Reproducibility of 3D free-breathing magnetic resonance coronary vessel wall imaging.

AIMS: Although the coronary artery vessel wall can be imaged non-invasively using magnetic resonance imaging (MRI), the in vivo reproducibility of wall thickness measures has not been previously investigated. Using a refined magnetization preparation scheme, we sought to assess the reproducibility of three-dimensional (3D) free-breathing black-blood coronary MRI in vivo. METHODS AND RESULTS: MRI vessel wall scans parallel to the right coronary artery (RCA) were obtained in 18 healthy individuals (age range 25-43, six women), with no known history of coronary artery disease, using a 3D dual-inversion navigator-gated black-blood spiral imaging sequence. Vessel wall scans were repeated 1 month later in eight subjects. The visible vessel wall segment and the wall thickness were quantitatively assessed using a semi-automatic tool and the intra-observer, inter-observer, and inter-scan reproducibilities were determined. The average imaged length of the RCA vessel wall was 44.5+/-7 mm. The average wall thickness was 1.6+/-0.2 mm. There was a highly significant intra-observer (r=0.97), inter-observer (r=0.94), and inter-scan (r=0.90) correlation for wall thickness (all P<0.001). There was also a significant agreement for intra-observer, inter-observer, and inter-scan measurements on Bland-Altman analysis. The intra-class correlation coefficients for intra-observer (r=0.97), inter-observer (r=0.92), and inter-scan (r=0.86) analyses were also excellent. CONCLUSION: The use of black-blood free-breathing 3D MRI in conjunction with semi-automated analysis software allows for reproducible measurements of right coronary arterial vessel-wall thickness. This technique may be well-suited for non-invasive longitudinal studies of coronary atherosclerosis.

Aortic vessel wall magnetic resonance imaging at 3.0 Tesla: a reproducibility study of respiratory navigator gated free-breathing 3D black blood magnetic resonance imaging.

The purpose of this study was to evaluate a free-breathing three-dimensional (3D) dual inversion-recovery (DIR) segmented k-space gradient-echo (turbo field echo [TFE]) imaging sequence at 3T for the quantification of aortic vessel wall dimensions. The effect of respiratory motion suppression on image quality was tested. Furthermore, the reproducibility of the aortic vessel wall measurements was investigated. Seven healthy subjects underwent 3D DIR TFE imaging of the aortic vessel wall with and without respiratory navigator. Subsequently, this sequence with respiratory navigator was performed twice in 10 healthy subjects to test its reproducibility. The signal-to-noise (SNR), contrast-to-noise ratio (CNR), vessel wall sharpness, and vessel wall volume (VWV) were assessed. Data were compared using the paired t-test, and the reproducibility of VWV measurements was evaluated using intraclass correlation coefficients (ICCs). SNR, CNR, and vessel wall sharpness were superior in scans performed with respiratory navigator compared to scans performed without. The ICCs concerning intraobserver, interobserver, and interscan reproducibility were excellent (0.99, 0.94, and 0.95, respectively). In conclusion, respiratory motion suppression substantially improves image quality of 3D DIR TFE imaging of the aortic vessel wall at 3T. Furthermore, this optimized technique with respiratory motion suppression enables assessment of aortic vessel wall dimensions with high reproducibility.

The use of 3D planning in facial surgery: Preliminary observations.

Three-dimensional (3D) planning is becoming a more commonly used tool in maxillofacial surgery. At first used only virtually, 3D planning now also enables the creation of useful intraoperative aids such as cutting guides, which decrease the operative difficulty. In our center, we have used 3D planning in various domains of facial surgery and have investigated the advantages of this technique. We have also addressed the difficulties associated with its use. 3D planning increases the accuracy of reconstructive surgery, decreases operating time, whilst maintaining excellent esthetic results. However, its use is restricted to osseous reconstruction at this stage and once planning has been undertaken, it cannot be reversed or altered intraoperatively. Despite the attractive nature of this new tool, its uses and practicalities must be further evaluated. In particular, cost-effectiveness, hospital stay, and patient perceived benefits must be assessed.

Correction for heart rate variability during 3D whole heart MR coronary angiography.

PURPOSE: To evaluate the effect of a real-time adaptive trigger delay on image quality to correct for heart rate variability in 3D whole-heart coronary MR angiography (MRA). MATERIALS AND METHODS: Twelve healthy adults underwent 3D whole-heart coronary MRA with and without the use of an adaptive trigger delay. The moment of minimal coronary artery motion was visually determined on a high temporal resolution MRI. Throughout the scan performed without adaptive trigger delay, trigger delay was kept constant, whereas during the scan performed with adaptive trigger delay, trigger delay was continuously updated after each RR-interval using physiological modeling. Signal-to-noise, contrast-to-noise, vessel length, vessel sharpness, and subjective image quality were compared in a blinded manner. RESULTS: Vessel sharpness improved significantly for the middle segment of the right coronary artery (RCA) with the use of the adaptive trigger delay (52.3 +/- 7.1% versus 48.9 +/- 7.9%, P = 0.026). Subjective image quality was significantly better in the middle segments of the RCA and left anterior descending artery (LAD) when the scan was performed with adaptive trigger delay compared to constant trigger delay. CONCLUSION: Our results demonstrate that the use of an adaptive trigger delay to correct for heart rate variability improves image quality mainly in the middle segments of the RCA and LAD.

Discovery of novel arenavirus receptors and entry factors

Arenaviruses are enveloped negative-strand RNA viruses that contain a bi-segmented genome. They are rodent-borne pathogens endemic to the Americas and Africa, with the exception of lymphocytic choriomeningitis virus (LCMV) that is world-wide distributed. The arenaviruses include numerous important human pathogens including the Old World arenavirus Lassa virus (LASV), the causative agent of a severe viral hemorrhagic fever in humans with several hundred thousand infections per year in Africa and thousands of deaths. Viruses are obligatory intracellular parasites, strictly depending on cellular processes and factors to complete their replication cycle. The binding of a virus to target cells is the first step of every viral infection, and is mainly mediated by viral proteins that can directly engage cellular receptors, providing a key determinant for viral tropism. This early step of infection represents a promising target to block the pathogen before it can take control over the host cell. Old World arenaviruses, such as LASV and LCMV, bind to host cells via attachment to their main receptor, dystroglycan (DG), an ubiquitous receptor for extracellular matrix proteins. The engagement of DG by LASV results in a fast internalization and transfer the virus to late endosomal compartment suggesting that the virus binding to DG causes marked changes in the dynamics of the receptor. These events could result in the clustering of the receptor and subsequent induction of signaling that could be modulated by the virus. Recently, numerous findings also suggest the presence of alternative receptor(s) for LASV in absence of the main DG receptor. In my first project, I was interested to investigate the effects of virus-receptor binding on the tyrosine phosphorylation of the cytoplasmic domain of DG and to test if this post-translational modification was crucial for the internalization of the LASV-receptor complex. We found that engagement of cellular DG by a recombinant LCMV expressing the envelope GP of LASV in human epithelial cells induced tyrosine phosphorylation of the cytoplasmic domain of DG. LASV GP binding to DG further resulted in dissociation of the adapter protein utrophin from virus-bound DG. Virus-induced dissociation of utrophin and consequent virus internalization were affected by the broadly specific tyrosine kinase inhibitor genistein. We speculate that the detachment of virus- bound DG from the actin-based cytoskeleton following DG phosphorylation may facilitate subsequent endocytosis of the virus-receptor complex. In the second project, I was interested to characterize the newly indentified LASV alternative receptor Axl in the context of productive arenavirus infection. In a first step, we demonstrated that Axl supports productive infection by rLCMV-LASVGP in a DG-independent manner. In line with previous studies, cell entry of rLCMV-LASVGP via Axl was less efficient when compared to functional DG. Interestingly, Axl-mediated infection showed rapid kinetics similar to DG-dependent entry. Using a panel of inhibitors, we found that Axl-mediated cell entry of rLCMV-LASVGP involved a clathrin-independent pathway that critically depended on actin and dynamin and was sensitive to EIPA but not to PAK inhibitors, compatible with a macropinocytosis-like mechanism of entry. In a next step, we aimed to investigate the molecular mechanism by which rLCMV-LASVGP recognizes Axl. Phosphatidylserine (PS) is the natural ligand of Axl via the adaptor protein Gas6. We detected the presence of PS in the envelope of Old World arenaviruses, suggesting that PS could mediate Axl-virus binding, in a mechanism of apoptotic mimicry already described for other viruses. Whether envelope PS and/or the GP of LASV plays any role in virus entry via Axl is still an open question. The molecular mechanisms underlying host cell-virus interaction are of particular interest to answer basic scientific questions as well as to apply key findings to translational research. Understanding pathogen induced-signaling and its link to invasion of the host cell is of great importance to develop drugs for therapeutic intervention against highly pathogenic viruses like LASV. - Les Arenavirus sont des virus enveloppés à ARN négatifs organisés sous forme de génome bisegmenté. Ils sont véhiculés par les rongeurs et se retrouvent de manière endémique aux Amériques et en Afrique avec l'exception du virus de la chorioméningite lymphocytaire (LCMV) qui lui est distribué mondialement. De nombreux pathogènes humains font parti de la famille des Arenavirus dont le virus de l'Ancien Monde Lassa (LASV), un agent responsable de fièvres hémorragiques sévères chez les humains. Le virus de Lassa cause plusieurs centaines de milliers d'infections par année en Afrique ainsi que des milliers de morts. De manière générale, les virus sont des parasites intracellulaires obligatoires qui dépendent strictement de processus et facteurs cellulaires pour clore leur cycle de réplication. L'attachement d'un virus à sa cellule cible représente la première étape de chaque infection virale et est principalement dirigée par des protéines virales qui interagissent directement avec leur récepteurs cellulaires respectifs fournissant ainsi un indicateur déterminant pour le tropisme d'un virus. Cette première étape de l'infection représente aussi une cible prometteuse pour bloquer le pathogène avant qu'il ne puisse prendre le contrôle de la cellule. Les Arenavirus de l'Ancien Monde comme LASV et LCMV s'attachent à la cellule hôte en se liant à leur récepteur principal, le dystroglycan (DG), un récepteur ubiquitaire pour les protéines de la matrice extracellulaire. La liaison du DG par LASV résulte en une rapide internalisation transférant le virus aux endosomes tardifs suggérant ainsi que l'attachement du virus au DG peut provoquer des changements marqués dans la dynamique moléculaire du récepteur. Ces événements sont susceptibles d'induire un regroupement du récepteur à la surface cellulaire, ainsi qu'une induction subséquente qui pourrait être, par la suite, modulée par le virus. Récemment, plusieurs découvertes suggèrent aussi la présence d'un récepteur alternatif pour LASV en l'absence du récepteur principal, le DG. Concernant mon premier projet, j'étais intéressée à étudier les effets de la liaison virus- récepteur sur la phosphorylation des acides aminés tyrosines se trouvant dans la partie cytoplasmique du DG, le but étant de tester si cette modification post-translationnelle était cruciale pour Γ internalisation du complexe LASV-DG récepteur. Nous avons découvert que l'engagement du récepteur DG par le virus recombinant LCMV, exprimant la glycoprotéine de LASV, dans des cellules épithéliales humaines induit une phosphorylation de résidu(s) tyrosine se situant dans le domaine cytoplasmique du DG. La liaison de la glycoprotéine de LASV au DG induit par la suite la dissociation de la protéine adaptatrice utrophine du complexe virus-DG récepteur. Nous avons observé que cette dissociation de l'utrophine, induite par le virus, ainsi que son internalisation, sont affectées par l'inhibiteur à large spectre des tyrosines kinases, la génistéine. Nous avons donc supposé que le détachement du virus, lié au récepteur DG, du cytosquelette d'actine suite à la phosphorylation du DG faciliterait l'endocytose subséquente du complexe virus-récepteur. Dans le second projet, j'étais intéressée à caractériser le récepteur alternatif Axl qui a été récemment identifié dans le contexte de l'infection productive des Arenavirus. Dans un premier temps, nous avons démontré que le récepteur alternatif Axl permet l'infection des cellules par le virus LCMV recombinant LASV indépendamment du récepteur DG. Conformément aux études publiées précédemment, nous avons pu observer que l'entrée du virus recombinant LASV via Axl est moins efficace que via le récepteur principal DG. De façon intéressante, nous avons aussi remarqué que l'infection autorisée par Axl manifeste une cinétique virale d'entrée similaire à celle observée avec le récepteur DG. Utilisant un éventail de différents inhibiteurs, nous avons trouvé que l'entrée du virus recombinant rLCMV-LASVGP via Axl implique une voie d'entrée indépendante de la clathrine et dépendant de manière critique de l'actine et de la dynamine. Cette nouvelle voie d'entrée est aussi sensible à l'EIPA contrairement aux inhibiteurs PAK indiquant un mécanisme d'entrée compatible avec un mécanisme de macropinocytose. L'étape suivante du projet a été d'investiguer le mécanisme moléculaire par lequel le virus recombinant rLCMV-LASVGP reconnaît le récepteur alternatif Axl. La phosphatidylsérine (PS) se trouve être un ligand naturel pour Axl via la protéine adaptatrice Gas6. Nous avons détecté la présence de PS dans l'enveloppe des Arenavirus du Vieux Monde suggérant que la PS pourrait médier la liaison du virus à Axl dans un mécanisme de mimétisme apoptotique déjà observé et décrit pour d'autres virus. Cependant, il reste encore à déterminer qui de la PS ou de la glycoprotéine de l'enveloppe virale intervient dans le processus d'entrée de LASV via le récepteur alternatif Axl. Les mécanismes moléculaires à la base de l'interaction entre virus et cellule hôte sont d'intérêts particuliers pour répondre aux questions scientifiques de base ainsi que dans l'application de découvertes clés pour la recherche translationnelle. La compréhension de la signalisation induite par les pathogènes ainsi que son lien à l'invasion de la cellule hôte est d'une importance considérable pour le développement de drogues pour l'intervention thérapeutique contre les virus hautement pathogènes comme LASV.

Whole-body 3D T1-weighted MR imaging in patients with prostate cancer: feasibility and evaluation in screening for metastatic disease.

PURPOSE: To develop and assess the diagnostic performance of a three-dimensional (3D) whole-body T1-weighted magnetic resonance (MR) imaging pulse sequence at 3.0 T for bone and node staging in patients with prostate cancer. MATERIALS AND METHODS This prospective study was approved by the institutional ethics committee; informed consent was obtained from all patients. Thirty patients with prostate cancer at high risk for metastases underwent whole-body 3D T1-weighted imaging in addition to the routine MR imaging protocol for node and/or bone metastasis screening, which included coronal two-dimensional (2D) whole-body T1-weighted MR imaging, sagittal proton-density fat-saturated (PDFS) imaging of the spine, and whole-body diffusion-weighted MR imaging. Two observers read the 2D and 3D images separately in a blinded manner for bone and node screening. Images were read in random order. The consensus review of MR images and the findings at prospective clinical and MR imaging follow-up at 6 months were used as the standard of reference. The interobserver agreement and diagnostic performance of each sequence were assessed on per-patient and per-lesion bases. RESULTS: The signal-to-noise ratio (SNR) and contrast-to-noise ratio (CNR) were significantly higher with whole-body 3D T1-weighted imaging than with whole-body 2D T1-weighted imaging regardless of the reference region (bone or fat) and lesion location (bone or node) (P < .003 for all). For node metastasis, diagnostic performance (area under the receiver operating characteristic curve) was higher for whole-body 3D T1-weighted imaging (per-patient analysis; observer 1: P < .001 for 2D T1-weighted imaging vs 3D T1-weighted imaging, P = .006 for 2D T1-weighted imaging + PDFS imaging vs 3D T1-weighted imaging; observer 2: P = .006 for 2D T1-weighted imaging vs 3D T1-weighted imaging, P = .006 for 2D T1-weighted imaging + PDFS imaging vs 3D T1-weighted imaging), as was sensitivity (per-lesion analysis; observer 1: P < .001 for 2D T1-weighted imaging vs 3D T1-weighted imaging, P < .001 for 2D T1-weighted imaging + PDFS imaging vs 3D T1-weighted imaging; observer 2: P < .001 for 2D T1-weighted imaging vs 3D T1-weighted imaging, P < .001 for 2D T1-weighted imaging + PDFS imaging vs 3D T1-weighted imaging). CONCLUSION: Whole-body MR imaging is feasible with a 3D T1-weighted sequence and provides better SNR and CNR compared with 2D sequences, with a diagnostic performance that is as good or better for the detection of bone metastases and better for the detection of lymph node metastases.

Développement d'un outil de gestion graduée des risques spécifique au cas des nanomatériaux : rapport d'appui scientifique et technique

L' évaluation quantitative des dangers et des expositions aux nanomatériaux se heurte à de nombreuses incertitudes qui ne seront levées qu'à mesure de la progression des connaissances scientifiques de leurs propriétés. L' une des conséquences de ces incertitudes est que les valeurs limites d'exposition professionnelle définies actuellement pour les poussières ne sont pas nécessairement pertinentes aux nanomatériaux. En l'absence de référentiel quantitatif et, à la demande de la DGS pour éclairer les réflexions de l' AFNOR et de l'ISO sur le sujet, une démarche de gestion graduée des risques (control banding) a été élaborée au sein de l' Anses. Ce développement a été réalisé à l'aide d'un groupe d'experts rapporteurs rattaché au Comité d'experts spécialisés évaluation des risques liés aux agents physiques, aux nouvelles technologies et aux grands aménagements. La mise en oeuvre de la démarche de gestion graduée des risques proposée repose sur quatre grandes étapes: 1. Le recueil des informations. Cette étape consiste à réunir les informations disponibles sur les dangers du nanomatériau manufacturé considéré ; ainsi que sur l'exposition potentielle des personnes aux postes de travail (observation sur le terrain, mesures, etc.). 2. L'attribution d'une bande de danger. Le danger potentiel du nanomatériau manufacturé présent, qu'il soit brut où incorporé dans une matrice (liquide ou solide) est évalué dans cette étape. La bande danger attribuée tient compte de la dangerosité du produit bulk ou de sa substance analogue à l'échelle non-nanométrique, de la bio-persistance du matériau (pour les matériaux fibreux), de sa solubilité et de son éventuelle réactivité. 3. Attribution d'une bande d'exposition. La bande d'exposition du nanomatériau manufacturé considéré ou du produit en contenant est définie par le niveau de potentiel d'émission du produit. Elle tient compte de sa forme physique (solide, liquide, poudre aérosol), de sa pulvérulence et de sa volatilité. Le nombre de travailleurs, la fréquence, la durée d'exposition ainsi que la quantité mise en oeuvre ne sont pas pris en compte, contrairement à une évaluation classique des risques chimiques. 4. Obtention d'une bande de maîtrise des risques. Le croisement des bandes de dangers et d'exposition préalablement attribuées permet de défi nir le niveau de maîtrise du risque. Il fait correspondre les moyens techniques et organisationnels à mettre en oeuvre pour maintenir le risque au niveau le plus faible possible. Un plan d'action est ensuite défi ni pour garantir l'effi cacité de la prévention recommandée par le niveau de maîtrise déterminé. Il tient compte des mesures de prévention déjà existantes et les renforce si nécessaire. Si les mesures indiquées par le niveau de maîtrise de risque ne sont pas réalisables, par exemple, pour des raisons techniques ou budgétaires, une évaluation de risque approfondie devra être réalisée par un expert. La gestion graduée des risques est une méthode alternative pour réaliser une évaluation qualitative de risques et mettre en place des moyens de prévention sans recourir à une évaluation quantitative des risques. Son utilisation semble particulièrement adaptée au contexte des nanomatériaux manufacturés, pour lequel les choix de valeurs de référence (Valeurs limites d'exposition en milieu professionnel) et des techniques de mesurage appropriées souffrent d'une grande incertitude. La démarche proposée repose sur des critères simples, accessibles dans la littérature scientifi que ou via les données techniques relatives aux produits utilisés. Pour autant, sa mise en oeuvre requiert des compétences minimales dans les domaines de la prévention des risques chimiques (chimie, toxicologie, etc.), des nanosciences et des nanotechnologies.

3D virtual rendering before laparoscopic partial splenectomy in children.

INTRODUCTION: Partial splenectomy in children is a good surgical option for hematological diseases and focal splenic tumors because it allows the preservation of the spleen's immunological function. Furthermore, it can be performed by laparoscopy in children as it is a safe procedure, offering the benefits of a minimally invasive approach. MATERIALS AND METHODS: The software VR-render LE version 0.81 is a system that enables the visualization of bidimentional 3D images with magnification of anatomical details. We have applied this system to five cases of non-parasitic splenic cysts before laparoscopic partial splenectomy. RESULTS: The images obtained with VR rendering software permitted the preoperative reconstruction of the vascularization of the splenic hilum, allowing the surgeon safe vessel control during laparoscopic procedures. All five partial splenectomies were carried out with no complications or major blood loss. CONCLUSIONS: Laparoscopic partial splenectomy should be a first choice procedure because it is feasible, reproducible, and safe for children; furthermore, it preserves enough splenic tissue thereby preventing post-splenectomy infections. Volume rendering provides high anatomical resolution and can be useful in guiding the surgical procedure.

Characterization of the role of Rho activating signalling complexes in G protein-coupled receptor induced cardiac fibrosis

Dans certaines conditions pathologiques, telles que l'hypertension artérielle ou l'infarctus du myocarde, le coeur répond à une augmentation de la post-charge par des processus de remodelage aboutissant à une hypertrophie du ventricule gauche. L'hypertrophie cardiaque est caractérisée par une croissance hypertrophique des cardiomyocytes, ainsi que par une différenciation des fibroblastes en un phenotype présentant une capacité accrue de synthèse protéiques, nommés myofibroblastes. Ceci résulte en une accumulation excessive des constituants de la matrice extracellulaire, ou autrement dit fibrose. En raison de son effet délétère sur la contractilité du coeur, menant sur le long terme à une insuffisance cardiaque, de nombreux efforts ont été déployés, afin de définir les mécanismes moléculaires impliqués dans la réponse profibrotique. A ce jour, de nombreuses études indiquent que la petite GTPase RhoA pourrait être un médiateur important de la réponse profibrotique du myocarde. Cependant, les facteurs d'échanges impliqués dans la transduction de signaux profibrotiques, via la régulation de son activité au niveau des fibroblastes cardiaques, n'ont pas encore été identifiés. De précédentes études menées dans le laboratoire, ont identifiées une nouvelle protein d'ancrage de la PKA, exprimée majoritairement dans le coeur, nommée AKAP-Lbc. Il a été montré que cette protéine, en plus de sa fonction de protein d'ancrage, possédait une activité de facteur d'échange de nucléotide guanine (GEF) pour la petite GTPase RhoA. Au niveau des cardiomyocytes, il a été montré que l'AKAP-Lbc participe à une voie de signalisation pro-hypertrophique, incluant la sous-unité alpha de la protéine G hétérotrimerique G12 et RhoA. Chose intéressante, des observations antérieures à cette étude, indiquent que dans le coeur, l'AKAP-Lbc est également exprimée dans les fibroblastes. Cependant aucunes études n'a encore reporté de fonction pour ce facteur d'échange dans les fibroblastes cardiaques. Dans ce travail, les résultats obtenus indiquent que dans les fibroblastes cardiaques, I'activation de RhoA par l'AKAP-Lbc est impliquée dans la transmission de signaux profibrotiques, en aval des récépteurs à l'angiotensine II. En particulier, nous avons observé que la suppression de l'expression de l'AKAP-Lbc dans les fibroblastes ventriculaires de rat adultes, réduisait fortement Γ activation de Rho induite par l'angiotensine II, la déposition de collagène, la capacité migratoire des fibroblastes ainsi que leur différenciation en myofibroblastes. A notre connaissance, l'AKAP-Lbc est le premier RhoGEF identifié comme médiateur de la réponse profibrotique dans les fibroblastes cardiaques. - In pathological conditions such as chronic hypertension or myocardial infarction, the myocardium is subjected to various biomechanical and biochemical stresses, and undergoes an adverse ventricular remodelling process associated with cardiomyocytes hypertrophy and excess deposition of extracellular matrix proteins resulting in fibrosis. During the fibrotic response, cardiac fibroblasts differentiate into a more mobile and contractile phenotype termed myofibroblasts. These cells, possess a greater synthetic ability to produce ECM proteins and have been implicated in diseases with increased ECM deposition including cardiac fibrosis. Because fibrosis impairs myocardial contractility and is associated with the progression to heart failure, a major cause of lethality worldwide, many efforts have been made to define the molecular players involved in this process. During these last years, increasing evidence suggests a role for the small GTPase RhoA in mediating the fibrotic response in CFbs. However the identity of the exchange factors that modulate its activity and transduce fibrotic signals in CFbs is still unknown. Earlier work in our laboratory identified a novel PKA anchoring protein expressed in the heart termed AKAP-Lbc that has been shown to function as anchoring protein as well as a guanine nucleotide exchange factor (GEF) for the small GTPase RhoA. In response to several hypertrophic stimuli we have shown that RhoGEF activity of AKAP-Lbc mediated by Gan promotes the activation of a signaling pathway including RhoA, leading to cardiomyocytes hypertrophy. Within the heart, previous observations made in the laboratory indicated that AKAP-Lbc was also expressed in fibroblasts. However its role in cardiac fibroblasts remained to be determined. In the present study, we show that AKAP-Lbc is critical for activating RhoA and transducing profibrotic signals downstream of angiotensin II receptors in cardiac fibroblasts. In particular, our results indicate that suppression of AKAP-Lbc expression by infecting adult rat ventricular fibroblasts with lentiviruses encoding AKAP-Lbc specific short hairpin RNAs strongly reduces angiotensin II-induced RhoA activation, collagen deposition as well as cell migration and differentiation. These findings identify AKAP-Lbc as the first Rho-guanine nucleotide exchange factor involved in a profibrotic signalling pathway at the level of cardiac fibroblasts.

Analysis of Roman pottery graffiti by high resolution capture and 3D laser profilometry

The graffiti on pottery discovered on the site of Aventicum (Avenches, VD/Switzerland) form the largest corpus of minor inscriptions of the Roman Empire studied until now. Indeed, a total of 1828 graffiti have been found. The reading and the recording of the inscriptions are generally dependent on the state of conservation of the graffito and its support. In numerous cases, only a pale shadow of the inscription is visible, which makes traditional observations, such as visual observations with the naked eye, unsuitable for its decipherment. Consequently, advanced techniques have been applied for enhancing the readability of such inscriptions. In our paper we show the efficiency of 3D laser profilometry as well as high resolution photography as powerful means to decipher illegible engraved inscriptions. The use of such analyses to decipher graffiti on pottery or on other materials enables a better understanding of minor inscriptions and improves the knowledge of the daily life of ancient populations substantially.

State-of-the-art of 3D cultures (organs-on-a-chip) in safety testing and pathophysiology.

Integrated approaches using different in vitro methods in combination with bioinformatics can (i) increase the success rate and speed of drug development; (ii) improve the accuracy of toxicological risk assessment; and (iii) increase our understanding of disease. Three-dimensional (3D) cell culture models are important building blocks of this strategy which has emerged during the last years. The majority of these models are organotypic, i.e., they aim to reproduce major functions of an organ or organ system. This implies in many cases that more than one cell type forms the 3D structure, and often matrix elements play an important role. This review summarizes the state of the art concerning commonalities of the different models. For instance, the theory of mass transport/metabolite exchange in 3D systems and the special analytical requirements for test endpoints in organotypic cultures are discussed in detail. In the next part, 3D model systems for selected organs--liver, lung, skin, brain--are presented and characterized in dedicated chapters. Also, 3D approaches to the modeling of tumors are presented and discussed. All chapters give a historical background, illustrate the large variety of approaches, and highlight up- and downsides as well as specific requirements. Moreover, they refer to the application in disease modeling, drug discovery and safety assessment. Finally, consensus recommendations indicate a roadmap for the successful implementation of 3D models in routine screening. It is expected that the use of such models will accelerate progress by reducing error rates and wrong predictions from compound testing.

The impact of navigator timing parameters and navigator spatial resolution on 3D coronary magnetic resonance angiography.

The impact of navigator spatial resolution and navigator evaluation time on image quality in free-breathing navigator-gated 3D coronary magnetic resonance angiography (MRA), including real-time motion correction, was investigated in a moving phantom. Objective image quality parameters signal-to-noise ratio (SNR) and vessel sharpness were compared. It was found that for improved mage quality a short navigator evaluation time is of crucial importance. Navigator spatial resolution showed minimal influence on image quality.