9 resultados para Na -K ATPase
em Université de Montréal, Canada
Resumo:
Mmoire numris par la Direction des bibliothques de l'Universit de Montral.
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Mmoire numris par la Direction des bibliothques de l'Universit de Montral.
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Thse numrise par la Direction des bibliothques de l'Universit de Montral.
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Affiliation: Andr Dagenais: Centre hospitalier de l'Universit de Montral/ Htel-Dieu, Dpartement de mdecine, Universit de Montral. Yves Berthiaume: Mdecine et spcialits mdicales, Facult de mdecine
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La grossesse saccompagne dimportantes modifications hormonales et hmodynamiques. Parmi celles-ci, le systme rnine-angiotensine-aldostrone (SRAA) est activ trs tt durant la grossesse. De plus, cette augmentation du SRAA est accompagne dlvations du dbit cardiaque et du volume plasmatique ainsi que des baisses paradoxales de la pression artrielle et de la rsistance vasculaire priphrique. Ceci suggre que la grossesse induit un remaniement des rponses physiologiques normales au SRAA. Une rsistance vasculaire laction des vasopresseurs est galement observe durant la gestation. Ce phnomne serait caus par la modification de la fonction des canaux calciques et potassiques. De plus, il serait possiblement d la participation de la Na+/K+-ATPase, par son influence sur le potentiel membranaire des cellules des muscles lisses vasculaires (VSMC). La prsence des rcepteurs minralocorticodes (MR) dans les VSMC laisse croire que laldostrone peut influencer le tonus vasculaire par des effets gnomiques et non-gnomiques. Compte tenu des connaissances actuelles, nous avons mis lhypothse que laugmentation des taux sriques daldostrone durant la grossesse est responsable des changements hmodynamiques observs et que ces effets sont causs par lactivation des MR. Des rates gestantes ont t traites avec du canrnoate de potassium (20 mg/kgjr), un antagoniste des MR, durant la dernire semaine de gestation (sur 3). Sur des anneaux aortiques dnuds de leur endothlium, nous avons mesur les rponses contractiles la phnylphrine (PhE) et au KCl en prsence dun bloqueur des canaux calciques dpendants du voltage (VDCC), la nifdipine, et dactivateurs des canaux potassiques large conductance (BKCa) et ceux dpendants de lATP (KATP), respectivement le NS-1619 et la cromakalim. Les rponses la PhE et au KCl sont rduites partir du 17e jour de gestation et le traitement au canrnoate augmente ces rponses dans tous les groupes. Les modulateurs de canaux ioniques attnuent les rponses la PhE et au KCl. Cependant, le canrnoate modifie aussi les effets des modulateurs sur les aortes. Aucun effet ou une baisse des rponses est observable chez les rates non gestantes, tandis quune hausse de leur effet inhibiteur est note chez les rates gestantes. Ces effets du canrnoate font croire que laldostrone participe ladaptation de la ractivit vasculaire durant la grossesse. Par ailleurs, le potentiel membranaire des VSMC pourrait tre affect dans la gestation. Pour vrifier cette hypothse, nous avons valu lactivit de la Na+/K+-ATPase, implique dans le contrle du potentiel membranaire. Nos rsultats dmontrent que lactivit de la pompe est inhibe partir du 19e jour de gestation. Cet effet est renvers par le canrnoate. Toutefois, comme le renversement de linhibition de la pompe est galement prsent chez les rates gestantes traites avec du PST 2238, un antagoniste de louabane sur la Na+/K+-ATPase, et que le canrnoate agit galement comme agoniste partiel de la pompe, nous croyons que la diminution dactivit associe la gestation est lie une inhibition de la Na+/K+-ATPase par des strodes cardiotoniques plutt qu un effet des minralocorticodes. Laugmention dactivit de la pompe lie au canrnoate saccompagne dune diminution de lexpression de la sous-unit 1, suggrant que la sous-unit 2 est responsable des variations de contractilit de laorte, puisque son expression nest pas modifie par le canrnoate. Les effets de la diminution de lexpression de la sous-unit 1, influence par la signalisation du MR, restent tre dtermins. Nanmoins, nos rsultats montrent que les modifications dactivit de la Na+/K+-ATPase influencent lactivit des canaux potassiques et que la pompe pourraient tre un des lments primordiaux dans le contrle de la ractivit vasculaire durant la grossesse. Comme le canrnoate modifie la ractivit vasculaire, nous voulions dterminer ses impacts sur la pression artrielle. Des rates gestantes ont t traites avec du canrnoate (20 ou 60 mg/kgjr) et les paramtres hmodynamiques ont t valus par radiotlmtrie. Aucune modification de la pression artrielle, du rythme cardiaque et de la pression pulse ne sont mesures chez les rates recevant le traitement. Toutefois, des augmentations de losmolalit, des taux sriques daldostrone et de corticostrone ainsi que de lactivit rnine plasmatique sont observes chez les animaux recevant 60 mg/kgjr. Le canrnoate bloque donc le rtrocontrle du SRAA. Par contre, les MR ne sont pas les principaux responsables du contrle de la pression artrielle durant la grossesse. En conclusion, nous avons dmontr que le traitement des rates au canrnoate influence la ractivit vasculaire de laorte durant la gestation. Cet effet est caus par la modification de lactivit de certains canaux ioniques (VDCC, BKCa et KATP). De plus, le canrnoate renverse linhibition de la Na+/K+-ATPase observe durant la gestation. Finalement, les actions locales de cet antagoniste des MR sur les vaisseaux sanguins ne se rpercutent pas sur leffet systmique global et aucune modification de la pression artrielle nest observe. Dautres tudes seront toutefois ncessaires pour dterminer les voies de signalisation par lesquelles laldostrone module les rponses des canaux ioniques dans les VSMC.
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Les troubles relis la dpression, lpuisement professionnel et lanxit sont de plus en plus rpandus dans notre socit moderne. La consommation croissante dantidpresseurs dans les diffrents pays du monde est responsable de la rcente dtection de rsidus ltat de traces dans les rejets urbains municipaux. Ainsi, ces substances dites mergentes qui possdent une activit pharmacologique destine la rgulation de certains neurotransmetteurs dans le cerveau suscitent maintenant de nombreuses inquitudes de la part de la communaut scientifique. Lobjectif principal de ce projet de doctorat a t de mieux comprendre le devenir de plusieurs classes dantidpresseurs prsents dans diverses matrices environnementales (i.e. eaux de surfaces, eaux uses, boues de traitement, tissus biologiques) en dveloppant de nouvelles mthodes analytiques fiables capables de les dtecter, quantifier et confirmer par chromatographie liquide haute performance couple la spectromtrie de masse en tandem (LC-QqQMS, LC-QqToFMS). Une premire tude complte la station dpuration de la ville de Montral a permis de confirmer la prsence de six antidpresseurs et quatre mtabolites N-desmethyl dans les affluents (2 - 330 ng L-1). Pour ce traitement primaire (physico-chimique), de faibles taux denlvement ( 15%) ont t obtenus. Des concentrations dantidpresseurs atteignant prs de 100 ng L-1 ont galement t dtectes dans le fleuve St-Laurent 0.5 km du point de rejet de la station dpuration. Une seconde tude mene la mme station a permis lextraction slective dantidpresseurs dans trois tissus (i.e. foie, cerveau et filet) de truites mouchetes juvniles exposes diffrentes concentrations deffluent dilu trait et non-trait lozone. Un certain potentiel de bioaccumulation dans les tissus (0.08-10 ng g-1) a t observ pour les spcimens exposs leffluent non-trait (20% v/v) avec distribution majoritaire dans le foie et le cerveau. Une intressante corrlation a t tablie entre les concentrations de trois antidpresseurs dans le cerveau et lactivit dun biomarqueur dexposition (i.e. pompe N/K ATPase implique dans la rgulation de la srotonine) mesure partir de synaptosomes de truites exposes aux effluents. Une investigation de lefficacit de plusieurs stations dpuration canadiennes oprant diffrents types de traitements a permis de constater que les traitements secondaires (biologiques) taient plus performants que ceux primaires (physico-chimiques) pour enlever les antidpresseurs (taux moyen denlvement : 30%). Les teneurs les plus leves dans les boues traites (biosolides) ont t obtenues avec le citalopram (1033 ng g-1), la venlafaxine (833 ng g-1) et lamitriptyline (78 ng g-1). Des coefficients de sorption exprimentaux (Kd) calculs pour chacun des antidpresseurs ont permis destimer une grande sorption des composs sertraline, desmthylsertraline, paroxetine et fluoxetine sur les solides (log Kd > 4). Finalement, un excellent taux denlvement moyen de 88% a t obtenu aprs ozonation (5 mg L-1) dun effluent primaire. Toutefois, la caractrisation de nouveaux sous-produits N-oxyde (venlafaxine, desmethylvenlafaxine) par spectromtrie de masse haute rsolution (LC-QqToFMS) dans leffluent trait lozone a mis en lumire la possibilit de formation de multiples composs polaires de toxicit inconnue.
Regenerative potential of corneal endothelium from patients with fuchs endothelial corneal dystrophy
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La dystrophie cornenne endothliale de Fuchs (FECD, pour labrviation du terme anglais Fuchs endothelial corneal dystrophy ) est une maladie de l'endothlium cornen. Sa pathogense est mal connue. Aucun traitement mdical nest efficace. Le seul traitement existant est chirurgical et consiste dans le remplacement de lendothlium pathologique par un endothlium sain provenant de cornes de la Banque des yeux. Le traitement chirurgical, en revanche, comporte 10% de rejet immunologique. Des modles exprimentaux sont donc ncessaires afin de mieux comprendre cette maladie ainsi que pour le dveloppement de traitements alternatifs. Le but gnral de cette thse est de dvelopper un modle exprimental de la FECD en utilisant le gnie tissulaire. Ceci a t ralis en trois tapes. 1) Tout d'abord, l'endothlium cornen a t reconstruit par gnie tissulaire en utilisant des cellules endothliales en culture, provenant de patients atteints de FECD. Ce modle a ensuite t caractris in vitro. Brivement, les cellules endothliales cornennes FECD ont t isoles partir de membranes de Descemet prleves lors de greffes de corne. Les cellules au deuxime ou troisime passages ont ensuite t ensemences sur une corne humaine pralablement dcellularise. Suivant 2 semaines de culture, les endothlia cornens reconstruits FECD (n = 6) ont t valus l'aide d'histologie, de microscopie lectronique transmission et dimmunomarquages de diffrentes protines. Les endothlia cornens reconstruits FECD ont form une monocouche de cellules polygonales bien adhres la membrane de Descemet. Les immunomarquages ont dmontr la prsence des protines importantes pour la fonctionnalit de lendothlium cornen telles que Na+-K+/ATPase 1 et Na+/HCO3-, ainsi quune expression faible et uniforme de la protine clusterine. 2) Deux techniques chirurgicales (DSAEK ; pour Descemet stripping automated endothelial keratoplasty et la kratoplastie pntrante) ont t compares pour la transplantation cornenne dans le modle animal flin. Les paramtres compars incluaient les dfis chirurgicaux et les rsultats cliniques. La technique DSAEK a t difficile effectuer dans le modle flin. Une formation rapide de fibrine a t observe dans tous les cas DSAEK (n = 5). 3) Finalement, la fonctionnalit in vivo des endothlia cornens reconstruits FECD a t value (n = 7). Les valuations in vivo comprenaient la transparence, la pachymtrie et la tomographie par cohrence optique. Les valuations post-mortem incluaient la morphomtrie des cellules endothliales, la microscopie lectronique transmission et des immunomarquage de protines lies la fonctionnalit. Aprs la transplantation, la pachymtrie a progressivement diminu et la transparence a progressivement augment. Sept jours aprs la transplantation, 6 des 7 greffes taient claires. La microscopie lectronique transmission a montr la prsence de matriel fibrillaire sous-endothlial dans toutes les greffes dendothelia reconstruits FECD. Les endothlia reconstruits exprimaient aussi des protines Na+-K+/ATPase et Na+/HCO3-. En rsum, cette thse dmontre que les cellules endothliales de la corne un stade avanc FECD peuvent tre utilises pour reconstruire un endothlium cornen par gnie tissulaire. La kratoplastie pntrante a t dmontre comme tant la procdure la plus approprie pour transplanter ces tissus reconstruits dans lil du modle animal flin. La restauration de l'paisseur cornenne et de la transparence dmontrent que les greffons reconstruits FECD sont fonctionnels in vivo. Ces nouveaux modles FECD dmontrent une rhabilitation des cellules FECD, permettant dutiliser le gnie tissulaire pour reconstruire des endothelia fonctionnels partir de cellules dystrophiques. Les applications potentielles sont nombreuses, y compris des tudes physiopathologiques et pharmacologiques.
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La restriction de croissance intrautrine (RCIU) est associe lapparition de maladies lge adulte et le phnotype de la condition pathologique peut tre diffrent selon le sexe. Notre laboratoire a dvelopp un modle de RCIU chez le rat en administrant une dite faible en sodium lors du dernier tiers de la gestation entranant une rduction de lexpansion volmique maternelle et de la perfusion utroplacentaire. L'activit rnine et la concentration d'aldostrone plasmatique sont augmentes chez la mre et les foetus RCIU. Antrieurement, notre laboratoire a dmontr une augmentation de lexpression gnique et protique rnale de la Na+-K+-ATPase-1 uniquement chez les foetus femelles RCIU. Ainsi, nous mettons lhypothse que la diminution du volume circulant chez la rate gestante entrane une augmentation et une expression diffrentielle, selon le sexe, des lments de la cascade de signalisation du rcepteur des minralocorticodes (MR) dans les reins de foetus RCIU. Lexpression des gnes est ralise par qRT-PCR et celle des protines par immunobuvardage de type Western. Bien que les rsultats dmontrent que la transcription gnique de SGK1, -ENaC et GILZ soit augmente dans les reins de foetus RCIU, lexpression protique de SGK1, pSGK1(Thr 256) et -ENaC est similaire celle des tmoins. La protine GILZ est indtectable. Pour CNKSR3, aucune diffrence de lARNm ou de la protine na t observe entre les deux groupes. Par contre, mme si lexpression gnique du MR nest pas diffrente, lexpression protique est diminue chez les RCIU. Aucun effet du sexe na t observ. En conclusion, laugmentation d'aldostrone plasmatique chez les foetus ayant subi une RCIU stimule la transcription des gnes associs la voie de rabsorption sodique, mais la quantit protique demeure inchange. Ceci suggre quil peut avoir des mcanismes de rgulation post-transcriptionnelle ou une dgradation acclre des protines. Malgr la pertinence du sexe dans le dveloppement de maladies, le sexe ninfluence pas lexpression des composantes de la voie de rtention sodique chez le foetus. Il serait important de suivre cette voie en fonction de lge et de corrler les expressions gnique et protique avec lapparition de maladies.
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Mmoire numris par la Direction des bibliothques de l'Universit de Montral.
