Common variants near MC4R are associated with fat mass, weight and risk of obesity.

To identify common variants influencing body mass index (BMI), we analyzed genome-wide association data from 16,876 individuals of European descent. After previously reported variants in FTO, the strongest association signal (rs17782313, P = 2.9 x 10(-6)) mapped 188 kb downstream of MC4R (melanocortin-4 receptor), mutations of which are the leading cause of monogenic severe childhood-onset obesity. We confirmed the BMI association in 60,352 adults (per-allele effect = 0.05 Z-score units; P = 2.8 x 10(-15)) and 5,988 children aged 7-11 (0.13 Z-score units; P = 1.5 x 10(-8)). In case-control analyses (n = 10,583), the odds for severe childhood obesity reached 1.30 (P = 8.0 x 10(-11)). Furthermore, we observed overtransmission of the risk allele to obese offspring in 660 families (P (pedigree disequilibrium test average; PDT-avg) = 2.4 x 10(-4)). The SNP location and patterns of phenotypic associations are consistent with effects mediated through altered MC4R function. Our findings establish that common variants near MC4R influence fat mass, weight and obesity risk at the population level and reinforce the need for large-scale data integration to identify variants influencing continuous biomedical traits.

Semisynthetic aminoglycoside antibiotics : toward biomimetic synthesis, evasion of bacterial resistance and reduced toxicity

Les antibiotiques aminoglycosidiques sont des agents bactéricides de grande valeur et d’efficacité à large spectre contre les pathogènes Gram-positifs et Gram-négatifs, dont plusieurs membres naturels et semisynthétiques sont importants dans l’histoire clinique depuis 1950. Des travaux crystallographiques sur le ribosome, récompensés par le prix Nobel, ont démontré comment leurs diverses structures polyaminées sont adaptées pour cibler une hélice d’ARN dans le centre de codage de la sous-unité 30S du ribosome bactérien. Leur interférence avec l’affinité et la cinétique des étapes de sélection et vérification des tARN induit la synthèse de protéines à basse fidélité, et l’inhibition de la translocation, établissant un cercle vicieux d’accumulation d’antibiotique et de stress sur la membrane. En réponse à ces pressions, les pathogènes bactériens ont évolué et disséminé une panoplie de mécanismes de résistance enzymatiques et d’expulsion : tels que les N acétyltransférases, les O phosphotransférases et les O nucleotidyltransférases qui ciblent les groupements hydroxyle et amino sur le coeur des aminoglycosides; des méthyl-transférases, qui ciblent le site de liaison ribosomale; et des pompes d’expulsion actives pour l’élimination sélective des aminoglycosides, qui sont utilisés par les souches Gram-négatives. Les pathogènes les plus problématiques, qui présentent aujourd’hui une forte résilience envers la majorité des classes d’antibiotiques sur le bord de la pan-résistance ont été nommés des bactéries ESKAPE, une mnémonique pour Enterococcus faecium, Staphylococcus aureus, Klebsiella pneumoniae, Acinetobacter baumannii, Pseudomonas aeruginosa et Enterobacteriaceae. La distribution globale des souches avec des mécanismes de résistance envers les standards cliniques aminoglycosides, tels que la tobramycine, l’amikacine et la gentamicine, est comprise entre 20 et 60% des isolées cliniques. Ainsi, les aminoglycosides du type 4,6-disubstitués-2-deoxystreptamine sont inadéquats comme thérapies anti-infectieuses à large spectre. Cependant, la famille des aminoglycosides 4,5-disubstitués, incluant la butirosine, la neomycine et la paromomycine, dont la structure plus complexe, pourrait constituter une alternative. Des collègues dans le groupe Hanessian et collaborateurs d’Achaogen Inc. ont démontré que certains analogues de la paraomomycine et neomycine, modifiés par désoxygénation sur les positions 3’ et 4’, et par substitution avec la chaîne N1-α-hydroxy-γ-aminobutyramide (HABA) provenant de la butirosine, pourrait produire des antibiotiques très prometteurs. Le Chapitre 4 de cette dissertation présente la conception et le développement d’une stratégie semi-synthétique pour produire des nouveaux aminoglycosides améliorés du type 4,5 disubstitués, inspiré par des modifications biosynthétiques de la sisomicine, qui frustrent les mécanismes de résistance bactérienne distribuées globalement. Cette voie de synthèse dépend d’une réaction d’hydrogénolyse de type Tsuji catalysée par palladium, d’abord développée sur des modèles monosaccharides puis subséquemment appliquée pour générer un ensemble d’aminoglycosides hybrides entre la neomycine et la sisomicine. Les études structure-activité des divers analogues de cette nouvelle classe ont été évaluées sur une gamme de 26 souches bactériennes exprimant des mécanismes de résistance enzymatique et d’expulsion qui englobe l’ensemble des pathogènes ESKAPE. Deux des antibiotiques hybrides ont une couverture antibacterienne excellente, et cette étude a mis en évidence des candidats prometteurs pour le développement préclinique. La thérapie avec les antibiotiques aminoglycosidiques est toujours associée à une probabilité de complications néphrotoxiques. Le potentiel de toxicité de chaque aminoglycoside peut être largement corrélé avec le nombre de groupements amino et de désoxygénations. Une hypothèse de longue date dans le domaine indique que les interactions principales sont effectuées par des sels des groupements ammonium, donc l’ajustement des paramètres de pKa pourrait provoquer une dissociation plus rapide avec leurs cibles, une clairance plus efficace et globalement des analogues moins néphrotoxiques. Le Chapitre 5 de cette dissertation présente la conception et la synthèse asymétrique de chaînes N1 HABA β substitutées par mono- et bis-fluoration. Des chaînes qui possèdent des γ-N pKa dans l’intervalle entre 10 et 7.5 ont été appliquées sur une neomycine tétra-désoxygénée pour produire des antibiotiques avancés. Malgré la réduction considérable du γ N pKa, le large spectre bactéricide n’a pas été significativement affecté pour les analogues fluorés isosteriques. De plus, des études structure-toxicité évaluées avec une analyse d’apoptose propriétaire d’Achaogen ont démontré que la nouvelle chaîne β,β difluoro-N1-HABA est moins nocive sur un modèle de cellules de rein humain HK2 et elle est prometteuse pour le développement d’antibiotiques du type neomycine avec des propriétés thérapeutiques améliorées. Le chapitre final de cette dissertation présente la proposition et validation d’une synthèse biomimétique par assemblage spontané du aminoglycoside 66-40C, un dimère C2 symétrique bis-imine macrocyclique à 16 membres. La structure proposée du macrocycle a été affinée par spectroscopie nucléaire à un système trans,trans-bis-azadiène anti-parallèle. Des calculs indiquent que l’effet anomérique de la liaison α glycosidique entre les anneaux A et B fournit la pré-organisation pour le monomère 6’ aldéhydo sisomicine et favorise le produit macrocyclique observé. L’assemblage spontané dans l’eau a été étudié par la dimérisation de trois divers analogues et par des expériences d’entre croisement qui ont démontré la généralité et la stabilité du motif macrocyclique de l'aminoglycoside 66-40C.

Données nouvelles sur l’innervation à dopamine du striatum et son co-phénotype glutamatergique

Une sous-population des neurones à dopamine (DA) du mésencéphale ventral du rat et de la souris étant connue pour exprimer l'ARN messager du transporteur vésiculaire 2 du glutamate (VGLUT2), nous avons eu recours à l'immunocytochimie en microscopie électronique, après simple ou double marquage de l'enzyme de synthèse tyrosine hydroxylase (TH) et de VGLUT2, pour déterminer la présence de l'une et/ou l'autre protéine dans les terminaisons (varicosités) axonales de ces neurones et caractériser leur morphologie ultrastructurale dans diverses conditions expérimentales. Dans un premier temps, des rats jeunes (P15) ou adultes (P90), ainsi que des rats des deux âges soumis à l'administration intraventriculaire cérébrale de la cytotoxine 6-hydroxydopamine (6-OHDA) dans les jours suivant la naissance, ont été examinés, afin d'étayer l'hypothèse d'un rôle de VGLUT2 au sein des neurones DA, au cours du développement normal ou pathologique de ces neurones. Chez le jeune rat, ces études ont montré: i) la présence de VGLUT2 dans une fraction importante des varicosités axonales TH immunoréactives du coeur du noyau accumbens ainsi que du néostriatum; ii) une augmentation de la proportion de ces terminaisons doublement marquées dans le noyau accumbens par suite de la lésion 6-OHDA néonatale; iii) le double marquage fréquent des varicosités axonales appartenant à l'innervation DA aberrante (néoinnervation), qui se développe dans la substance noire, par suite de la lésion 6-OHDA néonatale. Des différences significatives ont aussi été notées quant à la dimension des terminaisons axonales marquées pour la TH seulement, VGLUT2 seulement ou TH et VGLUT2. Enfin, à cet âge (P15), toutes les terminaisons doublement marquées sont apparues dotées d'une spécialisation membranaire synaptique, contrairement aux terminaisons marquées pour la TH ou pour VGLUT2 seulement. Dans un deuxième temps, nous avons voulu déterminer le devenir du double phénotype chez le rat adulte (P90) soumis ou non à la lésion 6-OHDA néonatale. Contrairement aux observations recueillies chez le jeune rat, nous avons alors constaté: i) l'absence complète de terminaisons doublement marquées dans le coeur du noyau accumbens et le néostriatum d'animaux intacts, de même que dans les restes de la substance noire des animaux 6-OHDA lésés; ii) une très forte baisse de leurnombre dans le coeur du noyau accumbens des animaux 6-OHDA lésés. Ces observations, suggérant une régression du double phénotype TH/VGLUT2 avec l'âge, sont venues renforcer l'hypothèse d'un rôle particulier d'une co-libération de glutamate par les neurones mésencéphaliques DA au cours du développement. Dans ces conditions, il est apparu des plus intéressants d'examiner l'innervation DA méso-striatale chez deux lignées de souris dont le gène Vglut2 avait été sélectivement invalidé dans les neurones DA du cerveau, ainsi que leurs témoins et des souris sauvages. D'autant que malgré l'utilisation croissante de la souris en neurobiologie, cette innervation DA n'avait jamais fait l'objet d’une caractérisation systématique en microscopie électronique. En raison de possibles différences entre le coeur et la coque du noyau accumbens, l'étude a donc porté sur les deux parties de ce noyau ainsi que le néostriatum et des souris jeunes (P15) et adultes (P70-90) de chaque lignée, préparées pour l'immunocytochimie de la TH, mais aussi pour le double marquage TH et VGLUT2, selon le protocole précédemment utilisé chez le rat. Les résultats ont surpris. Aux deux âges et quel que soit le génotype, les terminaisons axonales TH immunoréactives des trois régions sont apparues comparables quant à leur taille, leur contenu vésiculaire, le pourcentage contenant une mitochondrie et une très faible incidence synaptique (5% des varicosités, en moyenne). Ainsi, chez la souris, la régression du double phénotype pourrait être encore plus précoce que chez le rat, à moins que les deux protéines ne soient très tôt ségréguées dans des varicosités axonales distinctes des mêmes neurones DA. Ces données renforcent aussi l’hypothèse d’une transmission diffuse (volumique) et d’un niveau ambiant de DA comme élément déterminant du fonctionnement du système mésostriatal DA chez la souris comme chez le rat.

Rôle de l’enzyme PAS kinase dans la régulation du facteur de transcription PDX-1 dans la cellule bêta pancréatique.

Le diabète de type 2 (DT2) se caractérise par une production insuffisante d'insuline par le pancréas ainsi qu'une résistance des tissus périphériques à l'action de l'insuline. Dans les cellules bêta pancréatiques, le glucose stimule la production de l'insuline en induisant la transcription de son gène et la traduction ainsi que la sécrétion de sa protéine. Paradoxalement, une exposition prolongée et simultanée de ces cellules à de hautes concentrations de glucose en présence d'acides gras conduit à la détérioration de la fonction bêta pancréatique et au développement du DT2. Toutefois, les mécanismes moléculaires responsables de ces effets du glucose ne sont que partiellement connus. L'objectif du travail décrit dans cette thèse est d'identifier les mécanismes responsables de la régulation de la transcription du gène de l'insuline. PDX-1 (de l’anglais pour pancreatic and duodenal homeobox 1) est un facteur de transcription majeur et essentiel tant pour le développement du pancréas que pour le maintien de sa fonction à l'état adulte. En réponse au glucose, PDX-1 se lie au promoteur du gène de l'insuline et induit sa transcription. Ceci est inhibé par l'acide gras palmitate. Dans la première partie des travaux effectués dans le cadre de cette thèse, nous avons identifié deux mécanismes de régulation de la transcription du gène de l'insuline: le premier via ERK1/2 (de l'anglais pour extracellular-signal-regulated protein kinases 1 and 2) et le second par l’enzyme PASK (pour per-arnt-sim kinase). Nous avons également mis en évidence l'existence d'un troisième mécanisme impliquant l'inhibition de l'expression du facteur de transcription MafA par le palmitate. Nos travaux indiquent que la contribution de la signalisation via PASK est majeure. L'expression de PASK est augmentée par le glucose et inhibée par le palmitate. Sa surexpression dans les cellules MIN6 et les îlots isolés de rats, mime les effets du glucose sur l'expression du gène de l'insuline ainsi que sur l'expression de PDX-1 et prévient les effets délétères du palmitate. Dans la deuxième partie de la thèse, nous avons identifié un nouveau mécanisme par lequel PASK augmente la stabilité protéique de PDX-1, soit via la phosphorylation et l'inactivation de la protéine kinase GSK3 bêta (de l'anglais pour glycogen synthase kinase 3 beta). Le glucose induit la translocation de PDX-1 du cytoplasme vers le noyau, ce qui est essentiel à sa liaison au promoteur de ses gènes cibles. L'exclusion nucléaire de PDX-1 a été observée dans plusieurs modèles ex vivo et in vivo de dysfonction de la cellule bêta pancréatique. Dans le dernier volet de cette thèse, nous avons démontré l'importance de l'utilisation de cellules primaires (îlots isolés et dispersés) pour étudier la translocation nucléaire de PDX-1 endogène étant donné que ce mode de régulation est absent dans les lignées insulino-sécrétrices MIN6 et HIT-T15. Ces études nous ont permis d'identifier et de mieux comprendre les mécanismes régulant la transcription du gène de l'insuline via le facteur de transcription PDX-1. Les cibles moléculaires ainsi identifiées pourraient contribuer au développement de nouvelles approches thérapeutiques pour le traitement du diabète de type 2. Mots-clés : Diabète, îlots de Langerhans, cellule bêta pancréatique, gène de l'insuline, PDX-1, PASK, GSK3 bêta, ERK1/2, PKB, glucose, palmitate.

Role of Reactive Gliosis and Neuroinflammation in Experimental Glaucoma

Le glaucome est la principale cause de cécité irréversible dans le monde. Chez les patients atteints de cette pathologie, la perte de la vue résulte de la mort sélective des cellules ganglionnaires (CGR) de la rétine ainsi que de la dégénérescence axonale. La pression intraoculaire élevée est considérée le facteur de risque majeur pour le développement de cette maladie. Les thérapies actuelles emploient des traitements pharmacologiques et/ou chirurgicaux pour diminuer la pression oculaire. Néanmoins, la perte du champ visuel continue à progresser, impliquant des mécanismes indépendants de la pression intraoculaire dans la progression de la maladie. Il a été récemment démontré que des facteurs neuroinflammatoires pourraient être impliqués dans le développement du glaucome. Cette réponse est caractérisée par une régulation positive des cytokines pro-inflammatoires, en particulier du facteur de nécrose tumorale alpha (TNFα). Cependant, le mécanisme par lequel le processus neuroinflammatoire agit sur la mort neuronale reste à clarifier. L’hypothèse principale de ce doctorat propose que les facteurs pro-inflammatoires comme le TNFα et la phosphodiestérase 4 (PDE4) interagissent avec les mécanismes moléculaires de la mort neuronale, favorisant ainsi la survie et la protection des CGRs au cours du glaucome. Dans la première partie de ma thèse, J’ai utilisé un modèle in vivo de glaucome chez des rats Brown Norway pour montrer que l’expression du TNFα est augmentée après l'induction de l'hypertension oculaire. L'hypothèse spécifique de cette étude suggère que les niveaux élevés de TNFα provoquent la mort des CGRs en favorisant l'insertion de récepteurs AMPA perméables au calcium (CP-AMPAR) à la membrane cytoplasmique. Pour tester cette hypothèse, j’ai utilisé un inhibiteur sélectif de la forme soluble du TNFα, le XPro1595. L'administration de cet agent pharmacologique a induit une protection significative des somas et des axones des neurones rétiniens. L'évaluation de la perméabilité au cobalt a montré que le TNFα soluble est impliqué dans l'insertion de CP-AMPAR à la membrane des CGRs lors du glaucome. L’exposition des neurones à une pression oculaire élevée est à l’origine de la hausse de la densité membranaire des CP-AMPARs, grâce à une diminution de l’expression de la sous-unité GluA2. La présence de GluA2 au sein du récepteur ne permet pas l’entrée du calcium à l’intérieur de la cellule. L'administration intraoculaire d’antagonistes spécifiques des CP-AMPARs promeut la protection des somas et des axones des CGRs. Ces résultats montrent que les CP-AMPARs jouent un rôle important dans la pathologie du glaucome. Dans la deuxième partie de ma thèse, j’ai caractérisé l'effet neuroprotecteur d’un inhibiteur de la PDE4, l’ibudilast, dans notre modèle de glaucome. L'hypothèse spécifique s’oriente vers une atténuation de la réponse neuroinflammatoire et de la gliose par l’administration d’ibudilast, favorisant ainsi la protection neuronale. Les résultats montrent que dans les rétines glaucomateuses, l’ibudilast diminue la gliose et l'expression de plusieurs facteurs tels que le TNFα, l'interleukine-1β (IL-1β), l’interleukine-6 (IL-6) et le facteur inhibiteur de la migration des macrophages (MIF). Chez les rats glaucomateux, nous avons observé une expression notable de PDE4A dans les cellules de Müller, qui est en corrélation avec l'accumulation de l’AMP cyclique (AMPc) dans ces cellules après un traitement d’ibudilast. Finalement, nous avons démontré que la protection des CGRs via l’administration d’ibudilast est un mécanisme dépendent de l’AMPc et de la protéine kinase A (PKA). En conclusion, les résultats présentés dans cette thèse identifient deux mécanismes différents impliqués dans la perte des CGRs au cours du glaucome. Ces mécanismes pourraient fournir des perspectives potentielles pour le développement de nouvelles stratégies de traitement du glaucome.

Pulsioximetría de pacientes en hemodiálisis, de la unidad de terapia renal – fundación cardioinfantil, análisis para establecer recomendaciones

Introducción. En Colombia, el 80% de los pacientes con enfermedad renal crónica en hemodiálisis tienen fístula arteriovenosa periférica (FAV) que asegura el flujo de sangre durante la hemodiálisis (1), la variabilidad en el flujo de sangre en el brazo de la FAV hacia la parte distal, puede afectar la lectura de la oximetría de pulso (SpO2) (2), llevando a la toma de decisiones equivocadas por el personal de salud. El objetivo de este estudio es aclarar si existe diferencia entre la SpO2 del brazo de la FAV y el brazo contralateral. Materiales y métodos. Se realizó un estudio de correlación entre los valores de SpO2 del brazo con FAV contra el brazo sin FAV, de 40 pacientes que asistieron a hemodiálisis. La recolección de los datos se llevó a cabo, con un formato que incluyó el resultado de la pulsioximetria y variables asociadas, antes, durante y después de la hemodiálisis. Se comparó la mediana de los deltas de las diferencias con pruebas estadísticas T Student – Mann Whitney, aceptando un valor significativo de p < 0,05. Resultados. No se encontraron diferencias estadísticamente significativas de la SpO2 entre el brazo con FAV y el brazo sin FAV, antes, durante y después de la diálisis, sin embargo si se apreció una correlación positiva estadísticamente significativa. Conclusiones. Se encontró correlación positiva estadísticamente significativa, donde no hubo diferencias en el resultado la pulsioximetría entre el brazo con FAV y brazo sin FAV, por lo tanto es válido tomar la pulsioximetría en cualquiera de los brazos.

Characterization of a highly biodiverse floodplain meadow using hyperspectral remote sensing within a plant functional trait framework

We assessed the potential for using optical functional types as effective markers to monitor changes in vegetation in floodplain meadows associated with changes in their local environment. Floodplain meadows are challenging ecosystems for monitoring and conservation because of their highly biodiverse nature. Our aim was to understand and explain spectral differences among key members of floodplain meadows and also characterize differences with respect to functional traits. The study was conducted on a typical floodplain meadow in UK (MG4-type, mesotrophic grassland type 4, according to British National Vegetation Classification). We compared two approaches to characterize floodplain communities using field spectroscopy. The first approach was sub-community based, in which we collected spectral signatures for species groupings indicating two distinct eco-hydrological conditions (dry and wet soil indicator species). The other approach was “species-specific”, in which we focused on the spectral reflectance of three key species found on the meadow. One herb species is a typical member of the MG4 floodplain meadow community, while the other two species, sedge and rush, represent wetland vegetation. We also monitored vegetation biophysical and functional properties as well as soil nutrients and ground water levels. We found that the vegetation classes representing meadow sub-communities could not be spectrally distinguished from each other, whereas the individual herb species was found to have a distinctly different spectral signature from the sedge and rush species. The spectral differences between these three species could be explained by their observed differences in plant biophysical parameters, as corroborated through radiative transfer model simulations. These parameters, such as leaf area index, leaf dry matter content, leaf water content, and specific leaf area, along with other functional parameters, such as maximum carboxylation capacity and leaf nitrogen content, also helped explain the species’ differences in functional dynamics. Groundwater level and soil nitrogen availability, which are important factors governing plant nutrient status, were also found to be significantly different for the herb/wetland species’ locations. The study concludes that spectrally distinguishable species, typical for a highly biodiverse site such as a floodplain meadow, could potentially be used as target species to monitor vegetation dynamics under changing environmental conditions.

Distribution, gene sequence and expression in vivo of the plasmid encoded fimbrial antigen of Salmonella serotype Enteritidis

The pefA gene which encoded the serotype associated plasmid (SAP) mediated fimbrial major subunit antigen of Salmonella enterica serotype Typhimurium shared genetic identity with 128 of 706 salmonella isolates as demonstrated by dot (colony) hybridization. Seventy-seven of 113 isolates of Typhimurium and individual isolates of serotypes Bovis-morbificans, Cholerae-suis and Enteritidis phage type 9b hybridized pefA strongly, whereas 48 isolates of Enteritidis hybridized pefA weakly and one Enteritidis isolate of phage type 14b failed to hybridize. Individual isolates of 294 serotypes and 247 individual isolates of serotype Dublin did not hybridize pefA. Southern hybridization of plasmids extracted from Enteritidis demonstrated that the pefA gene probe hybridized strongly an atypical SAP of 80 kb in size harboured by one Enteritidis isolate of phage-type 9b, whereas the typical SAP of 58 kb in size harboured by 48 Enteritidis isolates hybridized weakly. One Enteritidis isolate of phage type 14b which failed to hybridize pefA in dot (colony) hybridization experiments was demonstrated to be plasmid free. A cosmid library of Enteritidis phage type 4 expressed in Escherichia coli K12 was screened by hybridization for the presence of pef sequences. Recombinant clones which were deduced to harbour the entire pef operon elaborated a PEF-like fimbrial structure at the cell surface. The PEF-like fimbrial antigen was purified from one cosmid clone and used in western blot experiments with sera from chickens infected with Enteritidis phage-type 4. Seroconversion to the fimbrial antigen was observed which indicated that the Enteritidis PEF-like fimbrial structure was expressed at some stage during infection. Nucleotide sequence analysis demonstrated that the pefA alleles of Typhimurium and Enteritidis phage-type 4 shared 76% DNA nucleotide and 82% deduced amino acid sequence identity.

The variant rpoS allele of S-enteritidis strain 27655R does not affect virulence in a chick model nor constitutive curliation but does generate a cold-sensitive phenotype

Adherence of pathogenic Escherichia coli and Salmonella spp. to host cells is in part mediated by curli fimbriae which, along with other virulence determinants, are positively regulated by RpoS. Interested in the role and regulation of curli (SEF17) fimbriae of Salmonella enteritidis in poultry infection, we tested the virulence of naturally occurring S. enteritidis PT4 strains 27655R and 27655S which displayed constitutive and null expression of curli (SEF17) fimbriae, respectively, in a chick invasion assay and analysed their rpoS alleles. Both strains were shown to be equally invasive and as invasive as a wild-type phage type 4 strain and an isogenic derivative defective for the elaboration of curli. We showed that the rpoS allele of 27655S was intact even though this strain was non-curliated and we confirmed that a S. enteritidis rpoS::str(r) null mutant was unable to express curli, as anticipated. Strain 27655R, constitutively curliated, possessed a frameshift mutation at position 697 of the rpoS coding sequence which resulted in a truncated product and remained curliated even when transduced to rpoS::str(r). Additionally, rpoS mutants are known to be cold-sensitive, a phenotype confirmed for strain 27655R. Collectively, these data indicated that curliation was not a significant factor for pathogenesis of S. enteritidis in this model and that curliation of strains 27655R and 27655S was independent of RpoS. Significantly, strain 27655R possessed a defective rpoS allele and remained virulent. Here was evidence that supported the concept that different naturally occurring rpoS alleles may generate varying virulence phenotypic traits. (C) 1998 Federation of European Microbiological Societies. Published by Elsevier Science B.V. All rights reserved.

Effect of pH, temperature and surface contact on the elaboration of fimbriae and flagella by Salmonella serotype Enteritidis

Survival of enteric pathogens exposed to various environmental stresses depends upon a number of protective responses, some of which are associated with induction of virulence determinants. Flagella and fimbriae are putative virulence determinants of Salmonella spp, and ELISAs specific for the detection of flagella and SEF21, SEF14 and SEF17 fimbriae were used to assess the effect of temperature and pH upon their elaboration by isolates of Salmonella serotype Enteritidis in planktonic growth and on the surface of two-dimensional gradient agar plates, For three phage type 4 isolates of Enteritidis of comparative clinical provenance, similar phenotypes for the elaboration of these surface antigens were observed. SEF14 fimbriae were elaborated in planktonic growth at 37 degrees C, but not 20 degrees C, at pH 4.77 and above but not at pH 4.04; whereas on agar gradient plates SEF14 fimbriae were elaborated poorly but with best yields at pH 4.04, SEF17 fimbriae were elaborated in planktonic growth at 20 degrees C, but not at 37 degrees C, at pH 6.18 and above but not at pH 5.09 or below; whereas on agar gradient plates SEF17 fimbriae were elaborated well even at pH 4.65, SEF21 fimbriae were expressed very poorly under all conditions tested, Planktonic growth at 37 degrees C induced least flagella whereas growth at 20 degrees C, and particularly surface growth at lower pH values, induced a 'hyper-flagellate' phenotype, Single colonies allowed to form on gradient agar plates were shown to generate different colonial morphologies which were dependent on initial pH. These results demonstrate that the physicochemical environment is an important determinant of bacterial response, especially the induction of putative virulence factors.

Diversity of strains of Salmonella enterica serotype Enteritidis from English poultry farms assessed by multiple genetic fingerprinting

Reliable and sufficiently discriminative methods are needed for differentiating individual strains of Salmonella enterica serotype Enteritidis beyond the phenotypic level; however, a consensus has not been reached as to which molecular method is best suited for this purpose. In addition, data are lacking on the molecular fingerprinting of serotype Enteritidis from poultry environments in the United Kingdom. This study evaluated the combined use of classical methods (phage typing) with three well-established molecular methods (ribotyping, macrorestriction analysis of genomic DNA, and plasmid profiling) in the assessment of diversity within 104 isolates of serotype Enteritidis from eight unaffiliated poultry farms in England. The most sensitive technique for identifying polymorphism was PstI-SphII ribotyping, distinguishing a total of 22 patterns, 10 of which were found among phage type 4 isolates. Pulsed-field gel electrophoresis of XhaI-digested genomic DNA segregated the isolates into only six types with minor differences between them. In addition, 14 plasmid profiles were found among this population. When all of the typing methods were combined, 54 types of strains were differentiated, and most of the poultry farms presented a variety of strains, which suggests that serotype Enteritidis organisms representing different genomic groups are circulating in England. In conclusion, geographical and animal origins of Salmonella serotype Enteritidis isolates may have a considerable influence on selecting the best typing strategy for individual programs, and a single method cannot be relied on for discriminating between strains.

Effects of single or repeated amphetamine treatment and withdrawal on lung allergic inflammation in rats

The effects of single or repeated amphetamine (AMPH) treatment and those of AMPH withdrawals on immune-mediated lung inflammatory response were studied in rats. Two experiments were done. In the first, rats egg-albumin (OVA) sensitized were singularly or repeatedly (21 days, once daily) treated with AMPH (1.0 mg/kg) or with a similar number and volume of 0.9% NaCl. The OVA aerosol challenge was performed 12 h after the single or last repeated AMPH treatment and also 72 and 120 h after AMPH withdrawal. In the second experiment, the effects of reserpine (1.0 mg/kg/day for 5 consecutive days) on single AMPH actions on lung allergic response of rats were analyzed. Single and repeated AMPH treatment induced opposite actions on Bronchoalveolar lavage fluid (BAL) cellularity of allergic rats: single treatment decreased and repeated treatment increased the total number of cells as well as those of macrophages, neutrophils and eosinophils. Our data also showed that single but not repeated AMPH treatment decreased the number of neutrophils, monocytes and lymphocytes in the peripheral blood, and increased the total number of bone marrow cells in rats sensitized and challenged with OVA. Furthermore, it was shown that reserpine treatment precluded the effects of single AMPH treatment on cellular migration to the lung of OVA-sensitized and challenged rats. It was concluded that AMPH effects on lung inflammatory response and cell recruitment to the lung in allergic rats rely at least partially on corticosterone serum levels. The possible involvement of vesicular monoamine transporter type 2 (VMAT2) with these observed effects was discussed. (c) 2008 Elsevier B.V. All rights reserved.

Efficacy of several vaccination programmes in commercial layer and broiler breeder hens against experimental challenge with Salmonella enterica serovar Enteritidis

Two experiments were performed to evaluate the protective effect of various vaccination combinations given at 5 and 9 weeks of age against experimental challenge with Salmonella enterica serovar Enteritidis ( SE) phage type 4 at 12 weeks of age. In Experiment 1, groups of commercial layers were vaccinated by one of the following programmes: Group 1, two doses of a SE bacterin (Layermune SE); Group 2, one dose of a live Salmonella enterica serovar Gallinarum vaccine (Cevac SG9R) followed by one dose of the SE bacterin; Group 3, one dose of each of two different multivalent inactivated vaccines containing SE cells (Corymune 4K and Corymune 7K; and Group 4, unvaccinated, challenged controls. In Experiment 2, groups of broiler breeders were vaccinated by the same programmes as Groups 1 and 2 above while Group 3 was an unvaccinated, challenged control group. All vaccination programmes and the challenge induced significant (P<0.05) seroconversion as measured by enzyme-linked immunosorbent assay. Overall, in both experiments, all vaccination schemes were significantly effective in reducing organ (spleen, liver and caeca) colonization by the challenge strain as well as reducing faecal excretion for at least 3 weeks. Vaccinated layers in Groups 1 and 2 and broiler breeders in Group 2 showed the greatest reduction in organ colonization and the least faecal excretion. In Experiment 1, layers vaccinated with multivalent inactivated vaccines containing a SE component (Group 3) were only moderately protected, indicating that such a vaccination programme may be useful in farms with good husbandry and housing conditions and low environmental infectious pressure by Salmonella.

Treinamento resistido reduz inflamação em músculo esquelético e melhora a sensibilidade à insulina periférica em ratos obesos induzidos por dieta hiperlipídica

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Cigarette smoke exposure severely reduces peripheral insulin sensitivity without changing GLUT4 expression in oxidative muscle of Wistar rats

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)