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CA2413526A1 - Micro-organisms active in the digestive environment - Google Patents

Micro-organisms active in the digestive environment Download PDF

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Publication number
CA2413526A1
CA2413526A1 CA002413526A CA2413526A CA2413526A1 CA 2413526 A1 CA2413526 A1 CA 2413526A1 CA 002413526 A CA002413526 A CA 002413526A CA 2413526 A CA2413526 A CA 2413526A CA 2413526 A1 CA2413526 A1 CA 2413526A1
Authority
CA
Canada
Prior art keywords
digestive
interest
yeasts
microorganisms
peptides
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Abandoned
Application number
CA002413526A
Other languages
French (fr)
Inventor
Michel Renaud
Sylvie Bonnin
Monique Alric
Stephanie Blanquet
Denis Pompon
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Centre National de la Recherche Scientifique CNRS
Universite Clermont Auvergne
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of CA2413526A1 publication Critical patent/CA2413526A1/en
Abandoned legal-status Critical Current

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/14Fungi; Culture media therefor
    • C12N1/16Yeasts; Culture media therefor
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K36/00Medicinal preparations of undetermined constitution containing material from algae, lichens, fungi or plants, or derivatives thereof, e.g. traditional herbal medicines
    • A61K36/06Fungi, e.g. yeasts
    • A61K36/062Ascomycota
    • A61K36/064Saccharomycetales, e.g. baker's yeast
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P39/00General protective or antinoxious agents

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Abstract

The invention concerns the development of genetically modified micro-organisms, in particular genetically modified yeast, capable of surviving in a digestive environment and efficiently express therein one or several genes of interest. The invention also concerns the galenic form and the delivery mode of said micro-organisms. Moreover, the invention concerns the use of artificial digestive systems simulating the human gastrointestinal functions for studying, controlling and selecting said micro-organisms. Furthermore, the invention concerns direct uses of secretion and/or bioconversion in situ, in particular for developing preventive or curative treatments for pathologies, in particular diseases related to the metabolism of xenobiotics.

Description

MICRO-ORGANISMES ACTIFS DANS L'ENVIRONNEMENT DIGESTIF
La présente invention concerne le développement de micro-organismes génétiquement modifiës, notamment de levures gënétiquement modifiées, pouvant survivre dans un environnement digestif et y exprimer efficacement un ou plusieurs gènes d'intérêt. La forme galénique et le mode d'administration de ces micro-organismes sont également proposés. De plus, l'invention se rapporte à l'utilisation de systèmes digestifs artificiels simulant les fonctions gastro-intestinales de l'homme pour l'étude, le contrôle et la sélection des micro-organismes précités. L'invention porte également sur des applications directes de bioconversion in situ, en particulier dans la mise au point de traitements préventifs ou curatifs de pathologies, notamment de maladies liées au métabolisme des xënobiotiques.
Les êtres vivants sont continuellement en contact avec des xénobiotiques, substances dites étrangères aux voies métaboliques « normales » de la cellule (médicaments, pesticides, polluants, additifs alimentaires, molécules « naturelles » de plantes...). Ces composés, souvent trop hydrophobes pour être éliminés directement par les reins ou dégradés par la bile, s'accumulent dans Ies lipides de (organisme. Les enzymes du métabolisme des xénobiotiques (ou EM~ sont chargées de faciliter leur élimination en les rendant plus hydrophiles.
Ces enzymes sont classées en trois catégories - les enzymes de phase I (phase de fonctionnalisation) : rendant le xénobiotique plus hydrophile par introduction de groupements polaires (le plus souvent par des réactions d'oxydation). Ce sont principalement les monooxygénases à cytochrome P450, hémoprotéines présentant un maximum d'absorption caractéristique aux environs de 450 nm, lorsqu'elles sont réduites et liées au monoxyde de carbone (Omura, 1964, 1993). Chez les mammifères, les P450 se situent majoritairement au niveau de la membrane du réticulum endoplasmique lisse, principalement dans le foie, mais également dans les poumons et (intestin, organes jouant un rôle dans le contrôle de l'entrée de nombreux xénobiotiques dans l'organisme.
MICROORGANISMS ACTIVE IN THE DIGESTIVE ENVIRONMENT
The present invention relates to the development of microorganisms genetically modified, including genetically modified yeast, which can survive in a digestive environment and effectively express one or more genes there of interest. The dosage form and mode of administration of these microorganisms are also proposed. In addition, the invention relates to the use of systems artificial digestives simulating the gastrointestinal functions of humans for studying, control and the selection of the aforementioned microorganisms. The invention also relates to direct in situ bioconversion applications, in particular in the development point of preventive or curative treatments for pathologies, especially related diseases at metabolism of xenobiotics.
Living things are continuously in contact with xenobiotics, substances said to be foreign to the “normal” metabolic pathways of the cell (drugs, pesticides, pollutants, food additives, "natural" molecules of plants ...). These compounds, often too hydrophobic to be eliminated directly by kidneys or degraded by bile, accumulate in lipids of (organism. Enzymes of xenobiotics metabolism (or EM ~ are responsible for facilitating their elimination in making them more hydrophilic.
These enzymes are classified into three categories - phase I enzymes (functionalization phase): making the xenobiotic plus hydrophilic by the introduction of polar groups (most often by reactions oxidation). These are mainly cytochrome P450 monooxygenases, hemoproteins with a maximum characteristic absorption around of 450 nm, when reduced and linked to carbon monoxide (Omura, 1964, 1993). In mammals, the P450s are mainly at the level of the smooth endoplasmic reticulum membrane, mainly in the liver, but also in the lungs and (intestine, organs playing a role in the control of the entry of many xenobiotics into the body.

2 Chaque P450 fait partie d'un complexe multienzymatique oû il est associé à
deux systèmes de transport d'électrons à flavoprotéine, la NADPH-cytochrome P450 réductase et la NADH-cytochrome b5 réductase.
Les P450 fonctionnent selon un cycle catalytique au cours duquel le fer passe par différents degrés d'oxydation, ce qui conduit à l'incorporation d'un atome d'oxygène dans Ie substrat R selon Ia réaction suivante (Guengerich, 1993) RH + 02 + 2e- + 2H+ ~ ROH + H20 Les P450 possèdent des propriétés catalytiques originales puisque, contrairement à la majorité des enzymes, un P450 donné peut agir sur de nombreux substrats présentant des structures très différentes et, inversement, un même substrat peut être reconnu par différents P450 (Coon et aL, 1992). Des facteurs endogènes (espèce, souche...), physiologiques (âge, sexe...), mais également des facteurs exogènes peuvent moduler l'activité des P450 (Guengerich, 1993), en agissant à différents nveaux :
expression du gène, stabilisation de la protéine, modulation de l'activité.
- les enzymes de phase II (phase de conjugaison) : rendant les métabolites issus de la phase I encore plus hydrophiles (s'ils ne sont pas excrétés directement), par conjugaison à des molécules endogènes diverses (glutathion, glucuronide...).
Ces enzymes sont présentes dans presque toutes les cellules de l'organisme, les principales étant la glutathion S-transférase (GST), Ia N-acëtyl transférase (NAT), Ia quinone réductase (QR), l'aldéhyde deshydrogénase (ALDH), l'uridine diphosphoglucuronosyl transférase (UGT), la sulfotransférase, l'époxide hydrolase et la O-acétylase.
- les enzymes de phase III (phase d'évacuation) : chargées d'éliminer des cellules Ies métabolites issus des rëactions de détoxication (pompes transporteurs ABC, en particulier les pompes multidrug resistant MDR).
Globalement, le métabolisme des xénobiotiques est considéré comme une voie de détoxication. Cependant les enzymes de phase I peuvent donner naissance à des métabolites plus réactifs que la molëcule initiale, susceptibles de se lier aux protéines (provoquant des nécroses ou des maladies auto-immunes), aux acides nucléiques (responsables de mutagénèse ou de cancérogénèse) ou aux lipides (peroxydation
2 Each P450 is part of a multienzymatic complex where it is associated with of them flavoprotein electron transport systems, NADPH-cytochrome P450 reductase and NADH-cytochrome b5 reductase.
The P450s operate on a catalytic cycle during which the iron passes through different degrees of oxidation, which leads to the incorporation of an atom oxygen in the substrate R according to the following reaction (Guengerich, 1993) RH + 02 + 2e- + 2H + ~ ROH + H20 The P450s have original catalytic properties since, unlike the majority of enzymes, a given P450 can act on many substrates presenting very different structures and, conversely, the same substrate can be recognized by different P450s (Coon and aL, 1992). Endogenous factors (species, strain...), physiological (age, sex ...), but also exogenous factors can modulate P450 activity (Guengerich, 1993), by acting on different levels:
expression of gene, protein stabilization, activity modulation.
- phase II enzymes (conjugation phase): making metabolites from the even more hydrophilic phase I (if they are not directly excreted), by conjugation with various endogenous molecules (glutathione, glucuronide ...).
These enzymes are found in almost every cell in the body, main being glutathione S-transferase (GST), Ia N-acetyl transferase (NAT), Ia quinone reductase (QR), aldehyde dehydrogenase (ALDH), uridine diphosphoglucuronosyl transferase (UGT), sulfotransferase, epoxide hydrolase and O-acetylase.
- phase III enzymes (evacuation phase): responsible for eliminating Ies cells metabolites resulting from detoxification reactions (ABC transport pumps, in especially MDR multidrug resistant pumps).
Overall, the metabolism of xenobiotics is considered to be a pathway detoxification. However, phase I enzymes can give rise to more reactive metabolites than the original molecule, capable of binding with proteins (causing necrosis or autoimmune diseases), nucleic acids (responsible for mutagenesis or carcinogenesis) or lipids (peroxidation

3 lipidique). C'est le cas notamment lorsque les enzymes de phase II sont absentes ou d'activité trop faible.
L'activité des EMX est déterminée génétiquement et hautement variable selon les individus (polymorphisme génétique). L'analyse moléculaire des corrélations existant entre gènes majeurs impliqués dans les processus de détoxication et de biotransformation, et pathologies fait actuellement l'objet de nombreux travaux de recherche. En effet, des anomalies dans les processus de détoxication et de biotransformation des composés exogènes ont clairement été identifiées chez des patients atteints de maladies dites « multifactorielles » (maladies combinant prédisposition génétique et rôle de facteurs environnementaux), très répandues à ce jour dans le monde, telles que différents cancers, diverses pathologies digestives, endométriose, bronchite chronique...
Pour exemple, le risque de cancer des poumons induit par les hydrocarbures aromatiques polycycliques est augmenté d'environ 40 fois lorsque l'individu est déficient en GSTM1 (phénotype GSTMl 0/0) et possède un P450 lAl à forte activité
enzymatique (Raunio et al., 1995). De plus, selon des études épidémiologiques, les populations qui ont le plus grand risque de développer un cancer du côlon sont celles qui possèdent le phénotype « métaboliseur rapide » pour la NAT2 et le P4501A2 et qui sont exposées à des hauts niveaux d'amines hétérocycliques dans leur alimentation (Lang et al., 1994). Concernant le cancer du sein, des corrélations ont pu également être établies. Les femmes possédant une forme de P450 lAl hautement inductible voient leur risque d'avoir un cancer du sein augmenté. De même, le risque de cancer du sein est augmenté (x4) chez les femmes ménopausées, fumant modérément (présence d'amines aromatiques) et possédant un phénotype lent pour NAT2. Le groupe à risque pour le cancer de la vessie est représenté par les individus déficients en GSTMl et NAT2 (Brockrnoller et al., 1996). Une corrélation positive a été
établie entre endométriose et femmes déficientes en GSTM1, ainsi qu'avec le phénotype métaboliseur lent pour NAT2 (Baranova et al., 1999).
L'alimentation est une des principales sources de xénobiotiques impliqués dans les
3 lipid). This is particularly the case when phase II enzymes are absent or too low activity.
EMX activity is genetically determined and highly variable depending on the individuals (genetic polymorphism). Molecular analysis of correlations existing between major genes involved in the detoxification and biotransformation, and pathologies is currently the subject of numerous works of research. Indeed, anomalies in the detoxification and biotransformation of exogenous compounds have been clearly identified in of patients with so-called "multifactorial" diseases (diseases combining genetic predisposition and role of environmental factors), very widespread at this day in the world, such as different cancers, various pathologies digestive, endometriosis, chronic bronchitis ...
For example, the risk of oil-induced lung cancer polycyclic aromatics is increased about 40 times when the individual East GSTM1 deficient (GSTMl 0/0 phenotype) and has a strong P450 lAl activity enzymatic (Raunio et al., 1995). In addition, according to epidemiological studies, the populations who are at the greatest risk of developing colon cancer are those who have the “fast metabolizer” phenotype for NAT2 and P4501A2 and that are exposed to high levels of heterocyclic amines in their food (Lang et al., 1994). Regarding breast cancer, correlations may have been also be established. Women with a highly inducible form of P450 lAl see their risk of having breast cancer increased. Likewise, the risk of Cancer breast enlarged (x4) in postmenopausal women, moderately smoking (presence of aromatic amines) and having a slow phenotype for NAT2. The risk group for bladder cancer is represented by individuals deficient in GSTMl and NAT2 (Brockrnoller et al., 1996). A positive correlation has been established between endometriosis and women deficient in GSTM1, as well as with the phenotype slow metabolizer for NAT2 (Baranova et al., 1999).
Food is one of the main sources of xenobiotics involved in the

4 maladies multifactorielles, d'où l'intérêt d'assurer la détoxication de ces xénobiotiques avant qu'ils n'exercent des effets négatifs sur les organes cibles.
Ainsi, la présente invention concerne le développement d'un « médicament vivant », micro-organismes génëtiquement modifiés, et plus particulièrement les levures, exprimant dans l'environnement digestif un ou plusieurs gènes) d'intérêt(s) permettant de corriger des dysfonctionnements du métabolisme des xénobiotiques, tels que ceux mentionnés ci-dessus. Ce ou ces gènes d'intérêt seront choisis après détermination des corrélations entre patrimoine génétique et présence de pathologie et après évaluation de la prévalence de cette pathologie.
Outre la principale application de détoxication, deux autres objectifs de la présente invention sont décrits ci-dessous, à titre d'exemples.
Le premier consiste à faire exprimer dans l'environnement digestif par lesdits micro-organismes un gène d'intérêt codant pour une enzyme permettant l'activation in situ de pré-substance en substance active. L'administration d'un tel « médicament vivant »
permettant de contrôler la bioconversion de pré-substance en substance active est tout particulièrement intéressante dans le cas où la substance active possède des effets secondaires indésirables et/ou est toxique à partir d'une certaine dose. Parmi ces applications, on peut citer la transformation de provitamines en vitamines.
Le second consiste à faire produire dans l'environnement digestif par ces micro-organismes un peptide ou un polypeptide actif, en particulier ayant des propriétés antigéniques. La production de tels peptides, en différents points du tractus digestif, aboutit à la mise au point de « vaccins vivants » permettant de contourner un certain nombre de difficultés rencontrées dans les méthodes classiques d'administration appartenant à l'état de la technique, telles les problèmes de dégradation.
Fahl et al (W0 99!27953) ont construit des souches d'E.coli exprimant des enzymes de mammiferes (P450 !Al, NADPH-cytochrome P450 réductase et GST) dont les gènes ont été insérés dans un plasmide. Ces constructions modèles sont réalisées dans le but de développer des « souches bactériennes chimioprotectrices », en particulier des Lactobacilles, exprimant des enzymes de mammifères impliquées dans la détoxication de procarcinogènes et administrées dans l'environnement digestif afin de supplémenter le système de détoxication des cellules gastro-intestinales.
Fahl et al. ne précisent pas la durée de survie des Lactobacilles génétiquement
4 multifactorial diseases, hence the importance of ensuring the detoxification of these xenobiotics before they have negative effects on the target organs.
Thus, the present invention relates to the development of a "drug living ", genetically modified microorganisms, and more particularly yeasts, expressing in the digestive environment one or more genes) of interest allowing to correct dysfunctions of the metabolism of xenobiotics, such than those mentioned above. This or these genes of interest will be chosen after determination of correlations between genetic heritage and presence of pathology and after evaluation of the prevalence of this pathology.
Besides the main detoxification application, two other objectives of the present invention are described below, by way of examples.
The first is to express in the digestive environment by said microphone-organisms a gene of interest coding for an enzyme allowing activation in situ of pre-substance to active substance. The administration of such a "drug living "
allowing to control the bioconversion of pre-substance into active substance is all particularly interesting in the case where the active substance has effects unwanted side effects and / or is toxic from a certain dose. Among these applications include the transformation of provitamins into vitamins.
The second consists in making produce in the digestive environment by these microphone-organisms an active peptide or polypeptide, in particular having properties antigenic. The production of such peptides, at different points in the tract digestive, results in the development of "live vaccines" allowing to circumvent a certain number of difficulties encountered in conventional methods administration belonging to the state of the art, such as degradation problems.
Fahl et al (W0 99! 27953) constructed E. coli strains expressing enzymes mammals (P450! Al, NADPH-cytochrome P450 reductase and GST) whose genes were inserted into a plasmid. These model constructions are made in order to to develop “chemoprotective bacterial strains”, in particular of Lactobacilli, expressing mammalian enzymes involved in the detoxification of procarcinogens and administered in the digestive environment in order to supplement the gastrointestinal cell detoxification system.
Fahl et al. do not specify the survival time of Lactobacilli genetically

5 modifiés dans un environnement digestif et s'ils peuvent y exprimer efficacement un gène d' intérêt.
Pour répondre à ces questions, nous avons mis en place des systèmes digestifs artificiels qui permettent d'étudier, d'adapter, de contrôler et de sélectionner des micro-organimes qui survivent au moins pendant un temps minimum et qui peuvent exprimer efficacement in situ (c'est-à-dire dans l'environnement digestif] un ou plusieurs gènes hétérologues d'intérêt. Bien entendu, la durée de survie dépend des micro-organismes en question et de l'environnement digestif, mais on peut définir dans le cadre de l'invention ce paramètre comme étant supérieur à 6h dans l'estomac intestin grêle et 48H dans le côlon, c'est à dire Ia durée moyenne du transit dans ces compartiments digestifs chez l'homme.
Parmi les micro-organismes préférés de l'invention, on peut citer les levures.
En effet, au même titre que les bactéries visées par la demande de brevet précédemment citée, les levures sont des organismes présents dans l'alimentation animale et/ou humaine et des hôtes bien connus de l'environnement digestif. Certaines d'entre elles sont des organismes GRAS ou « generally recognized as safe » et sont utilisées depuis quelques années comme probiotiques.
Leur facilité de production explique leur utilisation à grande échelle dans l'industrie alimentaire, par exemple dans les processus de fabrication de la bière et du pain ou comme additif dans l'alimentation animale et humaine. S cerevisiae est la plus connue et la plus exploitée commercialement. Aujourd'hui, S cerevisiae et S
boular°dü sont également utilisées dans l'industrie pharmaceutique comme médicaments (carbolevure~ et ultralevure~ respectivement), principalement destinés au traitement des troubles secondaires à l'antibiothérapie tels que diarrhées, colites ou candidoses (Ligny G, I975). De très nombreuses études réalisées chez l'animal et chez l'homme soulignent à la fois l'innocuité et l'impact positif de ces levures sur l'environnement digestif (antagonisme vis à vis des Candidas par exemple).
5 modified in a digestive environment and if they can express it effectively a gene of interest.
To answer these questions, we have put in place digestive systems artificial which allow to study, adapt, control and select microorganisms which survive at least for a minimum time and which can effectively express in situ (i.e. in the digestive environment) a or several heterologous genes of interest. Of course, the survival time depends on microorganisms in question and the digestive environment but we can define in the scope of the invention this parameter as being greater than 6 hours in the stomach small intestine and 48 hours in the colon, i.e. the average duration of transit in these digestive compartments in humans.
Among the preferred microorganisms of the invention, there may be mentioned yeasts.
Indeed, in the same way as the bacteria targeted by the patent application previously cited, yeasts are organisms present in animal feed and / or human and well-known hosts in the digestive environment. Some of them are GRAS or “generally recognized as safe” bodies and have been used since a few years as probiotics.
Their ease of production explains their large-scale use in industry food, for example in the beer and beer manufacturing processes bread or as an additive in animal and human food. S cerevisiae is the most known and the most commercially exploited. Today, S cerevisiae and S
boular ° dü are also used in the pharmaceutical industry as medicines (carbolevure ~ and ultralevure ~ respectively), mainly intended for treatment disorders secondary to antibiotic therapy such as diarrhea, colitis or candidiasis (Ligny G, I975). Numerous studies carried out in animals and the man emphasize both the safety and the positive impact of these yeasts on the environment digestive (antagonism towards Candidas for example).

6 Comparativement aux bactéries, l'utilisation de levures à des fins de médicaments vivants présente des avantages considérables - Contrairement aux bactéries, les levures sont des organismes eucaryotes.
L'intégration génomique de fragments hétérologues est facilement réalisable (recombinaison homologue hautement efficace) et aboutit à une construction plus stable que celle obtenue par insertion plasmidique, ce qui notamment limite les transferts potentiels du gêne d'intérêt à la flore endogène humaine.
De plus, les levures présentent une organisation subcellulaire très voisine de celle des Z O eucaryotes supérieurs et disposent de mécanismes de transport intracellulaire et de processing post-traductionnel indispensables à l'expression fonctionnelle et compartimentée de beaucoup de gènes hétérologues. Pour exemple, il a été
montré
qu'elles possèdent les critères nëcessaires à la synthèse de P450 humains fonctionnels puisqu'un système d'adressage des protéines ("Signal Recognition Particule" ou SRP) permet la translocation du P450 synthétisé vers le réticulum endoplasmique, ce qui aboutit à une localisation intracellulaire et un repliement du P450 corrects (Urban et al., 1994a ; Pompon et al., 1997). Les levures possèdent également un environnement membranaire lipidique permettant la stabilité du P450 et des protéines de transfert d'électrons (NADPH- cytochrome P450 réductase et cytochrome b5) dans la membrane du réticulum endoplasmique, nécessaires à (activité enzymatique du P450.
- Les levures, bien caractërisées au niveau moléculaire (notamment S
cerevisiae, entièrement séquencée depuis 1996-Goffeau et al.-), constituent un outil de base pour (ingénierie génétique et les bioconversions i~ vitro dans des conditions de fermentation non seulement de laboratoire mais surtout à grande échelle (production industrielle).
- Certaines levures telles que S ce~evisiae possèdent la capacité de vivre en aérobie et en anaérobie, ce qui permet d'envisager l'utilisation de telles levures à tout niveau du tractus digestif.
- D'autres avantages concernant la construction des levures recombinées sont également à souligner. En effet, les levures sont sélectionnées par auxotrophie et non sur la base d'une résistance à un antibiotique, ce qui évite d'être confronté
aux
6 Compared to bacteria, the use of yeasts for medication living has considerable advantages - Unlike bacteria, yeasts are eukaryotic organisms.
Genomic integration of heterologous fragments is easily achievable (highly efficient homologous recombination) and results in a construction more stable than that obtained by plasmid insertion, which in particular limits the potential transfers of the gene of interest to the endogenous human flora.
In addition, the yeasts have a subcellular organization very close to that of ZO higher eukaryotes and have transport mechanisms intracellular and post-translational processing essential for functional expression and compartmentalized by many heterologous genes. For example, it was shown that they have the necessary criteria for the synthesis of human P450 functional since a protein addressing system ("Signal Recognition Particle" or SRP) allows the translocation of the synthesized P450 to the endoplasmic reticulum, this who results in correct intracellular localization and folding of the P450 (Urban and al., 1994a; Pompon et al., 1997). Yeasts also have a environment membrane allowing the stability of P450 and proteins transfer of electrons (NADPH- cytochrome P450 reductase and cytochrome b5) in the membrane of the endoplasmic reticulum, necessary for (enzymatic activity of P450.
- Yeasts, well characterized at the molecular level (especially S
cerevisiae, fully sequenced since 1996-Goffeau et al.), constitute a tool for basis for (genetic engineering and i ~ vitro bioconversions under conditions of not only laboratory but above all large-scale fermentation (production industrial).
- Certain yeasts such as S ce ~ evisiae have the capacity to live in aerobic and anaerobically, which makes it possible to envisage the use of such yeasts at any level of digestive tract.
- Other advantages concerning the construction of recombinant yeasts are also worth highlighting. Indeed, the yeasts are selected by auxotrophy and not based on antibiotic resistance, which avoids being confronted to the

7 problèmes liés à l'administration à l'homme d'organismes génétiquement modifés possédant un gène de résistance à un antibiotique. De plus, l'insertion génomique du gène d'intérêt est facilitée par la propriétë de recombinaison qu'ont certaines levures, dont S cerevisiae (Bellamine, 1996).
Des souches de S cerevisiae ont été développées permettant l'expression de trois grands types de gènes intervenant dans les différentes phases du métabolisme des xénobiotiques : des gènes de cytochromes P450 humains (phase I), des gènes d'enzymes "d'environnement de phase I" (NADPH-cytochrome P450 réductase et cytochrome b5 par exemple) et des gènes de phase II. De telles souches ont été
décrites par Pompon et al. (US 5,635,369 et EP 595 948).
Dans le cadre de la présente invention, des souches de S cerevisiae ont été
utilisées comme modèles d'étude. Elles expriment d'une part le P450 lAl humain et la NADPH-cytochrome P450 réductase de levure ou d'homme (respectivement souches W(R)pHlAl et W(hR)pHlAl ), d'autre part le P450 73A1 de plante et la NADPH-cytochrome P450 réductase de levure (souche W(R)pP73AI).
Le P450 lAl existe dans la majorité des espèces animales, y compris chez (homme.
La forme humaine a été isolée par Jaiswal et al. (1985). Il intervient dans le métabolisme des hydrocarbures aromatiques polycycliques, en particulier dans celui du benzo(a)pyrène, composé présent notannnent dans la fumée de cigarettes et les produits de barbecue (Sims et al., 1974 ; Gautier et al., 1996a). Il est difficilement décelable dans le foie sans faction d'un inducteur mais existe dans de nombreux tissus extra-hépatiques à (état constitutif. Il est fortement inductible par des composés aromatiques polycycliques tels que le 3-méthylcholanthrène (3-MC), par des composés aromatiques halogénés tels que la 2,3,7,8-tétrachlorodibenzo p-dioxine (TCDD) ou par des flavonoïdes comme la (3-naphtoflavone.
Le P450 73A1 (activité cinnamate 4-hydroxylase ou CA4H) catalyse la première étape de la voie des phénylpropanoïdes chez les plantes supérieures en transformant l'acide trans-cinnamique en acide p-coumarique. Cette voie constitue le début de la synthèse ô
des flavonoïdes (anti-oxydants).
La survie des levures « modèles », le maintien de leur activité après passage dans des systèmes digestifs artificiels et leur activité in situ ont été démontrés dans le cadre de la présente invention. De telles capacités de survie et d'activité enzymatique se révèlent étre très importantes si I'on veut utiliser des micro-organismes vivants comme médicament.
A ce titre, Ia méthode d'ëvaluation du devenir des micro-organismes médicaments dans l'environnement digestif humain est également un objet de la présente invention.
Comme évoqué précédemment, l'un des principaux problèmes rencontrés dans la mise au point d'un médicament « vivant » réside dans sa sélection, dans l'évaluation de sa survie, de son activité et de son contrôle, au sein d'un environnement digestif. Pour contourner ces difficultés, la présente invention propose l'utilisation de systèmes digestifs artificiels reproduisant de la manière Ia plus fiable et la plus dynamique possible l'environnement digestif humain. Avantageux sur le plan technique, ces systèmes permettent le contrôle des principaux paramètres de la digestion et assurent la reproductibilité des conditions expérimentales, facteurs que l'on ne peut pas ou très difficilement maîtriser chez des animaux de laboratoire. De plus, ces systèmes permettent de réaliser des prélèvements à tout niveau du tractus digestif et de s'affranchir de toutes les contraintes d'éthique liées aux expérimentations animales ou humaines (molécules potentiellement toxiques). De tels systèmes donnent également la possibilité d'évaluer l'impact des micro-organismes génétiquement modifiés sur la flore endogène humaine (implantée dans le système digestif artificiel).
Ainsi, les systèmes digestifs artificiels permettent de réaliser une sélection de micro-organismes génétiquement modifiés, notamment de levures génétiquement modifiées, qui se sont non seulement adaptës à l'environnement digestif mais qui canservent une bonne capacité à exprimer un gène hétérologue d'intérêt.
Tout système digestif artificiel reprenant les caractéristiques essentielles du système digestif humain peut être utilisé dans le cadre de l'invention, Divers systèmes in vitro très simples (compartiments digestifs individualisés) ont ëté décrits. Leur utilisation est cependant limitée par la fragmentation des compartiments digestifs et (absence de dynamisme. Il est donc avantageux d'utiliser le système digestif artificiel complet décrit dans WO 94/09895.
Un autre avantage de la présente invention provient de la formulation spécifique du médicament vivant de sorte à protéger les micro-organismes et à cibler spécifiquement une action dans telle ou telle partie du système digestif.
Les micro-organismes, et plus particulièrement les levures, devant être actifs au niveau du tractus gastro-intestinal, la voie d'adminïstration est la voie orale ou rectale. Les micro-organismes recombinés doivent étre administrés sous une forme galénique permettant à la fois de les véhiculer jusqu'à leur lieu d'action, de les maintenir dans un état actif et de les protéger de l'environnement extérieur. Les artifices ou procédés galéniques utilisés pour atteindre ces objectifs sont différents selon la sensibilité des micro-organismes à l'environnement digestif et selon les lieux où ils auront à
réaliser leur activité (niveau du tractus gastro-intestinal). Parmi les procédés galéniques utilisés, on peut citer : la lyophilisation des micro-organismes et de leur milieu nutritif, l'encapsulation des micro-organismes ou l'enrobage du système galénique les renfermant à l'aide de polymères sensibles au pH ou possédant des propriétés muco-adhésives, le mélange avec des polymères présentant des propriétés muco-adhésives, la compression des micro-organismes en présence d'excipients possédant des propriétês muco-adhésives, leur incorporation dans des gels hydrophiles ou lipophiles.
Les systèmes galéniques qui en résultent sont des formes monolithiques de type comprimés monocouche ou multicouches, de type capsule de gélatine (dure ou molle) ou des formes multiparticulaires de type microgranules ou microcapsules. Ces formes permettent une libération normale ou différée des micro-organismes au sein du tractus digestif.

DESCRIPTION
Micro or~ismes 5 Ainsi, dans un premier aspect, la présente invention se rapporte à des micro-organismes comportant au moins un fragment d'ADN hétérologue comprenant un ou plusieurs gènes d'intérêt capables de s'exprimer dans l'environnement digestif.
Avantageusement, lesdits micro-organismes sont également caractérisés en ce qu'ils peuvent survivre dans l'environnement digestif pendant au moins 6h, lOh ou 12h dans 10 l'estomac et l'intestin grêle et/ou au moins 12h, 24h, 60h ou 72h dans le côlon.
En effet, dans les systèmes digestifs artificiels décrits ci-après, on obtient des micro-organismes dont le taux de survie est supérieur à 25%, 50%, 75%, 80%, de préférence 90 % ou 95 % en sortie de l'iléon après 6 h de digestion et est supérieur à 2 %, 4%, de préférence 8% aprës I2 h de fermentation dans le côlon.
Ces mesures peuvent être aisément effectuées par dénombrement à partir d'échantillons facilement prélevables dans les systèmes digestifs artificiels, à tout moment de la digestion ou de la fermentation.
De préférence, les micro-organismes mentionnés ci-dessus sont capables d'effectuer soit une réaction de bioconversion, soit la sécrétion d'un peptide d'intérêt ou d'une protéine dans tous les compartiments digestifs.
Dans le cadre de l'invention, on choisit des levures, de préférence des levures sélectionnées parmi Saccharomyces cerevisiae, S boulardü, S uvarwna, Schizosaccharomyces pombe, Kluyveromyces lattis et Yarr~owia lipolitica. On peut ëgalement choisir des bactéries telles que les lactobacillus décrites dans Fahl et al (W0 99/27953).
Gènes d'intérêt On entend par gènes d'intérêt des gènes codant pour des peptides à intérêt vaccinal, des peptides à intérêt hormonal (tel l'insuline), des peptides à intérêt thérapeutique (comme les anti-protéases, les facteurs de coagulation), des peptides à effet antibiotique, des peptides capables de piéger ou de complexer des molécules, des enzymes ou tous peptides possédant des activités de bioconversion, notamment des enzymes de détoxication ou sécrétés dans l'environnement digestif.
Dans le sens de l'invention, les termes polypeptides, peptides ou protéines pourront être employés indifféremment les uns des autres et ne constituent en aucun cas une limitation à une taille donnée.
Les gènes d'intérêt seront choisis de préférence parmi les enzymes du métabolisme des xénobiotiques, à savoir des enzymes de phase I (P450 1A1, 1A2, 1B1, 2B6, 2C8, 2C9, 2C18, 2C19, 2D6, 2E1, 3A4, 3A5 et 73A1), des enzymes d'environnement de phase I
(NADPH-cytochrome P450 réductase et cytochrome b5), des enzymes de phase II
telles que la glutathion S-transférase (GST), la N-acétyl transférase (NAT), la quinone réductase (QR), l'aldéhyde deshydrogénase (ALDH), l'uridine diphosphoglucuronosyl transférase (UGT), la sulfotransférase, l'epoxide hydrolase et la O-acétylase et des enzymes de phase III (pompes transporteurs ABC, en particulier les pompes multidrug resistant MDR).
La glutathion S-transférase est une superfamille de gènes composée de 4 principales classes : alpha (GSTZ), mu (GSTM), pi (GSTP) et teta (GSTT).
Ces enzymes jouent un rôle essentiel dans la résistance cellulaire contre la peroxidation lipidique, les dommages de l'ADN et l'alkylation des protéines causés par des espèces chimiques électrophiles. Elles catalysent la liaison de nombreux xénobiotiques électrophiles au glutathion et sont impliquées dans la détoxication des radicaux oxygénés. Les différentes classes de GST sont présentes en grandes quantités dans de nombreux tissus, avec une certaine spécificité de tissus selon la classe considérée.
Les gènes codant pour ces différentes enzymes ont étë localisés sur les chromosomes humains. Différents polymorphismes ont été mis en évidence, notamment concernant le gène codant pour la GSTM1. En effet, trois allèles différents de GSTM1 ont été
identifiés : les allèles GSTM1A et GSTM1B codent pour des enzymes d'activité
similaire alors que l'allèle GSTM10 code pour une enzyme non fonctionnelle.
Dans la plupart des populations étudiées au niveau mondial, 35% à 50% des sujets sont homozygotes pour l'allèle GSTM10 et sont donc dépourvus de l'activité
enzymatique correspondante. A cause de cette défaillance de leur système de détoxication, les individus de génotype GSTM10/0 sont considérés comme des individus à risque lorsqu'ils sont exposés à des niveaux élevés de cancérigènes et de produits chimiques toxiques. En effet, la déficience en GSTM1 est associée avec une augmentation du risque du cancer (principalement cancers des poumons et de la vessie) et de certaines maladies chroniques (endométriose, bronchite chronique...).
Deux N-acétyltransférases (NATl et NAT2) ont été identifiées, catalysant des réactions de N-acétylation d'arylamines, ainsi que d'autres réactions de détoxication.
Elles sont également impliquées dans le métabolisme de médicaments tels que les sulphonamides et dans les interactions médicamenteuses. Les variations existant dans l'activité des NAT correspondent à leur capacité à transférer l'acétate de l'acétyl coenzyme A au substrat.
Seul le gène de NAT2 présente un polymorphisme permettant la différenciation entre acétylateur lent (SA) et acétylateur rapide (RA). Les études disponibles suggèrent que l' acétylation lente est plus un facteur de risque que l' acétylation rapide.
En effet, le phénotype SA est considéré comme un facteur de risque pour le cancer de la vessie. De plus, les femmes ménopausées avec le phénotype SA ont 4 fois plus de risque de développer le cancer du sein que les femmes avec le phénotype RA.
Construction de micro-or.~anismes recombinés : par exemple les levures Des souches de S. cerevisiae ont été développées permettant (expression de trois grands types de gènes intervenant dans les différentes phases du métabolisme des xénobiotiques. Dans ce cadre, une série de cassettes d'expression pour des gènes de mammifères (homme, souris, lapin) ou de plantes (topinambour par exemple) a été
réalisée, cassettes portées par des vecteurs mufti-copies autonomes ou intégrées dans l'ADN chromosomique des levures. Pour exemple, les P450 humains exprimés dans les levures sont les isoenzymes lAl, 1A2, 2B6, 2C8, 2C9, 2C18, 2C19, 2D6, 2E1, 3A4, 3A5, 19A.
Parallèlement, ont été développëes des coexpressions de gènes de phase I, d'« environnement de phase I » (NADPH-cytochrome P450 réductase et cytochrome b5 par exemple) et de phase II. L'efficacité de ces constructions a été
démontrée. Pour exemple, les trois étapes de biotransformation du benzo(a)pyrène impliquant le IA1, Ia NADPH-cytochrome P450 réductase et l'époxide hydrolase ont été
reproduites chez la levure S ce~evisiae : l'analyse des produits d'incubation du benzo(a)pyrène avec ces levures recombinées montre la formation de l'ensemble des métabolites attendus (Gautier et al., 1996b).
De tels systèmes peuvent être utilisés comme modèle pour l'étude de certains aspects du métabolisme humain, comme aide à l' analyse de la toxicité des polluants et surtout comme outil de bioconversion.
II est possible, après conception de marqueurs de sélection et de contrôle de viabilité
de types tout à fait originaux, de démontrer et contrôler la survie, et lorsque nécessaire la mort et l'élimination, de levures recombinantes fonctionnelles dans l'environnement digestif humain.
Il est possible d'identifier et de créer par ingénierie moléculaire des structures de contrôle des gènes hétérologues (séquences promotrices en particulier), permettant une activité adaptée et modulable dans l'environnement digestif humain.
A des fins d'expression du gène d'intérêt, on peut utiliser des promoteurs constitutifs ou inductibles, des promoteurs forts, des promoteurs actifs spécifiquement dans un segment du tractus digestif en conditions d'aérobie, de semi anaérobie ou d'anaérobie, des promoteurs régulables par une molécule introduite dans le milieu intestinal. Il est possible de développer une technologie d'ingénierie génétique respectant les critères indispensables pour une utilisation in vivo chez l'homme, en particulier l'absence de vecteurs mobilisables, l'absence de marqueurs de résistance aux antibiotiques, une stabilité génétique conditionnelle des fonctions hétérologues permettant leur destruction par un facteur chimique externe si nécessaire (interruption du traitement par exemple).
Le fragment d'ADN hétérologue peut posséder en outre un marqueur génétique permettant la sélection ou la contre sélection ou un code bar génétique.

Etude et sélection de micro-organismes recombinants par utilisation de systèmes digestifs artificiels Dans un second aspect, l'invention se rapporte à un procédé d'étude, de contrôle, d'adaptation et/ou de sélection des micro-organismes recombinés dëcrits ci-dessus au moyen d'un système digestif artificiel.
Par système digestif artificiel, on entend tout dispositif reprenant les caractéristiques essentielles du système digestif humain.
On peut définir le système de digestion artificiel comme un dispositif réactionnel décrit dans WO 94/09895.
Ce système est le modèle le plus complet au niveau mondial à l'heure actuelle.
En effet, il possède l'ensemble des compartiments du système digestif (estomac, duodénum, jéjunum, iléon et côlon, figures 1 et 2 ci-après) et reproduit le plus fidèlement possible (environnement digestif de l'homme ou de (animal monogastrique. Il prend en compte les paramètres essentiels de 1a digestion tels que les mouvements péristaltiques, les variations de pH au niveau gastrique et intestinal, la vidange gastrique et le temps de transit intestinal, les sécrétions gastriques, biliaires et pancréatiques, l'absorption des produits de digestion et de fermentation, l'absorption de l'eau, la microflore fécale (Minekus et al., 1995 et 1999). Un pilotage informatique du système permet un contrôle des paramètres en continu. Ce système permet de mimer différentes situations, aussi bien physiologiques que pathologiques. Il présente nombre d'avantages en terme de reproductibilité, contrôle des conditions expérimentales (difficiles à maîtriser chez les animaux de laboratoire), standardisation, fiabilité, rapidité, possibilité de collecter des échantillons à tout niveau du tractus digestif, tout en limitant grand nombre de contraintes techniques et de problèmes d'acceptabilité
(impossibilitë de réaliser des expériences avec des molécules potentiellement toxiques chez L'homme).
Concrètement, chaque compartiment est formé d'unités de verre contenant des parois internes flexibles. Un passage d'eau entre les parois flexibles et celles de verre permet de maintenir une température constante de 37°C et de mimer les mouvements péristaltiques (grâce à des variations de pression de l'eau). Les différents compartiments sont reliés entre eux par des valves péristaltiques, dont l'ouverture est pilotée par ordinateur (envoi ou non d'azote).
S Le passage du chyme d'un compartiment à un autre est contrôlé par la quantité de nourriture prësente dans chaque compartiment (présence de capteurs de niveau).
Une formule exponentielle est utilisée pour modéliser la vidange gastrique et iléale (Minekus et al., 1995) : f = 1-2-t~tli2~~ ;
où f représente la fraction de repas délivrée, t1/2 le demi-temps de libération du repas, t Ie temps de libération du repas et 13 un paramètre décrivant (allure de la courbe).
Le volume du contenu digestif est enregistré continuellement par un capteur de pression et maintenu constant par absorption d'eau au travers de fibres de dialyse grâce à une pompe.
1 S L' estomac (TIM 1 On choisit la quantité de nourriture à introduire dans l'estomac artificiel et la durée de la digestion (Minekus et al., 1995). La pepsine est délivrée en continu grâce à une pompe. Le pH est continuellement réajusté avec de fHCI ou de Peau, de façon à
suivre une courbe prédéterminée, établie selon des données in vivo.
L'intestin ._yêle ~IM11 On programme (intestin grêle artificiel pour simuler un temps de transit le plus proche possible de celui observé ih vivo. Le pH est maintenu à des valeurs les plus physiologiques possibles par du NaHC03 (6,S au niveau du duodénum, 6,8 au niveau 2S du jéjumum et 7,2 au niveau de l'iléon). Au niveau du duodénum, des pompes apportent les enzymes pancréatiques (mélange de pré-enzymes qui seront activées par la trypsine) et les acides biliaires. L'absorption de l'eau et des produits de digestion est réalisée grâce à un système de dialyse fonctionnant avec des unités de fibres creuses, connectées au niveau du jéjunum et de (iléon.
Le côlon~TIM2) Dans sa forme de base, le côlon artificiel est constitué d'une boucle où
circule cycliquement une flore fécale préalablement installée. Il a été vérifié que la composition et l'activité fermentaire de cette microflore fécale, issue de selles de donneurs volontaires et implantée dans le système digestif, étaient bien représentatives de celles de la flore colique humaine et que cette flore se maintenait stable et fonctionnelle au cours du temps (Minekus et al., 1999).
Un flux d'azote permet de maintenir le systéme en anaérobie, condition contrôlée par un indicateur (solution de résazurine). Le milieu nutritionnel est stocké dans une unité
de verre maintenue à 4°C où un influx d'azote permet son mélange permanent en anaérobie. Un ensemble de fibres de dialyse traversant tout le colon permet de mimer (absorption de Peau et des nutriments. Le pH est maintenu constant et ajusté à
la valeur de 6,5 par une solution de NaOH (au lieu du bicarbonate ih vivo). La production totale de gaz (comme le H2, le C02 et le CH4) peut être déterminée par mesure de la quantité
d'eau déplacée dans une bouteille de Mariotte. Les différents gaz, ainsi que les acides gras volatils produits (acétate, butyrate et propionate principalement), peuvent être analysés qualitativement et quantitativement par chromatographie en phase gazeuse.
Dans une forme plus ëlaborée, le côlon artificiel est constitué de trois sous-unités simulant les trois parties, proximale, transverse et distale où siègent des activités fermentaires différentes (associées à des pH différents).
Bien entendu, tout ou partie des systèmes digestifs artificiels précités peut être mise en oeuvre dans le cadre de l'invention.
Ainsi, l'invention a trait à un procédé d'étude et de contrôle de micro-organismes comprenant les étapes consistant à
a) ajouter les micro-organismes selon l'invention dans un milieu nutritif liquide, b) introduire ledit milieu à l'entrée d'un système tel que défini ci-dessus, c) incuber et procéder à un dénombrement des micro-organismes recombinés et/ou à
un test de l'activité du ou des gènes d'intérêt après passage dans les systèmes digestifs ou in situ. Par exemple, cette étape peut comprendre un test PCR. Le test d'activité peut comprendre un test de sécrétion etlou de bioconversion.
Dans un autre mode de réalisation, le procédé peut comprendre les étapes consistant à
a) ajouter les micro-organismes selon l'invention dans un milieu nutritif liquide, b) introduire ledit milieu à l'entrée d'un système tel que défini ci-dessus, c) incuber et récupérer les micro-organismes survivants aprës passage dans le TIMl et/ou TIM2 ;
- répéter éventuellement les étapes a) à c) jusqu'à l'obtention d'une population homogène de micro-organismes adaptés à l' environnement digestif et capables I O d'exprimer efficacement le ou les gènes d'intërêt.
L'invention se rapporte également à des micro-organismes susceptibles d'être obtenus par le procédé évoqué ci-dessus. Ces micro-organismes peuvent se caractériser en ce que leur taux de survie est supérieur à 25%, 50%, 75%, 80%, de préférence 90 %
ou 95 % en sortie de l'iléon après 6 h de digestion et est supérieur à 2 %, 4%, de prëférence 8% après 12 h de fermentation dans le côlon. De préîérence, il s'agit de levures.
La survie des micro-organismes peut être appréciée par dénombrement. La présence du ou des gènes d'intérêt peut être mise en évidence par techniques moléculaires (pour exemple Polymerase Chain Reaction). L'expression du ou des gènes d'intérêt peut être estimée par les techniques biochimiques telles que l'électrophorèse mono ou bidimentionnelle ou le Western Blot. L'activité des produits d'expression du ou des gènes d'intérét est appréciée par des techniques spécifiques (pour exemple dosage d'activité enzymatique).
Dans un mode de réalisation particulier, l'invention porte sur des micro-organismes capables d'effectuer une réaction de bioconversion ou de sécréter un peptide ou une protëine d'intérêt dans tous les compartiments digestifs.

Méthode d'administration des micro-organismes Des savoir-faire dans le domaine de la galénique et de la biopharmacie permettant d'optimiser l'administration des principes actifs par voie orale ont étë
développés.
L'efficacité d'un médicament est conditionnée par sa biodisponibilité, c'est à
dire la proportion de principe actif arrivant au niveau de la circulation générale, et selon quelle cinétique. L'un des buts de la formulation galénique est donc de réaliser une forme optimisée la mieux adaptée au traitement d'une maladie ou d'un syndrome déterminés, c'est à dire une forme présentant une administration aisée pour le patient et une bonne disponibilité.
Pour les principes actifs classiques (origine et nature chimique dëfinies), la voie orale constitue une des voies d'apport privilégiée, par son administration commode et son faible coût. Les principes actifs ainsi administrés pourront être absorbés tout au Iong du tractus gastro-intestinal. Ils subiront éventuellement à ce niveau différentes biodégradations sous l'action des enzymes, des sucs digestifs et des variations de pH.
La fraction absorbée au niveau du tractus digestif pourra atteindre le site d'action après passage par le foie et métabolisation éventuelle.
Contrairement, dans le cas des micro-organismes, ceux-ci ne seront pas absorbés par la muqueuse intestinale mais séjourneront au niveau du tractus un temps plus ou moins long afm d'exercer leur action au niveau de la cible définie. La forme galénique contenant les micro-organismes est une forme permettant de les amener intacts au niveau de la cible et de maintenir leur intégrité à ce niveau pendant un temps défini plus ou moins long.
Dans ces conditions, les techniques utilisées avec les principes actifs classiques pour assurer une libération prolongée s'appliquent aux micro-organismes après adaptation de la technologie et des paramètres opératoires.
Toutes les précisions supplémentaires concernant ces formes galéniques sont disponibles dans EP 904021995 (formes galëniques améliorant la biodisponibilté), EP0542824 (formes muco-adhésives) et FR 9806958 (gel huileux et bigels).

Ces différentes techniques ou procédés, ainsi que tout autre procédé de l'état de la technique d'enrobage et d'encapsulation, peuvent être appliqués aux micro-organismes de l'invention.
Poux les substances sensibles à l'humidité atmosphérique ou celles sensibles à
l'oxydation par l'oxygène de Pair ambiant, la protection est nécessaire pour la préparation des formes galéniques (gélules, comprimés) afin de garantir leur conservation et maintenir leur activité thérapeutique. L'enrobage permet par dépôt direct d'agent protecteur (résine, polymère) de protéger le principe actif Dans le cas des micro-organismes, en particulier les levures, selon l'invention, l'enrobage a pour but de les isoler du milieu extérieur hostile afin de les protéger des agressions des enzymes, du pH et des sucs présents au niveau digestif. Le résultat de l'enrobage est l'obtention d'une « sphère » ou microsphère dont le diamètre est directement proportionnel à Ia quantitë de produit d'enrobage utilisé et à la taille du produit à
enrober à l'origine. Les paramètres opératoires, le matériel technique et les adjuvants utilisës pour rëaliser cet enrobage sont des facteurs importants pour l'obtention de microsphères présentant des caractéristiques définies. L'enrobage est soit un polymère sensible au pH et se solubilisant à un pH donné du tractus gastro intestinal, soit un polymère englobant les éléments nutritifs nécessaires à la survie des micro-organismes, soit un produit mucoadhésif facilitant la mucoadhésion des micro-organismes au niveau du tractus gastro-intestinal, soit une association de ces différents composés. Le résultat obtenu est constitué de microsphères qui sont ensuite conditionnées en capsules dures ou molles.
Ainsi, un autre aspect de l'invention porte sur une composition pharmaceutique comprenant les micro-organismes définis ci-dessus se trouvant avantageusement sous une forme galénique adaptée à une administration orale ou rectale de sorte à
les acheminer intacts au niveau du site cible du tractus digestif et de maintenir leur intégrité à ce niveau pendant un temps donné.
Dans cette composition pharmaceutique, les micro-organismes, en particulier les levures, peuvent être protégés par une composition associée ou recouverte par un enrobage etlou une membrane du type résine et/ou de type polymère formant des sphères, microsphères, granules ou microgranules.
De préférence, la composition se trouve sous Ia forme de gélules, de comprimés ou de 5 dragées. La composition peut également être sous la forme d'une suspension cellulaire.
L'invention vise également un produit de combinaison comprenant les micro-organismes décrits ci-dessus et une substance active ou un précurseur d'une substance active pour une utilisation simultanée, séparée ou étalée dans le temps.
10 Ce produit se caractërise de préférence en ce que Iesdit micro-organismes interagissent avec la substance active ou le précurseur. La substance active est destinée à
favoriser l'action des micro-organismes recornbinés (par exemple, il peut s'agir d'une substance favorisant Ia survie, Ia croissance ou l'activité des microorganismes) ou, à
l'inverse, les micro-organismes agissent sur la substance active ou sur le précurseur.
Conclusion LTn autre aspect de l'invention se rapporte à l'utilisation de micro-organismes selon l'invention pour la préparation d'un médicament tel que des agents de détoxication, des agents de correction métabolique, des agents capables de modifier la flore intestinale, des agents capables d'augmenter la biodisponibilité d'une substance active ou de son précurseur et pour Ia préparation d'un médicament capable de fournir in situ des peptides actifs, des peptides à intérêt vaccinal, des peptides à intérêt hormonal, des peptides à intérêt thérapeutique, des peptides à effet antibiotique ou des peptides capables de piéger ou de complexer des molécules.
Légendes Figures 1 et 2 : représentations schématiques des systèmes digestifs artificiels.
Figure 1 (estomac et intestin grêle artificiels ou TIM 1) Figure 2 (côlon artificiel ou TIM 2) Figure 3 : constructions génomiques et plasmidiques pour l'expression du gène du P450 lAl humain et de la NADPH-cytochrome P450 réductase humaine (A) ou de levure (B) et pour l'expression du gène du P450 73A1 de topinambour et de la NADPH-cytochrome P450 réductase de levure (C).
A- La souche obtenue est appelëe W(hR)pHlAl.
B- La souche obtenue est appelée W(R)pHlAl.
C- La souche obtenue est appelée W(R)pP73A1.
URA 3 : gène sauvage de l'orotate décarboxylase ; ADE 2 : gène sauvage de l'amino-imidazole ribonucléotide carboxylase ; ura 3 : gène muté de l'orotate décaxboxylase ;
Y red : P450 réductase de levure ; H red : P450 réductase humaine ; PGK
phosphoglycérate kinase ; Y red ORF : séquence codante de la P450 réductase de levure ; H red ORF : séquence codante de la P450 réductase humaine ; H 1A1 ORF
séquence codante du P450 lAl humain ; P 73A1 ORF : séquence codante du P450 73A1 de topinambour ; pro : promoteur ; ter : terminateur.
Figure 4 : cinétique de libération des levures recombinantes W(hR)pHlA1 et W(R)pHlA1 en sortie d'iléon.
Les résultats obtenus au cours de trois digestions dans Ie TIM1 sont présentés digestion par digestion (A) et moyennës (B).
Les rësultats sont exprimés en taux cumulés de levures survivantes retrouvées en sortie d'iléon par rapport au nombre de levures ingérées. Soit, pour chaque prélèvement (t =
120, t = 240 et t = 360 min) correspondant à un intervalle de temps de collecte des sorties iléales cumullées (0-120 min, 120-240 min et 240-360 min), le nombre total de levures est ënuméré et exprimë en pourcentage du nombre total de levures ingérées.
Ces pourcentages sont ensuite cumulës au cours du temps.
Le facteur de dilution dû au volume des sécrétions digestives est pris en compte dans les calculs.
Figure 5 : suivi des levures recombinantes W(hR)pHlAl et W(R)pHlA1 dans le côlon artificiel.

Différents prélèvements ont été effectués afin de pouvoir réaliser un suivi des levures dans le TIM 2 - à t = 0, on énumère le nombre de cellules par ml de suspension de levures recombinantes, avant introduction dans le côlon, - à t = Ofec : on énumère le nombre de cellules de levures endogènes par ml de contenu colique, avant ensemencement du côlon, - à t = 1, t = 12, t = 24, t = 36, t = 48 et t = 60h : on énumère le nombre de cellules de levures (recombinantes et endogènes) par ml de contenu colique prélevé dans le côlon.
Les résultats obtenus sont exprimés en nombre de cellules par ml (échelle logarithmique) en prenant en compte le facteur de dilution dû au volume du contenu colique.
Figure 6 résultats des PCR réalisées sur les souches W(R)pHlA1 et W(hR)pHlA1 avant passage dans les systèmes digestifs (A), à la sortie de l'intestin grêle (B) et du côlon (C) A : avant passage dans les systèmes digestifs (t =Omin) B : à Ia sortie de l'intestin gréle (t =120 min) C : à la sortie du côlon (t =12h) Amorces (cf. Figure6+7'3+4 1+~ 1+8 5+2'3+4 1+2 1+8 3+4 3+4 3) Taille des fragments593 650 351 459 461 650 338 459 0 650 (pb) Souche W(R)pHlAl W(hR)pHlAl T<0 T>0 T = Témoin Figure 7 : suivi des levures W(R)pP73A1 dans les différents compartiments du TIM 1 (7A : estomac, 7B : duodénum, 7C : jéjunum, 7D : iléon) Les levures W(R)pP73A1 ont été suivies au sein de chaque compartiment digestif au cours de digestions dans le TIMl (n=3). Pour ce faire, des prélèvements de 1 ml sont réalisés dans (aliment avant son introduction dans (estomac (t = 0), puis à
différents niveaux du tractus digestif : dans l'estomac au bout de 15, 30, 45, 60 et 90 min de digestion, dans le duodénum au bout de 15, 30, 45, 60, 75, 90, 120 et 150 min de digestion, dans le jéjunum au bout de 30, 45, 60, 90, 120, 150, 180 et 240 min de digestion, dans (iléon au bout de 30, 45, 60, 90, 120, 150, 180 et 240 min de digestion.
Le nombre de levures présentes dans chaque prélèvement est exprimé en pourcentage du nombre total de levures ingérées. Les courbes de suivi des levures recombinées dans chaque compartiment ont été comparées à celles d'un marqueur de transit non absorbable.
Figure 8 : cinétique de libération des levures recombinantes W(R)pP73A1 en sortie d'iléon Les résultats sont exprimés en taux cumulés de levures survivantes retrouvées en sortie d'iléon par rapport au nombre de levures ingérées (n=3). Soit, pour chaque prélèvement (t=30, 45, 60, 90, 120, I80 et 240 min) correspondant à un temps de collecte des sorties iléales cumulées (0-30 min, 30-45 min, 45-60 min, 60-90min, 90-120 min, 120-180 min et 180-240 min), le nombre total de levures est énuméré et exprimé en pourcentage du nombre total de levures ingérées. Ces pourcentages sont ensuite cumulés au cours du temps.
Le facteur de dilution dû au volume des sécrétions digestives est pris en compte.
Figure 9 : suivi des levures recombinantes W(R)pP73A1 dans le côlon artificiel Différents prélèvements ont été effectués dans le TIM2 afin de pouvoir réaliser un suivi des levures dans l'environnement colique - à t=0, on énumère le nombre de cellules par ml de suspension de levures, avant leur introduction dans le côlon, - toutes les heures jusqu'à 12h, on énumère le nombre de cellules de levures par ml de contenu colique prélevé dans le côlon.
Les résultats obtenus sont exprimés en pourcentage du nombre de levures introduites dans le côlon, en prenant en compte le facteur de dilution dû au volume du contenu colique.

FiEUre 10 : cinétique de transformation de (acide trans-cinnamique en acide p-coumarique par les levures W(R)pP73A1, dans (ensemble du TIM 1 (A) et dans les différents compartiments digestifs du TIMl (B) Afin de pouvoir suivre la réaction de conversion de l'acide trans-cinnamique en acide p-coumarique, des prélèvements sont réalisés tout au long de long de la digestion dans les différents compartiments digestifs du TIM 1 (n=3). Des prélèvements sont ainsi effectués dans l'estomac au bout de 15, 30, 45, 60 et 90 min de digestion, dans le duodénum au bout de 15, 30, 45, 60, 75, 90, 120 et 150 min de digestion, dans Ie jéjunum au bout de 30, 45, 60, 90, 120, 150, 180 et 240 min de digestion, dans (iléon au bout de 30, 45, 60, 90, 120, 150, 180 et 240 min de digestion et dans les sorties iléales cumulées sur 0-30 min, 30-45 min, 45-60 min, 60-90 min, 90-120 min, min et 180-240 min à 30, 45, 60, 90, 120, 180 et 240 min.
La figure 10A présente un bilan de la réaction de bioconversion dans l'ensemble du TIM 1 (n=3). La production d'acide p-coumarique est exprimée en % de l'acide traNS
cinnamique introduit dans l'estomac.
La figure l OB représente la production d'acide p-coumarique (exprimée en % de l'acide tr°ans-cinnamique introduit dans l'estomac) dans les différents compartiments du TIMI
(estomac, duodénum, jéjunum et iléon), au cours de digestions (n=3).
Figure 11 : constructions de plasmides permettant la sëcrétion par des levures S.
cerevisiae , soit d'un peptide "taggé"(A), soit d'une protéine "taggée"(B) A : Le plasmide obtenu est appelé ppV5H6.
B : La plasmide obtenu est appelé ppGSTV5H6_ PGAL1 : promoteur fort inductible par le galactose ; CYC1 TT : terminateur du gène CYCI ; pUC ori : origine de réplication pUC permettant la maintenance et la réplication du plasmide chez les bactéries ; 2~, origin : origine de réplication 2~
permettant la maintenance et la réplication du plasmide chez la levure ;
Ampicillin gène de resistance à (ampicilline servant de marqueur de sélection chez la bactérie;
URA 3 : marqueur d'auxotrophie permettant Ia sélection des levures transformées ;
BamH1 : site de coupure de (enzyme de restriction BamHl ; EcoRl : site de coupure de l'enzyme de restriction EcoRl ; Pre : sëquence pre, permettant l'adressage du peptide a vers le réticulum endoplasmique ; Pro : séquence pro permettant une sécrétion efficace du peptide a ; KR : site de coupure de la protéase I~ex2 (acides aminés lysine-arginine) ; GST : Glutathion-S-transferase; VS : épitoge V5; H6 : chaîne 5 polypeptidique de 6 histidines ; Stop : codon stop.
Fi ur~ e 12 : détection des produits de sécrétion des souches WppV5H6 (A) et WpGSTVSHg (B) en erlen-Meyer Les Western-Blot obtenus avec les souches WppV5H6 et WpGSTV5H6 sont représentés 10 en figure 12A et 12B respectivement. Des prélèvement ont été réalisés dans la culture de croissance et dans la culture d'induction, 0, 2, 4 et 6h après ajout de galactose. Les échantillons sont notés "expo" lorsque la culture d'induction a été ensemencée à faible densité cellulaire et "stat" lorsqu'elle a été ensemencée à haute densitë. Les protéines du surnageant sont précipitées, séparées par ëlectrophorèse sur gel de polyacrylamide 15 et analysées par Western-Blot (anti-corps anti-VS). Poux chaque échantillon, on dépose les protéines du surnageant correspondant à un volume de culture contenant 5*
10~
levures (sauf (échantillon B6 qui correspond à 4* 108 cellules).
A1 : peptide-VSH6, témoin culture de croissance; A2 : peptide-VSH6, t0 culture d'induction ; A3 : peptide-VSH6, expo t2h ; A4 : peptide-VSH6, stat t2h ; AS :
peptide-20 VSH6, expo t4h ; A6 : peptide-VSH6, stat t4h ; A7 : peptide-VSH6, expo t6h ; A8 peptide-VSH6, stat t6h.
B1 : GST-VSH6, témoin culiure de croissance ; B2 : GST-VSH6, t0 culture d'induction ;
B3 : GST-VsH6, expo t2h ; B4 : GST-VSH6, stat t2h ; BS : GST-VSH6, expo t4h ;

GST-VSH6, stat t4h (4* 108 cellules) ; B7 : GST-VSH6, stat t4h (5* 10' cellules) ; B8 25 GST-VSH6, expo t6h ; B9 : GST-VSH6, stat t6h.
a) peptide-VSH6 (PM calculé : 5.7 kDa), b) précurseur du peptide-VSH6 (PM
calculé
16 kDa), c) formes glycosylées du peptide-VSH6 ou de son précurseur, d) formes hyperglycosylées du peptide-VSH6 ou de son précurseur, e) GST-VSH6 (PM calculé
29.7 kDa), f) précurseur de la GST-VSH6 (PM calculé : 40 kDa), g) formes glycosylées ou hyperglycosylëes de la GST-VSH6 ou de son précurseur.

Figure 13 : Détection, dans les différents compartiments du TIM1, du peptide "taggé" sécrété par la souche WppV5H6 La figure 13 représente les Western-Blot obtenus après analyse des échantillons prélevés dans les différents compartiments du TIM 1. Un témoin positif a également été réalisé en Erlen-Meyer (ëchantillons notés "témoin"). La totalité des protëines contenues dans le surnageant des échantillons a été déposée (correspondant à
un volume de 4 mI dans l'estomac et le duodënum et 2 mI dans l'aliment, le jéjunum et l'iléon).
1 : Aliment ; 2 : Témoin t90 min ; 3 : Estomac t90 min ; 4 : Duo t90 min ; 5 :
Jej t90 min ; 6 : Ile t90 min ; 7 : Esto t120 min ; 8 : Vide ; 9 :Témoin t160 min ; 10 : Duo t160 min ; 11 : Jej t160 min ; 12 : Ile t160 min ; 13 : Duo t210 min ; 14 : Jej t210 min ; 15 Ile t210 min ;16 : Ile t270 min ; 17 : Témoin t270 min.
Figure 14 : Détection, dans les différents compartiments du TIMl, de la protéine GST "taggée" sécrétée par la souche WppGSTV5H6 La figure 14 représente les Western-Blot obtenus après analyse des échantillons prélevés dans les différents compartiments du TIM 1. Un témoin positif a également été réalisé en Erlen-Meyer (échantillons notés "témoin"). La totalité des protëines contenues dans le surnageant des échantillons a été déposée (correspondant à
un volume de 4 ml dans (estomac et le duodénum et 2 ml dans l'aliment, le jéjunum et (iléon).
1 : Témoin t90 min ; 2 : Estomac t90 min ; 3 : Duo t90 min ; 4 : Jej t90 min ;
5 : Ile t90 min ; 6 : Vide ; 7 : Duo t160 min ; 8 : Jej t160 min ; 9 : Ile t160 min ; 10 :
Témoin culture de croissance ; 11 : Témoin t0 min ; 12 : Aliment ; 13 : Témoin 160 min ; 14 Duo t210 min ; 15 : Jej t210 min ; 16 : Ile t210 min ; 17 : Ile t270 min ; 18 : Témoin t270 min.
Figure 15 : Quantification de la GST "taggée", sécrétée dans le TIM 1 par la souche WppGSTV5H6 Afin d'apprécier de façon approximative la quantité de GST sécrétée dans l'environnement digestif, nous avons comparé (intensité des signaux de détection d'une gamme étalon avec celle d'échantillons issus du TIM 1. 20 ng, 10 ng et 1 ng de GST
pure à 85 % ont ainsi été déposés sur le même gel que les protéines d'échantillons issus de prélèvements dans le TIM 1.
1 : Témoin culture de croissance ; 2 : Aliment ; 3 : Esto 120 min ; 4 : Duo t90 min ; 5 Jej t90 min ; 6 : Ile t90 min ; 7 : GST 20 ng ; 8 : GST 10 ng ; 9 : GST 1 ng ;
10 : GST
20 ng ; 1I : GST 10 ng ; I2 : GST I ng ; 13 : Jej 160 min ; I4 : Ile 160 min ;
15 : Duo t160 min ;16 : Duo t210 min ;17 : Jej t210 min ;18 : Ile 210 min.
Exemple 1 : La levure Saeclaaromyces cerevisiae comme système d'expression des P450 humains.
S. ce~evisiae a été le premier système utilisé pour (expression d'un P450 de rat (Oeda et al., 1985). Depuis, elle a été largement utilisée comme système d'expression hétérologue dans de nombreux laboratoires. En particulier, l'équipe du Dr Denis Pompon fa choisie comme modèle d'étude pour l'expression de P450 humains (isoenzymes 1A1, 1A2, 2B6, 2C8, 2C9, 2C18, 2C19, 2D6, 2E1, 3A4, 3A5, 19A).
Utiliser les levures comme hôte pour l'expression hétérologue de P450 présente de nombreux avantages. En effet, les levures possèdent les critères nécessaires à
la synthèse de P450 humains fonctionnels (Urban et al., 1994a ; Pompon et al., 1997).
Elles présentent l'architecture intracellulaire et la majorité des modifications post-traductionnelles des cellules eucaryotes, ainsi qu'un système d'adressage des protéines ("Signal Recognition Particule" ou SRP) permettant la translocation du P450 synthétisé vers le réticulum endoplasmique, ce qui aboutit à une localisation intracellulaire et un repliement du P450 corrects. Les levures possèdent également un environnement membranaire lipidique permettant la stabilité du P450 et des protéines de transfert d'électrons (NADPH- cytochrome P450 réductase et cytochrome b5) dans la membrane du réticulum endoplasmique, nécessaires à l'activité enzymatique du P450.
L'introduction dans les levures de cassettes d'expression peut être menée de deux manières : sur plasmide ou par intégration génomique.
En outre, les levures permettent de coexprimer de façon stable plusieurs ADN

complémentaire (ADNc) différents et les techniques mises en oeuvre sont de faible coût et sans risque.
La levure S. cerevisiae permet la caractérisation d'activités monooxygénases humaines (Urban et al., 1994a ; Gautier, 1994), à savoir - l'étude de la spécificité de substrat dans un contexte exempt d'activité
monooxygénase contaminante (S ce~evisiae contient des P450 endogènes faiblement exprimés dont (activité ne risque pas d'interférer avec celle du P450 humain), - l'étude de la diversité gënétique et du polymorphisme enzymatique (possibilité
d'exprimer des formes de P450 peu abondantes), - l'étude de la relation structure / fonction par mutagénèse dirigée et par fabrication de protéines de fusion (recherche des acides aminés impliqués dans un aspect particulier de la fonction du P450 humain).
Malgré les avantages précédemment énumërés, l'utilisation des levures comme système d'expression hétérologue (Urban et al., 1994a; Pompon et al., 1996) présente quelques limites - les fractions subcellulaires sont di~ciles à préparer à cause de la paroi très résistante des levures, - le niveau de la NADPH-cytochrome P450 réductase endogène est faible, ce qui limite (activité du P450 exprimé, - les enzymes NADPH-cytochrome P450 réductases de levure et d'homme présentent une faible similaritë de séquences (33%), ce qui diminue l'efficacité de couplage entre les P450 humains et la NADPH-cytochrome P450 réductase de levure, - la production de P450 humains (entre 50 et 500 pmol de P450 par mg de protéines microsomales) est plus faible que chez la bactërie E soli (de l'ordre du nmol/mg) mais cet inconvénient est largement compensé du fait que, contrairement à la bactérie, les levures produisent des P450 fonctionnels.
Afin de pallier au mieux à certaines de ces limites (Urban et al., 1994a ;
Pompon et al., 1995) différents systèmes d'expression ont été développés - Les systèmes de première génération : optimisation de (expression du P450 humain.
Une cassette d'expression, insérée dans un plasmide, permet la production d'un humain. Pour obtenir un niveau d'expression suffisant, les séquences 5' et 3' non codantes de l'ADNe ont été délétées avant insertion dans les levures. De plus, le promoteur fort GAL10-CYC1 (totalement réprimé par le glucose mais fortement inductible par le galactose) a été introduit dans le but de séparer la phase de croissance exponentielle, requise pour constituer la biomasse, de la phase d'expression.
- Les systèmes de deuxième génération : optimisation de (activité spécifique du P450 humain.
Plusieurs types de modifications génomiques ont été réalisées pour augmenter l'activité
spécifique du P450 de 10 à 100 fois celle obtenue avec les systèmes de première génération - la construction d'une protéine de fusion entre le P450 humain et la NADPH-cytochrome P450 réductase de levure, la surexpression de la NADPH-cytochrome P450 réductase de levure, mise sous le contrôle du promoteur GAL 10-CYC 1, la coexpression du cytochrome b5 humain et du P450 humain.
La coexpression d'enzymes de phase II (comme fépoxide hydrolase) et du P450 humain a égalerrxent permis de simuler des couplages métaboliques entre les enzymes de phase I et de phase II (Gautier et al., 1993).
- Les systèmes de troisième génération : "humanisation" de (environnement redox.
Au niveau du génome, la NADPH-cytochrome P450 réductase de levure a été
remplacée par une réductase humaine, ce qui a provoqué une forte augmentation de l'activité spécifique du P450 humain x10 à 500 par rapport aux systèmes de première génération.
Exemple 2 : Obtention des souches de levures recombinantes W(hR)pHlAl, W(R)pHlA1 et W(R)pP73A1 La souche de S cerevisiae W(hR)pHlAl (figure 3A) dérive de la souche W(hR).
Les deux souches W(R)pHlA1 (figure 3B) et W(R)pP73A1 (figure 3C) dérivent de la souche W(R).
La construction des souches W(R) et W(hR) ont été respectivement décrites par Truan et al. (1993) et Urban et al. (I993).

Des modifications génomiques ont ainsi permis la construction des souches W(R) et W(hR) à partir de la souche de laboratoire W3031B (signe sexuel MAT a), qui possède des mutations sur certains gènes (Ieu 2, his 3, trp 1, ura 3, ade 2), permettant ainsi sa sélection par auxotrophie.
10 Souche W(R) : la phase ouverte de lecture de la NADPH-cytochrome P450 réductase de levure (2072 pb) a été surexprimée par insertion du promoteur fort GAL10-(480 pb) à la place du promoteur de la NADPH-cytochrome P450 réductase de levure.
Le terminateur du gène de la NADPH-cytochrome P450 réductase de levure a été
conservé.
15 Souche W(hR) : la phase ouverte de lecture de la NADPH-cytochrome P450 réductase humaine (2034 pb) a été insérée dans le génome de la levure à la place de celle de la NADPH-cytochrome P450 réductase de levure et placée sous le conirôle du promoteur fort GAL10-CYC1. Le terminateur du gène de la NADPH-cytochrome P450 réductase de levure a ëté conservé.
Les deux souches W(hR)pHlAl et W(R)pHlAl résultent respectivement de Ia transformation de W(hR) et W(R) avec le plasmide plAl.
Le plasmide plA1 (Voir figure 3) résulte de l'insertion dans le plasmide pV60 de la sëquence codant pour le P450 lAl humain (1539 pb), placée entre le promoteur fort GAL10-CYCZ et le terminateur du gène de Ia phosphoglycérate kinase (PGK). I1 contient le gène codant pour la 13-lactamase qui confère la résistance à
l'ampicilline chez E coli.
Ce plasmide peut se maintenir dans les levures grâce aux marqueurs d'auxotrophie URA 3 et ADE 2 qui complémentent les gènes correspondant déficients dans le génome des levures. L'addition du marqueur d'auxotrophie ADE 2 permet une meilleure stabilité du vecteur lorsque les levures transformées sont cultivées dans un milieu de culture devenant spontanément limitant en adénine à haute densité
cellulaire.
Le plasmide peut se multiplier dans les bactéries grâce à une origine de réplication d'E
coli et dans les levures grâce à un fragment de (origine de réplication du plasmide 2~,.
Transformation des deux souches W(hR) et W(R) avec le plasmide plA1 Le protocole de transformation des levures, adapté de Gietz et al. (1992), nécessite dans un premier temps de rendre les levures compétentes. A cet effet, les souches W(R) et W(hR) sont mises en culture dans du milieu YPGA (glucose 20 g/1, yeast extxact 10 g/1, bactopeptone 10 g/1 et adénine 20 mg/1) jusqu'à atteindre une D06oonm IO entre 0,5 et 2. Après centrifugation (6000 g, 3 min, 20°C), Ie culot cellulaire est Lavé
deux fois avec 25 ml d'eau distillée stérile, puis une fois avec 2 ml de tampon Tris-HCl 100 mM, EDTA 1 mM, acétate de lithium O,1M. Le culot cellulaire est repris dans 1 ml de ce même tampon. Ensuite, afin de procéder à la transformation des levures, sont mélangés faliquot du vecteur transformant plAl, 50 ~g d'ADN dénaturé de sperme de saumon, 100 ~1 des levures compétentes et 300 ~,l d'une solution de PEG-4000 à
40%
dans le tampon Tris-HCl 100 mM, EDTA lmM, acétate de lithium 0,1 M. Le mélange est incubé 30 min à 28°C puis 15 min à 42°C. Après centrifugation (11000 g, 3 min, 20°C), le culot cellulaire est repris dans 100 p1 de liquide de Ringer.
Les 100 ~.1 sont étalés sur du milieu SGI (glucose 20 g/1, yeast nitrogen base 7g/1, bactocasamino acids 1g/1, tryptophane 20 mg/I et agar 20g/1). Les boites sont incubées 2 à 3 jours à 30°C.
De la même façon, la souche W(R)pP73A1 résulte de la transformation de la souche W(R) avec le plasmide pV60 dans lequel le gène de la cinnamate 4-hydroxylase de topinambour ou P450 73A1 (plasmide appelé p73A1- cf. Figure 3) a été inséré
(Urban et al., 1994b).
Exemple 3 : Exemple de protocole de digestion dans les systèmes digestifs TIMl et TIM2 (protocole modifié de WO 94/09895) A Digestion dans l'estomac et l'intestin grêle artificiels ou TIM 1 (voir dure Le temps de digestion, variable, est programmé entre 240 et 360 minutes.

Solutions utilisées pendant la digestion Différentes solutions simulant les sécrétions stomacales et intestinales sont préparées et conservées dans Ia glace pour celles contenant des enzymes. Toutes les solutions sont préparées avec de l'eau déminéralisée.
- les solutions simulant les sécrétions de l'estomac * Ie jus gastrique : NaCI 53 mM, KCI 15 mM, CaCIa I mM et NaHC03 7mM, pH 4, auxquels on rajoute de la pepsine à raison de 588 U/ml, * la lipase : NaCI 53 mM, KCl 15 mM, CaCl2 1 mM et NaHC03 7mM, pH 4, auxquels on rajoute de la lipase à raison de 37.5 U/ml, * de l'HCl 1M afm que le pH suive dans l'estomac une courbe prédéterminée.
- les solutions simulant les sécrétions de l'intestin grêle * la solution de pancréatine à 7%, * la solution de bile à 4% (pour les 30 premières minutes de la digestion) et à 2% (pour le reste de la digestion), * la solution d'électrolytes 1X : NaCI 86 mM, KCl 8 mM et CaCl2 2 mM, * du NaHC03 1M ou de la solution d'électrolytes 1X afin de maintenir le pH à
6,5 au niveau du duodénum, à 6,8 au niveau du jéjunum et à 7,2 au niveau de (iléon.
Digestion Préalablement à (aliment, sont introduits dans les différents compartiments du système digestif les résidus simulant ce qui reste en moyenne chez un individu à jeun : le résidu gastrique (jus gastrique ajusté à pH 2 et préincubé 15 min à 37°C), Ie résidu duodénal (bile 2%, pancréatine 1,75%, solution d'électrolytes 0,25X de l'intestin grêle et trypsine 7773 U/ml, préincubé 10 min à 37 °C) et les résidus jéjunal et iléal (solution d'électrolytes 1X de l'intestin grêle).
Les fluides de dialyse pour le jéjunum (bile 1,55%, KCl 8 mM, NaCl 86 mM) et l'iléon (électrolytes 1X) sont maintenus à 37°C pendant le temps de la digestion et circulent à
un débit de 10 ml/min (fibres de dialyse: LOBE, HG-400, seuil = 8000 Da).
La souche de levure étudiée, remise en suspension dans 300 ml de lait demi-écrémé ou de milieu de culture YPL (yeast extract 10g/1, bactopeptone 10 g/1, galactose 20g/1), est introduite dans l'estomac. Les levures sont préparées comme décrit dans les exemples 4et5.
Cinétique Les solutions simulant les différentes sécrétions sont délivrées selon une cinétique préétablie en fonction des paramétres in vivo * au niveau de l'estomac : le jus gastrique et la lipase sont délivrés à un débit de 0,25 ml/min, fHCI est introduit à un débit de 0,25 ml/min si nécessaire.
* au niveau du duodénum : les solutions de pancréatine à 7% est délivrée à un débit de 0,25 ml/min, la solution de bile (à 4 ou à 2%) à un débit de 0,5 ml/min, le NaHC03 1M
et la solution d'électrolytes 1X à un débit total de 0,25 ml/min.
* au niveau du jéjunum et de l'iléon : le NaHC03 1M est introduit à un débit de 0,25 ml/min, si nécessaire.
Les courbes de vidange gastrique et iléale, sont modélisées par la formule f =
1-2'~~tli2>a où t1/2 est le temps de demi-vidange et 13 un paramètre définissant (allure de la courbe.
B Fermentation dans le côlon artificiel ou TIM 2 (voir figure 2) Aprës une phase de stabilisation de la flore de 2 jours, la fermentation peut être maintenue jusqu'à une semaine après ensemencement du côlon.
Ensemencement du côlon Toutes les étapes de (ensemencement sont réalisées sous flux d'azote.
200 g de fèces fraîches (issus de volontaires sains) sont mixés dans 200 ml de tampon phosphate 0,1 M à pH 6,5, préalablement autoclavé et placé sous flux d'azote pendant au minimum 2 h. Le mélange obtenu est filtré sur gaze stérile. Le filtrat est centrifugé
(25000g, 30 min, 4°C). Le culot bactérien et le mucus sont repris dans du milieu de base (Ileum delivery medium) lui-même dilué 10 fois dans le tampon phosphate 0,1 M.
Environ lOg de rétentat de filtration sont ajoutés à cette solution bactérienne afin de l'enrichir en fibres. Le mélange est mixé à nouveau puis introduit dans le côlon à l'aide d'une seringue.

Solutions utilisées pendant la fermentation Différentes solutions entrant dans la constitution du milieu nutritif de la flore fécale et de la solution de dialyse du côlon sont préparées, autoclavées 15 min à
120°C puis stockées à 4°C jusqu'à utilisation (sauf la solution de vitamines qui est stérilisée par filtration et stockée à -20°C). Toutes les solutions sont préparées avec de l'eau déminéralisée.
- une solution d'électrolytes 10 X : hème 0,1 g/1, sels biliaires 0,5 g/1, cystéine 4 g/1, FeS04 0,05 g/1, CaCl2 4,5 g/1, MgS04 5 g/1, NaCI 4,5 gll et K2HP04 25 g/1, - une solution d'hydrates de carbone 20 X : pectine 12 g/1, xylane 12 g/1, arabinogalactane 12 g/1, amylopectine 12 g/1 et amidon 100 g/1, - une solution contenant des lipides et des protéines (TBC 40X) : tween 80 80 m1/1, bactopeptone 120 g/1 et caséine 120 g/1, - une solution de vitamines 10 X : ménadione 10 rng/l, biotine 20 mg/l, vitamine B 12 5 mg/l, pantothénate 100 mg/1, nicotinamide 50 mg/1, acide p-aminobenzoïque 50 mg/1 et thiamine 40 mg/l.
Stabilisation de la flore et fermentation La solution de dialyse (solution d'électrolytes 1 X du côlon et solution de vitamines 0,01 X, pH 6,5) est mise à buller sous flux d'azote pendant toute une nuit.
Elle est délivrée à un débit de 1 ml/rnin pendant toute la durée de la stabilisation et de la fermentation (fibres de dialyse : JFM MSID X Flow).
"L'ileum delivery medium" (solutions d'électrolytes 1 X du côlon, solution d'hydrates de carbone 10 X, TBC 10 X, solution de vitamines 0,01 X et mucus 20 g/1, pH
6,5), simulant le produit de la digestion issu de filëon, est introduit dans le côlon à raison de 3 ml par heure.
La souche de levure ëtudiée, remise en suspension dans de l'eau déminéralisée ou du milieu de culture YPL (yeast extract 10g/1, bactopeptone 10 g/1, galactose 20g/1), est introduite dans le côlon, après stabilisation de la flore. Les levures sont préparées comme décrit dans les exemples 4 et 5.
Exemple 4 : Suivi des levures recombinantes W(R)pHlA1 et W(hR)pHlA1 dans les systèmes digestifs artificiels Préparation des levures Les souches W(R)pHlAl et W(hR)pHlA1 sont mises en culture dans du milieu minimum SGI (glucose 20 g/1, yeast nitrogen base 7g/1, bactocasamino acids 1g/1 et 5 tryptophane 20 mg/1) jusqu'à une concentration de 106-10' cellules /ml.
La culture est ensuite centrifugée dans des tubes en plastique stériles (3000 g, 10 min, 4°C). Le surnageant est jeté et les cellules sont lavées dans 15 ml d'eau physiologique (NaCl 9 g/1).
Après centrifugation (3000 g, 10 min, 4°C), le surnageant est jeté et le culot cellulaire 10 est remis en suspension dans l'aliment.
Les levures sont introduites dans le TIM 1 remises en suspension dans 300 ml de lait demi-écrémé ou sont introduites dans le TIM2 remises en suspension dans 5 ml d'eau déminéralisée.
15 Dénombrement des levures - Prëlèvement des échantillons dans TIM 1 : 1 ml de l'aliment de départ (contenant les deux souches de levure) est prélevé avant introduction dans l'estomac (t = 0), puis 1 ml est prélevé aux temps 120, 240 et 360 min dans les effluents iléaux collectés sur les intervalles de temps 0-120 min, 120-240 min, 240-360 min, 20 - Prélèvement des échantillons dans TIM 2 : 1 ml du contenu colique est prélevé avant ensemencement du côlon (t = Ofec) ainsi qu'1 ml de la suspension de levures avant introduction dans le côlon (t = 0), puis 1 ml du contenu colique est prélevé
toutes les 12 heures dans le côlon (t = 1, 12, 24, 36, 48 et 60 h), - Culture des levures : les prélèvements sont dilués dans de Peau physiologique et 25 ëtalés sur du milieu SGI. De l'ampicilline (100 ~g/ml) est rajoutée dans le milieu afm d'éliminer les contaminants provenant du système digestif et/ou de la flore fécale, ainsi que de l'éthanol (3% v/v) afin de favoriser le développement des levures.
- Dénombrement : le dénombrement des boîtes est réalisé après 2 à 3 jours d'incubation à 30°C.
Résultats : Les expériences réalisées ont permis de démontrer la viabilitë
dans les systèmes digestifs artificiels des souches recombinées de .S ce~evisiae W(hR)pHlA1 et W(R)pHlAl, introduites simultanément dans l'estomac ou dans le côlon.
50 % ~ 18,9 (n=3) des levures recombinantes introduites dans l'estomac sont retrouvées en sortie d'iléon après 6 h de digestion (figure 4).
Le taux de survie des levures dans le côlon apparaît plus faible puisque que l'on ne retrouve, après 12 h de fermentation, que 4% des levures introduites (n=1) (figure 5).
Les causes de cette forte diminution du taux de survie dans le côlon restent indéterminées, d'autant plus, qu'après une heure de fermentation, la totalité
des levures introduites était toujours présente dans le côlon. Deux hypothèses ont été
avancées mettant en cause 1a compétition exercée par la flore fécale et les conditions de quasi anaérobiose régnant dans le côlon artificiel.
Identification des levures par Polymerase Chaire Reaction (PCR) La technique PCR a dû être optimisée pour le suivi des levures recombinantes dans l'environnement digestif Les PCR peuvent être réalisées à partir de colonies isolées sur boîte de Pétri ou de levures remises en culture liquide. Dans le premier cas, on prélève une téte d'épingle d'une colonie que l'on remet en suspension dans 10 ~1 d'eau distillée avant de la faire bouillir 10 min. Dans le deuxième cas, la culture doit être en phase exponentielle de croissance (D06oonm comprise entre 0,5 et 2). Après centrifugation (10000g, 10 min, 4°C), le culot cellulaire est repris dans 50 ~,1 d'eau distillée et mis à bouillir 10 min.
En culture liquide, les meilleurs résultats (en terme d'intensité des amplifiats et de reproductibilité des expériences) sont obtenus lorsque les levures sont en phase exponentielle de croissance (D06oonm de 0,5 à 2), alors que sur milieu solide le stade de croissance des levures ne semble pas influencer les résultats.
Les amorces utilisées sont soit internes aux gènes (P450 lAl et NADPH-cytochrome P450 réductases humaine ou de levure), soit situées à la fois sur le gène et son promoteur GAL10-CYC1 afin de vérifier la stabilité de celui-ci (figure 3).
Elles sont choisies afin qu'elles s'hybrident le moins possible sur elles-mémes, avec elles-mêmes et entre elles en utilisant le programme sur Internet à l'adresse suivante http://www. Williamstone. com/primers/calculator/calculator. cgi Les échantillons PCR contiennent du tampon PCR 1 X, du MgCl2 1,5 mM, les 4 dXTP
0,2 mM, les amorces S' et 3' 0,5 p. M, la Taq polymérase 25 U/mI et la matrice d'ADN
0,06%.
Le programme PCR utilisé est le suivant (30 cycles) : dénaïuration 5min 95°C, dénaturation 30s 9S°C, amorçage 30s 51°C, synthèse d'ADN 2min 72°C et extension finale lOmin 72°C.
Après PCR, les échantillons sont mélangés à une solution stop (bleu de Bromophénol 0,25%, Ficoll 10% et SDS 1%) et déposés sur un gel à 1,5% d'Agarose contenant du BET 0,5 ~,g/ml. La migration est réalisée dans une cuve d'électrophorèse contenant du tampon Tris-base 40 mM, acide acétique glacial 20 mM, EDTA 1 mM, pendant 15 minutes à 100V. Après migration, fADN est visualisé sous UV.
Résultats : Les souches de levures ont été identifiées par PCR à la fois en sortie de l'intestin grêle jusqu'à 6 h après leur introduction dans l'estomac et en sortie de côlon jusqu'à 48 H aprës leur introduction dans celui-ci (figure 6).
Exemple 5 : Suivi des levures recombinantes W(R)pP73A1 dans les systèmes digestifs artificiels Préparation des levures Les levures sont mises en préculture 12h à 28°C, sous agitation, dans 30 ml de SGI
(glucose 20 g/I, yeast nitrogen base 7g/I, bactocasamino acids 1 g/I et tryptophane 20 mg/1). Puis, une culture de 48 h à 28°C, sous agitation, est réalisée dans 250 ml d'YPGE (glucose 20 g/1, yeast extract 10 g/I, bactopeptone 10 g/I et éthanol 3%).
Pendant les dernières 12h, l'induction du CYP73A1 est provoquée par ajout de galactose (25 ml d'une solution à 200 g/1) jusqu'à atteindre une densité de 3 à 4 x10' levures/ml.
La culture est ensuite centrifugée dans des tubes en plastique autoclavés à
3000 g, 10 min, 4°C. Le surnageant est jeté et les cellules sont lavées dans 15 ml d'eau physiologique (NaCI 9 g/I).

Après une nouvelle centrifugation (3000 g, 10 min, 4°C), les levures sont introduites dans le TIM 1 remises en suspension dans 300 ml de milieu de culture YPL
(galactose 20 g/I, yeast extract 10 g/1, bactopeptone 10 g/1) et sont introduites dans le remises en suspension dans 10 ml de milieu YPL.
Dénombrement des levures - Prélèvement des échantillons dans TIM I : 1 ml de (aliment de départ (contenant les levures) est prélevé avant introduction dans l'estomac (t ~ 0), puis 1 ml est prélevé à
différents niveaux du tractus digestif : dans l'estomac au bout de 15, 30, 45, 60 et 90 min de digestion, dans le duodénum au bout de 15, 30, 45, 60, 75, 90, 120 et 150 min de digestion, dans le jéjunum au bout de 30, 45, 60, 90, 120, 150, 180 et 240 min de digestion, dans l'iléon au bout de 30, 45, 60, 90, 120, 150, 180 et 240 min de digestion et dans les sorties iléales cumulées sur 0-30 min, 30-45 min, 45-60 min, 60-90 min, 90-120 min, 120-180 min et I80-240 min à 30, 45, 60, 90, 120, 180 et 240 min.
- Prélèvement des échantillons dans TIM 2 : 1 ml du contenu colique est prélevé avant introduction des levures dans le côlon (t = Ofec) ainsi qu'I ml de la suspension de levures avant introduction dans le côlon (t = 0), puis 1 ml du contenu colique est prélevé toutes les heures pendant 12h, puis 24h après introduction des levures, - Culture des levures : les prélèvements sont dilués dans de l'eau physiologique et étalés sur du milieu SGI. De (ampicilline (100 ~,g/mI) est rajoutée dans Ie milieu afin d'éliminer les contaminants provenant du système digestif et/ou de la flore fécale.
- Dénombrement : le dénombrement des boîtes est réalisé après 2 à 3 jours d'incubation à 30°C.
Résultats : Les expériences réalisées ont permis de démontrer la viabilité
dans les systèmes digestifs artificiels des levures W(R)pP73Al.
Ces levures montrent une grande résistance aux sécrétions gastriques et intestinales puisque aucune différence significative n'est observée dans chaque compartiment digestif du TIM1 entre la courbe obtenue pour les levures et celle d'un marqueur de transit non absorbable (figure 7).
79% ~ 13 (n=3) des levures recombinées introduites dans l'estomac sont retrouvées en sortie d'iléon après 4 h de digestion (figure 8).
Le taux de survie des levures dans le côlon est plus faible puisque que l'on ne retrouve, après 12 h de fermentation, que 1% des levures introduites (n=3) (figure 9).
Deux hypothèses ont été avancées mettant en cause la compétition exercée par la flore fécale et les conditions de quasi anaérobiose régnant dans le côlon artificiel.
Exemple 6: Mesure de l'activité éthoxyrésorufine-O-déethylase (EROD) des levures W(hR)pHlA1 après passage dans le TIM 1 La souche W(hR)plilAl est utilisée pour démontrer le maintien de l'activité
des levures recombinantes après passage dans le TIM1.
Le P450 lAl possède l'activité éthoxyrësorufine-O-déethylase (EROD) et catalyse la transformation de la 7-éthoxyrésorufine en résorufine.
Culture des levures Les levures sont mises en préculture 12h à 28°C, sous agitation, dans 30 ml de SGI
(glucose 20 g/1, yeast nitrogen base 7g/1, bactocasamino acids 1 g/1 et tryptophane 20 mg/1). Puis, une culture de 48 h à 28°C, sous agitation, est réalisée dans 250 ml d'YPGE (glucose 20 g/1, yeast extract 10 g/1, bactopeptone 10 g/I et éthanol 3%).
Pendant les dernières 12h, l'induction du P450 lAl est provoquée par ajout de galactose (25 ml d'une solution à 200 g/I). La culture de levures est alors soit utilisée telle quelle pour le dosage de l'EROD sur cellules, soit subit différents traitements afin de préparer des microsomes (Pompon et al., 1996).
Teneur en P450 lAl La teneur en P450 lAl a été mesurée sur des microsomes de la souche W(hR)pHlAl après passage dans les systèmes digestifs .
Pour cela, on utilise Ia méthode d'Omura et Sato (I964), basée sur la propriétë qu'a l'hémoprotéine de présenter un maximum d'absorption aux environs de 450 nm quand elle est réduite et liée au monoxyde de carbone. La suspension de microsomes est reprise dans du tampon Tris-HCl 50 mM, EDTA 1 mM, pH 7,4 afin d'obtenir une D06oonm d'environ 0,8, puis réduite par une pointe de spatule de dithionite de sodium.
Le spectre d'absorption est enregistré avant et après barbotage de CO dans la suspension. La concentration en P450 IA1 (seul P450 détectable) est calculée d'après la loi de Beer-Lambert (x448 nm = 91 mM-ICrri 1).
5 Les protéines microsomales sont dosées avec le kit Protein Assay ESL
(Boehringer Mannheim).
Dosage de l'activité EROD
L'activité enzymatique éthoxyrésorufine-O-dééthylase (EROD) est caractéristique du 10 cytochrome P450 1A1. Elle est mesurée sur la souche W(hR)pHlAl, après passage dans Ies systèmes digestifs artificiels. Cette activité est dosée selon Ia méthode fluorimétrique décrite par Burke et al. (1985) qui mesure l'augmentation de fluorescence liée à la formation de résorufine, produit de dëalkylation de la éthoxyrésorufine.
15 L'activité EROD est mesurée sur microsomes ou sur cellules à 24°C.
Dans le premier cas, I m1 de tampon Tris-HCI 50 mM, EDTA 1 mM, pH 7,4, 5 ~,l de NADPH (10 mg/ml) et 2 ~.1 d'une solution de 7-éthoxyrésorufine saturée dans l'éthanol sont mélangés. Après ajout des microsomes, l'augmentation de la fluorescence (~,ex = 530 nm ; ~,em = 586 nm) est enregistrée. Dans le second cas, après centrifugation (11000 g, 20 30 s, 4°C) d'1 ml de culture à une D06oonm de 3 minimum, le culot cellulaire est repris dans 1 ml de tampon Tris-HCl 50 mM, EDTA I mM, pH 7,4. On enregistre (augmentation de fluorescence (~,ex = 530 nm ; 7~em = 586 nm) consécutive à
(ajout de 2 ~.1 d'une solution de 7-éthoxyrésorufine saturée dans I'éthanol.
25 Résultats : La souche W(hR)pHlA1 possède toujours l'activité EROD, caractéristique du P450 1A1, en sortie de (intestin gréle et dans le côlon, que celle-ci soit dosée sur microsomes (environ 20 pmol de résorufine par ml de suspension microsomale et par minute) ou sur cellules (environ 5 pmol de résonxfine par ml de culture et par minute).
30 Exemple 7 : Suivi de l'activité cinnamate-4-hydroxylase des levures W(R)pP73A1 dans les différents compartiments du TIM 1 et dans le TIM 2 La souche de levure utilisëe pour démontrer l'activité in situ est la souche W(R)pP73Al .
Le P450 73A1 possède l'activité cinnamate 4-hydroxylase et catalyse la transformation de l' acide tr ahs-cinnamique en acide p-coumarique.
Préparation des levures Les levures sont mises en préculture 12h à 28°C, sous agitation, dans 30 ml de SGI
(glucose 20 g/1, yeast nitrogen base 7g/1, bactocasamino acids I g/1 et tryptophane 20 mg/1). Puis, une culture de 48 h à 28°C, sous agitation, est réalisée dans 250 ml d'YPGE (glucose 20 g/1, yeast extract 10 g/1, bactopeptone 10 g/1 et éthanol 3%).
Pendant les dernières 12h, l'induction du CYP73A1 est provoquée par ajout de galactose (25 ml d'une solution à 200 g/1) jusqu'à atteindre une densité de 3 à 4 x10' levures/ml.
La culture est ensuite centrifugée dans des tubes en plastique autoclavés à
3000 g, 10 min, 4°C. Le surnageant est jeté et les cellules sont lavées dans 15 mI
d'eau physiologique (NaCI 9 g/1).
Après centrifugation (3000 g, 10 min, 4°C), le surnageant est jeté et le culot cellulaire est remis en suspension dans l'aliment (300 ml de milieu YPL pour le suivi de la réaction de bioconversion dans le TIM 1 et 10 ml de milieu YPL pour le suivi de la réaction dans le TIM 2).
Déroulement de la digestion dans le TIM 1 Le substrat (l'acide tracs-cinnamique) est introduit extemporanément dans l'estomac à
la concentration de 670 ~uM (concentration dans l'aliment). La digestion est réalisée sur 240 minutes.
Des prélèvements (1 ml) sont réalisés à différents niveaux du tractus digestif : dans (aliment (t0), dans l'estomac au bout de 15, 30, 45, 60 et 90 min de digestion, dans le duodënum au bout de 15, 30, 45, 60, 75, 90, 120 et 150 min de digestion, dans le jéjunum au bout de 30, 45, 60, 90, 120, 150, I80 et 240 min de digestion, dans l'iléon au bout de 30, 45, 60, 90, 120, 180 et 240 min de digestion et dans les sorties iléales cumulées sur 0-30 min, 30-45 min, 45-60 min, 60-90 min, 90-120 min, 120-180 min et 180-240 min à 30, 45, 60, 90, 120, 180 et 240 min.
Déroulement de la fermentation dans le TIM 2 Le substrat (l'acide trans-cinnamique) est introduit dans le côlon à la concentration de 1.7 mM (concentration initiale dans le côlon). Des prélèvements (1 ml) sont réalisés à
t0 puis 15, 30, 45, 60, 75, 90, 120, 150, 180, 240, 300 et 360 min après introduction simultanée des levures et du substrat dans le côlon. Les échantillons sont dilués au I/2 avant d'être traités comme décrit ci-dessous.
Traitement des échantillons 100 pI d'acide trifluoroacétique (25% dans l'eau w/v) sont ajoutés à 1 ml d'ëchantillon pour arrêter la réaction enzymatique. Après microcentrifugation (3 min, 10000 rpm), le surnageant est récupéré et filtré (0.45 p.m). Les échantillons sont conservés à -20°C
avant analyse.
Analyse HPLC
Après filtration, 10 p1 des échantillons sont injectés dans la colonne Merck Lichrospher 100 RP-18 (5 p,m, 12.5 cm*4 mm). Un gradient entre 2 phases A et B
est réalisé sur 34 min avec un débit de 1 ml par minute, comme décrit ci-dessous Phase A : Eau 95, Méthanol 5 et acide acétique 0.1 (v/v), Phase B : Acétonitrile 95, Méthanol 5 et acide acétique 0.1 (v/v), 0-16 min : 90% A, 10% B, 16-18 min : gradient linéaire jusqu'à 80% A, 20% B, 18-32 min : 80% A, 20% B, 32-34 min : gradient linëaire jusqu'à 90% A, 10% B.
La détection est rëalisée par spectrophotométrie à 314 nm entre 0 et 16 min, puis à 280 nm entre 16 à 34 min.
Le temps de rétention des composés est de 6 ~ 0.5 min pour l'acidep-coumarique et de 22 ~ 0.5 min pour l'acide tans-cinnamique.

Résultats L'activité enzymatique cinnamate 4-hydroxylase a été détectée dans tous les compartiments digestifs du TIM 1 (estomac, duodénum, jéjunum et iléon). Des digestions témoins ont permis de s'assurer de la stabilité du substrat et du produit dans le TIM 1, ainsi que de la spécificité de la réaction de bioconversion.
La figure lOA représente un bilan de la réaction de bioconversion de l'acide trans-cinnamique en acide p-coumarique (n=3), au cours du temps, dans (ensemble des compartiments du TIM 1. Ainsi 41 % ~ 6 (n=3) de l'acide trans-cinnamique introduit dans l'estomac est converti en acide p-coumarique dans le TIM 1 sous l'action des levures W(R)pP73Al.
La figure lOB représente l'acide p-coumarique produit dans les différents compartiments du TIM 1 au cours du temps (n=3), en % de (acide t~~ans-cinnamique introduit dans l'estomac au début de la digestion. C'est dans le duodénum que a plus grande quantité d'acide p-coumarique est produit par les levures.
Une activité enzymatique, quoique très faible, a également été détectée dans le côlon artificiel (résultats non présentés). Des témoins ont permis de s'assurer de la spécificité
de la rëaction. Le faible taux de survie des levures dans le côlon, ainsi que l'existence de voies métaboliques secondaires (métabolisme de (acide trans-cinnamique et de (acide p-coumarique par les bactéries du côlon) pourraient expliquer que l'activité
cinnamate 4-hydroxylase soit très faible dans le côlon.
Exemple 8 : constructions génétiques de souches de levures sécrétant un peptide modèle "taggé" (souche WppV5H6) et une protéine modèle "taggée" (souche WppGSTV5H6) Choix du signal de sécrétion Une séquence signal provenant du peptide a, peptide naturellement sécrété par les levures de type sexuel a, a été choisie comme signal de sécrétion. La séquence signal du peptide a se découpe en trois domaines, situés directement en amont du peptide cc et nécessaires à sa maturation et à sa sécrétion 1- la séquence d'adressage du peptide vers le réticulum endoplasmique :
séquence Pre, 2- une séquence dont la glycosylation permet une sécrétion efficace du peptide séquence Pro, S 3- la région de coupure des protéases Kex2, Stel3 et Kexl.
Une séquence signal constituée des séquences Pre et Pro et de la séquence codant pour les deux acides aminés lysine-arginine (KR), site de coupure de Kex2, a été
retenue (notée PreProKR). En effet, dans ce cas, la fonction de la protéine Stel3 n'est pas requise (activité devenant limitante en cas de surexpression de protéines hétérologues) et la protéase Kex2 est suffisante pour l'obtention d'un peptide mature.
Construction des plasmides ppV5H6 et ppGST VSH6 Le vecteur navette bactérie/Ievure pYES2-CT (plasmide commercial, Invitrogen) a servi de base à la construction des plasmides ppV5H6 et ppGSTV5H6 (Figure 11A
et 11B). pYES2-CT porte une cassette d'expression comportant le promoteur fort (inductible par le galactose) et le terminateur du gène CYCl. Ce vecteur présente par ailleurs, sous Ie contrôle de GAL 1, une séquence codant pour un épitoge dit VS et pour une chaîne polypeptidique de 6 histidines. Ces deux séquences forment un tag (multi tag VSH6) qui pourra âtre reconnu par le biais de son épitoge VS (reconnu par des anticorps spécifiques), notamment lors d'une analyse par Western Blot.
Construction du plasmide ppV5H6 Le plasmide ppV5H6 a été construit par insertion de la sëquence codant pour le PreProKR en amont de la séquence codant pour fépitope V5. Pour ce faire, les sites de restriction BamHl et EcoRl ont été ajoutés, par amplification PCR, respectivement aux extrémités S' et 3' de la séquence codant pour le PreProKR. Le produit PCR
a ensuite été sous-cloné dans le vecteur pYes2/CT, ouvert par double digestion BamHl-EcoRl .
Construction du plasmide ppGSTV5H6 La construction a été réalisée à partir du plasmide ppV5H6 dans lequel la séquence de la phase codante de la GST a été insérée, en amont de la séquence VSH6. Cette insertion a été effectuée par recombinaison homologue directement dans la levure hôte.

Pour cela, des séquences homologues ont été ajoutées, par amplification PCR, aux extrémités de la phase codante de la GST (GST de S'chistosoma japonicum).
Obtention des souches de levures WppV5H6 et WppGSTV5H6 Les plasmides ppV5H6 et ppGSTV5H6 ont été introduits par transformation dans la souche de levure W303 de signe sexuel MAT a (leu 2, his 3, trp 1, ura 3 et ade 2), donnant respectivement les souches WppV5H6 et WppGSTV5H6.
Le peptide modèle "taggé" (noté peptide-VSH6) sécrété par la souche WppV5H6 à
une taille de 42 acides aminés (PM calculé : 5.7 kDa).
La protéine modèle "taggée" (notée GST-VSH6) sécrétée par la souche WppGSTV5H6 a une taille de 29.7 kDa (PM calculé).
Exemple 9 . Suivi des produits de sécrétion des levures WppV5H6 et WppGSTV5H6 en erlen-Meyer Préparation des levures Les souches WppV5H6 ou WppGSTV5H6 sont mises en préculture (24h, 30°C, 210 rpm) dans du milieu minimum SRAI (bactocasamino acids 1g/1, yeast nitrogen base 7g/1, adénine 2 mg/ml et raffinose 20 g/1), jusqu'à être en phase stationnaire. Ensuite, une culture de croissance (12 h, 37°C, 210 rpm) est réalisée dans du milieu complet YPRA (yeast extract 10 g/1, bactopeptone 10 g/1, adénine 2 mg/ml et raffinose 20 g/1), jusqu'à être en phase stationnaire. La culture est centrifugée (2000 g, 6 min, température ambiante), le surnageant est enlevé, puis le milieu d'induction YPLRA
(yeast extract 10 g/1, bactopeptone 10 g/1, adénine 2 mg/ml, galactose 20 g/1 et raffinose 10 g/1) est ensemencé soit à haute densité cellulaire (D06oonm de 4), soit à
faible densité cellulaire (DO6oonm de 0,6). La culture d'induction est réalisée 6 h, à
37°C, sous agitation (210 rpm).
Des ëchantillons sont prélevés dans la culture de croissance et dans la culture d'induction à t0, t2h, t4h et t6h, dans les deux conditions de concentration cellulaire.

Traitement des échantillons Précipitation des protéines Après centrifugation (3000 g, 10 min, 4°C) pour éliminer les cellules, les protéines contenues dans le surnageant sont précipitées par ajout de trichloro acetic acid (TCA) (concentration finale 10%). Les échantillons sont incubés à 4°C pendant 1h puis centrifugés (10000 g, 10 min, 4°C). Les culots protéiques sont ensuite rincés 2 fois avec de l'acétone 100%. Après séchage, les culots sont repris dans du tampon de charge et chauffés 5 min à 95°C.
Electrophorèse des protéines Pour chaque échantillon, on dépose les protéines du surnageant, correspondant à un volume de culture contenant 5*10~ levures. Les protéines sont séparées par électrophorèse sur gel de polyacrylamide 12 % (GST-VSH6) ou 16.5 % (peptide-VSH6), en conditions dénaturantes (ajout de SDS). Un tampon de migration contenant de la tricine, plus adapté à la séparation de protéines de faible poids moléculaire, a été utilisé
dans le cas du peptide-VSH6 (Shâgger H. et Von Jagow G., 197). Les paramètres de la migration sont les suivants : 30 mA, 150 V, 1h (GST-VSH6) ou 3h (peptide-VSH6).
Western-Blot Après ëlectrophorèse, les protéines sont transférées sur membrane polyvinyldifluorène (PVDF). Les paramètres du transfert sont les suivants : 350 mA, 100 V, 1h (GST
VSH6) ou 20 min (peptide-VSH6).
Le peptide-VSH6 et la GST-VSH6 sont révélés après incubations successives des membranes avec l'anticorps spécifique anti-VS et un anticorps secondaire couplé à la phosphatase alcaline (Kit Western-Breeze, Invitrogen, WB7103). L'ajout du substrat (BCIP/NBT) provoque la formation d'un précipité violet.
Résultats La figure 12 représente les Western-Blot obtenus avec la souche WppV5H6 (12A) et avec la souche WppGSTV5H6 (12B).
Dans les 2 cas, le niveau basal de sécrétion obtenu sur raffinose est trop faible pour être visible sur Western-Blot. Les produits de sécrétion sont détectables dès 2h après induction du promoteur GAL1 pax le galactose. Au vu des Western-Blot, la sécrétion semble plus importante lorsque la culture d'induction est réalisée à faible densité
cellulaire, que soit pour le peptide-V5H6 ou pour la GST-VSH6. Dans les 2 cas, les produits de sécrétion sont détectables également sous forme de précurseurs (avec la séquence Pre-Pro-KR) et sous forme glycosylée ou hyperglycosylée.
Exemple 10 . Suivi des produits de sécrétion des levures WppV5H6 et WppGSTV5H6 dans les différents compartiments du TIM 1 Préparation des levures Les souches WppV5H6 ou WppGSTV5H6 sont mises en préculture (24h, 30°C, 210 rpm) dans du milieu minimum SRAI (bactocasamino acids 1 g/1, yeast nitrogen base 7g/1, adénine 2 mg/ml et raffinose 20 g/1), jusqu'à être en phase stationnaire. Ensuite, une culture de croissance (12 h, 37°C, 210 rpm) est réalisée dans du milieu complet YPRA (yeast extract 10 g/1, bactopeptone 10 g/1, adénine 2 mglml et raffinose 20 g/1), jusqu'à être en phase stationnaire. La culture est centrifugée (3000 g, 10 min, température ambiante) et le culot cellulaire est remis en suspension dans 300 ml du milieu d'induction YPLRA (yeast extract 10 g/1, bactopeptone 10 g/1, adénine 2 mg/ml, galactose 40 g/1 et raffinose 20 g/1), constituant ainsi (aliment qui sera introduit dans le TIM 1.
Déroulement de la digestion dans le TIM 1 La digestion est réalisée selon un protocole classique de digestion (cf exemple 3) mais sans les protéases digestives (pour éviter la dégradation des produits de sécrétion).
Des prélèvements sont réalisés à différents niveaux du tractus digestif : dans l'aliment avant introduction dans le système (t0), dans l'estomac au bout de 90 et 120 min de digestion, dans le duodénum au bout de 90, 160 et 210 min de digestion, dans le jéjunum au bout de 90, 160 et 210 min de digestion et dans l'ilëon au bout de 90, 160, 210 et 270 min de digestion.
Des dénombrements sont réalisés dans l'aliment et dans les sorties iléales cumulées sur 0-90, 90-180 et 180-270 min, à 90, 180 et 270 min, par dénombrement sur milieu Sabouraud contenant de (ampicilline (100 ~,g/ml).

Un témoin positif en Erlen-Meyer est réalisé en parallèle pour les deux souches.
Traitement des échantillons Précipitation des protéines Le protocole de précipitation est celui décrit dans l'exemple 9. Les échantillons issus de l'estomac sont préalablement neutralisés avec du bicarbonate de sodium 1 M.
Electrophorèse des protéines Le protocole d'électrophorèse est celui décrit dans l'exemple 9. La totalité
des protéines contenues dans le surnageant des prélèvements est déposëe (correspondant à un volume de 2 ml dans le TIM 1, sauf pour l'estomac et le duodénum où le volume des prélèvements est de 4 ml, et 600 ~l dans l'Erlen Meyer).
Western-Blot Le protocole de Western-Blot est celui décrit dans l'exemple 9. L'anticorps anti-GST a été utilisé à la place de (anticorps anti-VS afin de réaliser une semi-quantification de la GST-VSH6 sécrétée.
Semi-quantification de la GST-VSH6 Afin d'apprécier de façon approximative la quantité de GST sécrétée dans l'environnement digestif, nous avons comparé l'intensité des signaux de détection d'une gamme étalon avec celle d'échantillons issus du TIM 1. 20 ng, 10 ng et 1 ng de GST
pure à 85 % ont été déposés sur le même gel que les protéines d'échantillons issus de prélèvements dans le TIM 1. Après transfert sur membrane PVDF, la présence de GST
a été mise en évidence avec un anticorps primaire anti-GST et le kit de détection WesternBreeze (Invitrogen, WB7103).
Résultats Les figures 13 et 14 représentent les Western-Blot obtenus lors de la digestion dans le TIM 1 en présence respectivement des souches WppV5H6 et WppGSTV5H6. Le peptide VSH6 a été mis en évidence dans tous les compartiments du TIM 1 dès 90 minutes après le début de la digestion. La quantité de peptides décelée augmente au cours de la digestion et le long du tractus digestif (de (estomac à l'iléon) pour un temps de digestion donnée. La GST-VSH6 a été décelée dans tous les compartiments sauf l'estomac. La quantité de protéines sécrétées augmente également au cours de la digestion.
La figure 15 représente une serai-quantification de la GST-VSH6 produite lors d'une digestion dans le TIM 1 en présence de la souche WppGSTV5H6. La concentration de la GST-VSH6 dans les échantillons digestifs peut étre évaluée à
- < 1 ng/ml pour les échantillons duo, jej et ile 90 min, - l0 10 ng/ml pour les échantillons jej et ile au temps 160 et 210 min.

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7 problems with the administration of genetically modified organisms to humans possessing an antibiotic resistance gene. In addition, the insertion genomics of gene of interest is facilitated by the recombination property that have certain yeasts, including S cerevisiae (Bellamine, 1996).
S cerevisiae strains have been developed allowing the expression of three main types of genes involved in the different phases of metabolism of xenobiotics: genes from human P450 cytochromes (phase I), genes "Phase I environment" enzymes (NADPH-cytochrome P450 reductase and cytochrome b5 for example) and phase II genes. Such strains have been described by Pompon et al. (US 5,635,369 and EP 595,948).
In the context of the present invention, strains of S cerevisiae have been used as study models. On the one hand, they express the human P450 lAl and the NADPH-cytochrome P450 reductase from yeast or man (respectively strains W (R) pHlAl and W (hR) pHlAl), on the other hand the plant P450 73A1 and NADPH-yeast cytochrome P450 reductase (strain W (R) pP73AI).
P450 lAl exists in the majority of animal species, including (man.
The human form has been isolated by Jaiswal et al. (1985). It intervenes in the metabolism of polycyclic aromatic hydrocarbons, especially in that of benzo (a) pyrene, a compound found particularly in cigarette smoke and barbecue products (Sims et al., 1974; Gautier et al., 1996a). It is hardly detectable in the liver without faction of an inducer but exists in many fabrics extrahepatic to (constitutive state. It is highly inducible by compounds polycyclic aromatics such as 3-methylcholanthrene (3-MC), by compounds halogenated aromatics such as 2,3,7,8-tetrachlorodibenzo p-dioxin (TCDD) or by flavonoids such as (3-naphtoflavone.
P450 73A1 (cinnamate 4-hydroxylase or CA4H activity) first catalyzes step of the phenylpropanoid pathway in higher plants by transforming acid trans-cinnamic to p-coumaric acid. This path constitutes the beginning of the synthesis oh flavonoids (antioxidants).
The survival of "model" yeasts, the maintenance of their activity after passage in artificial digestive systems and their in situ activity have been demonstrated in part of the present invention. Such capacities for survival and enzymatic activity are reveal be very important if you want to use living microorganisms like drug.
As such, the method for assessing the fate of microorganisms medication in the human digestive environment is also an object of this invention.
As mentioned earlier, one of the main problems encountered in the stake of a "living" drug lies in its selection, in the evaluation of his survival, its activity and its control, within an environment digestive. For To overcome these difficulties, the present invention proposes the use of systems artificial digestives reproducing in the most reliable and most dynamic possible the human digestive environment. Technically advantageous, these systems allow the control of the main parameters of digestion and ensure the reproducibility of experimental conditions, factors that cannot be or very difficult to control in laboratory animals. In addition, these systems allow samples to be taken at any level of the digestive tract and of get rid of all the ethical constraints linked to the experiments animal or human (potentially toxic molecules). Such systems give also the possibility of assessing the impact of genetically modified micro-organisms on the human endogenous flora (implanted in the artificial digestive system).
Thus, the artificial digestive systems make it possible to make a selection micro-genetically modified organisms, including genetically engineered yeast modified, which have not only adapted to the digestive environment but which canservant a good ability to express a heterologous gene of interest.
Any artificial digestive system with essential characteristics of the system human digestive system can be used in the context of the invention, Various in vitro systems very simple (individual digestive compartments) have been described. Their use is however limited by the fragmentation of the digestive compartments and (absence of dynamism. It is therefore advantageous to use the artificial digestive system full described in WO 94/09895.
Another advantage of the present invention comes from the formulation specific of living drug to protect microorganisms and target specifically an action in this or that part of the digestive system.
Microorganisms, and more particularly yeasts, which must be active at the level of the gastrointestinal tract, the route of administration is the oral route or rectal. The recombinant microorganisms should be administered in a dosage form allowing both to transport them to their place of action, to keep in a active state and protect them from the outside environment. Fireworks or processes galenics used to achieve these goals are different depending on the sensitivity of microorganisms to the digestive environment and depending on where they will have to achieve their activity (level of the gastrointestinal tract). Among the processes galenical used, we can cite: lyophilization of microorganisms and their nutrient medium, encapsulation of microorganisms or coating of the dosage system containing using polymers sensitive to pH or having properties muco-adhesives, the mixture with polymers exhibiting muco-adhesives, the compression of microorganisms in the presence of excipients with properties muco-adhesives, their incorporation in hydrophilic or lipophilic gels.
The resulting galenical systems are monolithic forms of the type monolayer or multilayer tablets, gelatin capsule type (hard or soft) or multiparticulate forms of microgranule or microcapsule type. These shapes allow normal or delayed release of microorganisms within the tract digestive.

DESCRIPTION
Micro or ~ isms Thus, in a first aspect, the present invention relates to micro-organisms comprising at least one heterologous DNA fragment comprising one or more several genes of interest capable of being expressed in the environment digestive.
Advantageously, said microorganisms are also characterized in that that they can survive in the digestive environment for at least 6h, 10h or 12h in 10 stomach and small intestine and / or at least 12h, 24h, 60h or 72h in the colon.
Indeed, in the artificial digestive systems described below, we obtain micro-organisms with survival rates greater than 25%, 50%, 75%, 80%, preference 90% or 95% at the outlet of the ileum after 6 h of digestion and is greater than 2 %, 4%, of preferably 8% after 12 h of fermentation in the colon.
These measurements can be easily made by counting from samples easily taken from artificial digestive systems, asset time of digestion or fermentation.
Preferably, the above-mentioned microorganisms are capable to perform either a bioconversion reaction, or the secretion of a peptide of interest or a protein in all digestive compartments.
In the context of the invention, yeasts are chosen, preferably yeast selected from Saccharomyces cerevisiae, S boulardü, S uvarwna, Schizosaccharomyces pombe, Kluyveromyces lattis and Yarr ~ owia lipolitica. We can also choose bacteria such as lactobacillus described in Fahl et al (W0 99/27953).
Genes of interest By genes of interest is meant genes coding for peptides of interest vaccine, peptides of hormonal interest (such as insulin), peptides of interest therapeutic (like anti-proteases, coagulation factors), peptides with an effect antibiotic, peptides capable of trapping or complexing molecules, of enzymes or all peptides having bioconversion activities, in particular of detoxification or secreted enzymes in the digestive environment.
In the sense of the invention, the terms polypeptides, peptides or proteins will be able be used interchangeably and do not in any way constitute a limitation to a given size.
The genes of interest will preferably be chosen from the enzymes of the metabolism of xenobiotics, namely phase I enzymes (P450 1A1, 1A2, 1B1, 2B6, 2C8, 2C9, 2C18, 2C19, 2D6, 2E1, 3A4, 3A5 and 73A1), phase environment enzymes I
(NADPH-cytochrome P450 reductase and cytochrome b5), phase II enzymes such as glutathione S-transferase (GST), N-acetyl transferase (NAT), quinone reductase (QR), aldehyde dehydrogenase (ALDH), uridine diphosphoglucuronosyl transferase (UGT), sulfotransferase, epoxide hydrolase and O-acetylase and phase III enzymes (ABC transport pumps, in particular pumps multidrug resistant MDR).
Glutathione S-transferase is a gene superfamily made up of 4 main classes: alpha (GSTZ), mu (GSTM), pi (GSTP) and teta (GSTT).
These enzymes play an essential role in cell resistance against lipid peroxidation, DNA damage and protein alkylation caused by electrophilic chemical species. They catalyze the binding of numerous xenobiotics electrophilic to glutathione and are involved in the detoxification oxygen radicals. The different classes of GST are present in large quantities in many tissues, with a certain specificity of tissues depending on the class considered.
The genes coding for these different enzymes have been located on the chromosomes humans. Different polymorphisms have been highlighted, in particular concerning the gene coding for GSTM1. Indeed, three different alleles of GSTM1 have summer identified: the GSTM1A and GSTM1B alleles code for activity enzymes similar while the GSTM10 allele codes for a non-functional enzyme.
In the most populations studied worldwide, 35% to 50% of subjects are homozygous for the GSTM10 allele and are therefore devoid of activity enzymatic corresponding. Because of this failure in their detoxification system, the individuals of genotype GSTM10 / 0 are considered to be individuals at risk when exposed to high levels of carcinogens and products chemical toxic. Indeed, GSTM1 deficiency is associated with an increase of risk of cancer (mainly lung and bladder cancer) and some chronic diseases (endometriosis, chronic bronchitis ...).
Two N-acetyltransferases (NAT1 and NAT2) have been identified, catalyzing N-acetylation reactions of arylamines, as well as other reactions of detoxification.
They are also involved in the metabolism of drugs such as the sulphonamides and in drug interactions. Variations existing in NAT activity corresponds to their ability to transfer acetate from acetyl coenzyme A to the substrate.
Only the NAT2 gene has a polymorphism allowing differentiation Between slow acetylator (SA) and fast acetylator (RA). Available studies suggest that slow acetylation is more of a risk factor than rapid acetylation.
Indeed, the SA phenotype is considered a risk factor for cancer of the bladder. Of more, postmenopausal women with the SA phenotype are 4 times more likely to develop breast cancer than women with the RA phenotype.
Construction of micro-gold. ~ Recombined anisms: for example yeasts Strains of S. cerevisiae have been developed allowing (expression of three main types of genes involved in the different phases of metabolism of xenobiotics. In this context, a series of expression cassettes for genes of mammals (humans, mice, rabbits) or plants (Jerusalem artichokes, for example) a summer produced, cassettes carried by autonomous mufti-copy vectors or integrated into chromosomal DNA from yeast. For example, the human P450s expressed in the yeasts are the isoenzymes lAl, 1A2, 2B6, 2C8, 2C9, 2C18, 2C19, 2D6, 2E1, 3A4, 3A5, 19A.
At the same time, phase I gene coexpressions have been developed, of "phase I environment" (NADPH-cytochrome P450 reductase and cytochrome b5 for example) and phase II. The efficiency of these constructions has been demonstrated. For example, the three stages of biotransformation of benzo (a) pyrene involving the IA1, NADPH-cytochrome P450 reductase and epoxide hydrolase were reproduced in yeast S ce ~ evisiae: analysis of the incubation products of benzo (a) pyrene with these recombinant yeasts shows the formation of all of the metabolites expected (Gautier et al., 1996b).
Such systems can be used as a model for studying certain aspects of human metabolism, as an aid in the analysis of the toxicity of pollutants and mostly as a bioconversion tool.
It is possible, after design of selection and control markers of viability completely original types, to demonstrate and control survival, and when needed death and elimination of functional recombinant yeasts in the environment human digestive system.
It is possible to identify and create by molecular engineering structures of control of heterologous genes (promoter sequences in particular), allowing a adapted and modular activity in the human digestive environment.
For expression of the gene of interest, promoters can be used constitutive or inducible, strong promoters, specifically active promoters in one digestive tract segment under aerobic, semi anaerobic or anaerobic, promoters regulable by a molecule introduced into the medium intestinal. It is possible to develop a genetic engineering technology respecting criteria essential for in vivo use in humans, in particular the absence of mobilizable vectors, the absence of antibiotic resistance markers, a conditional genetic stability of heterologous functions allowing their destruction by an external chemical factor if necessary (interruption of the treatment for example).
The heterologous DNA fragment may also have a genetic marker allowing selection or counter selection or a genetic bar code.

Study and selection of recombinant microorganisms by using systems artificial digestives In a second aspect, the invention relates to a method for studying, control, for adaptation and / or selection of the recombinant microorganisms described above above at by means of an artificial digestive system.
By artificial digestive system is meant any device incorporating the characteristics essentials of the human digestive system.
We can define the artificial digestion system as a device described reaction in WO 94/09895.
This system is the most complete model in the world today.
In Indeed, it has all the compartments of the digestive system (stomach, duodenum, jejunum, ileum and colon, Figures 1 and 2 below) and reproduces the more faithfully possible (human or animal digestive environment monogastric. It takes into account the essential parameters of digestion such as peristaltic movements, variations in pH at the gastric level and intestinal, the gastric emptying and intestinal transit time, secretions gastric, biliary and pancreatic, absorption of digestion and fermentation products, absorption of water, faecal microflora (Minekus et al., 1995 and 1999). Steering computer science system allows continuous parameter control. This system allows mimic different situations, both physiological and pathological. he present number advantages in terms of reproducibility, control of conditions experimental (difficult to control in laboratory animals), standardization, reliability, speed, possibility of collecting samples at any level of the tract digestive, everything by limiting a large number of technical constraints and problems acceptability (impossibility of carrying out experiments with potentially molecules toxic in humans).
Concretely, each compartment is made up of glass units containing walls flexible internals. A water passage between the flexible walls and those of glass allows maintain a constant temperature of 37 ° C and mimic the movements peristaltics (thanks to variations in water pressure). The different compartments are connected together by peristaltic valves, of which the opening is computer-controlled (sending or not sending nitrogen).
S The passage of chyme from one compartment to another is controlled by the number of food present in each compartment (presence of level sensors).
An exponential formula is used to model the gastric emptying and ileal (Minekus et al., 1995): f = 1-2-t ~ tli2 ~~;
where f represents the fraction of meal delivered, t1 / 2 the half-time of meal release, t The meal release time and a parameter describing (pace of the curve).
The volume of the digestive contents is continuously recorded by a sensor pressure and kept constant by absorption of water through fibers of dialysis thanks to a pump.
1 SL 'stomach (TIM 1 We choose the amount of food to introduce into the artificial stomach and the duration of digestion (Minekus et al., 1995). Pepsin is delivered continuously through to one pump. The pH is continuously readjusted with fHCI or Skin, so that to follow a predetermined curve, established according to in vivo data.
The intestine ._yël ~ IM11 We program (artificial small intestine to simulate a transit time closer possible from that observed ih vivo. The pH is maintained at the most physiological possible with NaHC03 (6, S in the duodenum, 6.8 in level 2S of the jejumum and 7.2 at the level of the ileum). At the duodenum level, pumps provide pancreatic enzymes (mixture of pre-enzymes which will be activated by trypsin) and bile acids. The absorption of water and digestion is performed through a dialysis system working with fiber units hollow, connected at the level of the jejunum and (ileum.
The colon ~ TIM2) In its basic form, the artificial colon consists of a loop where circulates cyclically a faecal flora previously installed. It has been verified that the composition and fermentation activity of this fecal microflora, derived from stool voluntary donors and implanted in the digestive system, were well representative those of the human colonic flora and that this flora remained stable and functional over time (Minekus et al., 1999).
A flow of nitrogen keeps the system anaerobic, a condition controlled by an indicator (resazurin solution). The nutritional medium is stored in a unit glass maintained at 4 ° C where an influx of nitrogen allows its mixing permanent in anaerobic. A set of dialysis fibers crossing the entire colon allows mimic (absorption of water and nutrients. The pH is kept constant and adjusted to the value 6.5 with NaOH solution (instead of bicarbonate ih vivo). The total production gas (such as H2, C02 and CH4) can be determined by measuring the amount of water displaced in a bottle of Mariotte. The different gases, as well as acids volatile fats produced (acetate, butyrate and propionate mainly), can be qualitatively and quantitatively analyzed by phase chromatography carbonated.
In a more elaborate form, the artificial colon is made up of three sub-units simulating the three parts, proximal, transverse and distal where sit activities different fermentation (associated with different pH).
Of course, all or part of the aforementioned artificial digestive systems can to be put in work in the context of the invention.
Thus, the invention relates to a method for studying and controlling micro-organizations including the steps of a) add the microorganisms according to the invention in a nutritive medium liquid, b) introducing said medium at the entry of a system as defined above, c) incubate and count the recombinant microorganisms and / or at a test of the activity of the gene (s) of interest after passage through the systems digestive or in situ. For example, this step may include a PCR test. The test activity may include a secretion test and / or bioconversion.
In another embodiment, the method can include the steps consists in a) add the microorganisms according to the invention in a nutritive medium liquid, b) introducing said medium at the entry of a system as defined above, c) incubate and recover the surviving microorganisms after passage through the TIMl and / or TIM2;
- if necessary repeat steps a) to c) until a population homogeneous of micro-organisms adapted to the digestive environment and capable IO to effectively express the gene (s) of interest.
The invention also relates to microorganisms capable of being obtained by the process mentioned above. These microorganisms can be characterized in this that their survival rate is greater than 25%, 50%, 75%, 80%, preferably 90%
or 95% at the outlet of the ileum after 6 h of digestion and is greater than 2%, 4%, of preferably 8% after 12 h of fermentation in the colon. Preferably, it it's about yeasts.
The survival of microorganisms can be assessed by counting. The presence of or genes of interest can be identified by molecular techniques (for example Polymerase Chain Reaction). Expression of the gene (s) of interest may be estimated by biochemical techniques such as mono electrophoresis or two-dimensional or Western Blot. The activity of expression products of or some genes of interest is appreciated by specific techniques (for example dosage enzymatic activity).
In a particular embodiment, the invention relates to micro-organizations capable of carrying out a bioconversion reaction or secreting a peptide or a protein of interest in all digestive compartments.

Method of administration of microorganisms Know-how in the field of galenics and biopharmacy allowing to optimize the administration of the active ingredients by oral route developed.
The effectiveness of a drug is conditioned by its bioavailability;
say the proportion of active ingredient arriving at the level of general circulation, and according to what kinetics. One of the aims of the galenical formulation is therefore to make a optimized form best suited for the treatment of a disease or syndrome determined, i.e. a form presenting an easy administration for the patient and good availability.
For conventional active ingredients (origin and chemical nature defined), the oral constitutes one of the preferred channels of supply, by its convenient administration and his low cost. The active ingredients thus administered can be absorbed while iong of the gastrointestinal tract. They will eventually suffer at this level different biodegradation under the action of enzymes, digestive juices and pH variations.
The fraction absorbed from the digestive tract can reach the site action after passage through the liver and possible metabolism.
In contrast, in the case of microorganisms, these will not absorbed by the intestinal mucosa but will stay in the tract for a while or less long in order to exert their action at the level of the defined target. The form galenic containing the microorganisms is a form for bringing them intact at target level and maintain their integrity at that level for a time defined more or less long.
Under these conditions, the techniques used with the active ingredients classics for ensure sustained release apply to microorganisms after adaptation of technology and operating parameters.
All additional details regarding these dosage forms are available in EP 904021995 (dosage forms improving the bioavailability), EP0542824 (muco-adhesive forms) and FR 9806958 (oily gel and bigels).

These different techniques or processes, as well as any other process of the state of the coating and encapsulation technique, can be applied to micro-organizations of the invention.
Lice substances sensitive to atmospheric humidity or those sensitive to oxidation by ambient air oxygen, protection is necessary for the preparation of dosage forms (capsules, tablets) to guarantee their conservation and maintain their therapeutic activity. The coating allows by deposit direct protective agent (resin, polymer) to protect the active ingredient In the case microorganisms, in particular yeasts, according to the invention, the coating has for purpose of isolating them from the hostile external environment in order to protect them from assaults enzymes, pH and juices present in the digestive system. The result of the coating is obtaining a "sphere" or microsphere whose diameter is directly proportional to the quantity of coating product used and to the size of the produced at originally coat. Operating parameters, technical equipment and adjuvants used to achieve this coating are important factors for obtaining microspheres with defined characteristics. The coating is either a polymer sensitive to pH and dissolving at a given pH of the gastrointestinal tract, either a polymer including the nutrients necessary for the survival of micro-organizations, either a mucoadhesive product facilitating the mucoadhesion of microorganisms to level of the gastrointestinal tract, a combination of these different compounds. The result obtained consists of microspheres which are then conditioned in hard or soft capsules.
Thus, another aspect of the invention relates to a pharmaceutical composition comprising the microorganisms defined above advantageously found under a dosage form suitable for oral or rectal administration so as to the route intact to the target site of the digestive tract and maintain their integrity at this level for a given time.
In this pharmaceutical composition, microorganisms, in particular the yeasts, can be protected by an associated composition or covered by a coating and / or a resin type membrane and / or polymer type forming spheres, microspheres, granules or microgranules.
Preferably, the composition is in the form of capsules, tablets or from 5 sugared almonds. The composition can also be in the form of a suspension cellular.
The invention also relates to a combination product comprising the micro-organisms described above and an active substance or a precursor of a substance active for simultaneous, separate or spread over time use.
10 This product is preferably characterized in that the said microorganisms interact with the active substance or the precursor. The active substance is intended for favor the action of recornbined microorganisms (for example, it may be a substance promoting the survival, growth or activity of microorganisms) or, conversely, microorganisms act on the active substance or on the precursor.
Conclusion Another aspect of the invention relates to the use of micro-organizations according the invention for the preparation of a medicament such as detoxification, metabolic correction agents, agents capable of modifying the flora intestinal agents capable of increasing the bioavailability of a active substance or its precursor and for the preparation of a medicament capable of providing in situ active peptides, peptides of vaccine interest, peptides of interest hormonal, peptides of therapeutic interest, peptides with antibiotic effect or peptides capable of trapping or complexing molecules.
Legends Figures 1 and 2: schematic representations of the digestive systems artificial.
Figure 1 (artificial stomach and small intestine or TIM 1) Figure 2 (artificial colon or TIM 2) Figure 3: genomic and plasmid constructs for gene expression of P450 lAl human and NADPH-cytochrome P450 reductase (A) or yeast (B) and for the expression of the Jerusalem artichoke P450 73A1 gene and NADPH-cytochrome P450 yeast reductase (C).
A- The strain obtained is called W (hR) pHlAl.
B- The strain obtained is called W (R) pHlAl.
C- The strain obtained is called W (R) pP73A1.
URA 3: wild gene for orotate decarboxylase; ADE 2: wild gene for the amino-imidazole ribonucleotide carboxylase; ura 3: mutated orotate gene decaxboxylase;
Y red: yeast P450 reductase; H red: human P450 reductase; PGK
phosphoglycerate kinase; Y red ORF: P450 reductase coding sequence for yeast; H red ORF: coding sequence for human P450 reductase; H 1A1 ORF
coding sequence for human P450 Al; P 73A1 ORF: coding sequence of Jerusalem artichoke P450 73A1; pro: promoter; ter: terminator.
FIG. 4: release kinetics of the recombinant yeasts W (hR) pHlA1 and W (R) pHlA1 at the ileum outlet.
The results obtained during three digests in Ie TIM1 are presented digestion by digestion (A) and averages (B).
The results are expressed in cumulative rate of surviving yeasts found output ileum relative to the number of yeasts ingested. Or, for each withdrawal (t =
120, t = 240 and t = 360 min) corresponding to a time interval of collecting cumulative outings (0-120 min, 120-240 min and 240-360 min), the number total of yeast is listed and expressed as a percentage of the total number of yeasts ingested.
These percentages are then added up over time.
The dilution factor due to the volume of digestive secretions is taken into account.
account in calculations.
Figure 5: monitoring of the recombinant yeasts W (hR) pHlAl and W (R) pHlA1 in the artificial colon.

Different samples were taken in order to be able to carry out a follow-up yeasts in TIM 2 - at t = 0, the number of cells per ml of yeast suspension is listed recombinant, before introduction into the colon, - at t = Ofec: the number of endogenous yeast cells per ml of content colic, before seeding of the colon, - at t = 1, t = 12, t = 24, t = 36, t = 48 and t = 60h: the number of cells of yeasts (recombinant and endogenous) per ml of colonic content taken from the colon.
The results obtained are expressed in number of cells per ml (scale logarithmic) taking into account the dilution factor due to the volume of the content colic.
Figure 6 PCR results carried out on W (R) pHlA1 and W (hR) pHlA1 before passage through the digestive systems (A), at the outlet of small intestine (B) and colon (C) A: before passage through the digestive systems (t = Omin) B: at the exit of the small intestine (t = 120 min) C: at the exit of the colon (t = 12h) Primers (see Figure 6 + 7'3 + 4 1 + ~ 1 + 8 5 + 2'3 + 4 1 + 2 1 + 8 3 + 4 3 + 4 3) Fragment size 593 650 351 459 461 650 338 459 0 650 (bp) Strain W (R) pHlAl W (hR) pHlAl T <0 T> 0 T = Witness Figure 7: monitoring of W (R) pP73A1 yeasts in the different compartments of the TIM 1 (7A: stomach, 7B: duodenum, 7C: jejunum, 7D: ileum) W (R) pP73A1 yeasts were monitored within each digestive compartment at TIM1 digestion course (n = 3). To do this, direct debits of 1 ml are made in (food before its introduction into (stomach (t = 0), then at different levels of the digestive tract: in the stomach after 15, 30, 45, 60 and 90 min from digestion, in the duodenum after 15, 30, 45, 60, 75, 90, 120 and 150 min of digestion, in the jejunum after 30, 45, 60, 90, 120, 150, 180 and 240 min of digestion, in (ileum after 30, 45, 60, 90, 120, 150, 180 and 240 min of digestion.
The number of yeasts present in each sample is expressed in percentage of the total number of yeasts ingested. Yeast tracking curves recombined in each compartment were compared with those of a transit marker no absorbable.
Figure 8: release kinetics of the recombinant yeasts W (R) pP73A1 in out of ileum The results are expressed in cumulative rate of surviving yeasts found output ileum relative to the number of yeasts ingested (n = 3). Or, for each sample (t = 30, 45, 60, 90, 120, I80 and 240 min) corresponding to a collection time of cumulative outings (0-30 min, 30-45 min, 45-60 min, 60-90min, 90-120 min, 120-180 min and 180-240 min), the total number of yeasts is listed and expressed in percentage of the total number of yeasts ingested. These percentages are then accumulated over time.
The dilution factor due to the volume of digestive secretions is taken into account.
account.
Figure 9: monitoring of W (R) pP73A1 recombinant yeasts in the artificial colon Different samples were taken from TIM2 in order to be able to make a monitoring of yeasts in the colonic environment - at t = 0, the number of cells per ml of yeast suspension is listed, before their introduction into the colon, - every hour until 12 noon, the number of yeast cells is listed through ml of colonic content taken from the colon.
The results obtained are expressed as a percentage of the number of yeasts introduced in the colon, taking into account the dilution factor due to the volume of the content colic.

FIGURE 10: transformation kinetics of (trans-cinnamic acid to p- acid coumaric with yeasts W (R) pP73A1, in (TIM 1 (A) together and in the different digestive compartments of TIMl (B) In order to be able to follow the conversion reaction of trans-cinnamic acid in acid p-coumarique, samples are taken throughout the digestion in the different digestive compartments of TIM 1 (n = 3). Direct debits are so performed in the stomach after 15, 30, 45, 60 and 90 min of digestion, in the duodenum after 15, 30, 45, 60, 75, 90, 120 and 150 min of digestion, in Ie jejunum after 30, 45, 60, 90, 120, 150, 180 and 240 min of digestion, in (ileum after 30, 45, 60, 90, 120, 150, 180 and 240 min of digestion and in the exits cumulative ileal over 0-30 min, 30-45 min, 45-60 min, 60-90 min, 90-120 min, min and 180-240 min at 30, 45, 60, 90, 120, 180 and 240 min.
FIG. 10A presents a summary of the bioconversion reaction in the whole TIM 1 (n = 3). The production of p-coumaric acid is expressed as% of the acid trans cinnamic introduced into the stomach.
Figure l OB represents the production of p-coumaric acid (expressed as a% of acid very cinnamic years introduced into the stomach) in the different TIMI compartments (stomach, duodenum, jejunum and ileum), during digestion (n = 3).
Figure 11: Constructs of plasmids allowing secretion by yeasts S.
cerevisiae, either of a "tagged" peptide (A), or of a "tagged" protein (B) A: The plasmid obtained is called ppV5H6.
B: The plasmid obtained is called ppGSTV5H6_ PGAL1: promoter highly inducible by galactose; CYC1 TT: terminator of uncomfortable CYCI; pUC ori: origin of pUC replication allowing maintenance and replication of the plasmid in bacteria; 2 ~, origin: origin of replication 2 ~
allowing maintenance and replication of the plasmid in yeast;
Ampicillin resistance gene (ampicillin serving as a selection marker in the bacterium;
URA 3: auxotrophy marker allowing the selection of yeasts transformed;
BamH1: cleavage site of (restriction enzyme BamHI; EcoRl: site of break restriction enzyme EcoRl; Pre: pre sequence, allowing addressing of peptide a to the endoplasmic reticulum; Pro: pro sequence allowing a efficient secretion of peptide a; KR: protease cleavage site I ~ ex2 (acids amines lysine-arginine); GST: Glutathione-S-transferase; VS: epitoge V5; H6 : string 5 polypeptide of 6 histidines; Stop: stop codon.
Fi ur ~ e 12: detection of the secretion products of the WppV5H6 (A) and WpGSTVSHg (B) in Erlen-Meyer The Western-Blots obtained with the WppV5H6 and WpGSTV5H6 strains are represented 10 in FIG. 12A and 12B respectively. Samples were taken from Culture growth and in the induction culture, 0, 2, 4 and 6 hours after addition of galactose. The samples are noted "expo" when the induction culture has been seeded low cell density and "stat" when it was seeded at high density. The protein of the supernatant are precipitated, separated by gel electrophoresis polyacrylamide 15 and analyzed by Western-Blot (anti-VS body). Lice each sample, we deposit the proteins of the supernatant corresponding to a culture volume containing 5 *
10 ~
yeasts (except (sample B6 which corresponds to 4 * 108 cells).
A1: peptide-VSH6, growth culture control; A2: peptide-VSH6, t0 culture induction; A3: peptide-VSH6, expo t2h; A4: peptide-VSH6, stat t2h; AS:
peptide-20 VSH6, expo t4h; A6: peptide-VSH6, stat t4h; A7: peptide-VSH6, expo t6h ; AT 8 peptide-VSH6, stat t6h.
B1: GST-VSH6, growth control witness; B2: GST-VSH6, t0 culture induction;
B3: GST-VsH6, expo t2h; B4: GST-VSH6, stat t2h; BS: GST-VSH6, expo t4h;

GST-VSH6, stat t4h (4 * 108 cells); B7: GST-VSH6, stat t4h (5 * 10 ' cells); B8 25 GST-VSH6, expo t6h; B9: GST-VSH6, stat t6h.
a) peptide-VSH6 (calculated PM: 5.7 kDa), b) precursor of peptide-VSH6 (PM
calculated 16 kDa), c) glycosylated forms of the peptide-VSH6 or its precursor, d) forms hyperglycosylated peptide-VSH6 or its precursor, e) GST-VSH6 (calculated PM
29.7 kDa), f) precursor of GST-VSH6 (calculated PM: 40 kDa), g) forms glycosylated or hyperglycosylés of GST-VSH6 or its precursor.

Figure 13: Detection, in the various TIM1 compartments, of the peptide "tagged" secreted by the WppV5H6 strain FIG. 13 represents the Western-Blots obtained after analysis of the samples taken from the various compartments of TIM 1. A positive control has also was carried out in Erlen-Meyer (samples marked "witness"). All of proteins contained in the samples supernatant has been deposited (corresponding to a volume of 4 mI in the stomach and duodenum and 2 mI in the food, jejunum and the ileum).
1: Food; 2: Witness t90 min; 3: Stomach t90 min; 4: Duo t90 min; 5:
Jej t90 min; 6: Island t90 min; 7: Esto t120 min; 8: Empty; 9: Witness t160 min; 10 : Duo t160 min; 11: Jej t160 min; 12: Island t160 min; 13: Duo t210 min; 14: Jej t 210 min; 15 Island t210 min; 16: Island t270 min; 17: Witness t270 min.
Figure 14: Detection, in the various TIMl compartments, of the protein "Tagged" GST secreted by the WppGSTV5H6 strain FIG. 14 represents the Western-Blots obtained after analysis of the samples taken from the various compartments of TIM 1. A positive control has also was carried out in Erlen-Meyer (samples marked "control"). All of proteins contained in the samples supernatant has been deposited (corresponding to a volume of 4 ml in (stomach and duodenum and 2 ml in food, jejunum and (ileum).
1: Witness t90 min; 2: Stomach t90 min; 3: Duo t90 min; 4: Jej t90 min;
5: Island t90 min; 6: Empty; 7: Duo t160 min; 8: Jej t160 min; 9: Island t160 min; 10:
Witness growing culture; 11: Witness t0 min; 12: Food; 13: Witness 160 min; 14 Duo t210 min; 15: Jej t210 min; 16: Island t 210 min; 17: Island t270 min; 18 : Witness t270 min.
Figure 15: Quantification of "tagged" GST, secreted in TIM 1 by the strain WppGSTV5H6 In order to approximate the amount of GST secreted in the digestive environment, we compared (intensity of the detection of a standard range with that of samples from TIM 1. 20 ng, 10 ng and 1 ng of GST
85% pure were thus deposited on the same gel as the proteins samples from TIM 1 samples.
1: Growth culture witness; 2: Food; 3: Esto 120 min; 4: Duo t90 min; 5 Jej t90 min; 6: Island t90 min; 7: GST 20 ng; 8: GST 10 ng; 9: GST 1 ng;
10: GST
20 ng; 1I: GST 10 ng; I2: GST I ng; 13: Jej 160 min; I4: Island 160 min;
15: Duo t160 min; 16: Duo t210 min; 17: Jej t210 min; 18: Ile 210 min.
Example 1: The yeast Saeclaaromyces cerevisiae as a system for expressing P450 humans.
S. ce ~ evisiae was the first system used for (expression of a P450 of rat (Oeda et al., 1985). Since then, it has been widely used as a system expression heterologous in many laboratories. In particular, the team of Dr Denis Pompon fa chosen as study model for the expression of human P450 (isoenzymes 1A1, 1A2, 2B6, 2C8, 2C9, 2C18, 2C19, 2D6, 2E1, 3A4, 3A5, 19A).
Use yeast as host for heterologous expression of P450 present of many advantages. Indeed, yeasts have the necessary criteria to the synthesis of functional human P450s (Urban et al., 1994a; Pompon et al., 1997).
They present the intracellular architecture and the majority of post changes of eukaryotic cells, as well as a system for addressing protein ("Signal Recognition Particle" or SRP) allowing the translocation of the P450 synthesized towards the endoplasmic reticulum, which results in localization intracellular and folding of the P450 correct. Yeasts have also a lipid membrane environment allowing the stability of P450 and protein electron transfer (NADPH- cytochrome P450 reductase and cytochrome b5) in the endoplasmic reticulum membrane, necessary for enzyme activity of P450.
The introduction into yeasts of expression cassettes can be carried out of them ways: on plasmid or by genomic integration.
In addition, yeasts allow the stable coexpression of several DNAs complementary (cDNA) and the techniques used are low cost and risk free.
The yeast S. cerevisiae allows the characterization of monooxygenase activities human (Urban et al., 1994a; Gautier, 1994), viz.
- the study of the specificity of substrate in an activity-free context contaminating monooxygenase (S ce ~ evisiae contains endogenous P450 weakly expressed of which (activity does not risk interfering with that of human P450), - the study of genetic diversity and enzymatic polymorphism (possibility to express scant forms of P450), - the study of the structure / function relationship by site-directed mutagenesis and by manufacture of fusion proteins (search for amino acids involved in an aspect particular of the function of human P450).
Despite the advantages previously listed, the use of yeasts as heterologous expression system (Urban et al., 1994a; Pompon et al., 1996) present some limits - the subcellular fractions are di ~ ciles to prepare because of the wall very resistant yeasts, - the level of endogenous NADPH-cytochrome P450 reductase is low, which limit (P450 activity expressed, - the enzymes NADPH-cytochrome P450 reductases from yeast and from humans low sequence similarity (33%), which reduces the effectiveness of coupling between human P450 and yeast NADPH-cytochrome P450 reductase, - the production of human P450 (between 50 and 500 pmol of P450 per mg of protein microsomal) is weaker than in E soli bacteria (around nmol / mg) but this drawback is more than made up for by the fact that, unlike the bacteria yeasts produce functional P450s.
In order to best overcome some of these limitations (Urban et al., 1994a;
Pompon et al., 1995) different expression systems have been developed - First generation systems: optimization of (expression of P450 human.
An expression cassette, inserted into a plasmid, allows the production of a human. To obtain a sufficient level of expression, the 5 'and 3' sequences no coders of the eDNA were deleted before insertion into the yeasts. Moreover, the strong promoter GAL10-CYC1 (totally suppressed by glucose but strongly galactose inducible) was introduced to separate the phase growth exponential, required to constitute the biomass, of the expression phase.
- Second generation systems: optimization of (specific activity human.
Several types of genomic changes have been made to increase the activity specific for P450 from 10 to 100 times that obtained with first generation - the construction of a fusion protein between human P450 and NADPH-yeast cytochrome P450 reductase, overexpression of yeast NADPH-cytochrome P450 reductase, under the control of the promoter GAL 10-CYC 1, the coexpression of human cytochrome b5 and human P450.
Coexpression of phase II enzymes (such as epoxide hydrolase) and P450 human also allowed to simulate metabolic couplings between enzymes phase I and phase II (Gautier et al., 1993).
- Third generation systems: "humanization" of (environment redox.
At the genome level, the yeast NADPH-cytochrome P450 reductase has been replaced by a human reductase, which caused a sharp increase of the specific activity of human P450 x10 to 500 compared to the first generation.
Example 2: Obtaining strains of recombinant yeasts W (hR) pHlAl, W (R) pHlA1 and W (R) pP73A1 The S cerevisiae W (hR) pHlAl strain (FIG. 3A) is derived from the W (hR) strain.
The two strains W (R) pHlA1 (Figure 3B) and W (R) pP73A1 (Figure 3C) are derived from strain W (R).
The construction of strains W (R) and W (hR) have been described respectively by Truan et al. (1993) and Urban et al. (I993).

Genomic modifications have thus enabled the construction of W (R) strains and W (hR) from laboratory strain W3031B (sex sign MAT a), which possesses mutations in certain genes (Ieu 2, his 3, trp 1, ura 3, ade 2), thus allowing its selection by auxotrophy.
10 W (R) strain: the open reading phase of NADPH-cytochrome P450 reductase yeast (2072 bp) was overexpressed by insertion of the strong promoter GAL10-(480 bp) in place of the NADPH-cytochrome P450 reductase promoter yeast.
The terminator for the yeast NADPH-cytochrome P450 reductase gene has been preserved.
15 W strain (hR): the open reading phase of NADPH-cytochrome P450 reductase human (2034 bp) has been inserted into the yeast genome in place of that of the NADPH-cytochrome P450 reductase from yeast and placed under the control of promoter strong GAL10-CYC1. The terminator of the NADPH-cytochrome P450 reductase gene yeast was kept.
The two strains W (hR) pHlAl and W (R) pHlAl result respectively from Ia transformation of W (hR) and W (R) with the plasmid plAl.
Plasmid plA1 (See Figure 3) results from insertion into plasmid pV60 of the sequence coding for human P450 lAl (1539 bp), placed between the promoter strong GAL10-CYCZ and the terminator of the phosphoglycerate kinase (PGK) gene. I1 contains the gene encoding 13-lactamase which confers resistance to ampicillin at E coli.
This plasmid can be maintained in yeasts thanks to the markers auxotrophy URA 3 and ADE 2 which complement the corresponding deficient genes in the yeast genome. The addition of the ADE 2 auxotrophy marker allows a better vector stability when transformed yeasts are cultivated in one culture medium becoming spontaneously limiting in high density adenine cellular.
The plasmid can multiply in bacteria thanks to an origin of replication of E
coli and in yeasts thanks to a fragment of (origin of replication of plasmid 2 ~ ,.
Transformation of the two strains W (hR) and W (R) with the plasmid plA1 The yeast transformation protocol, adapted from Gietz et al. (1992), need first, to make the yeasts competent. To this end, the strains W (R) and W (hR) are cultured in YPGA medium (glucose 20 g / 1, yeast extxact 10 g / 1, bactopeptone 10 g / 1 and adenine 20 mg / 1) until a D06oonm IO between 0.5 and 2. After centrifugation (6000 g, 3 min, 20 ° C), the pellet cell is washed twice with 25 ml of sterile distilled water, then once with 2 ml of Tris-HCl buffer 100 mM, EDTA 1 mM, lithium acetate O, 1M. The cell pellet is resumed in 1 ml of this same buffer. Then, in order to proceed with the transformation of yeasts are mixed faliquot of the transforming vector plAl, 50 ~ g of denatured sperm DNA
of salmon, 100 ~ 1 competent yeasts and 300 ~, l of a solution of PEG-4000 to 40%
in 100 mM Tris-HCl buffer, lmM EDTA, 0.1 M lithium acetate. The mixture is incubated for 30 min at 28 ° C then 15 min at 42 ° C. After centrifugation (11000 g, 3 min, 20 ° C), the cell pellet is taken up in 100 μl of Ringer's liquid.
The 100 ~ .1 are spread on SGI medium (glucose 20 g / 1, yeast nitrogen base 7g / 1, bactocasamino acids 1g / 1, tryptophan 20 mg / I and agar 20g / 1). The dishes are incubated 2 to 3 days at 30 ° C.
Similarly, the strain W (R) pP73A1 results from the transformation of the strain W (R) with the plasmid pV60 in which the cinnamate 4-hydroxylase gene of Jerusalem artichoke or P450 73A1 (plasmid called p73A1- see Figure 3) has been inserted (Urban et al., 1994b).
Example 3: Example of a digestion protocol in the TIM1 digestive systems and TIM2 (modified protocol from WO 94/09895) A Digestion in the artificial stomach and small intestine or TIM 1 (see hard The variable digestion time is programmed between 240 and 360 minutes.

Solutions used during digestion Different solutions simulating stomach and intestinal secretions are prepared and stored in ice for those containing enzymes. All the solutions are prepared with demineralized water.
- solutions simulating stomach secretions * Gastric juice: NaCI 53 mM, KCI 15 mM, CaCIa I mM and NaHC03 7mM, pH 4, to which pepsin is added at a rate of 588 U / ml, * lipase: NaCl 53 mM, KCl 15 mM, CaCl2 1 mM and NaHC03 7 mM, pH 4, at which lipase is added at a rate of 37.5 U / ml, * 1M HCl so that the pH in the stomach follows a predetermined curve.
- solutions simulating secretions from the small intestine * 7% pancreatin solution, * 4% bile solution (for the first 30 minutes of digestion) and at 2% (for the rest of the digestion), * 1X electrolyte solution: 86 mM NaCl, 8 mM KCl and 2 mM CaCl2, * 1M NaHC03 or 1X electrolyte solution to keep the pH at 6.5 to level of the duodenum, to 6.8 at the level of the jejunum and to 7.2 at the level of (ileum.
Digestion Prior to (food, are introduced into the different compartments of the system digestive residues simulating what remains on average in an fasting individual : the residue gastric (gastric juice adjusted to pH 2 and preincubated 15 min at 37 ° C), Ie duodenal residue (bile 2%, pancreatin 1.75%, electrolyte solution 0.25X of the small intestine and trypsin 7773 U / ml, preincubated 10 min at 37 ° C) and jejunal and ileal residues (solution 1X of electrolytes from the small intestine).
Dialysis fluids for jejunum (1.55% bile, 8 mM KCl, 86 mM NaCl) and the ileum (1X electrolytes) are maintained at 37 ° C for the time of digestion and circulate to a flow rate of 10 ml / min (dialysis fibers: LOBE, HG-400, threshold = 8000 Da).
The yeast strain studied, resuspended in 300 ml of half milk skim or YPL culture medium (yeast extract 10g / 1, bactopeptone 10g / 1, galactose 20g / 1), is introduced into the stomach. The yeasts are prepared as described in the examples 4and5.
Kinetic The solutions simulating the different secretions are delivered according to a kinetic preset according to in vivo parameters * in the stomach: gastric juice and lipase are delivered to a 0.25 flow ml / min, fHCI is introduced at a flow rate of 0.25 ml / min if necessary.
* at the duodenum level: the 7% pancreatin solutions are delivered to a flow of 0.25 ml / min, the bile solution (4 or 2%) at a flow rate of 0.5 ml / min, the NaHC03 1M
and the 1X electrolyte solution at a total flow rate of 0.25 ml / min.
* at the level of the jejunum and the ileum: NaHC03 1M is introduced at a rate 0.25 ml / min, if necessary.
The gastric and ileal emptying curves are modeled by the formula f =
1-2 '~~ tli2> a where t1 / 2 is the half-drain time and 13 is a defining parameter (pace of the curve.
B Fermentation in the artificial colon or TIM 2 (see Figure 2) After a 2-day flora stabilization phase, fermentation can to be maintained for up to a week after seeding of the colon.
Colon seeding All the steps of (seeding are carried out under nitrogen flow.
200 g of fresh faeces (from healthy volunteers) are mixed in 200 ml of buffer 0.1 M phosphate at pH 6.5, previously autoclaved and placed under nitrogen flow while at least 2 h. The mixture obtained is filtered through sterile gauze. The filtrate is centrifugal (25000g, 30 min, 4 ° C). The bacterial pellet and mucus are taken up in from the middle of base (Ileum delivery medium) itself diluted 10 times in phosphate buffer 0.1 M.
About 10g of filtration retentate are added to this solution.
bacterial in order to enrich it with fiber. The mixture is mixed again and then introduced into the colon using of a syringe.

Solutions used during fermentation Different solutions entering into the constitution of the nutritive medium of the faecal flora and of colon dialysis solution are prepared, autoclaved 15 min at 120 ° C then stored at 4 ° C until use (except the vitamin solution which is sterilized by filtration and stored at -20 ° C). All solutions are prepared with water demineralized.
- a 10 X electrolyte solution: heme 0.1 g / 1, bile salts 0.5 g / 1, cysteine 4 g / 1, FeS04 0.05 g / 1, CaCl2 4.5 g / 1, MgS04 5 g / 1, NaCl 4.5 gll and K2HP04 25 g / 1, - a 20 X carbohydrate solution: pectin 12 g / 1, xylan 12 g / 1, arabinogalactan 12 g / 1, amylopectin 12 g / 1 and starch 100 g / 1, - a solution containing lipids and proteins (TBC 40X): tween 80 80 m1 / 1, bacteropeptone 120 g / 1 and casein 120 g / 1, - a solution of vitamins 10 X: menadione 10 rng / l, biotin 20 mg / l, vitamin B 12 5 mg / l, pantothenate 100 mg / 1, nicotinamide 50 mg / 1, p-aminobenzoic acid 50 mg / 1 and thiamine 40 mg / l.
Stabilization of flora and fermentation Dialysis solution (1 X colon electrolyte solution and vitamins 0.01 X, pH 6.5) is bubbled under nitrogen flow overnight.
She is delivered at a flow rate of 1 ml / min during the whole stabilization period and of the fermentation (dialysis fibers: JFM MSID X Flow).
"Ileum delivery medium" (1 X colon electrolyte solutions, solution hydrates carbon 10 X, TBC 10 X, solution of vitamins 0.01 X and mucus 20 g / 1, pH
6.5), simulating the product of digestion from filëon, is introduced into the colon due to 3 ml per hour.
The studied yeast strain, resuspended in demineralized water or YPL culture medium (10g / 1 yeast extract, 10g / 1 bactopeptone, galactose 20g / 1), is introduced into the colon, after stabilization of the flora. The yeasts are prepared as described in examples 4 and 5.
Example 4: Monitoring of the recombinant yeasts W (R) pHlA1 and W (hR) pHlA1 in artificial digestive systems Preparation of yeasts The W (R) pHlAl and W (hR) pHlA1 strains are cultured in medium minimum SGI (glucose 20 g / 1, yeast nitrogen base 7g / 1, bactocasamino acids 1g / 1 and 5 tryptophan 20 mg / 1) up to a concentration of 106-10 'cells / ml.
The culture is then centrifuged in sterile plastic tubes (3000 g, 10 min, 4 ° C). The supernatant is discarded and the cells are washed in 15 ml physiological water (NaCl 9 g / 1).
After centrifugation (3000 g, 10 min, 4 ° C), the supernatant is discarded and the cell pellet 10 is resuspended in the food.
The yeasts are introduced into TIM 1 resuspended in 300 ml of milk semi-skimmed or are introduced into the TIM2 resuspended in 5 ml of water demineralized.
15 Enumeration of yeasts - Collection of samples in TIM 1: 1 ml of the starting food (containing the two strains of yeast) is taken before introduction into the stomach (t = 0), then 1 ml is taken at times 120, 240 and 360 min in the collected ileal effluents on the time intervals 0-120 min, 120-240 min, 240-360 min, 20 - Sampling in TIM 2: 1 ml of the colonic content is taken before inoculation of the colon (t = Ofec) as well as 1 ml of the yeast suspension before introduction into the colon (t = 0), then 1 ml of the colonic content is removed all the 12 hours in the colon (t = 1, 12, 24, 36, 48 and 60 h), - Yeast culture: the samples are diluted in water physiological and 25 spread on SGI medium. Ampicillin (100 ~ g / ml) is added to the middle afm eliminate contaminants from the digestive system and / or flora fecal as well than ethanol (3% v / v) to promote the development of yeasts.
- Enumeration: the enumeration of the boxes is carried out after 2 to 3 days incubation at 30 ° C.
Results: The experiments carried out have demonstrated viability in the artificial digestive systems of recombinant strains of .S ce ~ evisiae W (hR) pHlA1 and W (R) pHlAl, introduced simultaneously into the stomach or the colon.
50% ~ 18.9 (n = 3) of the recombinant yeasts introduced into the stomach are found at the outlet of the ileum after 6 h of digestion (Figure 4).
The survival rate of yeasts in the colon appears lower since we don't finds, after 12 h of fermentation, that 4% of the yeasts introduced (n = 1) (figure 5).
The causes of this sharp decrease in the survival rate in the colon remain indeterminate, all the more that after one hour of fermentation, all yeasts introduced was still present in the colon. Two hypotheses have been advanced involving the competition exerted by the faecal flora and the conditions almost anaerobic prevailing in the artificial colon.
Identification of yeasts by Polymerase Chair Reaction (PCR) The PCR technique had to be optimized for monitoring recombinant yeasts in the digestive environment PCR can be carried out from colonies isolated on a Petri dish or from yeasts returned to liquid culture. In the first case, we take a head pin of a colony which is resuspended in 10 ~ 1 of distilled water before do it boil 10 min. In the second case, the culture must be in phase exponential of growth (D06oonm between 0.5 and 2). After centrifugation (10000g, 10 min, 4 ° C), the cell pellet is taken up in 50 ~, 1 of distilled water and put to boil 10 min.
In liquid culture, the best results (in terms of intensity of amplifiers and reproducibility of the experiments) are obtained when the yeasts are in phase exponential growth (D06oonm from 0.5 to 2), while on solid medium the stage of yeast growth does not seem to influence the results.
The primers used are either internal to the genes (P450 lAl and NADPH-cytochrome P450 human or yeast reductases), either located on both the gene and his promoter GAL10-CYC1 in order to verify its stability (Figure 3).
They are chosen so that they hybridize as little as possible on themselves, with themselves and between them using the program on the Internet at the following address http: // www. Williamstone. com / primers / calculator / calculator. cgi PCR samples contain 1 X PCR buffer, 1.5 mM MgCl2, all 4 dXTP
0.2 mM, primers S 'and 3' 0.5 p. M, Taq polymerase 25 U / mI and the matrix DNA
0.06%.
The PCR program used is as follows (30 cycles): deanification 5 min 95 ° C, denaturation 30s 9S ° C, priming 30s 51 ° C, DNA synthesis 2min 72 ° C and extension final 10 min 72 ° C.
After PCR, the samples are mixed with a stop solution (blue Bromophenol 0.25%, Ficoll 10% and SDS 1%) and deposited on a 1.5% Agarose gel containing of BET 0.5 ~, g / ml. Migration is carried out in an electrophoresis tank containing 40 mM Tris-base buffer, 20 mM glacial acetic acid, 1 mM EDTA, for 15 minutes at 100V. After migration, DNA is visualized under UV.
Results: The yeast strains were identified by PCR both in Release the small intestine up to 6 h after their introduction into the stomach and colon exit up to 48 hours after their introduction into it (Figure 6).
Example 5: Monitoring of W (R) pP73A1 Recombinant Yeasts in Systems artificial digestives Preparation of yeasts The yeasts are precultured for 12 hours at 28 ° C., with stirring, in 30 ml SGI
(glucose 20 g / I, yeast nitrogen base 7g / I, bactocasamino acids 1 g / I and tryptophan 20 mg / 1). Then, a culture of 48 h at 28 ° C, with stirring, is carried out in 250 ml YPGE (glucose 20 g / 1, yeast extract 10 g / I, bactopeptone 10 g / I and ethanol 3%).
During the last 12 hours, induction of CYP73A1 is caused by adding galactose (25 ml of a 200 g / l solution) until reaching a density of 3 at 4 x 10 ' yeasts / ml.
The culture is then centrifuged in autoclaved plastic tubes at 3000 g, 10 min, 4 ° C. The supernatant is discarded and the cells are washed in 15 ml of water physiological (NaCI 9 g / I).

After another centrifugation (3000 g, 10 min, 4 ° C), the yeasts are introduced in TIM 1 resuspended in 300 ml of YPL culture medium (galactose 20 g / I, yeast extract 10 g / 1, bactopeptone 10 g / 1) and are introduced into the resuspended in 10 ml of YPL medium.
Enumeration of yeasts - Sampling in TIM I: 1 ml of (starting food (containing the yeasts) is taken before introduction into the stomach (t ~ 0), then 1 ml is taken from different levels of the digestive tract: in the stomach after 15, 30, 45, 60 and 90 min of digestion, in the duodenum after 15, 30, 45, 60, 75, 90, 120 and 150 mins digestion, in the jejunum after 30, 45, 60, 90, 120, 150, 180 and 240 min from digestion, in the ileum after 30, 45, 60, 90, 120, 150, 180 and 240 min of digestion and in cumulative outings of 0-30 min, 30-45 min, 45-60 min, 60-90 min, 90-120 min, 120-180 min and I80-240 min at 30, 45, 60, 90, 120, 180 and 240 min.
- Sampling in TIM 2: 1 ml of colonic content is taken before introduction of yeast into the colon (t = Ofec) as well as I ml of the suspension of yeast before introduction into the colon (t = 0), then 1 ml of colonic content East taken every hour for 12 hours, then 24 hours after introduction of the yeasts, - Yeast culture: the samples are diluted in water physiological and spread on SGI medium. (Ampicillin (100 ~, g / mI) is added in Ie middle so eliminate contaminants from the digestive system and / or flora fecal.
- Enumeration: the enumeration of the boxes is carried out after 2 to 3 days incubation at 30 ° C.
Results: The experiments carried out made it possible to demonstrate the viability in the artificial digestive systems of yeasts W (R) pP73Al.
These yeasts show great resistance to gastric secretions and intestinal since no significant difference is observed in each compartment digestive of TIM1 between the curve obtained for yeasts and that of a marker of nonabsorbable transit (Figure 7).
79% ~ 13 (n = 3) of the recombinant yeasts introduced into the stomach are found in exit from ileum after 4 h of digestion (Figure 8).
The survival rate of yeasts in the colon is lower since can't find, after 12 h of fermentation, only 1% of the yeasts introduced (n = 3) (Figure 9).
Two hypotheses have been put forward calling into question the competition exerted by the flora fecal and near anaerobic conditions prevailing in the colon artificial.
Example 6: Measurement of the ethoxyroresorufin-O-deethylase (EROD) activity of the yeast W (hR) pHlA1 after passage through TIM 1 The W (hR) plilAl strain is used to demonstrate the maintenance of activity of Recombinant yeasts after passage through TIM1.
P450 lAl has the ethoxyrësorufine-O-deethylase (EROD) activity and catalyzes it transformation of 7-ethoxyroresorufin into resorufin.
Yeast culture The yeasts are precultured for 12 hours at 28 ° C., with stirring, in 30 ml SGI
(glucose 20 g / 1, yeast nitrogen base 7g / 1, bactocasamino acids 1 g / 1 and tryptophan 20 mg / 1). Then, a culture of 48 h at 28 ° C, with stirring, is carried out in 250 ml YPGE (glucose 20 g / 1, yeast extract 10 g / 1, bactopeptone 10 g / I and ethanol 3%).
During the last 12 hours, the induction of P450 lAl is caused by adding galactose (25 ml of a 200 g / I solution). The yeast culture is then be used as it is for the assay of EROD on cells, or undergoes different treatments so to prepare microsomes (Pompon et al., 1996).
P450 lAl content The content of P450 lAl was measured on microsomes of the strain W (hR) pHlAl after passage through the digestive systems.
For this, we use the method of Omura and Sato (I964), based on the property that the hemoprotein to have a maximum absorption around 450 nm when it is reduced and linked to carbon monoxide. The suspension of microsomes East taken up in 50 mM Tris-HCl buffer, 1 mM EDTA, pH 7.4 in order to obtain a D06oonm of about 0.8, then reduced by a tip of a dithionite spatula sodium.
The absorption spectrum is recorded before and after bubbling CO in the suspension. P450 IA1 concentration (only detectable P450) is calculated according to Beer-Lambert's law (x448 nm = 91 mM-ICrri 1).
5 The microsomal proteins are dosed with the Protein Assay ESL kit (Boehringer Mannheim).
Determination of EROD activity The enzymatic activity of ethoxyroresorfin-O-deethylase (EROD) is characteristic of 10 cytochrome P450 1A1. It is measured on the W (hR) pHlAl strain, after passage in artificial digestive systems. This activity is dosed according to Ia method fluorimetric described by Burke et al. (1985) which measures the increase in fluorescence linked to the formation of resorufin, a dalkylation product of the ethoxyresorufin.
The EROD activity is measured on microsomes or on cells at 24 ° C.
In the first case, I m1 of 50 mM Tris-HCI buffer, 1 mM EDTA, pH 7.4, 5 ~, l of NADPH (10 mg / ml) and 2 ~ .1 of a solution of 7-ethoxyroresorufin saturated in ethanol are mixed. After adding the microsomes, the increase in fluorescence (~, ex = 530 nm; ~, em = 586 nm) is saved. In the second case, after centrifugation (11000 g, 20 30 s, 4 ° C) from 1 ml of culture to a D06oonm of 3 minimum, the pellet cell is resumed in 1 ml of 50 mM Tris-HCl buffer, I mM EDTA, pH 7.4. We record (increase in fluorescence (~, ex = 530 nm; 7 ~ em = 586 nm) consecutive to (addition of 2 ~ .1 of a solution of 7-ethoxyroresorfine saturated in ethanol.
25 Results: The W (hR) pHlA1 strain always has EROD activity, feature P450 1A1, at the outlet of (small intestine and in the colon, whether it is dosed on microsomes (approximately 20 pmol of resorufin per ml of microsomal suspension and through minute) or on cells (approximately 5 pmol of resonxfine per ml of culture and per minute).
Example 7: Monitoring of the Cinnamate-4-Hydroxylase Activity of the Yeasts W (R) pP73A1 in the various compartments of TIM 1 and in TIM 2 The yeast strain used to demonstrate activity in situ is the strain W (R) pP73Al.
P450 73A1 has cinnamate 4-hydroxylase activity and catalyzes the transformation from tr ahs-cinnamic acid to p-coumaric acid.
Preparation of yeasts The yeasts are precultured for 12 hours at 28 ° C., with stirring, in 30 ml SGI
(glucose 20 g / 1, yeast nitrogen base 7g / 1, bactocasamino acids I g / 1 and tryptophan 20 mg / 1). Then, a culture of 48 h at 28 ° C, with stirring, is carried out in 250 ml YPGE (glucose 20 g / 1, yeast extract 10 g / 1, bactopeptone 10 g / 1 and ethanol 3%).
During the last 12 hours, induction of CYP73A1 is caused by adding galactose (25 ml of a 200 g / l solution) until reaching a density of 3 at 4 x 10 ' yeasts / ml.
The culture is then centrifuged in autoclaved plastic tubes at 3000 g, 10 min, 4 ° C. The supernatant is discarded and the cells are washed in 15 mI
of water physiological (NaCI 9 g / 1).
After centrifugation (3000 g, 10 min, 4 ° C), the supernatant is discarded and the cell pellet is resuspended in the food (300 ml of YPL medium for monitoring the bioconversion reaction in TIM 1 and 10 ml of YPL medium for monitoring of the reaction in TIM 2).
Tim 1 digestion process The substrate (tracs-cinnamic acid) is introduced immediately into stomach to the concentration of 670 ~ uM (concentration in the food). Digestion is performed on 240 minutes.
Samples (1 ml) are taken at different levels of the digestive tract : in (food (t0), in the stomach after 15, 30, 45, 60 and 90 min of digestion, in the duodenum after 15, 30, 45, 60, 75, 90, 120 and 150 min of digestion, in the jejunum after 30, 45, 60, 90, 120, 150, I80 and 240 min of digestion, in the ileum after 30, 45, 60, 90, 120, 180 and 240 min of digestion and in the ileal outings accumulated over 0-30 min, 30-45 min, 45-60 min, 60-90 min, 90-120 min, 120-180 min and 180-240 min at 30, 45, 60, 90, 120, 180 and 240 min.
TIM 2 fermentation process The substrate (trans-cinnamic acid) is introduced into the colon at the concentration of 1.7 mM (initial concentration in the colon). Samples (1 ml) are made at t0 then 15, 30, 45, 60, 75, 90, 120, 150, 180, 240, 300 and 360 min after introduction simultaneous yeast and substrate in the colon. The samples are diluted to I / 2 before being processed as described below.
Sample processing 100 μl of trifluoroacetic acid (25% in water w / v) are added to 1 ml sample to stop the enzyme reaction. After microcentrifugation (3 min, 10,000 rpm), the supernatant is collected and filtered (0.45 μm). Samples are kept at -20 ° C
before analysis.
HPLC analysis After filtration, 10 p1 of the samples are injected into the Merck column Lichrospher 100 RP-18 (5 p, m, 12.5 cm * 4 mm). A gradient between 2 phases A and B
East performed over 34 min with a flow rate of 1 ml per minute, as described below Phase A: Water 95, Methanol 5 and acetic acid 0.1 (v / v), Phase B: Acetonitrile 95, Methanol 5 and acetic acid 0.1 (v / v), 0-16 min: 90% A, 10% B, 16-18 min: linear gradient up to 80% A, 20% B, 18-32 min: 80% A, 20% B, 32-34 min: linear gradient up to 90% A, 10% B.
Detection is carried out by spectrophotometry at 314 nm between 0 and 16 min, then at 280 nm between 16 to 34 min.
Compound retention time is 6 ~ 0.5 min for p-coumaric acid and of 22 ~ 0.5 min for tans-cinnamic acid.

Results Cinnamate 4-hydroxylase enzyme activity was detected in all digestive compartments of TIM 1 (stomach, duodenum, jejunum and ileum). Of control digestions ensured the stability of the substrate and the produced in TIM 1, as well as the specificity of the bioconversion reaction.
Figure 10A shows a summary of the acid bioconversion reaction trans-cinnamic to p-coumaric acid (n = 3), over time, in (set of TIM 1 compartments. Thus 41% ~ 6 (n = 3) of trans-cinnamic acid introduced in the stomach is converted to p-coumaric acid in TIM 1 under the action of W (R) yeast pP73Al.
Figure lOB represents p-coumaric acid produced in the different compartments of TIM 1 over time (n = 3), in% of (acid t ~~ years-cinnamic introduced into the stomach at the start of digestion. It is in the duodenum that see you large amount of p-coumaric acid is produced by yeasts.
Enzyme activity, although very low, has also been detected in the colon artificial (results not shown). Witnesses ensured that the specificity of the reaction. The low survival rate of yeast in the colon, as well as existence secondary metabolic pathways (metabolism of (trans-cinnamic acid and of (p-coumaric acid by colon bacteria) could explain that the activity cinnamate 4-hydroxylase is very weak in the colon.
EXAMPLE 8 Genetic Constructions of Yeast Strains Secreting a peptide "tagged" model (strain WppV5H6) and a "tagged" model protein (strain WppGSTV5H6) Choice of secretion signal A signal sequence originating from peptide a, peptide naturally secreted by the yeast of the sexual type a, was chosen as a secretion signal. The sequence signal of peptide a is divided into three domains, located directly upstream of the cc peptide and necessary for its maturation and its secretion 1- the sequence of addressing the peptide to the endoplasmic reticulum:
sequence Pre, 2- a sequence whose glycosylation allows efficient secretion of the peptide Pro sequence, S 3- the cut-off region of the proteases Kex2, Stel3 and Kexl.
A signal sequence consisting of the Pre and Pro sequences and the sequence coding for the two amino acids lysine-arginine (KR), the Kex2 cleavage site, was detention (noted PreProKR). Indeed, in this case, the function of the protein Stel3 is not required (activity becoming limiting in the event of protein overexpression heterologists) and the protease Kex2 is sufficient to obtain a mature peptide.
Construction of the plasmids ppV5H6 and ppGST VSH6 The bacteria / yeast shuttle vector pYES2-CT (commercial plasmid, Invitrogen) at served as the basis for the construction of the plasmids ppV5H6 and ppGSTV5H6 (Figure 11A
and 11B). pYES2-CT carries an expression cassette comprising the strong promoter (inducible by galactose) and the terminator of the CYCl gene. This vector presented by elsewhere, under the control of GAL 1, a sequence coding for a so-called epitoge VS and for a polypeptide chain of 6 histidines. These two sequences form a tag (multi tag VSH6) which can be recognized through its epitoge VS (recognized by of specific antibodies), in particular during a Western Blot analysis.
Construction of the plasmid ppV5H6 The plasmid ppV5H6 was constructed by insertion of the sequence coding for the PreProKR upstream of the V5 epitope coding sequence. To do this, sites of BamHI and EcoRI restriction were added, by PCR amplification, respectively at the S 'and 3' ends of the sequence coding for PreProKR. The PCR product at then was subcloned into the vector pYes2 / CT, opened by double digestion BamHl-EcoRl.
Construction of the plasmid ppGSTV5H6 The construction was carried out from the plasmid ppV5H6 in which the sequence of the coding phase of GST was inserted, upstream of the VSH6 sequence. This insertion was carried out by homologous recombination directly in the host yeast.

For this, homologous sequences were added, by PCR amplification, to the ends of the coding phase of GST (GST from S'chistosoma japonicum).
Obtaining the yeast strains WppV5H6 and WppGSTV5H6 Plasmids ppV5H6 and ppGSTV5H6 were introduced by transformation into the yeast strain W303 of sexual sign MAT a (leu 2, his 3, trp 1, ura 3 and ade 2), giving respectively the strains WppV5H6 and WppGSTV5H6.
The "tagged" model peptide (denoted peptide-VSH6) secreted by the strain WppV5H6 at a size of 42 amino acids (calculated PM: 5.7 kDa).
The "tagged" model protein (noted GST-VSH6) secreted by the strain WppGSTV5H6 at a size of 29.7 kDa (calculated PM).
Example 9. Monitoring of the secretion products of WppV5H6 yeasts and WppGSTV5H6 in Erlen-Meyer Preparation of yeasts The WppV5H6 or WppGSTV5H6 strains are precultured (24h, 30 ° C, 210 rpm) in minimum SRAI medium (bactocasamino acids 1g / 1, yeast nitrogen based 7g / 1, adenine 2 mg / ml and raffinose 20 g / 1), until it is in phase stationary. Then, a growth culture (12 h, 37 ° C, 210 rpm) is carried out in full middle YPRA (yeast extract 10 g / 1, bactopeptone 10 g / 1, adenine 2 mg / ml and raffinose 20 g / 1), until being in stationary phase. The culture is centrifuged (2000 g, 6 min, room temperature), the supernatant is removed, then the induction medium YPLRA
(yeast extract 10 g / 1, bactopeptone 10 g / 1, adenine 2 mg / ml, galactose 20 g / 1 and raffinose 10 g / 1) is seeded either at high cell density (D06oonm of 4), either at low cell density (DO6oonm 0.6). The induction culture is performed 6 h, at 37 ° C, with stirring (210 rpm).
Samples are taken from the growth culture and from the culture induction at t0, t2h, t4h and t6h, under the two concentration conditions cellular.

Sample processing Protein precipitation After centrifugation (3000 g, 10 min, 4 ° C) to remove the cells, the proteins contained in the supernatant are precipitated by adding trichloro acetic acid (TCA) (final concentration 10%). The samples are incubated at 4 ° C for 1h then centrifuged (10,000 g, 10 min, 4 ° C). The protein pellets are then rinsed 2 times with 100% acetone. After drying, the pellets are taken up in buffer of charge and heated for 5 min at 95 ° C.
Protein electrophoresis For each sample, the proteins of the corresponding supernatant are deposited.
has a culture volume containing 5 * 10 ~ yeasts. Proteins are separated by 12% polyacrylamide gel electrophoresis (GST-VSH6) or 16.5% (peptide-VSH6), in denaturing conditions (addition of SDS). A migration buffer containing the tricin, more suitable for the separation of low molecular weight proteins, has been used in the case of the peptide-VSH6 (Shâgger H. and Von Jagow G., 197). The settings of the migration are as follows: 30 mA, 150 V, 1 hour (GST-VSH6) or 3 hours (peptide-VSH6).
Western-Blot After electrophoresis, the proteins are transferred to the membrane polyvinyldifluorene (PVDF). The transfer parameters are as follows: 350 mA, 100 V, 1 h (GST
VSH6) or 20 min (peptide-VSH6).
The peptide-VSH6 and the GST-VSH6 are revealed after successive incubations of the membranes with specific anti-VS antibody and a secondary antibody coupled with alkaline phosphatase (Western-Breeze Kit, Invitrogen, WB7103). The addition of substratum (BCIP / NBT) causes the formation of a purple precipitate.
Results FIG. 12 represents the Western-Blots obtained with the strain WppV5H6 (12A) and with the strain WppGSTV5H6 (12B).
In both cases, the basal level of secretion obtained on raffinose is too Weak To be visible on Western-Blot. The secretion products are detectable as soon as 2h after induction of the GAL1 promoter pax galactose. In view of the Western Blots, the secretion seems more important when the induction culture is carried out at low density cell, either for peptide-V5H6 or for GST-VSH6. In both cases, the secretion products are also detectable as precursors (with the Pre-Pro-KR sequence) and in glycosylated or hyperglycosylated form.
Example 10. Monitoring of the secretion products of WppV5H6 yeasts and WppGSTV5H6 in the various compartments of TIM 1 Preparation of yeasts The WppV5H6 or WppGSTV5H6 strains are precultured (24h, 30 ° C, 210 rpm) in minimum SRAI medium (bactocasamino acids 1 g / 1, yeast nitrogen based 7g / 1, adenine 2 mg / ml and raffinose 20 g / 1), until it is in phase stationary. Then, a growth culture (12 h, 37 ° C, 210 rpm) is carried out in full middle YPRA (yeast extract 10 g / 1, bactopeptone 10 g / 1, adenine 2 ml and raffinose 20 g / 1), until being in stationary phase. The culture is centrifuged (3000 g, 10 min, room temperature) and the cell pellet is resuspended in 300 ml of YPLRA induction medium (yeast extract 10 g / 1, bactopeptone 10 g / 1, adenine 2 mg / ml, galactose 40 g / 1 and raffinose 20 g / 1), thus constituting (food which will be introduced in the TIM 1.
Tim 1 digestion process Digestion is carried out according to a conventional digestion protocol (cf.
example 3) but without digestive proteases (to avoid degradation of the products of secretion).
Samples are taken from different levels of the digestive tract: in the food before introduction into the system (t0), in the stomach after 90 and 120 min from digestion, in the duodenum after 90, 160 and 210 min of digestion, in the jejunum after 90, 160 and 210 min of digestion and in the ilëon after 90, 160, 210 and 270 min of digestion.
Counts are carried out in the food and in the outlets accumulated on 0-90, 90-180 and 180-270 min, at 90, 180 and 270 min, by enumeration on medium Sabouraud containing (ampicillin (100 ~, g / ml).

A positive Erlen-Meyer control is performed in parallel for both strains.
Sample processing Protein precipitation The precipitation protocol is that described in Example 9. The samples from of the stomach are neutralized beforehand with sodium bicarbonate 1 M.
Protein electrophoresis The electrophoresis protocol is that described in Example 9. The whole proteins contained in the supernatant of the samples is deposited (corresponding to a volume of 2 ml in TIM 1, except for the stomach and duodenum where the volume of samples is 4 ml, and 600 ~ l in the Erlen Meyer).
Western-Blot The Western-Blot protocol is that described in Example 9. The antibody anti-GST a been used in place of (anti-VS antibody in order to achieve a semi quantification of GST-VSH6 secreted.
GST-VSH6 semi-quantification In order to approximate the amount of GST secreted in the digestive environment we compared the intensity of the signals of detection of a standard range with that of samples from TIM 1. 20 ng, 10 ng and 1 ng of GST
85% pure were deposited on the same gel as the sample proteins from TIM 1 samples. After transfer to PVDF membrane, the presence of GST
has been demonstrated with a primary anti-GST antibody and the detection WesternBreeze (Invitrogen, WB7103).
Results Figures 13 and 14 represent the Western-Blots obtained during the digestion in the TIM 1 in the presence of the WppV5H6 and WppGSTV5H6 strains respectively. The VSH6 peptide has been identified in all TIM 1 compartments from 90 minutes after the start of digestion. The amount of peptides detected increases at during digestion and along the digestive tract (from (stomach to ileum) for a time given digestion. GST-VSH6 has been detected in all compartments except the stomach. The amount of protein secreted also increases during the digestion.
FIG. 15 represents a serification of the GST-VSH6 produced during of a digestion in TIM 1 in the presence of the strain WppGSTV5H6. Concentration of GST-VSH6 in digestive samples can be assessed at - <1 ng / ml for duo, jej and ile 90 min samples, - 10 10 ng / ml for the jej and ile samples at time 160 and 210 min.

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Claims (22)

REVENDICATIONS 1. Micro-organismes comportant au moins un fragment d'ADN hétérologue comprenant un gène d'intérêt capable de s'exprimer dans l'environnement digestif, caractérisés en ce que son taux de suivie est supérieur à 25%, 50%, 75%, 80%, de préférence 90% ou 95% en sortie de l'iléon après 6h de digestion et est supérieur à 2%, 4%, de préférence 8% après 12h de fermentation dans le colon. 1. Microorganisms containing at least one fragment of heterologous DNA
comprising a gene of interest capable of being expressed in the environment digestive, characterized in that its tracking rate is greater than 25%, 50%, 75%, 80%, of preferably 90% or 95% leaving the ileum after 6 hours of digestion and is superior at 2%, 4%, preferably 8% after 12 hours of fermentation in the colon.
2. Micro-organismes selon la revendication 1 caractérisés en ce que le fragment d'ADN hétérologue est constitué d'une cassette d'expression comprenant au moins un gène d'intérêt, un promoteur et un terminateur. 2. Microorganisms according to claim 1 characterized in that the fragment of heterologous DNA consists of an expression cassette comprising at less a gene of interest, a promoter and a terminator. 3. Micro-organismes selon l'une des revendications précédentes caractérisés en ce qu'il s'agit de levures sélectionnées notamment parmi Saccharomyces cerevisiae, S
boulardii, S uvarum, Hansenula anomala, Schizosaccharomyces pombe, Kluyveromyces lattis et Yarrowia lipolitica.
3. Microorganisms according to one of the preceding claims, characterized in this that they are yeasts selected in particular from Saccharomyces cerevisiae, S
boulardii, S uvarum, Hansenula anomala, Schizosaccharomyces pombe, Kluyveromyces lattis and Yarrowia lipolitica.
4. Micro-organismes selon l'une des revendications précédentes caractérisés en ce que le gène d'intérêt code pour un produit sélectionné parmi les peptides à
intérêt vaccinal, les peptides à intérêt hormonal, les peptides à intérêt thérapeutique, les peptides à effet antibiotique, les peptides capables de piéger ou de complexer des molécules, des enzymes ou tout peptide possédant des activités de bioconversion, notamment des enzymes de détoxication ou sécrétés dans l'environnement digestif.
4. Microorganisms according to one of the preceding claims, characterized in this that the gene of interest encodes a product selected from the peptides to interest vaccine, peptides with hormonal interest, peptides with therapy, the peptides with an antibiotic effect, peptides capable of trapping or complexing of the molecules, enzymes or any peptide possessing activities of bioconversion, including detoxification enzymes or secreted into the environment digestive.
5. Micro-organismes selon l'une des revendications précédentes caractérisés en ce que le gène d'intérêt code pour une enzyme du métabolisme des xénobiotiques sélectionnée parmi les enzymes de phase I (P450 1A1, 1A2, 1B1, 2B6, 2C8, 2C9, 2C18, 2C19, 2D6, 2E1, 3A4, 3A5 et 73A1), les enzymes d'environnement de phase I (cytochrome P450 réductase et cytochrome b5) et les enzymes de phase II
telles que la glutathion S-transférase (GST), la N-acétyl transférase (NAT), la quinone réductase (QR), l'aldéhyde deshydrogénase (ALDH) et l'uridine diphosphoglucuronosyl transférase (UGT).
5. Microorganisms according to one of the preceding claims, characterized in this that the gene of interest encodes a xenobiotic metabolism enzyme selected from phase I enzymes (P450 1A1, 1A2, 1B1, 2B6, 2C8, 2C9, 2C18, 2C19, 2D6, 2E1, 3A4, 3A5 and 73A1), the environmental enzymes of phase I (cytochrome P450 reductase and cytochrome b5) and phase enzymes II
such as glutathione S-transferase (GST), N-acetyl transferase (NAT), the quinone reductase (QR), aldehyde dehydrogenase (ALDH) and uridine diphosphoglucuronosyl transferase (UGT).
6. Micro-organismes selon l'une des revendications précédentes caractérisés en ce que le gène d'intérêt est placé sous le contrôle d'un promoteur choisi parmi les promoteurs constitutifs ou inductibles, les promoteurs forts, les promoteurs actifs spécifiquement dans un segment du tractus digestif en conditions d'aérobie, de semi anaérobie ou d'anaérobie, et les promoteurs régulables par une molécule introduite dans le milieu intestinal. 6. Microorganisms according to one of the preceding claims, characterized in this that the gene of interest is placed under the control of a promoter chosen from them constitutive or inducible promoters, strong promoters, promoters assets specifically in a segment of the digestive tract under aerobic conditions, semi-anaerobic or anaerobic, and promoters regulatable by a molecule introduced into the intestinal environment. 7. Micro-organismes selon l'une des revendications précédentes caractérisés en ce qu'ils sont capables d'effectuer une réaction de bioconversion ou de sécréter un peptide ou une protéine d'intérêt dans tous les compartiments digestifs. 7. Microorganisms according to one of the preceding claims, characterized in this that they are capable of carrying out a bioconversion reaction or of secreting a peptide or protein of interest in all digestive compartments. 8. Procédé d'étude, de contrôle et/ou de sélection de micro-organismes selon l'une des revendications 1 à 7 caractérisé en ce qu'il met en oeuvre un système digestif artificiel. 8. Process for the study, control and/or selection of microorganisms according to moon of claims 1 to 7 characterized in that it implements a system digestive artificial. 9. Procédé d'étude et/ou de contrôle selon la revendication 8 comprenant les étapes consistant à:
a) ajouter un micro-organisme selon l'une des revendications 1 à 7 dans un milieu nutritif liquide, b) introduire ledit milieu à l'entrée d'un système digestif artificiel comprenant au moins un des compartiments, c) incuber et procéder à un dénombrement et/ou à un test de l'activité du gène d'intérêt après passage dans les systèmes digestifs ou in situ, le test d'activité
pouvant comprendre un test de sécrétion et/ou de bioconversion.
9. Study and/or control method according to claim 8 comprising the steps consists in:
a) adding a microorganism according to one of claims 1 to 7 in a environment liquid nutrient, b) introducing said medium at the inlet of an artificial digestive system including at least one of the compartments, c) incubate and enumerate and/or test for gene activity of interest after passage through the digestive systems or in situ, the test of activity which may include a secretion and/or bioconversion test.
10. Procédé de sélection selon la revendication 7 comprenant les étapes consistant à:
a) ajouter des micro-organismes selon l'une des revendications 1 à 7 dans un milieu nutritif liquide, b) introduire ledit milieu à l'entrée d'un système digestif artificiel comprenant au moins un des compartiments, c) incuber et récupérer les micro-organismes survivants après passage dans ledit système ;

d) répéter éventuellement les étapes a) à c) jusqu'à l'obtention d'une population homogène de micro-organismes adaptés à l'environnement digestif et capables d'exprimer efficacement le gène d'intérêt.
10. Selection method according to claim 7 comprising the steps consists in:
a) adding microorganisms according to one of claims 1 to 7 in a environment liquid nutrient, b) introducing said medium at the inlet of an artificial digestive system including at least one of the compartments, c) incubating and recovering the surviving microorganisms after passing through said system ;

d) optionally repeating steps a) to c) until a population homogeneous micro-organisms adapted to the digestive environment and capable to effectively express the gene of interest.
11. Micro-organisme obtenu à partir du procédé selon l'une des revendications 8 à 10. 11. Microorganism obtained from the method according to one of the claims 8 to 10. 12. Micro-organisme selon la revendication 11 caractérisé en ce que son taux de survie est supérieur à 25%, 50%, 75% %, 80 %, de préférence 90% ou 95 % en sortie de l'iléum après 6 h de digestion et est supérieur à 2 %, 4%, de préférence 8%
après 12 h de fermentation dans le colon.
12. Microorganism according to claim 11 characterized in that its rate survival is greater than 25%, 50%, 75%%, 80%, preferably 90% or 95% at the output of ileum after 6 hours of digestion and is greater than 2%, 4%, preferably 8%
after 12 hours of fermentation in the colon.
13. Micro-organisme selon l'une des revendications 11 et 12 caractérisé en ce qu'il s'agit d'une levure. 13. Microorganism according to one of claims 11 and 12 characterized in that that he it is a yeast. 14. Produit de combinaison comprenant un micro-organisme selon l'une des revendications 1 à 7 et 11 à 13 et une substance active ou un précurseur d'une substance active pour une utilisation simultanée, séparée ou étalée dans le temps. 14. Combination product comprising a microorganism according to one of the claims 1 to 7 and 11 to 13 and an active substance or a precursor of a active substance for simultaneous, separate or spread use in the time. 15. Produit selon la revendication 14 caractérisé en ce que le micro-organisme agit sur la substance active ou inversement. 15. Product according to claim 14 characterized in that the microorganism acts on the active substance or vice versa. 16. Composition pharmaceutique comprenant des micro-organismes selon l'une des revendications 1 à 7 et 11 à 13 se trouvant sous une forme galénique adaptée à
une administration par voie orale ou rectale de sorte à les acheminer intactes au niveau du site cible du tractus digestif et de maintenir leur intégrité à ce niveau pendant un temps donné.
16. Pharmaceutical composition comprising microorganisms according to one of claims 1 to 7 and 11 to 13 being in a pharmaceutical form suitable for a administration orally or rectally so as to transport them intact to the level of the target site of the digestive tract and to maintain their integrity at this level for a given time.
17. Composition pharmaceutique selon la revendication 16 dans lequel les micro-organismes, en particulier les levures, sont protégés par un enrobage et/ou une membrane du type résine et/ou de type polymère formant des sphères, microsphères, granules ou microgranules. 17. A pharmaceutical composition according to claim 16 wherein the micro-organisms, in particular yeasts, are protected by a coating and/or a membrane of the resin type and/or of the polymer type forming spheres, microspheres, granules or microgranules. 18. Composition pharmaceutique selon la revendication 17 caractérisée en ce qu'elle se trouve sous la forme de gélules, comprimés, dragées ou suspension cellulaire. 18. Pharmaceutical composition according to claim 17, characterized in that what is in the form of capsules, tablets, dragees or suspension cellular. 19. Utilisation de micro-organismes selon l'une des revendications 1 à 7 et 11 à 13 pour la préparation d'un médicament. 19. Use of microorganisms according to one of claims 1 to 7 and 11 at 13 for the preparation of a medicament. 20. Utilisation selon la revendication 19 pour la préparation d'agents de détoxication, d'agents de correction métabolique ou d'agents capables de modifier la flore intestinale. 20. Use according to claim 19 for the preparation of agents of detoxification, metabolic correcting agents or agents capable of modifying the flora intestinal. 21. Utilisation selon la revendication 19 pour la préparation d'un médicament destiné à
diminuer la toxicité et/ou augmenter la biodisponibilité d'une substance active ou de son précurseur.
21. Use according to claim 19 for the preparation of a medicament intended for decrease the toxicity and/or increase the bioavailability of a substance active or of its precursor.
22. Utilisation selon la revendication 19 pour la préparation d'un médicament capable de fournir in situ des peptides actifs, des peptides à intérêt vaccinal, des peptides à
intérêt hormonal, des peptides à intérêt thérapeutique, des peptides à effet antibiotique ou des peptides capables de piëger ou de complexer des molécules.
22. Use according to claim 19 for the preparation of a medicament able to provide in situ active peptides, peptides of vaccine interest, peptides to hormonal interest, peptides with therapeutic interest, peptides with antibiotic or peptides capable of trapping or complexing molecules.
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