l’étude nous oblige à rester prudent dans l’interprétation de ces résultats. Pour conclure, la réalisation de ces travaux a permis d’établir un modèle expérimental permettant d’évaluer la réponse immunitaire des macrophages alvéolaires face à des mimétiques de pathogènes. L’utilisation de ce modèle a permis de mettre en évidence l’impact négatif de l’entrainement sur l’immunité anti-virale et anti-bactérienne, expliquant en partie la plus grande susceptibilité des chevaux athlètes aux affections pulmonaires durant ces périodes. L’étiologie de l’IAD reste encore floue, des études complémentaires utilisant un effectif plus élevé de chevaux seraient nécessaires pour compléter nos résultats
Lower airway diseases are a common problem in sport and racing horses. Because the innate immunity plays an essential role in lung defense mechanisms against pathogens, we aimed to assess the effect of acute exercise, training and inflammation on pulmonary innate immune responses. In the first step of these PhD research, we evaluate an experimental model to assess equine pulmonary innate immune response which could be used in several conditions. Alveolar macrophages were isolated from broncho-alveolar lavages using an adhesion method and stimulated by TLR 2/6, 3 and 4 agonists. TLR are receptors able to recognize pathogen associated molecular patterns and to induce an immune response. Best conditions of alveolar macrophages stimulations were selected using PCR method. Evaluation of alveolar macrophages response to TLR ligands was performed by measurement of cytokine production in culture supernatants by ELISA. TLR relative expression was quantified by PCR. This experimental model was used in the second step of this work to evaluate the effect of strenuous exercise and training on respiratory innate immunity of horses. A longitudinal study was organized using eight young standardbred horses. Horses were trained and respiratory samplings were performed at different step of the protocol. Results of this study show a moderate effect of strenuous exercise and a negative and prolonged effect of training on alveolar macrophage response against viruses and bacteria. Effect of respiratory inflammation was assessed on owner horses presented at Cirale for respiratory affections. Pulmonary innate immunity was evaluated using the experimental model and compared between healthy horses and horses suffering of IAD and bacterial infection. Results show that alveolar macrophage response of IAD horses was not different from those of healthy horses. Alveolar macrophage response to TLR 4 stimulation was higher in bacterial infection group than in healthy group but the low number of horses included in each group need to take these results with caution. To conclude, this PhD research provides an experimental model to evaluate the ability of alveolar macrophages to recognize pathogens and initiate an immune response. The effect of strenuous exercise and training was assessed using this experimental model and show the negative impact of training on viral and bacterial immunity, which partly explain the high sensitivity of horses to respiratory affections during training periods. Molecular mechanisms involved in IAD stay unknown; complementary studies including higher number of horses should be required to complete these data

Responsable de 1,6 million de décès par an dans le monde, le cancer du poumon constitue aujourd’hui la première cause de mortalité par cancer. Les cancers bronchiques non-à-petites cellules représentent 85% des cancers du poumon et ont un pronostic vital très mauvais. Les EGFR-TKI (inhibiteurs de l’activité tyrosine kinase de l’EGFR, gefitinib) constituent un réel progrès thérapeutique pour le traitement des cancers du poumon. Cependant, ces traitements ne sont efficaces que dans un petit sous-groupe de patients. Un des enjeux actuels est donc d’identifier les mécanismes de résistance primaire mis en jeu par les tumeurs.Les récepteurs à activité tyrosine kinase (RTK) activent des voies de signalisation intracellulaires depuis la membrane plasmique. Ces dernières années, une translocation nucléaire des RTK a également été mise en évidence. Ces travaux récents suggèrent que la signalisation nucléaire des RTK pourrait contribuer à la résistance des tumeurs en réponse aux thérapies anti-cancéreuses.Dans l’équipe, il a été montré que l’activation de l’IGF-1R est associée à la progression tumorale des adénocarcinomes pulmonaires et que le gefitinib induit une accumulation nucléaire de l’IGF-1R dans un modèle d’adénocarcinome mucineux. Sur la base de ces résultats, nous avons émis l’hypothèse que l’IGF-1R nucléaire pourrait jouer un rôle dans la résistance aux EGFR-TKI des adénocarcinomes pulmonaires mucineux.Nos résultats indiquent que plus de 70% des adénocarcinomes pulmonaires présentent un marquage nucléaire de l’IGF-1R. A l’aide de différents modèles cellulaires résistants aux EGFR-TKI, nous montrons que le gefitinib induit l’accumulation nucléaire de l’IGF-1R dans les adénocarcinomes pulmonaires mucineux. Cette translocation nucléaire implique l’endocytose clathrines-dépendante de l’IGF-1R et la formation d’un complexe entre l’IGF-1R, l’importine β1 et la pro-amphiréguline. La neutralisation de l’amphiréguline prévient le transport nucléaire de l’IGF-1R et resensibilise les cellules à l’apoptose induite par le gefitinib in vitro et in vivo. L’ensemble de ces résultats identifient le trafic intracellulaire de l’IGF-1R comme un nouveau composant de la réponse aux EGFR-TKI et suggèrent que la signalisation nucléaire IGF-1R/Areg contribue à la progression des adénocarcinomes mucineux sous EGFR-TKI
Responsible of 1.6 million deaths each year worldwide, lung cancer is today the leading cause of cancer mortality in the world. Non-small-cell lung cancers account for about 85% of lung cancer and have a very bad prognosis (5-year survival rate inferior to 10%). EGFR-TKI (EGFR tyrosine kinase inhibitors, gefitinib) are a real medical advance for lung cancers treatment. However, these treatments are efficient in a small subgroup of patients. So, one of the current issues is to identify primary resistance mechanisms involved in tumors.Tyrosine kinase receptors (RTK) activate intracellular signaling pathways from the plasma membrane. These last years, a nuclear translocation of the RTK was shown. Recent works suggest that RTK nuclear signaling could contribute to tumors resistance in response to anti-cancerous therapies.In our team, it was shown that activation of IGF-1R signaling is associated with lung adenocarcinoma progression and that gefitinib induces IGF-1R nuclear accumulation in a mucinous adenocarcinoma cell line. On the basis of these results, we hypothesize that nuclear IGF-1R could play a role in the resistance of mucinous lung adenocarcinoma to EGFR-TKI.Our results indicate that more than 70% lung adenocarcinoma tumors present a positive IGF-1R nuclear staining. Thanks to EGFR-TKI-resistant cell lines, we show that gefitinib induces the nuclear accumulation of IGF-1R in mucinous adenocarcinoma. This nuclear translocation involves clathrin-mediated endocytosis and a complex between IGF-1R, importin β1 and pro-amphiregulin. Amphiregulin silencing prevents IGF-1R nuclear translocation in response to gefitinib and restores gefitinib-induced apoptosis in vitro and in vivo. Our whole results identify that IGF-1R intracellular trafficking is a new component of response to EGFR-TKI and strongly suggest that a nuclear IGF-1R/amphiregulin signaling contributes to mucinous lung adenocarcinoma progression in response to EGFR-TKI

L'infection sévère constitue une des raisons majeures d'admission et la complication principale des séjours en réanimation. Le défi lié à l'état infectieux grave est permanent : il faut apprendre à prévenir, comprendre et gérer ces situations difficiles. Nos travaux de recherche clinique concernent la prévention de la transmission de P. Aeruginosa, le développement d'une politique de "bon usage" des antimicrobiens, la limitation de l'émergence des résistances et l'optimisation de la prise en charge empirique des infections acquises. Nous avons analysé la transmission du pyocyanique dans une unité de réanimation, notamment chez le patient immunodéprimé. Après avoir caractérisé la résistance aux fluoroquinolones liée aux mutations de la cible, nous avons démontré l'intérêt d'une pratique de notation des antibiotiques dans la prévention des pneumopathies nosocomiales et de la résistance aux βlactamines de P. Aeruginosa responsable de pneumonies nosocomiales et corréler le phénotype de résistance par hyperproduction de céphalosporinases avec la pratique antibiotique empirique
The severe infection is the greater reason of the admission into the intensive care unit. Because this challenge is continuous, we should learn to prevent, to understand and to manage it. Our clinical research concerns the prevention of he colonisation due to P. Aeruginosa, the development of a good pactice in antibiotic usage, the decrease of the emergence in antibiotic resistance and the appropriateness of the empiric treatment of the ventilator-associated pneumonia. We have analysed the colonisation by P. Aeruginosa in an intensive care unit, especially in the cases of imunosuppressed patients. After characterize the resistance to quinolones due to mutations in the DNA gyrase and Topoisomerase IV, we have evaluated the positif impact of an antibiotics cycling protocol on the incidence of nosocomial pneumonia and the resistance to βlactams. We have compared the phenotypes of resistance in a context of pneumonia due to P. Aeruginosa and we have evaluated the incidence of the phenotype defined by the overproduction of cephalosporinases

Les infections nosocomiales représentent la première cause de mortalité et le premier poste de prescription d’antibiothérapies. Les pneumopathies nosocomiales représentent la première cause de morbi-mortalité en réanimation. Dans un contexte de ressources antibiotiques limitées et une augmentation de l’incidence des germes résistants, nous avons étudié:1°) Les facteurs de risque de pneumopathies acquises sous ventilation mécanique (PAVM) en tenant compte de la durée de la ventilation mécanique2°) La différence entre les pneumopathies associées aux soins en réanimation chez les patients non ventilés et les pneumonies acquises sous ventilation mécanique en terme d’étiologie et de conséquences pronostiques.3°) L’impact de l’adéquation de l’antibiothérapie initiale et les facteurs de risque d’avoir un traitement inadéquat du fait de la résistance bactérienne dans les PAVM à germes gram négatifs.Nos résultats montrent que : Les pneumonies acquises en réanimation en dehors de la ventilation mécanique invasive (ICU-HAP) et les PAVM sont dues aux mêmes germes avec un risque de décès plus important chez les ICU-HAP. Les PAVM précoces et tardives sont associées à des facteurs de risques différents pouvant justifier de politiques de préventions différentes. L’antibiothérapie préalable et la colonisation préalable à des bactéries multi résistantes expliquent la survenue de PAVM à Gram négatifs résistants. La durée de ventilation invasive avant la survenue de la pneumopathie n’est pas un facteur de risque indépendant de survenue de PAVM à gram négatifs résistants. Un pourcentage d’infection ou de colonisation à bacille gram négatif (BGN) résistant supérieur à 10% dans le centre est associé à la survenue d’une PAVM à gram négatif résistant, indépendamment des facteurs individuels. Les PAVM à S. maltophilia surviennent très tardivement, sont très largement associées à une consommation d’antibiotiques élevée, en particulier les pénèmes. Elles sont plus souvent associées à une antibiothérapie initiale inadéquate.Notre travail confirme la nécessité d’un effort particulier afin d’optimiser le diagnostic et l’adéquation précoce des antibiothérapies, en particulier pour les pneumonies acquises en dehors de la ventilation mécanique et les PAVM à BGN potentiellement résistants aux antibiotiques
Healthcare-associated infections are the leading cause of death and the first prescription of antibiotics. Healthcare-associated pneumonia represents the first cause of morbidity mortality in ICU. In the context of limited antibiotic resources and an increase in the incidence of resistant germs, we studied:1) Risk factors for ventilator acquired pneumonia (VAP) taking into account the duration of mechanical ventilation (MV).2) If there is a difference between nonventilated and mechanically ventilated pneumonia in terms of etiology and prognostic?3) What is the impact of the adequacy of the initial antibiotic treatment, and what are the risk factors for inadequate treatment in gram-negative resistant VAP?Our results show that: Pneumonia acquired by no ventilated patient in the ICU (ICU-HAP) and VAP are due to the same germs with a higher risk of death in ICU-HAP. Early and late VAP are associated with different risk factors that may need different prevention policies. Previous-antibiotic therapy and prior-colonization with multiresistant bacteria explain the occurrence of resistant Gram Negative VAP. Duration of MV before the onset of pneumonia is no longer an independent risk factor for the occurrence of resistant gram-negative VAP. A percentage of infection or colonization with resistant BGN upper to 10% in the centre is associated with the occurrence of a gram-negative, resistant PAVM, regardless of individual risk factors. S. maltophilia VAP occurs belatedly and are very widely associated with high antibiotic consumption, especially penems. They are more often associated with inadequate initial antibiotic therapy.Our work confirms the need for further research to optimize the diagnosis and early adequacy of antibiotics, in particular in ICU-HAP and VAP caused by potentially antibiotic-resistant BGN

En infectiologie, comme en cancérologie, la médecine personnalisée se développe. Ainsi, les traitements antibiotiques probabilistes cèdent leur place à des traitements adaptés aux pathologies et aux patients. En plus des risques d’échecs liés à une thérapie non adaptée, le traitement probabiliste d’une infection est associé à l’augmentation des résistances acquises chez les bactéries. Cependant, cette orientation nécessite de disposer de tests compagnons, c’est-à-dire des tests diagnostiques sensibles et spécifiques pouvant précocement identifier les bactéries et les marqueurs de résistance à partir des liquides biologiques. A côté des méthodes moléculaires largement développées mais ayant des limites de multiplexage, les techniques protéomiques ont récemment été intégrées dans le diagnostic en infectiologie. Ce travail de thèse a consisté à développer des méthodes de spéctrométrie de masse et à les appliquer à la détection de pathogènes et de marqueurs de résistance. Ce travail s’est focalisé sur trois applications : 1) l’identification, la caractérisation et la quantification précoce de micro-organismes dans des échantillons primaires (aspirats endotrachéaux (AET)) de patients atteints de pneumopathies acquises sous ventilation mécanique (PAVM), 2) la détection d’éléments génétiques de la résistance aux antibiotiques : les intégrons, 3) la détection de phénotypes de résistance aux antibiotiques chez Staphylococcus aureus
Personalized medicine for infectious diseases or cancer becomes more and more important in modern therapy. Furthermore, probabilistic treatment has been associated with the development of resistant bacteria causing infectious diseases. As a result, probabilistic treatments are replaced by adapted treatment for pathologies and patients. However, this new approach needs available companion diagnosis tests that are sensitive but also specific tests able to provide rapid pathogen and resistance markers identification in biological fluids. Beside molecular methods, widely developed but with multiplex limits, proteomic technics have recently joined the infectious diagnosis. This work consisted in developing mass spectrometry technics for bacteria and resistance marker identifications. This work focused on 3 applications: 1) identification and quantitation of microorganisms in crude samples (endotracheal aspirates (ETA)) from patient suffering of ventilator associated pneumonia (VAP), 2) detection of genetic elements involved in antibiotic resistance : the integrons, 3) detection of antibiotic resistance phenotypes in S. aureus

Mon travail de thèse s'intéresse au rôle du récepteur à l'immunité innée NLRP3, composant essentiel de l'inflammasome, dans le développement tumoral pulmonaire. Nos résultats révèlent que les cellules épithéliales pulmonaires immortalisées expriment un inflammasome NLRP3 fonctionnel. De façon inattendue, nous montrons que l'expression du récepteur NLRP3 est fortement diminuée, voire perdue des lignées tumorales de CBNPC et dans des tumeurs de patients, comparé au tissu sain adjacent. Nous montrons que NLRP3, de façon totalement indépendante de l'inflammasome, est impliquée dans la régulation transcriptionnelle de H2AFX, le gène codant pour le variant d'histone H2AX, élément clé de la signalisation des dommages à l'ADN. L'absence de NLRP3 dans les cellules HBEC altère l'amplification et la transmission du signal en réponse à des cassures double brin, résultant in fine à moins de réparation. Ce défaut de réparation des cassures se traduit par une instabilité génomique, qui est en effet plus forte dans les adénocarcinomes pulmonaires exprimant de faible niveau de NLRP3. Mon travail de thèse identifie donc le récepteur NLRP3 comme un facteur clé de la réponse aux dommages à l'ADN et du maintien de l'intégrité génomique en promouvant la transcription de H2AFX dans les cellules épithéliales pulmonaires. Ce nouveau rôle de NLRP3, associé à sa perte dans les tumeurs de CBPNC en font un potentiel suppresseur de tumeur
During my PhD, I have been interested in the role of the innate immune receptor NLRP3, a key component of the inflammasome, in lung cancer development. Our results show the presence of a functional NLRP3 inflammasome in normal human bronchial epithelial cells (HBEC). Surprisingly, NLRP3 expression is strongly down-regulated in a large panel of NSCLC cell lines and patient tumors compared to healthy tissue. Moreover, we unravel that NLRP3 contributes to the transcription of H2AFX, the coding gene for the histone variant H2AX, in an inflammasome independent-manner. The deletion of NLRP3 in HBEC impairs double strand break signal amplification and transduction, resulting in a decrease in DNA repair. This repair defect leads to genomic instability, which is increased in lung adenocarcinomas expressing low levels of NLRP3. My PhD work identifies NLRP3 as a key factor of the DNA damage response and genomic integrity maintenance by regulating the transcription of H2AFX. This new role for NLRP3, together with its loss in NSCLC, makes it as a potential tumor suppressor

Après l'éradication de la variole déclarée par l'OMS en 1980 grâce à la vaccination, la réémergence de la variole dans un contexte de menace bioterroriste est possible, ainsi une meilleure compréhension des phénomènes d'infection par les orthopoxvirus est nécessaire. Ainsi ce travail de thèse s'inscrit dans le cadre d'un programme de « développement de contre-mesures médicales contre la variole », par l'étude des mécanismes d'infection et d'immunité. La transmission du virus de la variole ayant lieu par voie respiratoire, il est primordial d'étudier les mécanismes d'entrée du virus dans les poumons et les facteurs protéiques et lipidique impliqués lors de ce mécanisme d'entrée. La fonction d'immunité innée, portée par certains phospholipides présents dans le surfactant pulmonaire, a d'abord été étudiée. La découverte de cette fonction antivirale in vitro pour le DiPalmitoyl PhosphatidylGlycerol (DPPG) a conduit à l'évaluation de son activité in vivo dans un modèle d'infection pulmonaire chez la souris, ce lipide entraînant une protection importante dans un modèle létal. Par ailleurs, l'étude de l'interaction entre le virus de la vaccine et certains lipides présents dans les membranes cellulaires a permis de mettre en évidence un récepteur membranaire secondaire potentiel du virus de la vaccine assurant des fonctions similaires à celles des glycosaminoglycanes : le sulfatide. Enfin, l'étude des protéines de l'immunité innée, spécifiques du surfactant pulmonaire, a permis de mettre à jour l'existence d'une forte interaction entre la protéine SP-D et le virus de la vaccine. Cette interaction entraîne une inhibition de l'infection. Résultat qui reste à être confirmé lors de l'utilisation d'un modèle murin recombinant, KO pour cette protéine. Ces travaux démontrent l'intérêt à consacrer aux facteurs protéiques et lipidiques du surfactant et des membranes cellulaires et suggèrent la possibilité de l'utilisation de ces molécules, modifiées ou non, dans le développement et l'amélioration d'outils thérapeutiques et/ou prophylactiques pour traiter les infections par les poxvirus
Variola virus was declared eradicated in 1980 after a worldwide vaccination campaign. A better understanding of the infection process of orthopoxviruses is nevertheless necessary because of the potential release of variola by bioterrorists. Here we report potential counter-measures against Variola virus that could result from studying mechanisms of viral entry and immunity against Variola virus. The purpose of this work was to study multiple factors in vaccinia virus entry in the lung and thus gain a better understanding of the infectious process that could be used to stop infection by Orthopoxvirus. The innate immune functions displayed by some phospholipids (DiPalmitoyl PhosphatidylGlycerol) in lung surfactant were studied. The discovery of the ability of DPPG to inhibit vaccinia virus infection in cell culture led to the evaluation of its in vivo activity during a lethal vaccinia virus infection. Furthermore, the analysis of the interaction between vaccinia virus and plasma membrane lipids (sulfatide) enabled the definition of a secondary receptor for vaccinia virus in addition to glycosaminoglycans that were characterized previously. Finally, examination of the specific innate immunity provided by proteins in lung surfactant allowed us to highlight interactions between one surfactant protein (Surfactant protein D) and vaccinia virus. These interactions were then characterized as inhibitory interactions for vaccinia virus infection. Our findings underline the importance of lipids and proteins inlung surfactant as well as lipids in the plasma membrane in the Poxvirus infection and suggest that these molecules may be potential new targets for the development of new therapeutic and prophylactic products to efficiently treat poxvirus infection

Les services de réanimation rassemblent les malades les plus à risque de complications infectieuses en raison de leur extrême gravité et de leur exposition à de nombreux dispositifs invasifs. Une partie de ces infections nosocomiales, notamment celle liées aux soins est probablement évitable en mettant au point des mesures de prévention efficaces. Cette thèse présente les travaux que nous avons menés dans ce domaine ; la première partie étant consacrée à la prévention des pneumopathies acquises sous ventilation mécanique (PAVM) et la deuxième à la prévention de la transmission croisée manuportée. Nous avons montré que le recours à la ventilation non invasive en remplacement de la ventilation invasive conventionnelle était associé à une diminution significative non seulement des PAVM, mais également d’autres types d’infections. En revanche, le drainage continu des sécrétions sous-glottiques combiné à la position demi-assise ne semblait pas avoir d’effet sur la colonisation oro-trachéale des malades intubés et ventilés, étape physiopathologique préalable au développement des PAVM. Nous avons également montré que l’utilisation de la friction hydro-alcoolique, un usage raisonné des gants de soins et le dépistage ciblé des staphylocoques dorés multirésistants devaient être proposées pour limiter la transmission croisée manuportée en réanimation
Patients hospitalized in intensive care units are at high-risk of acquiring infections because of their high severity and high exposure to invasive devices. One part of these infections may probably be avoided using effective measures, especially the part associated with care activities. This thesis presents the studies we conducted in this field with a first part focusing on the prevention of ventilator-associated pneumonia (VAP) and a second part discussing the prevention of cross transmission via hands. For VAP prevention, the use of noninvasive ventilation was associated with a significant reduction of VAP and other sites of infection whereas, in another study, the use of subglottic secretions drainage and semi-recumbent position had no effect on tracheal colonization, which normally precedes lung infection. We also demonstrated that the use of alcoholic hand-rubs, the rational use of gloves and, the screening of multiresistant Staphylococcus aureus on admission might help limiting cross transmission of microorganisms in intensive care units