Soutenances autorisées pour l'ED « École Doctorale Normande de Biologie Intégrative, Santé, Environnement »
(ED 497 NBISE)
Liste des soutenances actuelles 4
Caractérisatiοn des cibles de miarns sensibilisateurs à l'actiοn de la chimiοthérapie
en vue de la prοpοsitiοn de nοuvelles stratégies thérapeutiques dans les cancers de l'οvaire (Sensimirs)
Doctorant·e
BROCHEN Celia
Direction de thèse
DENOYELLE Christophe (Directeur·trice de thèse)
Date de la soutenance
06/02/2024 à 14:00
Lieu de la soutenance
Caen
Rapporteurs de la thèse
BARIL PATRICK Maître de conférences HDR Université d'Orléans
COUDERC BETTINA Université de Toulouse 3 - Paul Sabatier
Membres du jurys
BARIL PATRICK,
Maître de conférences HDR,
Université d'Orléans
CARREIRAS FRANCK,
,
Université de Cergy-Pontoise
COUDERC BETTINA,
,
Université de Toulouse 3 - Paul Sabatier
DENOYELLE Christophe,
Maître de conférences HDR,
Université de Caen Normandie (UCN)
VERGNAUD JULIETTE,
Maître de conférences HDR,
Université Paris-Saclay
VILLEDIEU MARIE,
,
Université de Caen Normandie (UCN)
Résumé
Bien que la majorité des patientes atteintes d’un cancer de l’ovaire répondent initialement à une chimiothérapie à base de platine, la plupart d’entre-elles rechutent et développent une chimiorésistance, conduisant à une faible survie à 5 ans. Dans ce contexte, il est important de comprendre les mécanismes moléculaires impliqués dans la chimiorésistance pour développer de nouvelles approches thérapeutiques. Dans ce contexte, un criblage fonctionnel d’une banque de microARNs (miARNs) a permis d’identifier plusieurs miARNs qui sensibilisent deux lignées cancéreuses ovariennes chimiorésistantes (IGROV1-R10 et SKOV3) à l’action du cisplatine, dont le miR-3192-5p qui induit une mort cellulaire massive par apoptose et qui n’a jamais été précédemment étudié. L’action chimiosensiblisatrice de ce miARN a été ensuite validée sur une troisième lignée cancéreuse ovarienne chimiorésistance (OAW42-R). En utilisant une approche combinant bioinformatique et étude fonctionnelle, nous avons observé que le miR-3192-5p module l’expression de plusieurs protéines impliquées dans les mécanismes de réponses aux dommages et de réparation de l’ADN. Parmi ces cibles, nous avons démontré que la protéine ERCC1 est un déterminant de l’action chimiosensibilisatrice du miR-3192-5p dans les lignées cancéreuses ovariennes IGROV1-R10 et OAW42-R. Des résultats préliminaires montrent que la sensibilisation des cellules SKOV3 à l’action du cisplatine pourrait être reliée à l’inhibition de CHEK1, dont l’expression est diminuée en réponse au miR3192-5p. En résumé, ces travaux ont permis d’identifier de nouveaux miARNs impliqués dans la chimiorésistance des cancers de l’ovaire, et de caractériser plus précisément le rôle du miR-3192-5p et de certaines cibles impliquées dans son action chimiosensibilisatrice, ouvrant ainsi vers la proposition de nouvelles stratégies thérapeutiques pour améliorer la prise en charge de ces cancers.
Abstract
Although the majority of ovarian cancer patients initially respond to platinum-based chemotherapy, most of them relapse and develop chemoresistance, leading to poor 5-year survival. In this context, it is important to understand the molecular mechanisms involved in chemoresistance in order to develop new therapeutic approaches. In this context, a functional screening of a miRNA library identified several microRNAs (miRNAs) that sensitize two chemoresistant ovarian cancer lines (IGROV1-R10 and SKOV3) to the action of cisplatin, including miR-3192-5p, which induces massive cell death by apoptosis and has never been previously studied. The chemosensitizing effect of this miRNA was then validated on a third chemoresistant ovarian cancer line (OAW42-R). Using an approach combining bioinformatics and functional study, we observed that miR-3192-5p modulates the expression of several proteins involved in DNA damage response and repair mechanisms. Among these targets, we have demonstrated that the ERCC1 protein is a key determinant of the chemosensitizing effect of miR-3192-5p in the IGROV1-R10 and OAW42-R ovarian cancer lines. Preliminary results show that sensitization of SKOV3 cells to cisplatin action may be related to inhibition of CHEK1, whose expression is decreased in response to miR-3192-5p. In summary, this work has enabled us to identify new miRNAs involved in chemoresistance in ovarian cancers, and to characterize more precisely the role of miR-3192-5p and certain targets involved in its chemosensitizing action, opening the way to the proposal of new therapeutic strategies to improve the management of these cancers.
Μοdulatiοn pharmacοlοgique de la Vasοpressine dans l'insuffisance cardiaque chrοnique et l'insuffisance cardiaque aigue décοmpensée
Doctorant·e
STEPHAN Yohan
Direction de thèse
MULDER PAUL (Directeur·trice de thèse)
Date de la soutenance
23/01/2024 à 14:00
Lieu de la soutenance
Université de Rouen Normandie UFR Santé amphi Velours 76000 Rouen
Rapporteurs de la thèse
LOPEZ ANDRES NATALIA
PESCHANSKI NICOLAS UNIVERSITE RENNES 1
Membres du jurys
LLORENS-CORTES CATHERINE,
,
COLLEGE DE FRANCE
LOPEZ ANDRES NATALIA,
,
MULDER PAUL,
,
Université de Rouen Normandie (URN)
PESCHANSKI NICOLAS,
,
UNIVERSITE RENNES 1
PREVOST GAETAN,
,
Université de Rouen Normandie (URN)
TISSIER RENAUD,
,
UNIVERSITE PARIS 12 VAL DE MARNE
Résumé
L’insuffisance cardiaque chronique est une pathologie avec un déclin progressif. Elle peut être cependant entrecoupé par des épisodes d’aggravations aigus appelé décompensation aiguë de l’insuffisance cardiaque chronique. Elle est la première cause d’hospitalisation non planifiée chez les patients de plus de 65 ans. Ces épisodes sont caractérisés par une diminution brutale de la fonction cardiaque suivi par une récupération incomplète de cette dernière. Ces épisodes entrainent un mauvais pronostic pour les patients déclenchant ces épisodes. Les mécanismes cellulaires et moléculaires impliqués sont actuellement très peu connus et très peu étudiés. Cependant, depuis 2016, il existe un modèle murin innovant mimant parfaitement des deux phases caractéristiques de la décompensation aiguë de l’insuffisance cardiaque développé au laboratoire. La vasopressine, ou hormone anti-diurétique, est une hormone produite par l’hypothalamus et ayant une action de vasoconstriction et de rétention d’eau via les aquaporines de type 2. Depuis de nombreuses années, il a été démontré que le taux plasmatique de vasopressine est augmenté dans l’insuffisance cardiaque congestive. L’hypothèse de notre travail de recherche correspond à une importante implication de la vasopressine dans les épisodes de décompensation au vu de ces fonctions délétères. Pour cela, nous avons décidé de cibler la vasopressine par deux stratégies thérapeutiques, par des antagonistes aux récepteurs de la vasopressine et par un aptamère, dans notre modèle de décompensation aiguë de l’insuffisance cardiaque chronique.
Abstract
Chronic heart failure is a pathology with a progressive decline. However, it can be interspersed with episodes of acute worsening known as acute decompensation of chronic heart failure. It is the leading cause of unplanned hospitalization in patients over 65. These episodes are characterized by a sudden reduction in cardiac function followed by incomplete recovery. These episodes lead to a poor prognosis for the patients who trigger them. Very little is currently known about the cellular and molecular mechanisms involved, and very few studies have been carried out. However, since 2016, there has been an innovative mouse model that perfectly mimics the two characteristic phases of acute heart failure decompensation developed in the laboratory. Vasopressin, or anti-diuretic hormone, is a hormone produced by the hypothalamus that acts to vasoconstrict and retain water via type 2 aquaporins. It has been shown for many years that plasma levels of vasopressin are increased in congestive heart failure. The hypothesis of our research work is that vasopressin plays an important role in episodes of decompensation, given its deleterious functions. We therefore decided to target vasopressin using two therapeutic strategies, vasopressin receptor antagonists and an aptamer, in our model of acute decompensation of chronic heart failure.
Etude de l'influence des anesthésiques intraveineux sur la crοissance tumοrale et la répοnse aux traitements du gliοbastοme : évaluatiοn in vivο et in vitrο
Doctorant·e
MONTHE SAGAN Kelly
Direction de thèse
BERNAUDIN MYRIAM (Directeur·trice de thèse)
Date de la soutenance
19/01/2024 à 13:00
Lieu de la soutenance
GIP CYCERON, Boulevard Henry BECQUEREL, 14000 Caen
Rapporteurs de la thèse
BELOEIL HELENE UNIVERSITE RENNES 1
GARCION EMMANUEL Université d'Angers
Membres du jurys
BELOEIL HELENE,
,
UNIVERSITE RENNES 1
BERNAUDIN MYRIAM,
,
Université de Caen Normandie (UCN)
GARCION EMMANUEL,
,
Université d'Angers
PERES Elodie,
,
Université de Caen Normandie (UCN)
PLAUD BENOIT,
,
Université Paris Cité
Résumé
Les glioblastomes (GB) sont les tumeurs cérébrales primitives de l’adulte les plus agressives. Le traitement associe la chirurgie, la radiothérapie (RT) et la chimiothérapie (CT). Il existe actuellement une forte interrogation sur les effets de l’anesthésie, utilisée lors de la chirurgie, sur la progression tumorale et la réponse aux traitements anticancéreux. C’est dans ce contexte que s’inscrit ce travail de thèse qui a visé à évaluer les effets des anesthésiques intraveineux, notamment le propofol et le rémifentanil, sur les cellules de GB traitées ou non par CT ou RT. Afin de répondre à cette problématique, des approches in vitro et in vivo ont été menées. Tout d’abord, in vitro, des cellules de GB (C6, GL261, U251) ont été exposées à différentes concentrations de propofol et de rémifentanil. Les effets de ces anesthésiques sur la survie et la motilité des cellules ainsi que sur leur réponse aux traitements CT (témolozomide, TMZ) ou RT (rayons X, 2 Gy) ont été étudiés par des tests de clonogénicité et de blessure. In vivo, les effets du propofol associé ou non au rémifentanil ont été évalués dans des modèles orthotopiques de GB réalisés chez le rat (C6) ou la souris (GL261) traité ou non par RT. Un suivi longitudinal du volume tumoral a été fait par imagerie IRM. Ainsi, les travaux menés in vitro sur les lignées cellulaires de GB soulignent que le propofol réduit la survie des cellules. Ce travail démontre également pour la 1ère fois que l’association des traitements RT et propofol est plus efficace que la RT seule, et que le propofol pourrait avoir un effet radiosensibilisant sur les cellules de GB. Le rémifentanil ne semble pas avoir, quant à lui, d’effet sur les cellules de GB mais pourrait réduire les effets du propofol sur ces cellules. De plus, in vivo, des études préliminaires réalisées sur différents modèles orthotopiques de GB (C6, GL261) ne montrent pas d’effet significatif du propofol et du rémifentanil sur la croissance tumorale et l’efficacité de la RT. En conclusion, ces travaux de thèse soulignent que le propofol pourrait avoir un double intérêt pour la prise en charge de GB : anesthésique lors de la biopsie ou l’exérèse tumorale mais aussi en tant qu’adjuvant aux traitements conventionnels, en particulier la RT, afin d’en augmenter l’efficacité. D’autres études précliniques sont nécessaires pour confirmer les effets du propofol dans d’autres modèles précliniques de GB et une meilleure compréhension des mécanismes sous-jacents.
Abstract
Glioblastomas (GB) are the most aggressive primary brain tumors of adults. Treatment combines surgery, radiotherapy (RT) and chemotherapy (CT). There are currently strong questions about the effects of anesthesia, used during surgery, on tumor progression and response to anticancer treatments. In this context, the thesis work aimed to evaluate the effects of intravenous anesthetics, in particular propofol and remifentanil, on GB cells treated or not by CT or RT. In order to address this issue, in vitro and in vivo approaches have been carried out. First, in vitro, GB cells (C6, GL261, U251) were exposed to different concentrations of propofol and remifentanil. The effects of these anesthetics on cell survival and motility as well as their response to CT (temolozomide, TMZ) or RT (X-ray, 2 Gy) were studied by clonogenicity and wound healing assays. In vivo, the effects of propofol associated or not with remifentanil were evaluated in orthotopic models of GB realized in rats (C6) or mice (GL261) treated or not by RT. Longitudinal monitoring of tumor volume was done by MRI imaging. Thus, in vitro studies on GB cell lines highlight that propofol reduces cell survival. This work also demonstrates for the first time that the combination of RT and propofol treatments is more effective than RT alone, and that propofol could have a radiosensitizing effect on GB cells. Remifentanil does not seem to have any effect on GB cells but could reduce the effects of propofol on these cells. Furthermore, in vivo, preliminary studies performed on different orthotopic models of GB (C6, GL261) do not show a significant effect of propofol and remifentanil on tumor growth and the effectiveness of RT. In conclusion, this thesis work highlights that propofol could have a dual benefit for the management of GB: as an anesthetic during biopsy or tumor excision but also as an adjuvant to conventional treatments, in particular RT, in order to increase its effectiveness. Further preclinical studies are needed to confirm the effects of propofol in other preclinical models of GB and a better understanding of the underlying mechanisms.
Μaturité οbjective des pοissοns par l'histοlοgie quantitative
Doctorant·e
SAUGER Carine
Direction de thèse
COUSIN Christele (Directeur·trice de thèse)
Date de la soutenance
12/01/2024 à 14:00
Lieu de la soutenance
Université de Caen Campus 1 (Amphi Vaiquelin)
Rapporteurs de la thèse
PAULY DANIEL University of British Columbia
TELETCHEA FABRICE Maître de conférences HDR Université de Lorraine
Membres du jurys
DUBROCA LAURENT,
Cadre de recherche,
IFREMER
FOLLESA MARIA CRISTINA,
,
CAGLIARI - UNIVERSITA DEGLI STUDI DI
KELLNER CHRISTELE,
Maître de conférences HDR,
Université de Caen Normandie (UCN)
PAULY DANIEL,
,
University of British Columbia
PLANCOULAINE Benoit,
,
Université de Caen Normandie (UCN)
TELETCHEA FABRICE,
Maître de conférences HDR,
Université de Lorraine
Résumé
En Europe, le suivi et la gestion des stocks de poissons reposent sur l’acquisition de données récoltées annuellement lors de campagnes en mer. Un des paramètres biologiques analysé est la phase de maturité sexuelle des individus afin d’évaluer la proportion d’individus capables de se reproduire. Cette mesure permet le calcul d’indices tels que la longueur ou l’âge auquel 50% des individus atteignent la maturité sexuelle (L50 ou A50), indices utilisés dans la mise en place des indicateurs que sont la biomasse reproductrice du stock (SSB), le rapport potentiel de frai (SPR) ou encore les Longueurs Minimales de Captures (LMC). Classiquement, la détermination de la phase de maturité repose sur l’observation de critères macroscopiques tels que l’aspect général de la gonade, sa couleur et sa texture, rendant l’évaluation subjective et source d’erreurs. Cette thèse propose une approche pour déterminer avec précision la maturité sexuelle chez les femelles, en s’appuyant sur des critères objectifs et quantifiables des structures histologiques de la gonade, et en ayant recours à l’apprentissage automatique pour faciliter l’analyse des échantillons provenant des campagnes de suivi.
Plusieurs espèces d’intérêt commercial ont été étudiées : la plie (Pleuronectess platessa), le rouget barbet de roche (Mullus surmuletus), la cardine franche (Lepidorhombus whiffiagonis) et la cardine quatre taches (Lepidorhombus boscii). Le premier objectif était de préciser la description cellulaire de l’ovogenèse de ces espèces peu décrites et de réaliser des lexiques descriptifs de l’histologie ovarienne de chaque espèce. Dans un deuxième temps, une étude stéréologique a permis de quantifier les structures présentes dans la gonade des femelles pour déterminer la phase de maturité. La fiabilité et la reproductibilité de la lecture stéréologique a été éprouvée par une calibration inter-agents, mais également sur des coupes réalisées à différents niveaux des deux ovaires. Cette méthode a permis le suivi de l’ovogenèse des espèces pendant un an et a soulevé la difficulté d’estimer sans biais la phase de maturité des individus en dehors des saisons de reproduction. Les L50 et A50 en stéréologie ont été calculés et comparés aux valeurs classiquement obtenues par observation des critères macroscopiques. Pour P. platessa : L50 stéréo = 20.6 cm et A50 stéréo = 1.3 ans contre la littérature donnant L50 macros = 20.9 cm et A50 macros = 3 ans. M. surmuletus : L50 stéréo = 22.9 cm et A50 stéréo = 1.5 ans contre la littérature donnant L50 macros = 16.9 cm et A50 macros = 1 an. L. whiffiagonis : L50 stéréo = 20 cm et A50 stéréo = 2.1 ans contre la littérature donnant L50 macros = 24 cm et A50 macros = 2 ans.
Si l’analyse stéréologique s’est avérée fiable pour suivre la maturité pendant les saisons de reproduction, le comptage des structures histologique reste difficile à mettre en œuvre dans le cadre de suivis réguliers. C’est pourquoi les bases de données acquises dans le cadre de cette thèse ont été utilisées pour la mise en place d’un modèle d’apprentissage profond (deep learning) pour automatiser l’identification des cellules, obtenant 77% d’accord sur phase de maturité avec la stéréologie.
Déterminer de manière fiable la phase de maturité des individus permet à court terme le suivi des populations dans leur environnement. À plus long terme cette donnée sera également utile pour évaluer et décrire l’impact de pressions diverses sur ces mêmes populations dans un objectif d’appliquer des règles de gestions durables adaptées aux stocks exploités.
Abstract
In Europe, fish stock management and assessment rely on data collected yearly during scientific campaigns. One biological parameter that is assessed is the sexual maturity phase, used to estimate the portion of spawning capable indivudals. This parameter is used in the computation of indexes such as the length or age at which 50% of the population has reached sexual maturity (L50 or A50), indexes used to set up indicators such as the Spawning Stock Biomass (SSB), the Spawning Potential Ratio (SPR) or the Minimul Legal Length (MLL). Classically, maturity phase determination is based on the visual observation of macroscopic criteria such as the general aspect of the gonad, its color and its texture, making the assessment subjective and error-prone. This PhD suggests an approach to determine accurately sexual maturity in females, while relying on objective criteria and quantifiable histological ovarian structures and using machine learning to facilitate sample analysis from offshore beam trawl surveys.
Multiple species of commercial interest were studied : the plaice (Pleuronectess platessa), the striped red mullet (Mullus surmuletus), the megrim (Lepidorhombus whiffiagonis) and the four spot megrim (Lepidorhombus boscii). The first objective was to clarify cellular oogenesis descriptions for these species possessing little data and produce descriptive lexicons of their respective ovarian histology. Secondly, a seterological study allowed for the quantification of cellular structures found within the female gonad to determine a maturity phase. The reliability and reproducibility of these stereological readings was proven through multi-agent calibrations, but also through the sampling of sections at different levels of both ovaries. This method allowed for a monitoring of the oogenesis cycle of these species for a year and highlighted the difficulty of estimating without bias the maturity phase of individuals outside of the spawning period. The L50 and A50 in stereology were estimated and compared with values obtained through the more classical method by observing macroscopic criteria. For P. platessa : L50 stereo = 20.6 cm and A50 stereo = 1.3 yo against the literature with L50 macros = 20.9 cm and A50 macros = 3 yo. M. surmuletus : L50 stereo = 22.9 cm and A50 stéréo = 1.5 yo against the literature with L50 macros = 16.9 cm and A50 macros = 1 yo. L. whiffiagonis : L50 stereo = 20 cm and A50 stereo = 2.1 yo against the literature with L50 macros = 24 cm and A50 macros = 2 yo.
Though stereological analysis was proven reliable when estimating sexual maturity during spawning periods, the counting of the histological structures isn’t easily implemented in the framework of regular monitorings. This is why the data acquired during this PhD was implemented into a deep learning algorithm to automate cellular identifications, yielding 77% of agreement for the maturity phase with stereology.
Estimating a reliable maturity phase of individuals allows for a short term monitoring of populations in their environment. In the long term, this data will also be useful to evaluate / describe the impact of various pressures on these same populations with the aim to set sustainable regulations for exploited stock species.
