Prétraitements antioxydants des cellules souches mésenchymateuses contre le stress oxydatif et le déficit respiratoire : Étude des mécanismes cellulaires et moléculaires

Chapter 1 is devoted to a literature review of the redox biology of stem cells and recent strategies for controlling oxidative stress and the fate of stem cells. In Chapter 2 we have chosen to present stem cells, the method of extraction and characterization of mesenchymal stem cells that we used in all of the thesis studies. In Chapters 3A and 3B are presented two research articles on the effect of antioxidants, NAC (N-acetylcysteine) and mito-TEMPO ((2- (2,2,6,6-Tetramethylpiperidin-1-oxyl -4-ylamino) -2-oxoethyl) triphenylphosphonium chloride), on stem cells subjected to oxidative stress induced by antimycin A as a blocker of the mitochondrial electron transport chain.In Chapter 4 we present a review of the literature with a critical discussion on new perspectives concerning the nesting of stem cells in hypoxic ischemic lesions and the reprogramming of stem cells in a new niche of dysfunction with complex macromolecular actors. The Sirtuins / HIF1 α interactions in the fate of implanted stem cells are discussed and a bioinformatic analysis of the interaction of the genes involved is provided.In Chapter 5A, we present a bibliographic analysis article on the role of piezoelectric channels or Piezo proteins, recently recognized as special ion channels mediating mechanical detection and mechanotransduction.In Chapter 5B we present an article reviewing and analyzing recent data on in vitro culture models used to study differentiation such as three-dimensional aggregates of pluripotent stem cells called embryoid bodies (EB).Finally, a conclusion on all the results obtained and a discussion on possible future directions are presented.Le Chapitre 1 est consacré à une revue de la littérature sur la biologie redox des cellules souches et des stratégies récentes de contrôle du stress oxydatif et du devenir des cellules souches. Dans le Chapitre 2 nous avons choisi de présenter les cellules souches, la méthode d’extraction et de caractérisation de cellules souches mésenchymateuses que nous avons utilisée dans toutes les études de la thèse. Dans les Chapitres 3A et 3B sont présentés deux articles travaux de recherche sur l'effet des antioxydants, le NAC (N-acétylcystéine) et le mito-TEMPO ((2-(2,2,6,6-Tetramethylpiperidin-1-oxyl-4-ylamino)-2-oxoethyl) triphenylphosphonium chloride), sur des cellules souches soumises au stress oxydatif induit par l'antimycine A en tant que bloqueur de la chaîne de transport d'électrons mitochondriale. Au Chapitre 4 nous présentons une revue de littérature avec une discussion critique sur de nouvelles perspectives concernant la nidification des cellules souches dans les lésions ischémiques hypoxiques et la reprogrammation des cellules souches dans une nouvelle niche de dysfonctionnement avec des acteurs macromoléculaires complexes. Les interactions Sirtuins / HIF1 α dans le devenir des cellules souches implantées est discutée et une analyse bioinformatique de l’interaction des gènes impliqués est fournie. Dans le Chapitre 5A, nous présentons un article d’analyse bibliographique sur le rôle des canaux piézoélectriques ou protéines Piézo, récemment reconnus comme des canaux ioniques spéciaux assurant la médiation de la détection mécanique et de la mécanotransduction. Dans le Chapitre 5B nous présentons un article de revue et analyse des données récentes sur les des modèles de culture in vitro utilisés pour étudier la différenciation comme les agrégats tridimensionnels de cellules souches pluripotentes appelés corps embryoïdes (EB).Enfin, une conclusion sur l’ensemble des résultats obtenus et une discussion sur les possibles directions futures sont présentés