Characterization of the effects of radiation therapy on the tumour microenvironment and their consequences on cancer progression

RESUME La radiothérapie est utilisée avec succès pour le traitement d'un grand nombre de pathologies tumorales (1). Cependant, les récidives post-actiniques sont associées à un risque accru de développer des métastases régionales et à distance (2, 3). La prise en charge de ce type de patients demeure insatisfaisante à l'heure actuelle, principalement parce que les mécanismes physio-pathologiques sous- sous-jacents restent mal compris. Etant donné le rôle primordial du stroma dans la progression tumorale (4) et l'importance des effets de la radiothérapie sur le micro-environnement des tumeurs (5), nous avons émis l'hypothèse que la radiothérapie pouvait engendrer des modifications stromales susceptibles de contribuer à l'émergence d'un phénotype tumoral plus agressif. Nous avons observé que l'exposition préalable d'un environnement tumoral à des radiations ionisantes engendre une inhibition locale et à long terme de l'angiogenèse. Cette inhibition conduit à la création d'un environnement tumoral hypoxique favorisant l'invasion et la métastatisation tumorale. Les mécanismes sous-jacents impliquent l'activation de gènes prométastatiques sous le contrôle du facteur de transcription HIF-1, ainsi que la sélection hypoxique de cellules hautement invasives et métastatiques. Par des analyses de profile d'expression génétique ainsi que par des analyses fonctionnelles, nous avons identifié la protéine matri-cellulaire CYR61 ainsi que ses partenaires d'interaction, les intégrines aVb5/aVb3, comme médiateurs importants de ces effets. De plus, une corrélation significative a également été trouvée entre le niveau d'expression de CYR61 et le taux d'hypoxie dans un grand nombre de carcinomes mammaires chez l'humain. Une association a aussi été observée entre le niveau d'expression de CYR61 et le pronostic de patientes souffrant d'un cancer du sein traité par chimiothérapie adjuvante. Globalement ces résultats identifient l'interaction entre la protéine CYR61 et ses récepteurs aVb5/aVb3 comme un mécanisme important du processus de métastatisation et en font une cible thérapeutique potentielle pour le traitement de patients souffrant d'une récidive tumorale après un traitement de radiothérapie. Finalement, bien que l'inhibition de l'angiogenèse soit locale dans ce cas particulier, nos résultats justifient une surveillance particulière des patients souffrant d'une pathologie tumorale et étant au bénéfice d'un traitement inhibiteur de l'angiogenèse. SUMMARY Radiotherapy is successfully used to treat a large variety of tumours (1 ). However, cancer patients experiencing local recurrent disease after radiation therapy are at increased risk of developing regional and distant metastasis (2, 3). The clinical management of this condition represents a difficult and challenging issue, mainly because the underlying physio-pathological mechanisms remain poorly understood. Given the well established role of the tumour stroma in promoting cancer progression (4) and since radiotherapy is known to persistently alter the tumour microenvironment (5), we hypothesized that ionising radiations may generate stromal modifications contributing to the metastatic spread of relapsing tumours. Here, we report that irradiation of the prospective tumour microenvironment promotes tumour invasion and metastasis through a mechanism of local and sustained impairment of angiogenesis leading to both HIF-1 dependent activation of pro-metastatic genes and hypoxia-mediated selection of highly metastatic tumour cell variants. Through gene expression profiling and functional experiments, we identified the matricellular signalling protein CYR61 and its interaction partners aVb5/ aVb3 integrins as critical mediators of these effects. Furthermore, we found a significant correlation between CYR61 expression and the hypoxic status of a large number of human mammary carcinomas. A positive correlation between increased levels of CYR61 expression and shorter relapse free survival was also identified in breast cancer patients treated with adjuvant chemotherapy. Together, these results identify CYR61 and aVb5/aVb3 integrins as critical mediators of metastasis and potential therapeutic targets to improve outcome in patients with post-radiation tumour recurrences. Finally, although inhibition of angiogenesis is local in this setting, our data warrant close monitoring of tumour progression in patients under anti-angiogenic therapy.

Contrôle biologique de la pourriture cendrée (Macrophomina phaseolina) du niébé par l’enrobage des semences avec Clonostachys rosea: Impact des conditions de conservation des semences traitées sur la performance du bioagent.

Dans les sols infestés avec Macrophomina phaseolina les semences de niébé ne germent pas ou bien la plantule est détruite plus ou moins rapidement après la germination. Clonostachys rosea est un champignon commun du sol reconnu comme un saprophyte avec une haute capacité de compétition sur les racines et dans le sol. Notre étude a pour objectif d’évaluer l’effet de C. rosea en traitement de semences du niébé conservées à 40°C sur le développement de la pourriture charbonneuse. L’effet de la durée de conservation sur la viabilité des spores et le pouvoir antagonique du bioagent a également été étudié dans les conditions semi contrôlé et au champ. Les isolats de C. rosea proviennent de la collection du laboratoire de phytopathologie de AGRHYMET. La production des spores a été effectuée sur le milieu PDA pendant 4 semaines. Les semences du niébé ont été traitées avec une suspension de spores à la concentration de 108 spores / ml à raison de 5 ml de suspension par kg de semences. Les semences traitées ont été séchées sous la hotte à flux laminaire pendant 2 h avant d’être semées ou conservées à 40°C. Des tests de viabilité des spores de C. rosea sur le milieu de culture PDA ont été effectués au laboratoire tous les 15 jours de conservation. Le taux de germination des semences sur papier buvard, évalué au cinquième jour après semis au laboratoire a été de 99 %. La forte moyenne de spores viables au jour de l’enrobage (J0) (>4,5 105), a chuté à 1700 spores par graines après 75 jours de conservation. En serre, le niveau de colonisation des tissus des plants de niébé se développant sur le sol infesté a été significativement plus faible chez les plants issus de graines enrobées (1009 microsclérotes/g tissus) que chez ceux issus de graines non enrobées (2356 microsclérotes/g tissus). Par rapport a la sévérité de la maladie, exprimée sur une échelle de 1-5, ont été notées une forte infection des plants du témoin Macrophomina (graines non traitées semées dans un sol infesté) et des attaques moins sévères sur les traitements G3M et G4M (graines traitées semées dans un sol infesté). Au champ dans l’essai semé avec des graines enrobées mais non conservées, l’association des isolats G3 et G4 a été nettement supérieure aux autres traitements par rapport aux rendements en fane et en graines. Par contre, par rapport au rendement, aucun effet des traitements n’a été observé dans l’essai semé avec les graines conservées pendant 30 jours.

Evaluation of oviposition traps as an entomological surveillance method for Aedes aegypti (Diptera, Culicidae)

This study aimed to describe the behavior of oviposition traps for Aedes aegypti over time, to compare it with the larval survey and to investigate the association with climatic variables. It was conducted in São José do Rio Preto city, São Paulo. Daily climatic data and fortnightly measurements for oviposition traps and larval infestation were collected from October 2003 to September 2004. Three different periods were identified in the behavior of oviposition traps' positivity and mean number of eggs: increase, plateau and decrease in values. These measurements followed the variation of climatic data from the first and third periods. High correlation was obtained between the positivity and the mean number of eggs. The oviposition traps showed higher capacity to detect the vector than did larval survey. It was observed that the first (October to December) and third (May to September) periods were considered to be the most suitable to use oviposition traps than larval surveys.

Iowa Influenza Surveillance Network Final Report 2007-2008

The Iowa Influenza Surveillance Network (IISN) was formally established in 2004, though surveillance has been conducted at the Iowa Department of Public Health (IDPH) for more than ten years. The IISN is comprised of four primary surveillance systems- sentinel health care providers, hospital-based, laboratory-based, and school-based. Sentinel health care providers are part of the U.S. Influenza Sentinel Provider Surveillance System. All systems, except certain sentinel sites, report October-March. Schools and long-term care facilities report data weekly into a Web-based reporting system. Schools report the number of students absent due to illness and the total enrolled. Long-term care facilities report cases of influenza and vaccination status of each case. Both passively report outbreaks of illness, including influenza, to IDPH.

Iowa Influenza Surveillance Network Final Report 2006-2008

The Iowa Influenza Surveillance Network (IISN) tracks the overall activity, age groups impacted, outbreaks, type and strain, and severity of seasonal influenza. In the 2006-2007 season the network had more than 90 reporting sites that included physicians, clinics, hospitals, schools and long term care facilities (Appendix A). Other non-network reporters who contributed influenza data included medical clinics, hospitals, laboratories, local public health departments and neighboring state health departments. 010203040506070424548495051521234567891011121314MMWR weekNumber of cases2006-20072005-2006 The 2006-2007 influenza season in Iowa began earlier than any previously recorded data indicates, however, the season’s peak occurred much later in the season. In addition to early cases, this season was also unusual in that all three anticipated strains (AH1N1, AH3N2, and B) were reported by the first of December (Appendix B). The first laboratory-confirmed case in the 2005-2006 season was identified December 5, 2005; the first case for the 2006-2007 season was on November 2, 2006. The predominant strain for 2005-2006 was influenza AH3, but for 2006-2007 both influenza AH1 and B dominated influenza infections. However improvements in influenza specimen submission to the University Hygienic Laboratory may have also played a role in early detection and overall case detection. In summary, all influenza activity indicators show a peak between the MMWR weeks 5 and 9 (i.e. February 14- March 4). Children from five years to eight years of age were impacted more than other age groups. There were few influenza hospitalizations and fatalities in all age groups.

Surveillance Network Overview, 2007-2008

Seasonal influenza surveillance is conducted October through March every year. The overall goal of surveillance is to be able to characterize the impact of seasonal influenza to create and design interventions that might reduce the burden of disease.