Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé : International audience
STUDY QUESTION: Do freezing and in vitro culture procedures enhance the expression of proteins involved in apoptotic or autophagic pathways in murine pre-pubertal testicular tissue? SUMMARY ANSWER: IVM strongly modified apoptosis- and autophagy-related relative protein levels in mice testicular tissue whereas the impact of cryopreservation procedures was minimal at the end of the culture. WHAT IS KNOWN ALREADY: In vitro spermatogenesis remains a challenging technical issue as it imposes to find a very close balance between survival and death of germ cell natural precursors (i.e. gonocytes and spermatogonia), which will eventually undergo a complete spermatogenesis close to in vivo conditions. The establishment of efficient culture conditions coupled with suitable cryopreservation procedures (e.g. controlled slow freezing [CSF] and solid surface vitrification [SSV]) of pre-pubertal testicular tissue is a crucial step in the fields of fertility preservation and restoration to improve the spermatic yield obtained in vitro. STUDY DESIGN, SIZE, DURATION: Here, we study cryopreservation procedures (i.e. CSF or SSV) and the impact of culture media compositions. A first set of 66 mouse pre-pubertal testes were directly cultured during 30, 36, 38 and 60 days (D) from 2.5 to 6.5-day-old CD-1 mice to evaluate the impact of time-aspect of culture and to endorse the reverse phase protein microarrays (RPPM) technique as an adapted experimental tool for the field of in vitro spermatogenesis. Ninety others fresh, slow-frozen and vitrified pre-pubertal testes were cultured during 30 days for the principal study to evaluate the impact of cryopreservation procedures before and after culture. Thirty-four testes dissected from 2.5, 6.5, 36.5, 40.5, 42.5 and 62.5 days postpartum (dpp) mice, corresponding to the time frames of spermatogenesis orchestrated in vitro, were used as in vivo controls. PARTICIPANTS/MATERIALS, SETTING, METHODS: After in vitro culture, testicular tissue samples originated from 2.5 or 6.5-day-old CD-1 male mice were analyzed using RPPM. This targeted proteomic technique allowed us to assess the expression level of 29 apoptosis- and autophagy-related factors by normalizing blank-corrected signal values. In addition, morphological analyses (e.g. HES, PAS, TRA98 and CREM) and DNA fragmentation in intra-tubular cells (i.e. terminal deoxynucleotidyl transferase dUTP nick end labeling; TUNEL) were assessed for the distinct experimental conditions tested as well as for in vivo control mouse testes. MAIN RESULTS AND THE ROLE OF CHANCE: A validation of the RPPM procedure in the field of in vitro spermatogenesis was completed with assay and array robustness before a principal study concerning the evaluation of the impact of in vitro culture and cryopreservation procedures. The proportion of elongated spermatids and the total cell number per seminiferous tubule tended to be very different between the in vivo and in vitro conditions (P < 0.05), suggesting the presence of a beneficial regulation on the first spermatogenesis wave by intrinsic apoptosis (Caspase₉) and autophagy (Atg5) factors (P < 0.0003 and r2 = 0.74). Concerning the impact of culture media compositions, a basic medium (BM) composed of αMEM plus 10% KnockOut™ serum replacement and gentamicin supplemented with retinol (Rol) and vitamin E (Vit. E) was selected as the best culture medium for fresh 6.5 dpp tissue cultured during 30D with 27.7 ± 8.10% of seminiferous tubules containing elongated spermatids. Concerning the impact of cryopreservation procedures, SSV did not have any impact on the morphological parameters evaluated after culture in comparison to fresh tissue (FT) controls. The proportion of tubules with elongated spermatids on testicular explants cultured with BMRol+Vit. E was not different between SSV (6.6 ± 1.6%) and CSF (5.3 ± 1.9%); however, round spermatids were observed more frequently for SSV (19 ± 6.2%) than CSF (3.3 ± 1.9%, P = 0.0317). Even if the proportion of TUNEL-positive cells for BMRol+Vit. E was higher at D30 after SSV (4.12 ± 0.26%) than CSF (1.86 ± 0.12%, P = 0.0022) and FT (2.69 ± 0.33%, P = 0.0108), the DNA damages observed at the end of the culture (i.e. D30) were similar to respective 6.5 dpp controls. In addition, the relative protein level expression ratio of an apoptotic factor, the phosphorylated FADD on Fas, was reduced by 64-fold in vitrified testes cultured with BMRol+Vit. E. Furthermore, we found in this study that the StemPro®-34 SFM culture medium supplemented with growth factors (e.g. EGF, bFGF, GDNF and LIF) prevented the differentiation of spermatogonial stem cells in favor of a significant proliferation with a better architectural pattern than in vivo 6.5 dpp controls with an increase of seminiferous tubules area for FT (P = 0.0357) and CSF (P = 0.0317). LIMITATIONS REASONS FOR CAUTION: Despite our promising results, the evaluation of apoptotic- and autophagic-related proteins was studied for a limited amount of proteins and on global testicular tissue. WIDER IMPLICATIONS OF THE FINDINGS: The data presented herein will help to improve apoptotic and autophagic understanding during the first spermatogenic wave. Moreover, our findings illustrate for the first time that, using finely-tuned experimental conditions, a testicular in vitro culture combined with proteomic technologies may significantly facilitate the study of cryopreservation procedures and in vitro culture evaluations. This study may also contribute to improve work on testicular tissues from pre-pubertal and adolescent cancer survivors. STUDY FUNDING/COMPETING INTEREST(S): This study was supported by a Ph.D. grant from the Rouen Normandie Université and a financial support from 'la Ligue nationale contre le cancer' (both awarded to L.D.), funding from Institute for Research and Innovation in Biomedicine (IRIB), Agence de la Biomédecine, and co-supported by European Union and Région Normandie. Europe gets involved in Normandie with European Regional Development Fund (ERDF). The authors declare that there is no conflict of interest.
Molecular Human Reproduction

hal-01647081
https://hal-univ-rennes1.archives-ouvertes.fr/hal-01647081
DOI : 10.1093/molehr/gax054
PUBMED : 29040674

Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé : During the course of their life cycle organisms are exposed to natural environment variations capable of inducing physiological, morphological and behaviour changes, thus a phenotypic plasticity. Phenotypic plasticity is the ability of a genotype to generate a new phenotype following exogeneous or endogeneous stress. Here, we investigated the phenotypic plasticity of the non-calcifying symbiotic cnidarian Anemonia viridis at multiple levels of structural complexity, in vivo and in vitro. In vivo, we determined the mechanisms behind the phenotypic plasticity under expected future climate change (i.e. ocean acidification and ocean warming). Our results show physiological changes in the inorganic carbon use of the sea anemone A. viridis exposed to high pCO2 during a long-term stress in natura or a short-term stress in controlled conditions. We then observed an equivalent decrease in carbonic anhydrase activity, a key enzyme of cnidarian carbon concentrating mechanisms. Also, we demonstrated that an increase in seawater temperature modified the response observed during a high pCO2 scenario. In vitro, we established a viable primary cell culture from regenerating tentacles of A. viridis. We determined the gastrodermal tissue origin of the cultivated cells and validated the use of this new tool to the in vitro study of stress response at the cellular level. The set-up of this powerful in vitro tool will open a multitude of perspectives for the study of cellular responses to exogeneous stress (as global change perturbations) and to endogeneous stress (as the symbiosis constraints experienced by symbiotic cnidarians)
Durant leur cycle de vie, les organismes sont exposés à des variations environnementales capables d'induire des changements physiologiques, morphologiques et comportementaux, résultant d’une plasticité phénotypique. La plasticité phénotypique est la capacité d'un génotype à générer un nouveau phénotype suite à un stress. Ici, nous avons étudié la plasticité phénotypique d’un Cnidaire symbiotique et non-calcifiant, l’anémone de mer Anemonia viridis, à de multiples niveaux de complexité structurale, in vivo et in vitro. In vivo, nous avons identifié les mécanismes sous-jacents de la plasticité phénotypique potentiellement induits par les futurs changements climatiques (acidification et réchauffement des océans). Nos résultats montrent des modifications dans l'utilisation du carbone inorganique par A. viridis exposée à une forte pCO2 lors d’un stress chronique in natura ou lors d’un stress court en conditions contrôlées. Nous avons ainsi observé une diminution des activités anhydrase carbonique, une enzyme clé des mécanismes de concentration du carbone chez les Cnidaires. Nous avons aussi démontré que l'augmentation concomittante de la température modifie la réponse observée lors d'une élévation seule de la pCO2. In vitro, nous avons établi une culture de cellules primaires viables issue de tentacules d’A. viridis en régénération. Nous avons déterminé l'origine gastrodermale des cellules cultivées et validé l'utilisation de ce nouvel outil pour l'étude de la réponse au stress au niveau cellulaire. Ce nouvel outil ouvre une multitude de perspectives pour l'étude des réponses cellulaires aux stress exogènes (changement climatique) et endogènes (contraintes dues à la symbiose)
https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01674220

Droits : info:eu-repo/semantics/OpenAccess
NNT : 2016AZUR4136
tel-01674220
https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01674220
https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01674220/document
https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01674220/file/2016AZUR4136.pdf

Éditeur(s) : Université de La Rochelle, Ecole doctorale Gay Lussac
Résumé : The thesis work is part of the very current issue on mass mortality outbreaks affecting Pacific oyster, C. gigas, spat and juveniles and questions about the involvement of pesticides in this phenomenon. The first part of this thesis was devoted to study the effects of pesticides on hemocyte parameters in the Pacific oyster (in vitro and in vivo). The immunomodulator effect of selected pesticides (alone or in mixture) has been explored principally through flow cytometry. The second part concerned the study of the effects of a pesticides mixture on OsHV-1 itself. No direct effects have been reported on the viral particles in presence of the pollutants. Moreover, pesticide effects on Pacific oysters were also explored through experimental pathology assays after treatment of animals with a polluant mixture. Results showed that pesticide treated oysters appeared more susceptible to the viral infection in experimental conditions. The third part concerned the study of autophagy in the Pacific oyster, C. gigas. The publication of the complete genome in 2012 has opened up new possibilities for the study of innate immunity in this species. The study of autophagy for the first time in oysters consisted in a first step in the in silico search for genes involved in this pathway and the corresponding proteins by Western blotting. Then, the role of this important process in innate immunity has been explored through reproduction infections tests with or without modulators of autophagy. Results showed that autophagy appeared as involved in defence mechanisms against viral and bacterial infection in Pacific oysters.
Le travail de thèse s’inscrit dans la problématique très actuelle des mortalités massives de naissain et de juvéniles d’huîtres creuses, C. gigas, et des questionnements autour de l’implication des pesticides dans ce phénomène. La première partie de la thèse a été consacrée à l’étude des effets de pesticides sur les capacités hémocytaires de l’huître creuse (in vitro et in vivo). L’effet immunomodulateur des xénobiotiques sélectionnés (seul ou en mélange) a été exploré principalement au travers de la cytométrie en flux. La deuxième partie de la thèse a concerné l’étude des effets d’un mélange de pesticides sélectionnés sur le virus OsHV-1 et l’infection qu’il induit chez l’huître creuse. Les effets des pesticides sur le virus lui-même ont été évalués. Les expériences réalisées non pas permis de mettre en évidence dans les conditions testées, de dégradation des particules virales en présence des polluants. D’autre part, leurs effets sur les huîtres elles-mêmes ont été explorés après traitement des animaux avec un mélange de pesticides lors d’essais de pathologie expérimentale. Il a ainsi pu être montré que des huîtres préalablement comtaminées par un mélange de pesticides à des concentrations retrouvées dans l’environnement semblaient être plus sensibles à l’infection virale. La troisième partie de la thèse a concerné l’étude de l’autophagie chez l’huître creuse, C. gigas. La publication du génome complet de cette espèce en 2012 a ouvert de nouvelles possibilités pour étudier l'immunité innée. L’étude de l’autophagie réalisée pour la première fois chez l’huître creuse a consisté lors d’une première étape en la recherche in silico de gènes impliqués dans cette voie et des protéines correspondantes par western blotting. Puis, le rôle de ce processus important dans l’immunité innée a été exploré au travers d’essais de reproduction d’infections en présence ou non de modulateurs de l’autophagie. Les résultats obtenus semblent montrer que l’autophagie soit un processus important pouvant être impliqué dans les capacités de défense de l’huître creuse vis-à-vis d’infections virales et bactériennes.

Droits : 2014 Université de La Rochelle
http://archimer.ifremer.fr/doc/00226/33740/32149.pdf
http://archimer.ifremer.fr/doc/00226/33740/

Résumé : Aux Antilles, la faible fréquence des coronaropathies pourrait être liée à des facteurs génétiques, ethniques et/ou une distribution spécifique des facteurs de risque cardio-vasculaire (FDRCV). Les propriétés l'ANP (Atrial Natriuretic Peptide) et l'influence de certains polymorphismes de son gène, fréquents dans les populations d'ascendance Africaine pourraient également être en cause. L'analyse des dossiers de 638 patients coronariens consécutifs a mis en évidence une forte prévalence de l'hypertension artérielle et du diabète dans cette population et révélé des différences significatives dans la prévalence des FDRCV entre Afro-Caribéens (AC), Caucasiens et descendants de migrants Indiens. L'analyse angiographique de 420 patients AC a révélé que le diabète était le FDRCV le plus fortement lié à la sévérité des lésions coronaires alors l'obésité apparaissait comme un facteur protecteur. La transfection in vitro, de cellules musculaires lisses artérielles par une construction adénovirale porteuse du gène de l'ANP a entrainé une inhibition de la prolifération et de la migration cellulaire de 31 % et 25% respectivement. In vivo, cet effet s'est traduit par une réduction de 25% de la formation néotimale et de 28% du rapport intima/média dans un modèle d'hyperplasie de carotide de rat. Dans étude transversale incluant 210 sujets diabétiques AC nous avons mis en évidence une association entre le polymorphisme rs5065 (22381>C) du gène de l'ANP et l'existence d'une coronaropatbie. Dans cette étude, l'odds ratio de la présence d'une coronaropathie chez les porteurs de l'allèle mineur de cette mutation (TC/CC) était de 0,50 (0,26- 0,96; P = 0,038).
In Guadeloupe and Martinique, the low frequency ofcoronary artery disease (CAD) could be related to genetic or ethniefactors and/or specifie distribution ofcardiovascular risk factors (CRFs). Atrial Natriuretic Peptide (ANP) properties and influence of sorne of ANP gene polymorphism that are frequent in populations of African descent could also be involved in CAD occurrence. We retrospectively studied 638 consecutive patients with documented CAO and found a high prevalence of hypertension and diabetes in this population. This study also demonstrated significant differences in the prevalence of CRFs between Afro-Caribbean (AC), Caucasians and Indians migrants. The angiographie analysis of420 patients revealed that in AC, diabetes emerged as the strongest CFR related to the severity ofcoronary lesions while obesity appeared as a protective factor. After transfection by an adenoviral construct carrying the ANP gene, vascular smooth muscle cell proliferation stimulated by 10% fetal calf serum was reduced by 31% and migration by 25%. In vivo, in rat carotid artery model ofvascular injury, neointima formation and intima/media ratio was reduced by 25% and 28% respectively. In a cross-sectional study inc1uding 210 AC diabetics we found an association between rs5065 (22381> C) polymorpbism and the presence of coronary artery disease suggesting that the minor allele could have a protective effect against CAD. The odds ratio for the presence ofCAD in carriers ofthe minor allele ofthis mutation (TC / CC) was 0.50 (0.26-0.96, P = 0.038).

http://www.theses.fr/2012AGUY0553/document

Éditeur(s) : HAL CCSD Elsevier Masson
Résumé : International audience
Millimetre waves correspond to the range of frequencies located between 30 and 300 GHz. Many applications exist and are emerging in this band, including wireless telecommunications, imaging and monitoring systems. In addition, some of these frequencies are used in therapy in Eastern Europe, suggesting that interactions with the human body are possible. This review aims to summarise current knowledge on interactions between millimetre waves and living matter. Several representative examples from the scientific literature are presented. Then, possible mechanisms of interactions between millimetre waves and biological systems are discussed.
ISSN: 1631-0705

hal-00874362
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-00874362
DOI : 10.1016/j.crhy.2013.02.005

Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé : In Suriname, Saramaka (descendants from fugitives slaves of the XVIIth century) still have a widely used traditional pharmacopoeia. The Bitter-cup is a good example because of the place it keeps on the Paramaribo's markets stands. We conducted an ethnopharmacological study in order to detail its uses: rum or water left to macerate in the cup overnight, the content is drunk straight in the morning either as a tonic, stomachic, febrifuge or antimalarial remedy. In order to close the controversy about its botanical origin, we proceeded to an anatomical study of woods and cups found at the market. Chemicals fingerprints by High Performance Liquid Chromatography (HPLC) were simultaneously established. The two methods, complementary, allowed us to identify Quassia amara L. as cups source. In vitro assays of the macerates on Plasmodium falciparum did not show any antimalarial activity, while some fractions, obtained by semi-preparative HPLC, did show a high activity against parasites.
Les Saramaka du Suriname, descendants d'esclaves échappés des plantations au XVIIème siècle, ont une pharmacopée traditionnelle encore vive. Le Bitter-cup, ou " gobelet amer ", en est un exemple puisqu'il garde encore sa place sur les étals des marchés de Paramaribo. Nous avons mené une enquête ethnopharmacologique afin de détailler ses usages : mis à macérer pendant une nuit avec du rhum ou de l'eau, le contenu est bu d'un trait au matin comme tonique amer, stomachique, fébrifuge ou encore antimalarique. Pour mettre fin aux controverses que suscite sa provenance botanique, nous avons procédé à une étude anatomique du bois et des gobelets provenant du marché, ainsi qu'à l'établissement de signatures chimiques par Chromatographie Liquide Haute Performance (CLHP). Ces deux méthodes complémentaires nous ont permis d'identifier Quassia amara L. comme source des gobelets. Des tests in vitro sur Plasmodium falciparum n'ont pas confirmé l'activité antipaludique, mais après un fractionnement bioguidé par CLHP semi-préparative, certaines fractions se montrent très performantes contre les parasites.
https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00636165

tel-00636165
https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00636165
https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00636165/document
https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00636165/file/thesePharma_Odonne.PDF

Éditeur(s) : HAL CCSD Elsevier
Résumé : International audience
Les ondes millimétriques correspondent à la gamme des fréquences comprises entre 30 et 300 GHz. De nombreuses applications existent et émergent actuellement dans ce domaine, notamment en télécommunications, imagerie et surveillance. De plus, certaines de ces fréquences sont utilisées en thérapie en Europe de lʼEst, ce qui suggère que des interactions avec lʼorganisme sont possibles. Cette revue vise à résumer lʼétat des connaissances actuelles sur les interactions ondes millimétriques/matière vivante. Plusieurs exemples représentatifs de la littérature scientifique sont présentés. Enfin, les différents mécanismes potentiellement impliqués dans les effets biologiques des ondes millimétriques seront discutés
Comptes Rendus Physique

hal-00877136
https://hal-univ-rennes1.archives-ouvertes.fr/hal-00877136
DOI : 10.1016/j.crhy.2013.02.005