COMPARAÇÃO DA EFICIÊNCIA OCLUSAL DO TRATAMENTO ORTOPÉDICO COM O REGULADOR DE FUNÇÃO FRÄNKEL-2 E BIONATOR DE BALTERS POR MEIO DO ÍNDICE PAR

O objetivo deste estudo retrospectivo foi comparar a eficiência oclusal do tratamento ortopédico com os aparelhos funcionais Regulador de Função Fränkel-2 e Bionator de Balters em um estágio de desenvolvimento dental diferente e comparar com um grupo controle. A amostra constituiu-se de 45 registros de documentações, pertencentes ao arquivo do programa de pós-graduação em Odontologia, área de concentração Ortodontia, da Universidade Metodista de São Paulo, com má oclusão inicial de Classe II bilateral, divisão 1, sendo 15 pacientes provenientes do grupo tratados com Bionator (grupo 1) com média de idade incial de 8,56 anos e com 80% dos casos em um estágio de desenvolvimento dental-2 (DS 2), 15 pacientes tratados com RF-2 (grupo 2) com média de idade inicial de 10,71 anos e com 80% dos casos em um estágio de desenvolvimento dental-3 (DS 3), e 15 pacientes controle (grupo 3) com media de idade incial de 10,03 anos e com estágio de desenvolvimento dental compatível com os grupos 1 e 2. Os grupos foram divididos em duas fases, de acordo com o período de avaliação: T1:início de tratamento e T2: final de tratamento, totalizando 90 pares de modelos. As avaliações oclusais foram realizadas em modelos de gesso, utilizando o Índice PAR com auxílio da régua PAR e de um paquímetro digital devidamente calibrado. Para comparação entre os três grupos foi utilizado Análise de Variância a um critério e em seguida o Teste de Tukey. A severidade da má oclusão (PAR Inicial) foi semelhante em ambos os grupos, porém, o PAR final apresentou uma diferença estatisticamente significante onde o percentual de redução do índice PAR para o grupo 1 foi de 20,72%, para o grupo 2 foi de 60,06% e no grupo 3 não houve alteração significante do valor do Índice PAR. O presente estudo conclui que o tratamento da má oclusão de Classe II, 1a divisão é mais eficiente quando iniciado no estágio de desenvolvimento dental 3 (DS 3) do que no estágio de desenvolvimento dental 2 (DS2). Além disso, ressalta-se a importância do uso mais prolongado do aparelho ortopédico, já que os pacientes do grupo 2 apresentaram melhores resultados oclusais.(AU)

AVALIAÇÃO DAS TÁBUAS ÓSSEAS VESTIBULARES E LINGUAIS DOS DENTES ANTERIORES INFERIORES E MOLARES SUPERIORES APÓS O TRATAMENTO COM OS APARELHOS FUNCIONAIS FIXOS FORSUS E TWIN FORCE BITE CORRECTOR

Pelo fato das consequências do uso de aparelhos ortopédicos fixos sobre o periodonto ósseo vestibular e lingual ainda serem uma incógnita para o ortodontista clínico e pesquisador, este estudo teve como objetivo avaliar, por meio de tomografia computadorizada de feixe cônico (TCFC) as alterações em espessura das tábuas ósseas vestibulares e linguais em primeiros molares superiores e incisivos e caninos inferiores, após a utilização de aparelhagem fixa e dos aparelhos Twin Force (grupo A) e Forsus (grupo B) para o tratamento da maloclusão de Classe II, 1ª divisão. Para tanto, obteve-se uma amostra de 22 pacientes jovens adultos, divididos em dois grupos, de acordo com o aparelho propulsor da mandíbula. Grupo experimental A: 11 pacientes, 6 masculinos e 5 femininos, com idade média de 15,09 anos na instalação do Twin Force, e 11 pacientes, 7 masculinos e 4 femininos, com idade média de 15,45 anos na instalação do Forsus. O tempo médio de uso do aparelho Twin Force foi de 3,73 meses e do Forsus, 7,09 meses. O grupo A realizou TCFC antes do início do tratamento (T1), antes da instalação do Twin Force (T2), após a remoção do Twin Force (T3); e o grupo B somente antes da instalação do Forsus (T2) e após a remoção do Forsus (T3). Para comparação entre os tempos T2 e T3 foi utilizado o teste t pareado e entre os tempos T1, T2 e T3 foi utilizada a Análise de Variância (ANOVA) a um critério e o teste post-hoc de Tukey. Para comparação entre os grupos foi utilizado o teste t . Na comparação intergrupos os resultados evidenciaram que não houve diferença estatisticamente significante entre as alterações das espessuras das tábuas ósseas vestibular e lingual; por outro lado, na avaliação intra-grupo, de 48 medidas avaliadas, no grupo A houve reduções estatisticamente significantes nos terços cervical e médio por vestibular, nos dentes anteroinferiores e nos primeiros molares superiores e aumento nos terços cervical e médio, por lingual nos dentes anteriores inferiores, totalizando 25 medidas significantes. Já no grupo B, houve aumento significante da tábua óssea lingual nos dentes anteriores inferiores e redução em vestibular nos molares superiores, totalizando apenas sete medidas significantes, mas com mais medidas significantes de redução óssea vestibular em terços cervical e médio nos primeiros molares superiores, em comparação com o grupo A. Não houve diferença significante entre as medições obtidas com voxel 0,2 mm e 0,4 mm e nem dimorfismo entre os gêneros. As reduções em espessura óssea alveolar, principalmente em terços cervicais e médios vestibulares nos dentes avaliados neste estudo são um alerta ao clínico, para que realize essa abordagem diagnóstica periodontal antes de iniciar o tratamento ortodôntico.

EFEITOS DOS APARELHOS TWIN FORCE BITE CORRECTOR E FORSUS FATIGUE RESISTANT DEVICE NA JUNÇÃO TEMPOROMANDIBULAR E NAS VIAS AÉREAS

O objetivo deste estudo prospectivo foi verificar os efeitos dos aparelhos Twin Force Bite Corrector e Forsus Fatigue Resistant Device na junção temporomandibular e nas vias aéreas. Para tanto, foram selecionados 21 pacientes adultos jovens, má oclusão de Classe II 1ª. divisão, bilateral, mínimo de 1/2 Classe II, padrão de crescimento horizontal. Para tanto, a amostra foi dividida em 2 grupos: grupo A, com média de idade inicial de 14,55 anos, tratado com o aparelho ortopédico fixo Twin ForceR por um período médio de 3,7 meses e o grupo B com média de idade inicial de 15,45 anos, tratado com o aparelho Forsus, por um período médio de 7,4 meses, ambos associados à aparelhagem fixa com mecânica straight-wire, prescrição MBT. Os pacientes do grupo A realizaram TCFC em três tempos: T1A (inicial - sem instalação do aparelho), T2A (no dia da i nstalação do aparelho ortopédico fixo), T3A (após a remoção do aparelho ortopédico fixo). Já o grupo 2 realizou TCFC em dois tempos: T2B (no dia da instalação do aparelho ortopédico fixo) e T3B (após a remoção do aparelho ForsusTM). Após a obtenção das imagens 3Dforam realizados cortes sagitais e coronais na ATM para avaliação do tamanho do côndilo e avaliação dos espaços articulares e vias aéreas. Para comparação intergrupos foi utilizado o teste "t" independente e correlação de Pearson e para comparação intragrupos, análise de variância a um critério e teste t pareado. O nível de significância adotado foi de p<0,05%. Não houve alteração significante na avaliação intergrupos, para as dimensões condilares, espaços articulares, e vias aéreas. Por outro lado, na avaliação intragrupo, houve alteração significante no comprimento efetivo da mandíbula (Co-Gn) para o grupo B, supostamente devido a um maior tempo de tratamento, pois houve correlação significante da largura coronal esquerda e direita com Co-Gn, embora clinicamente tenha sido irrelevante. Sendo assim, conclui-se que não houve diferença entre o desempenho dos dois aparelhos estudados na remodelação óssea condilar em pacientes jovens adultos e não houve alteração das vias aéreas após o tratamento com os aparelhos ortopédicos funcionais fixos e Forsus e Twin Force.

Aerobic Exercise Training-Induced Left Ventricular Hypertrophy Involves Regulatory MicroRNAs, Decreased Angiotensin-Converting Enzyme-Angiotensin II, and Synergistic Regulation of Angiotensin-Converting Enzyme 2-Angiotensin (1-7)

Aerobic exercise training leads to a physiological, nonpathological left ventricular hypertrophy; however, the underlying biochemical and molecular mechanisms of physiological left ventricular hypertrophy are unknown. The role of microRNAs regulating the classic and the novel cardiac renin-angiotensin (Ang) system was studied in trained rats assigned to 3 groups: (1) sedentary; (2) swimming trained with protocol 1 (T1, moderate-volume training); and (3) protocol 2 (T2, high-volume training). Cardiac Ang I levels, Ang-converting enzyme (ACE) activity, and protein expression, as well as Ang II levels, were lower in T1 and T2; however, Ang II type 1 receptor mRNA levels (69% in T1 and 99% in T2) and protein expression (240% in T1 and 300% in T2) increased after training. Ang II type 2 receptor mRNA levels (220%) and protein expression (332%) were shown to be increased in T2. In addition, T1 and T2 were shown to increase ACE2 activity and protein expression and Ang (1-7) levels in the heart. Exercise increased microRNA-27a and 27b, targeting ACE and decreasing microRNA-143 targeting ACE2 in the heart. Left ventricular hypertrophy induced by aerobic training involves microRNA regulation and an increase in cardiac Ang II type 1 receptor without the participation of Ang II. Parallel to this, an increase in ACE2, Ang (1-7), and Ang II type 2 receptor in the heart by exercise suggests that this nonclassic cardiac renin-angiotensin system counteracts the classic cardiac renin-angiotensin system. These findings are consistent with a model in which exercise may induce left ventricular hypertrophy, at least in part, altering the expression of specific microRNAs targeting renin-angiotensin system genes. Together these effects might provide the additional aerobic capacity required by the exercised heart. (Hypertension. 2011;58:182-189.).

Prevalence of HTLV-I and HTLV-II infections among HIV-1-infected asymptomatic individuals in São Paulo, Brazil

Human immunodeficiency virus (HIV-1)-infected subjects with acquired immunodeficiency syndrome (AIDS) are often infected with multiple pathogens. In particular, HTLV-I and HTLV-II infections have been found more frequently in AIDS patients than in asymptomatic individuals in Europe and Japan. We carried out a serosurvey among asymptomatic HIV-1-infected subjects in São Paulo, Brazil and compared our results with those of other investigators. In this study, we found HTLV infection in 1.5% of 266 asymptomatic and 14% of 28 AIDS patients. Epidemiological data obtained from patients pointed out the use of intravenous drugs as the principal risk factor for acquiring retroviruses. In conclusion, our results are in accordance with other studies done in Brazil and elsewhere where the principal risk group for HIV/HTLV-I/II coinfection was IDU

Clinical and epidemiological aspects of HTLV-II infection in São Paulo, Brazil: presence of Tropical Spastic Paraparesis/HTLV-Associated Myelopathy (TSP/HAM) simile diagnosis in HIV-1-co-infected subjects

In this study, the epidemiological and clinical features observed in solely HTLV-II-infected individuals were compared to those in patients co-infected with HIV-1. A total of 380 subjects attended at the HTLV Out-Patient Clinic in the Institute of Infectious Diseases "Emilio Ribas" (IIER), São Paulo, Brazil, were evaluated every 3-6 months for the last seven years by infectious disease specialists and neurologists. Using a testing algorithm that employs the enzyme immuno assay, Western Blot and polymerase chain reaction, it was found that 201 (53%) were HTLV-I positive and 50 (13%) were infected with HTLV-II. Thirty-seven (74%) of the HTLV-II reactors were co-infected with HIV-1. Of the 13 (26%) solely HTLV-II-infected subjects, urinary tract infection was diagnosed in three (23%), one case of skin vasculitis (8%) and two cases of lumbar pain and erectile dysfunction (15%), but none myelopathy case was observed. Among 37 co-infected with HIV-1, four cases (10%) presented with tropical spastic paraparesis/HTLV-associated myelopathy (TSP/HAM) simile. Two patients showed paraparesis as the initial symptom, two cases first presented with vesical and erectile disturbances, peripheral neuropathies were observed in other five patients (13%), and seven (19%) patients showed some neurological signal or symptoms, most of them with lumbar pain (five cases). The results obtained suggest that neurological manifestations may be more frequent in HTLV-II/HIV-1-infected subjects than those infected with HTLV-II only.

Serological Evidence of HTLV-I and HTLV-II Coinfections in HIV-1 Positive Patients in Belém, State of Pará, Brazil

The occurrence of HTLV-I/II and HIV-1 coinfections have been shown to be frequent, probably in consequence of their similar modes of transmission. This paper presents the prevalence of coinfection of HTLV among HIV-1 infected and AIDS patients in Belém, State of Pará, Brazil. A group of 149 patients attending the AIDS Reference Unit of the State Department of Health was tested for the presence of antibodies to HTLV-I/II using an enzyme immunoassay and the positive reactions were confirmed with a Western blot that discriminates between HTLV-I and HTLV-II infections. Four patients (2.7%) were positive to HTLV-I, seven (4.7%) to HTLV-II and one (0.7%) showed an indeterminate pattern of reaction. The present results show for the first time in Belém not only the occurrence of HTLV-II/HIV-1 coinfections but also a higher prevalence of HTLV-II in relation to HTLV-I. Furthermore, it also enlarges the geographical limits of the endemic area for HTLV-II in the Amazon region of Brazil.

Electrochemical properties of Cu4[PhN3C6H4N3(H)Ph]4(µ-O)2, a tetranuclear Copper(II) complex with 1-phenyltriazenido-2-phenyltriazene-benzene as ligand

Bis-(µ2-oxo)-tetrakis{[1-feniltriazene-1,3-diil)-2-(phenyltriazenil)benzene copper(II) is a tetranuclear complex which shows four Cu(II) ions coordinated by four 1,2-bis(phenyltriazene)benzene bridged ligands, with one diazoaminic deprotonated chain, and two O2- ligands. The complex reduces at E1/2 = -0.95 V vs Fc+/Fc, a two electrons process. Cyclic voltammetric and spectroelectrochemical studies showed a reversible process. When immobilized on carbon paste electrode, the complex electrocatalyses the reduction of O2 dissolved on aqueous solution at -0.3 V vs SCE potential. The obtained current shows linearity with O2 concentration.

Modulation de l’expression du récepteur B1 des kinines par l’angiotensine II et l’endothéline-1 dans des cellules musculaires lisses vasculaires

Le stress oxydatif est impliqué dans l’expression du récepteur B1 des kinines (RB1) dans différents modèles de diabète et d'hypertension. Puisque l'angiotensine II (Ang II) et l'endothéline-1 (ET-1) sont des peptides prooxydants impliqués dans les maladies cardiovasculaires, leur contribution dans l'augmentation de l'expression du RB1 a été étudiée dans des cellules musculaires lisses vasculaires (CMLV). Le QRT-PCR et l’immunobuvardage de type Western ont été utilisés pour mesurer l’expression du RB1 dans des CMLV dérivées de la lignée A10 et de l’aorte de rats Sprague-Dawley. Cette étude montre que l’Ang II augmente l’expression du RB1 (ARNm et protéine) en fonction de la concentration et du temps (maximum 1 μM entre 3-6 h). Cette augmentation implique le récepteur AT1, la PI3K et le NF-κB, mais non le récepteur AT2 et ERK1/2. Aussi, le récepteur ETA de l’ET-1 est impliqué dans la réponse à l’Ang II à 6-8 h et non à 1-4 h. Par contre, l’ET-1 augmente l’expression du RB1 (maximum 2-4 h) via la stimulation des récepteurs ETA et ETB. L’augmentation du RB1 causée par l’Ang II et l’ET-1 est bloquée par les antioxydants (N-acétyl-cystéine et diphénylèneiodonium). Ces résultats suggèrent que l’Ang II induit le RB1 dans les CMLV par le récepteur AT1 dans la première phase, et par la libération d’ET-1 (majoritairement par ETA) dans la phase tardive, via le stress oxydatif et l’activation de la PI3K et du NF-κB. Ces résultats précisent le mécanisme impliqué dans la surexpression du RB1 ayant des effets néfastes dans le diabète et l'hypertension.

Étude des voies d’apprêtement des antigènes viraux menant à la présentation antigénique par les CMH de classe I

Le contrôle immunitaire des infections virales est effectué, en grande partie, par les lymphocytes T CD8+ cytotoxiques. Pour y parvenir, les lymphocytes T CD8+ doivent être en mesure de reconnaître les cellules infectées et de les éliminer. Cette reconnaissance des cellules infectées s’effectue par l’interaction du récepteur T (TCR) des lymphocytes T CD8+ et des peptides viraux associés au complexe majeur d’histocompatibilité (CMH) de classe I à la surface des cellules hôtes. Cette interaction constitue l’élément déclencheur permettant l’élimination de la cellule infectée. On comprend donc toute l’importance des mécanismes cellulaires menant à la génération des peptides antigéniques à partir des protéines virales produites au cours d’une infection. La vision traditionnelle de cet apprêtement protéique menant à la présentation d’antigènes par les molécules du CMH propose deux voies cataboliques distinctes. En effet, il est largement admis que les antigènes endogènes sont apprêtés par la voie dite ‘‘classique’’ de présentation antigénique par les CMH de classe I. Cette voie implique la dégradation des antigènes intracellulaires par le protéasome dans le cytoplasme, le transport des peptides résultant de cette dégradation à l’intérieur du réticulum endoplasmique, leur chargement sur les molécules du CMH de classe I et finalement le transport des complexes peptide-CMH à la surface de la cellule où ils pourront activer les lymphocytes T CD8+. Dans la seconde voie impliquant des antigènes exogènes, le dogme veut que ceux-ci soient apprêtés par les protéases du compartiment endovacuolaire. Les peptides ainsi générés sont directement chargés sur les molécules de CMH de classe II à l’intérieur de ce compartiment. Par la suite, des mécanismes de recyclage vésiculaire assurent le transport des complexes peptide-CMH de classe II à la surface de la cellule afin de stimuler les lymphocytes T CD4+. Cependant, cette stricte ségrégation des voies d’apprêtement antigénique a été durement éprouvée par la capacité des cellules présentatrices d’antigènes à effectuer l’apprêtement d’antigènes exogènes et permettre leur présentation sur des molécules de CMH de classe I. De plus, l’identification récente de peptides d’origine intracellulaire associés à des molécules de CMH de classe II a clairement indiqué la présence d’interactions entre les deux voies d’apprêtement antigénique permettant de transgresser le dogme préalablement établi. L’objectif du travail présenté ici était de caractériser les voies d’apprêtement antigénique menant à la présentation d’antigènes viraux par les molécules du CMH de classe I lors d’une infection par le virus de l’Herpès simplex de type I (HSV-1). Dans les résultats rapportés ici, nous décrivons une nouvelle voie d’apprêtement antigénique résultant de la formation d’autophagosomes dans les cellules infectées. Cette nouvelle voie permet le transfert d’antigènes viraux vers un compartiment vacuolaire dégradatif dans la phase tardive de l’infection par le virus HSV-1. Cette mise en branle d’une seconde voie d’apprêtement antigénique permet d’augmenter le niveau de présentation de la glycoprotéine B (gB) virale utilisée comme modèle dans cette étude. De plus, nos résultats décrivent la formation d’une nouvelle forme d’autophagosomes dérivés de l’enveloppe nucléaire en réponse à l’infection par le virus HSV-1. Ces nouveaux autophagosomes permettent le transfert d’antigènes viraux vers un compartiment vacuolaire lytique, action également assurée par les autophagosomes dits classiques. Dans la deuxième partie du travail présenté ici, nous utilisons l’infection par le virus HSV-1 et la production de la gB qui en résulte pour étudier le trafic membranaire permettant le transfert de la gB vers un compartiment vacuolaire dégradatif. Nos résultats mettent en valeur l’importance du réticulum endoplasmique, et des compartiments autophagiques qui en dérivent, dans ces mécanismes de transfert antigénique permettant d’amplifier la présentation antigénique de la protéine virale gB sur des CMH de classe I via une voie vacuolaire. L’ensemble de nos résultats démontrent également une étroite collaboration entre la voie classique de présentation antigénique par les CMH de classe I et la voie vacuolaire soulignant, encore une fois, la présence d’interaction entre les deux voies.

Étude du polymorphisme du gène majeur d’histocompatibilité de classe IIb (MHIIb) chez l’omble de fontaine (Salvelinus fontinalis)

Les molécules classiques du complexe majeur d’histocompatibilité de classe II (CMHII) sont des glycoprotéines de surface spécialisées dans la présentation de peptides, principalement dérivés de pathogènes extracellulaires, aux récepteurs des lymphocytes T CD4+ afin d’initier la réponse immunitaire adaptative. Elles sont encodées, avec celles du CMH de classe I, par les gènes les plus polymorphiques identifiés jusqu’à maintenant, avec plusieurs loci et une grande diversité allélique à chacun d’eux. De plus, le polymorphisme des gènes du CMHII n’est pas limité qu’aux séquences codantes. Il est également observé dans les promoteurs où on a démontré ses effets sur le niveau d’expression des gènes. La variation de la régulation d’un gène est considérée comme un facteur important et pour laquelle des modifications morphologiques, physiologiques et comportementales sont observées chez tous les organismes. Des séquences d’ADN répétées impliquées dans cette régulation ont été identifiées dans les régions non-codantes des génomes. D’un autre côté, la sélection par les pathogènes permettrait l’évolution et le maintien du polymorphisme des gènes du CMH chez les vertébrés. À ce sujet, plusieurs études ont montré l’implication de différents allèles du CMH dans la résistance ou la susceptibilité aux maladies. Cette étude avait pour objectifs de caractériser le polymorphisme du gène MHIIb chez l’omble de fontaine (Salvelinus fontinalis) et de documenter ses effets au niveau de la survie conférée par des allèles et/ou génotypes particuliers lors d’une infection, ainsi que sur la variation du niveau d’expression du gène dans différentes conditions. Dans une première partie, nous avons identifié un total de 6 allèles du gène MHIIb, désignés Safo-DAB*0101 à Safo-DAB*0601, qui montrent une grande similarité avec les séquences codantes provenant de poissons téléostéens et de l’humain. L’analyse des séquences du domaine b1 a permis de détecter l’effet d’une pression sélective positive pour maintenir le polymorphisme dans cette région de la molécule. Quatre de ces allèles ont été testés lors d’une expérience d’infection avec le pathogène Aeromonas salmonicida afin d’évaluer l’effet qu’ils pouvaient avoir sur la survie des poissons. Nous avons trouvé que l’allèle DAB*0101 était significativement associé à la résistance à la furonculose. En plus d’avoir été identifié chez les individus homozygotes pour cet allèle, l’effet a également été remarqué au niveau de la survie les poissons de génotype DAB*0101/*0201. À l’opposé, les facteurs de risque élevé obtenus pour les génotypes DAB*0201/*0301 et DAB*0301/*0401 suggèrent plutôt une association à la susceptibilité. Étant donné la faible fréquence à laquelle l’allèle DAB*0101 a été retrouvé dans la population, le modèle de la sélection dépendante de la fréquence pourrait expliquer l’avantage conféré par ce dernier et souligne l’importance de ce mécanisme pour le maintien du polymorphisme du gène MHIIb chez l’omble de fontaine. Dans une seconde partie, nous avons rapporté la présence d’un minisatellite polymorphique formé d’un motif de 32 nucléotides dans le second intron du gène MHIIb, et pour lequel un nombre exclusif de répétitions du motif a été associé à chaque allèle (69, 27, 20, 40, 19 et 25 répétitions pour les allèles DAB*0101 à DAB*0601 respectivement). L’expression relative de quatre allèles a été évaluée dans des poissons hétérozygotes aux températures de 6 ºC et 18 ºC. Les résultats indiquent que les allèles possédant un long minisatellite montrent une réduction de l’expression du gène d’un facteur 1,67 à 2,56 par rapport aux allèles qui en contiennent un court. De même, des allèles qui incluent des minisatellites de tailles similaires n’affichent pas de différence significative au niveau de l’abondance du transcrit aux deux températures. De plus, l’effet répressif associé aux longs minisatellites est amplifié à la température de 18 ºC dans des poissons de trois génotypes différents. Nous avons finalement observé une augmentation significative par un facteur 2,08 de l’expression totale du gène MHIIb à la température de 6 ºC. Ces résultats appuient l’implication des séquences d’ADN répétées dans la régulation de l’activité transcriptionnelle d’un gène et suggèrent qu’un minisatellite sensible aux différences de températures pourrait être soumis aux forces sélectives et jouer un rôle important dans l’expression de gènes et l’évolution des organismes poïkilothermes.

Étude structure-fonction des fructose-1,6-bisphosphate aldolases métallo-dépendantes : mécanisme catalytique et développement d’antimicrobiens

Les fructose-1,6-bisphosphate aldolases (FBPA) sont des enzymes glycolytiques (EC 4.1.2.13) qui catalysent la transformation réversible du fructose-1,6-bisphosphate (FBP) en deux trioses-phosphates, le glycéraldéhyde-3-phosphate (G3P) et le dihydroxyacétone phosphate (DHAP). Il existe deux classes de FBPA qui diffèrent au niveau de leur mécanisme catalytique. Les classes I passent par la formation d’un intermédiaire covalent de type iminium alors que les classes II, métallodépendantes, utilisent généralement un zinc catalytique. Contrairement au mécanisme des classes I qui a été très étudié, de nombreuses interrogations subsistent au sujet de celui des classes II. Nous avons donc entrepris une analyse détaillée de leur mécanisme réactionnel en nous basant principalement sur la résolution de structures cristallographiques. De nombreux complexes à haute résolution furent obtenus et ont permis de détailler le rôle de plusieurs résidus du site actif de l’enzyme. Nous avons ainsi corrigé l’identification du résidu responsable de l’abstraction du proton de l’O4 du FBP, une étape cruciale du mécanisme. Ce rôle, faussement attribué à l’Asp82 (chez Helicobacter pylori), est en fait rempli par l’His180, un des résidus coordonant le zinc. L’Asp82 n’en demeure pas moins essentiel car il oriente, active et stabilise les substrats. Enfin, notre étude met en évidence le caractère dynamique de notre enzyme dont la catalyse nécessite la relocalisation du zinc et de nombreux résidus. La dynamique de la protéine ne permet pas d’étudier tous les aspects du mécanisme uniquement par l’approche cristallographique. En particulier, le résidu effectuant le transfert stéréospécifique du proton pro(S) sur le carbone 3 (C3) du DHAP est situé sur une boucle qui n’est visible dans aucune de nos structures. Nous avons donc développé un protocole de dynamique moléculaire afin d’étudier sa dynamique. Validé par l’étude d’inhibiteurs de la classe I, l’application de notre protocole aux FBPA de classe II a confirmé l’identification du résidu responsable de cette abstraction chez Escherichia coli (Glu182) mais pointe vers un résidu diffèrent chez H. pylori (Glu149 au lieu de Glu142). Nos validations expérimentales confirment ces observations et seront consolidées dans le futur. Les FBPA de classe II sont absentes du protéome humain mais sont retrouvées chez de nombreux pathogènes, pouvant même s'y révéler essentielles. Elles apparaissent donc comme étant une cible idéale pour le développement de nouveaux agents anti-microbiens. L’obtention de nouveaux analogues des substrats pour ces enzymes a donc un double intérêt, obtenir de nouveaux outils d’étude du mécanisme mais aussi développer des molécules à visée pharmacologique. En collaboration avec un groupe de chimistes, nous avons optimisé le seul inhibiteur connu des FBPA de classe II. Les composés obtenus, à la fois plus spécifiques et plus puissants, permettent d’envisager une utilisation pharmacologique. En somme, c’est par l’utilisation de techniques complémentaires que de nouveaux détails moléculaires de la catalyse des FBPA de classe II ont pu être étudiés. Ces techniques permettront d’approfondir la compréhension fine du mécanisme catalytique de l’enzyme et offrent aussi de nouvelles perspectives thérapeutiques.

Développement d'une méthode d'isolation des noyaux adaptée aux macrophages pour une caractérisation protéomique d'une nouvelle structure autophagique induite par le virus HSV-1

L’autophagie est un processus cellulaire catabolique qui a été conservé durant l’évolution de la levure à l’homme. Cet important mécanisme consiste en une dégradation des composants cytoplasmiques dans une structure lytique, le lysosome. Il existe trois types de l’autophagie : la microautophagie, l’autophagie médiée par les chaperones et la macroautophagie nommée « autophagie ». Il a été démontré que lors de l’autophagie, le matériel cytoplasmique (protéines cytosoliques et organites) est séquestré dans l’autophagosome qui finit par fusionner avec le lysosome, formant ainsi l’autophagolysosome. Le matériel séquestré et la membrane interne de l’autophagosome seront dégradés par les hydrolases lysosomales. Plusieurs études se sont focalisées sur la détermination de la machinerie moléculaire et les mécanismes de l’autophagie. Il a été démontré l’implication de 31 molécules Atg essentielles dans le processus de l’autophagie. L’identification de ces protéines a permis de déceler le rôle de l’autophagie non seulement dans le maintien de l’homéostasie cellulaire mais aussi dans la défense contre les agents pathogènes. En effet, l’autophagie joue un rôle important dans l’immunité innée conduisant à contrôler l’évasion des pathogènes dont les bactéries et les virus. Également, l’autophagie est impliquée dans l’immunité adaptative en favorisant la présentation des antigènes viraux par le CMH de classe II aux cellules T CD4+. De plus, une étude récente suggère que l’autophagie contribue à la présentation antigénique par le CMH de classe I aux cellules T CD8+ durant une infection virale par le virus HSV-1 (Herpes simplex type 1). Toutefois, certains virus y compris HSV-1 ont pu développer des mécanismes pour contourner et inhiber en partie le rôle protecteur de l’autophagie. Récemment, une étude dans notre laboratoire a mis en évidence, lors d’une infection virale par HSV-1 des cellules macrophages BMA, la présence d’une nouvelle structure autophagique dans une phase tardive de l’infection. Cette nouvelle structure est différente des autophagosomes classiques à double membrane et est caractérisée morphologiquement par quatre membranes dérivées de l’enveloppe nucléaire interne et externe. Peu de choses ont été rapportées sur cette nouvelle voie autophagique qui peut être un mécanisme de défense cellulaire quand l’autophagie classique dans le cytosol est inhibée par HSV-1. Il devient donc intéressant de caractériser les molécules impliquées dans la formation de ces autophagosomes issus du noyau par spectrométrie de masse. Pour ce faire, il était impératif d’établir un outil d’isolation des noyaux à partir de macrophages infectés par HSV-1 dans lesquels les autophagosomes issus des noyaux seront formés. La validation de cette méthode d’isolation a été effectuée en déterminant la pureté et l’intégrité des noyaux isolés à partir des cellules non infectées (contrôle) et infectées par HSV-1. La pureté des préparations de noyaux isolés a été caractérisée par l’absence de contaminants cellulaires et un enrichissement en noyaux. Également, il a fallu déterminer la cinétique de formation des autophagosomes issus des noyaux pour les deux lignées cellulaires de macrophages utilisées dans ce projet. Dans une perspective future, l’analyse protéomique à partir des échantillons purs des noyaux isolés (non infectés et infectés) mènera à identifier les protéines impliquées dans la formation des autophagosomes dérivés des noyaux, ce qui permettra ultérieurement d’effectuer des études sur les mécanismes moléculaires et les fonctions de cette nouvelle voie autophagique.

L’effet de la surexpression du récepteur de type 1 à l’angiotensine II sur les courants potassiques et calciques au niveau des oreillettes

Le système rénine-angiotensine est impliqué dans le remodelage structurel et électrique caractérisant la fibrillation auriculaire (FA). L’angiotensine II (ANG II) induit le développement de fibrose et d’hypertrophie au niveau des oreillettes, prédisposant à la FA. Or, les mécanismes électrophysiologiques par lesquels l’ANG II pourrait promouvoir la FA sont peu connus. L’objectif de ce projet de recherche est d’évaluer l’effet de l’ANG II sur les courants potassiques et calciques au niveau auriculaire indépendamment du remodelage structurel. Pour ce faire, nous avons utilisé la technique de patch-clamp avec un modèle de souris surexprimant le récepteur de type 1 à l’angiotensine II (AT1R) spécifiquement au niveau cardiaque. Pour distinguer les effets directs de la surexpression d’AT1R des effets induits par le remodelage cardiaque, nous avons étudié des souris âgées de 180 jours, qui présentent du remodelage structurel, et des souris âgées de 50 jours, qui n’en présentent pas. Des études précédentes sur ce modèle ont montré qu’au niveau des myocytes ventriculaires, l’ANG II réduit le courant potassique global (Ipeak) et rectifiant entrant (IK1) ainsi que le courant calcique de type L (ICaL). Ainsi, notre hypothèse est que l’ANG II modulera aussi ces courants au niveau auriculaire, pouvant ainsi augmenter l’hétérogénéité de repolarisation auriculaire et de ce fait le risque de développer et maintenir la FA. Nous avons observé une diminution significative de la densité d’IK1 dans l’oreillette gauche des souris transgéniques sans changement d’Ipeak. De plus, la densité d’ ICaL n’est pas réduite chez les souris transgéniques âgées de 50 jours. En conclusion, l’effet de l’ANG II sur les courants potassiques et calciques semble dépendre de la chambre cardiaque. En effet, nous savions que l’ANGII réduisait Ipeak, IK1 et ICaL au niveau ventriculaire, mais nos résultats ont montré qu’il ne les affectait pas directement au niveau des oreillettes. Ceci suggère des mécanismes de régulation impliquant des voies de signalisation distinctes selon les chambres cardiaques. Enfin, nos résultats montrant l’absence de l’influence directe de la surexpression d’AT1R sur les canaux K+ et Ca2+ au niveau des myocytes auriculaires renforcent l’importance d’approfondir nos connaissances sur les effets de l’angiotensine II sur le développement de la fibrose, sur le remodelage structurel et sur la conduction électrique cardiaque.

A three-dimensional network constructed from the assembly of 1,3-diaminopropane-copper(II) and tetracyanopalladate(II) moieties

The coordination polymer [Cu(Pd(CN)(4))(pn)](n) (pn = 1,3-diaminopropane) has been synthesized and characterized by elemental analysis, infrared spectroscopy and single-crystal X-ray diffraction. The crystal structure showed that three cyano groups of each [Pd(CN)(4)] unit bridge Cu(II) centers leading to the formation of a three-dimensional network. A series of bifurcated hydrogen bonds between the amino groups of the diamine and the nonbridging cyano groups of the cyanometallate result in the organization of suprarnolecular chains and rings along the polymer. (c) 2008 Elsevier B.V. All rights reserved.