An ethylene-induced cDNA encoding a lipase expressed at the onset of senescence

A cDNA clone encoding a lipase (lipolytic acyl hydrolase) expressed at the onset of petal senescence has been isolated by screening a cDNA expression library prepared from carnation flowers (Dianthus caryophyllus). The cDNA contains the lipase consensus sequence, ITFAGHSLGA, and encodes a 447-amino acid polypeptide with a calculated molecular mass of 50.2 kDa that appears to be a cytosolic protein. Over-expression of the clone in Escherichia coli yielded a protein of the expected molecular weight that proved capable of deesterifying fatty acids from p-nitrophenylpalmitate, tri-linolein, soybean phospholipid, and Tween in both in vitro and in situ assays of enzyme activity. The abundance of the lipase mRNA increases just as carnation flowers begin to senesce, and expression of the gene is also induced by treatment with ethylene. Southern blot analyses of carnation genomic DNA have indicated that the lipase is a single copy gene. The lipase gene is also expressed in carnation leaves and is up-regulated when the leaves are treated with ethylene. Deesterification of membrane lipids and ensuing loss of membrane structural integrity are well established early events of plant senescence, and the expression pattern of this lipase gene together with the lipolytic activity of its cognate protein indicate that it plays a fundamentally central role in mediating the onset of senescence.

A zinc finger-containing papain-like protease couples subgenomic mRNA synthesis to genome translation in a positive-stranded RNA virus

The genome expression of positive-stranded RNA viruses starts with translation rather than transcription. For some viruses, the genome is the only viral mRNA and expression is regulated primarily at the translational level and by limited proteolysis of polyproteins. Other virus groups also generate subgenomic mRNAs later in the reproductive cycle. For nidoviruses, subgenomic mRNA synthesis (transcription) is discontinuous and yields a 5′ and 3′ coterminal nested set of mRNAs. Nidovirus transcription is not essential for genome replication, which relies on the autoprocessing products of two replicase polyproteins that are translated from the genome. We now show that the N-terminal replicase subunit, nonstructural protein 1 (nsp1), of the nidovirus equine arteritis virus is in fact dispensable for replication but crucial for transcription, thereby coupling replicase expression and subgenomic mRNA synthesis in an unprecedented manner. Nsp1 is composed of two papain-like protease domains and a predicted N-terminal zinc finger, which was implicated in transcription by site-directed mutagenesis. The structural integrity of nsp1 is essential, suggesting that the protease domains form a platform for the zinc finger to operate in transcription.

Granzymes A and B directly cleave lamins and disrupt the nuclear lamina during granule-mediated cytolysis

Cytotoxic T lymphocytes (CTL) induce apoptosis by engaging death receptors or by exocytosis of cytolytic granules containing granzyme (Gzm) proteases and perforin. The lamins, which maintain the structural integrity of the nuclear envelope, are cleaved by caspases during caspase-mediated apoptosis. Although death receptor engagement and GzmB activate caspases, CTL also induce apoptosis during caspase blockade. Both GzmA and GzmB directly and efficiently cleave laminB in vitro, in situ in isolated nuclei and in cells loaded with perforin and Gzms, even in the presence of caspase inhibitors. LaminB is cleaved by GzmA at concentrations of 3 nM, but GzmB is 50 times less active. GzmA cuts laminB at R392; GzmB cuts at the caspase VEVD231 site. Characteristic laminB fragments generated by Gzm proteolysis also are observed during CTL lysis, even in the presence of caspase inhibitors or in cells overexpressing bcl-2. Lamins A/C are direct substrates of GzmA, but not GzmB. GzmA and GzmB therefore directly target critical caspase substrates in caspase-resistant cells.

d-Ribulose-5-Phosphate 3-Epimerase: Cloning and Heterologous Expression of the Spinach Gene, and Purification and Characterization of the Recombinant Enzyme1

We have achieved, to our knowledge, the first high-level heterologous expression of the gene encoding d-ribulose-5-phosphate 3-epimerase from any source, thereby permitting isolation and characterization of the epimerase as found in photosynthetic organisms. The extremely labile recombinant spinach (Spinacia oleracea L.) enzyme was stabilized by dl-α-glycerophosphate or ethanol and destabilized by d-ribulose-5-phosphate or 2-mercaptoethanol. Despite this lability, the unprecedentedly high specific activity of the purified material indicates that the structural integrity of the enzyme is maintained throughout isolation. Ethylenediaminetetraacetate and divalent metal cations did not affect epimerase activity, thereby excluding a requirement for the latter in catalysis. As deduced from the sequence of the cloned spinach gene and the electrophoretic mobility under denaturing conditions of the purified recombinant enzyme, its 25-kD subunit size was about the same as that of the corresponding epimerases of yeast and mammals. However, in contrast to these other species, the recombinant spinach enzyme was octameric rather than dimeric, as assessed by gel filtration and polyacrylamide gel electrophoresis under nondenaturing conditions. Western-blot analyses with antibodies to the purified recombinant enzyme confirmed that the epimerase extracted from spinach leaves is also octameric.

Severed corticospinal axons recover electrophysiologic control of muscle activity after x-ray therapy in lesioned adult spinal cord.

Mechanical injury to the adult mammalian spinal cord results in permanent loss of structural integrity at the lesion site and of the brain-controlled function distal to the lesion. Some of these consequences were permanently averted by altering the cellular constituents at the lesion site with x-irradiation delivered within a critical time window after injury. We have reported in a separate article that x-irradiation of sectioned adult rat spinal cord resulted in restitution of structural continuity and regrowth of severed corticospinal axons across and deep into the distal stump. Here, we report that after x-ray therapy of the lesion site severed corticospinal axons of transected adult rat spinal cord recover electrophysiologic control of activity of hindlimb muscles innervated by motoneurons distal to the lesion. The degree of recovery of control of muscle activity was directly related to the degree of restitution of structural integrity. This restitution of electrophysiologic function implies that the regenerating corticospinal axons reestablish connectivity with neurons within the target field in the distal stump. Our data suggest that recovery of structural continuity is a sufficient condition for the axotomized corticospinal neurons to regain some of their disrupted function in cord regions distal to the lesion site.

Matrilysin is expressed by lipid-laden macrophages at sites of potential rupture in atherosclerotic lesions and localizes to areas of versican deposition, a proteoglycan substrate for the enzyme.

Certain matrix metalloproteinases (MMP) are expressed within the fibrous areas surrounding acellular lipid cores of atherosclerotic plaques, suggesting that these proteinases degrade matrix proteins within these areas and weaken the structural integrity of the lesion. We report that matrilysin and macrophage metalloelastase, two broad-acting MMPs, were expressed in human atherosclerotic lesions in carotid endarterectomy samples (n = 18) but were not expressed in normal arteries (n = 7). In situ hybridization and immunohistochemistry revealed prominent expression of matrilysin in cells confined to the border between acellular lipid cores and overlying fibrous areas, a distribution distinct from other MMPs found in similar lesions. Metalloelastase was expressed in these same border areas. Matrilysin was present in lipid-laden macrophages, identified by staining with anti-CD-68 antibody. Furthermore, endarterectomy tissue in organ culture released matrilysin. Staining for versican demonstrated that this vascular proteoglycan was present at sites of matrilysin expression. Biochemical studies showed that matrilysin degraded versican much more efficiently than other MMPs present in atherosclerotic lesions. Our findings suggest that matrilysin, specifically expressed in atherosclerotic lesions, could cleave structural proteoglycans and other matrix components, potentially leading to separation of caps and shoulders from lipid cores.

Phosphorylated Ser/Arg-rich proteins: limiting factors in the assembly of 200S large nuclear ribonucleoprotein particles.

We have previously shown that specific nuclear pre-mRNA transcripts and their splicing products, as well as the general population of nuclear poly(A)+ RNA, are packaged in large nuclear ribonucleoprotein (InRNP) particles that sediment at the 200S region in sucrose gradients. The InRNP particles contain all uridine-rich small nuclear ribonucleoprotein complexes required for pre-mRNA splicing, as well as protein splicing factors. In this paper we show that all of the phosphorylated, mAb 104 detectable, Ser/Arg-rich essential splicing factors (SR proteins) in the nucleoplasm are integral components of the InRNP particles, whereas only part of the essential splicing factor U2AF65 (U2 snRNP auxiliary factor) and the polypyrimidine tract binding protein (PTB) are associated with these particles. This finding suggests a limiting role for SR proteins in the assembly of the InRNP particles. We further show that the structural integrity of InRNP particles is sensitive to variations in the phosphorylation levels of the SR proteins.

Active barnase variants with completely random hydrophobic cores.

The central structural feature of natural proteins is a tightly packed and highly ordered hydrophobic core. If some measure of exquisite, native-like core packing is necessary for enzymatic function, this would constitute a significant obstacle to the development of novel enzymes, either by design or by natural or experimental evolution. To test the minimum requirements for a core to provide sufficient structural integrity for enzymatic activity, we have produced mutants of the ribonuclease barnase in which 12 of the 13 core residues have together been randomly replaced by hydrophobic alternatives. Using a sensitive biological screen, we find that a strikingly high proportion of these mutants (23%) retain enzymatic activity in vivo. Further substitution at the 13th core position shows that a similar proportion of completely random hydrophobic cores supports enzyme function. Of the active mutants produced, several have no wild-type core residues. These results imply that hydrophobicity is nearly a sufficient criterion for the construction of a functional core and, in conjunction with previous studies, that refinement of a crudely functional core entails more stringent sequence constraints than does the initial attainment of crude core function. Since attainment of crude function is the critical initial step in evolutionary innovation, the relatively scant requirements contributed by the hydrophobic core would greatly reduce the initial hurdle on the evolutionary pathway to novel enzymes. Similarly, experimental development of novel functional proteins might be simplified by limiting core design to mere specification of hydrophobicity and using iterative mutation-selection to optimize core structure.

Modelo numérico mecanobiológico para a obtenção da matriz de rigidez estrutural e da densidade mineral na remodelagem óssea

Neste trabalho é proposto um modelo mecanobiológico de remodelagem óssea para a estimativa de variações, provocadas por perturbações mecânicas ou biológicas, na matriz de rigidez estrutural da escala macroscópica e na densidade mineral em uma região do osso. Na cooperação entre as áreas da saúde e da engenharia, como nos estudos estruturais de biomecânica no sistema esquelético, as propriedades mecânicas dos materiais devem ser conhecidas, entretanto os ossos possuem uma constituição material altamente complexa, dinâmica e variante entre indivíduos. Sua dinâmica decorre dos ciclos de absorção e deposição de matriz óssea na remodelagem óssea, a qual ocorre para manter a integridade estrutural do esqueleto e adaptá-lo aos estímulos do ambiente, sejam eles biológicos, químicos ou mecânicos. Como a remodelagem óssea pode provocar alterações no material do osso, espera-se que suas propriedades mecânicas também sejam alteradas. Na literatura científica há modelos matemáticos que preveem a variação da matriz de rigidez estrutural a partir do estímulo mecânico, porém somente os modelos mais recentes incluíram explicitamente processos biológicos e químicos da remodelagem óssea. A densidade mineral óssea é um importante parâmetro utilizado no diagnóstico de doenças ósseas na área médica. Desse modo, para a obtenção da variação da rigidez estrutural e da densidade mineral óssea, propõe-se um modelo numérico mecanobiológico composto por cinco submodelos: da dinâmica da população de células ósseas, da resposta das células ao estímulo mecânico, da porosidade óssea, da densidade mineral óssea e, baseado na Lei de Voigt para materiais compósitos, da rigidez estrutural. Os valores das constantes das equações dos submodelos foram obtidos de literatura. Para a solução das equações do modelo, propõe-se uma implementação numérica e computacional escrita em linguagem C. O método de Runge-Kutta-Dorman-Prince, cuja vantagem consiste no uso de um passo de solução variável, é utilizado no modelo para controlar o erro numérico do resultado do sistema de equações diferenciais. Foi realizada uma avaliação comparativa entre os resultados obtidos com o modelo proposto e os da literatura dos modelos de remodelagem óssea recentes. Conclui-se que o modelo e a implementação propostos são capazes de obter variações da matriz de rigidez estrutural macroscópica e da densidade mineral óssea decorrentes da perturbação nos parâmetros mecânicos ou biológicos do processo de remodelagem óssea.

Avaliação da integridade estrutural de elementos de concreto armado a partir das propriedades modais obtidas por técnicas de excitações aleatórias e transientes

A análise dinâmica experimental tem sido amplamente pesquisada como uma ferramenta de avaliação de integridade de estruturas de concreto armado. Existem técnicas de identificação de danos baseadas em propriedades modais como frequências de ressonâncias, deformadas modais, curvaturas modais e amortecimento. Há também técnicas baseadas na não linearidade da resposta dinâmica, que apesar do grande potencial na detecção de danos, têm sido pouco exploradas nos últimos anos. Este trabalho tem por objetivo avaliar a integridade estrutural de vigas de concreto armado através do comportamento da resposta dinâmica. Foram realizados ensaios dinâmicos em duas vigas de concreto armado com 3,5 m de comprimento, 25 cm de largura, 35 cm de altura e idênticas taxas de armaduras, mas configuradas com barras de aço de diferentes diâmetros, 2 ϕ 16 mm e 8 ϕ 8 mm, respectivamente. Tais vigas, inicialmente íntegras, foram submetidas a ciclos de carregamento e descarregamento com intensidades crescentes até atingir a ruptura do elemento. Após cada ciclo, as propriedades dinâmicas foram avaliadas experimentalmente, com o emprego de técnicas de excitação por sinais do tipo aleatório e tipo transiente, respectivamente, visando determinar parâmetros que indiquem a deterioração gradativa do elemento. Nesses ensaios dinâmicos aplicaram-se diferentes amplitudes da força de excitação. Verificou-se que o aumento da amplitude da força dinâmica de excitação provocou reduções nos valores das frequências de ressonância de 1,1% e 2,4%, associadas, respectivamente, às excitações aleatórias e transientes; e um comportamento não linear dos índices de amortecimento, associados às excitações aleatórias, mantendo um crescimento linear com as excitações transientes. Constatou-se, ainda, que os valores das frequências de ressonância decrescem com a redução de rigidez mecânica, diminuída com o aumento do nível de fissuração induzido nos modelos. Já os valores dos índices de amortecimento, após cada ciclo, se comportaram de forma não linear e assumiram diferentes valores, conforme a técnica de excitação empregada. Acredita-se que esta não linearidade está relacionada aos danos provocados no elemento pela solicitação estrutural e, por consequência, ao processo de como a dissipação de energia é empregada no processo de instauração, configuração e propagação das fissuras nos elementos de concreto armado.

Procedimento de avaliação de integridade estrutural de juntas soldadas circunferenciais em tubulações submarinas rígidas submetidas à flexão.

A demanda crescente por energia tem motivado a procura por petróleo e gás natural em ambientes com condições extremas, como operações em águas profundas e o transporte de fluídos corrosivos. Avanços tecnológicos recentes favorecem o uso de tubos de aço contendo uma camada interna resistente a corrosão (comumente chamados de Lined ou Clad Pipes) para o transporte de tais fluidos agressivos. Além disso, as tubulações submarinas são sujeitas a condições de instalação muito severas e, um caso de interesse, é o procedimento de reeling que permite com que a fabricação e inspeção da tubulação seja feita em terra. Apesar de possuir vantagens econômicas, a avaliação da integridade estrutural e especificação dos tamanhos toleráveis de trinca em juntas soldadas, nestas condições, torna-se uma tarefa complexa, devido a natureza dissimilar dos materiais e ao grande nível de deformação plástica no processo. Dessa maneira, este trabalho tem por objetivo o desenvolvimento de um procedimento de avaliação de forças motrizes elasto-plásticas em tubos contendo juntas soldadas circunferenciais sujeitos a flexão, para uma extensa gama de configurações geométricas. Dois métodos distintos foram desenvolvidos e analisados: a metodologia EPRI e o procedimento que utiliza a curva de tensão vs. deformação equivalente. As análises numéricas 3D fornecem os parâmetros de fratura necessários para a resolução do problema e a acurácia dos procedimentos é verificada a partir de estudos de casos e análises paramétricas.

Resistência à fadiga de tubo API 5L X65 cladeado e soldado circunferencialmente com eletrodos de Inconel® 625

As recentes descobertas de petróleo e gás na camada do Pré-sal representam um enorme potencial exploratório no Brasil, entretanto, os desafios tecnológicos para a exploração desses recursos minerais são imensos e, consequentemente, têm motivado o desenvolvimento de estudos voltados a métodos e materiais eficientes para suas produções. Os tubos condutores de petróleo e gás são denominados de elevadores catenários ou do inglês \"risers\", e são elementos que necessariamente são soldados e possuem fundamental importância nessa cadeia produtiva, pois transportam petróleo e gás natural do fundo do mar à plataforma, estando sujeitos a carregamentos dinâmicos (fadiga) durante sua operação. Adicionalmente, um dos problemas centrais à produção de óleo e gás das reservas do Pré-Sal está diretamente associado a meios altamente corrosivos, tais como H2S e CO2. Uma forma mais barata de proteção dos tubos é a aplicação de uma camada de um material metálico resistente à corrosão na parte interna desses tubos (clad). Assim, a união entre esses tubos para formação dos \"risers\" deve ser realizada pelo emprego de soldas circunferenciais de ligas igualmente resistentes à corrosão. Nesse contexto, como os elementos soldados são considerados possuir defeitos do tipo trinca, para a garantia de sua integridade estrutural quando submetidos a carregamentos cíclicos, é necessário o conhecimento das taxas de propagação de trinca por fadiga da solda circunferencial. Assim, neste trabalho, foram realizados ensaios de propagação de trinca por fadiga na região da solda circunferencial de Inconel® 625 realizada em tubo de aço API 5L X65 cladeado, utilizando corpos de prova do tipo SEN(B) (Single Edge Notch Bending) com relações entre espessura e largura (B/W) iguais a 0,5, 1 e 2. O propósito central deste trabalho foi de obter a curva da taxa de propagação de trinca por fadiga (da/dN) versus a variação do fator de intensidade de tensão (ΔK) para o metal de solda por meio de ensaios normatizados, utilizando diferentes técnicas de acompanhamento e medição da trinca. A monitoração de crescimento da trinca foi feita por três técnicas: variação da flexibilidade elástica (VFE), queda de potencial elétrico (QPE) e análise de imagem (Ai). Os resultados mostraram que as diferentes relações B/W utilizadas no estudo não alteraram significantemente as taxas de propagação de trinca por fadiga, respeitado que a propagação aconteceu em condições de escoamento em pequena escala na frente da trinca. Os resultados de propagação de trinca por fadiga permitiram a obtenção das regiões I e II da curva da/dN versus ΔK para o metal de solda. O valor de ΔKlim obtido para o mesmo foi em torno de 11,8 MPa.m1/2 e os valores encontrados das constantes experimentais C e m da equação de Paris-Erdogan foram respectivamente iguais a 1,55 x10-10 [(mm/ciclo)/(MPa.m1/2)m] e 4,15. A propagação de trinca no metal de solda deu-se por deformação plástica, com a formação de estrias de fadiga.

Corrélats neuronaux du circuit des récompenses chez les jeunes à risque parental de troubles de l'humeur

Cette thèse a pour objectif l’investigation du circuit des récompenses, sur les plans comportementaux et neuronaux, chez des adolescents à risque parental élevé de dépression majeure et de trouble bipolaire, en comparaison à des jeunes à risque parental peu élevé. Plus précisément, le but est d’identifier des marqueurs comportementaux et neuronaux du risque de développer une dépression majeure ou un trouble bipolaire, afin d’être en mesure de détecter et de prévenir ces troubles le plus tôt possible pour éviter, ou du moins retarder, leur émergence. Pour ce faire, nous avons réalisé deux études, présentées ici dans deux articles empiriques. Dans le premier article, le fonctionnement comportemental et neuronal du circuit des récompenses a été investigué au moyen d’une tâche d’anticipation et d’obtention de gains et de pertes monétaires, chez des adolescents à risque parental de dépression majeure (i.e., jeunes asymptomatiques dont un des parents souffre de dépression majeure), des adolescents à risque parental de trouble bipolaire (i.e., jeunes asymptomatiques dont un des parents souffre de trouble bipolaire) et des adolescents contrôles (i.e., jeunes asymptomatiques dont les deux parents sont en bonne santé mentale). Au niveau comportemental, les résultats ont révélé une meilleure performance chez les jeunes à risque de dépression majeure lorsqu’ils devaient éviter d’obtenir des pertes monétaires de magnitude variée (0,20$, 1$ ou 5$), ainsi qu’une meilleure performance chez les jeunes à risque de trouble bipolaire sur les essais impliquant d’éviter des pertes monétaires de magnitude nulle (0$). Au niveau neuronal, les jeunes à risque de dépression majeure démontraient une diminution de l’activation du cortex préfrontal dorsolatéral lors de l’anticipation de potentielles pertes monétaires de magnitude variée, tandis que les jeunes à risque de trouble bipolaire démontraient une diminution de l’activation du cortex préfrontal dorsolatéral lors de l’anticipation de potentielles pertes monétaires de magnitude nulle. De plus, les jeunes à risque de dépression majeure tendaient à démontrer une augmentation de l’activité du cortex orbitofrontal durant l’évitement réussi de pertes monétaires, tandis que les jeunes à risque de trouble bipolaire tendaient à démontrer une augmentation de l’activité du cortex orbitofrontal lors de l’obtention de pertes monétaires. Dans le deuxième article, l’intégrité structurelle des régions fronto-limbiques a été investiguée, au moyen de mesures du volume, de l’épaisseur corticale et de la superficie corticale. Les résultats ont mis en évidence, chez les jeunes à risque de trouble bipolaire, un volume plus élevé du cortex préfrontal dorsolatéral, par rapport aux jeunes à risque de dépression majeure et contrôles. De plus, les jeunes à risque de trouble bipolaire présentaient un volume plus élevé du cortex cingulaire postérieur, en comparaison aux jeunes à risque de dépression majeure. Enfin, une diminution de l’épaisseur corticale du cortex orbitofrontal et du gyrus frontal moyen a été observée chez les adolescents à risque de trouble bipolaire, en comparaison au groupe contrôle. L’ensemble de ces résultats démontre ainsi l’existence de particularités comportementales et d’altérations neuronales sur les plans fonctionnel et structurel, chez des jeunes à risque élevé de troubles de l’humeur, et ce, avant même l’émergence des premiers symptômes thymiques. Plus particulièrement, ces caractéristiques pourraient constituer des marqueurs du risque de développer un trouble de l’humeur. Par conséquent, ces marqueurs pourraient aider à mieux identifier les jeunes qui sont le plus à risque de développer un trouble de l’humeur, et ainsi permettre la mise en place précoce de stratégies préventives adaptées, afin d’éviter des trajectoires développementales psychopathologiques.

Corrélats neuronaux du circuit des récompenses chez les jeunes à risque parental de troubles de l'humeur

Cette thèse a pour objectif l’investigation du circuit des récompenses, sur les plans comportementaux et neuronaux, chez des adolescents à risque parental élevé de dépression majeure et de trouble bipolaire, en comparaison à des jeunes à risque parental peu élevé. Plus précisément, le but est d’identifier des marqueurs comportementaux et neuronaux du risque de développer une dépression majeure ou un trouble bipolaire, afin d’être en mesure de détecter et de prévenir ces troubles le plus tôt possible pour éviter, ou du moins retarder, leur émergence. Pour ce faire, nous avons réalisé deux études, présentées ici dans deux articles empiriques. Dans le premier article, le fonctionnement comportemental et neuronal du circuit des récompenses a été investigué au moyen d’une tâche d’anticipation et d’obtention de gains et de pertes monétaires, chez des adolescents à risque parental de dépression majeure (i.e., jeunes asymptomatiques dont un des parents souffre de dépression majeure), des adolescents à risque parental de trouble bipolaire (i.e., jeunes asymptomatiques dont un des parents souffre de trouble bipolaire) et des adolescents contrôles (i.e., jeunes asymptomatiques dont les deux parents sont en bonne santé mentale). Au niveau comportemental, les résultats ont révélé une meilleure performance chez les jeunes à risque de dépression majeure lorsqu’ils devaient éviter d’obtenir des pertes monétaires de magnitude variée (0,20$, 1$ ou 5$), ainsi qu’une meilleure performance chez les jeunes à risque de trouble bipolaire sur les essais impliquant d’éviter des pertes monétaires de magnitude nulle (0$). Au niveau neuronal, les jeunes à risque de dépression majeure démontraient une diminution de l’activation du cortex préfrontal dorsolatéral lors de l’anticipation de potentielles pertes monétaires de magnitude variée, tandis que les jeunes à risque de trouble bipolaire démontraient une diminution de l’activation du cortex préfrontal dorsolatéral lors de l’anticipation de potentielles pertes monétaires de magnitude nulle. De plus, les jeunes à risque de dépression majeure tendaient à démontrer une augmentation de l’activité du cortex orbitofrontal durant l’évitement réussi de pertes monétaires, tandis que les jeunes à risque de trouble bipolaire tendaient à démontrer une augmentation de l’activité du cortex orbitofrontal lors de l’obtention de pertes monétaires. Dans le deuxième article, l’intégrité structurelle des régions fronto-limbiques a été investiguée, au moyen de mesures du volume, de l’épaisseur corticale et de la superficie corticale. Les résultats ont mis en évidence, chez les jeunes à risque de trouble bipolaire, un volume plus élevé du cortex préfrontal dorsolatéral, par rapport aux jeunes à risque de dépression majeure et contrôles. De plus, les jeunes à risque de trouble bipolaire présentaient un volume plus élevé du cortex cingulaire postérieur, en comparaison aux jeunes à risque de dépression majeure. Enfin, une diminution de l’épaisseur corticale du cortex orbitofrontal et du gyrus frontal moyen a été observée chez les adolescents à risque de trouble bipolaire, en comparaison au groupe contrôle. L’ensemble de ces résultats démontre ainsi l’existence de particularités comportementales et d’altérations neuronales sur les plans fonctionnel et structurel, chez des jeunes à risque élevé de troubles de l’humeur, et ce, avant même l’émergence des premiers symptômes thymiques. Plus particulièrement, ces caractéristiques pourraient constituer des marqueurs du risque de développer un trouble de l’humeur. Par conséquent, ces marqueurs pourraient aider à mieux identifier les jeunes qui sont le plus à risque de développer un trouble de l’humeur, et ainsi permettre la mise en place précoce de stratégies préventives adaptées, afin d’éviter des trajectoires développementales psychopathologiques.

Planetary Penetrators for Sample Return Missions

Thesis (Master's)--University of Washington, 2016-06