Control of the adrenocortical cell cycle: interaction between FGF2 and ACTH

FGF2 elicits a strong mitogenic response in the mouse Y-1 adrenocortical tumor cell line, that includes a rapid and transient activation of the ERK-MAPK cascade and induction of the c-Fos protein. ACTH, itself a very weak mitogen, blocks the mitogenic response effect of FGF2 in the early and middle G1 phase, keeping both ERK-MAPK activation and c-Fos induction at maximal levels. Probing the mitogenic response of Y-1 cells to FGF2 with ACTH is likely to uncover reactions underlying the effects of this hormone on adrenocortical cell growth.

Effect of the injection of an extract of Ascaris suum on macrophage activation during the early phase of Mycobacterium bovis BCG infection in C57Bl/6 mice

Injection of an Ascaris suum extract (Asc) affects both the humoral and cellular immune responses to unrelated antigens when it is co-administered with these antigens. In the present study we evaluated the effect of Asc on macrophage activation in the early phase of Mycobacterium bovis BCG (Pasteur strain TMCC 1173) infection in C57Bl/6 mice. C57Bl/6 mice were injected intraperitoneally (ip) with 0.1 mg BCG (BCG group) or BCG plus 1 mg Asc (BCG + Asc group). The peritoneal exudates were obtained at 2, 7 and 14 days after infection. The numbers of IFN-g-secreting cells were assessed by the ELISPOT assay. Nitric oxide (NO) production was measured by the Griess method and by the evaluation of NADPH diaphorase activity in the peritoneal exudates. The administration of Asc extract increased NADPH diaphorase activity (2 days: control = 0, BCG = 7%, BCG + Asc = 13%, and Asc = 4%; 7 days: control = 4, BCG = 13%, BCG + Asc = 21%, and Asc = 4.5%) and TNF-a levels (mean ± SD; 2 days: control = 0, BCG = 169 ± 13, BCG + Asc = 202 ± 37, and Asc = 0; 7 days: control = 0, BCG = 545 ± 15.5, BCG + Asc = 2206 ± 160.6, and Asc = 126 ± 26; 14 days: control = 10 ± 1.45, BCG = 9 ± 1.15, BCG + Asc = 126 ± 18, and Asc = 880 ± 47.67 pg/ml) in the early phase of BCG infection. Low levels of NO production were detected at 2 and 7 days after BCG infection, increasing at 14 days (mean ± SD; 2 days: control = 0, BCG = 3.7 ± 1.59, BCG + Asc = 0.82 ± 0.005, Asc = 0.48 ± 0.33; 7 days: control = 0, BCG = 2.78 ± 1.54, BCG + Asc = 3.07 ± 1.05, Asc = 0; 14 days: control = 0, BCG = 9.05 ± 0.53, BCG + Asc = 9.61 ± 0.81, Asc = 10.5 ± 0.2 (2 x 106) cells/ml). Furthermore, we also observed that Asc co-injection induced a decrease of BCG-colony-forming units (CFU) in the spleens of BCG-infected mice during the first week of infection (mean ± SD; 2 days: BCG = 1.13 ± 0.07 and BCG + Asc = 0.798 ± 0.305; 7 days: BCG = 1.375 ± 0.194 and BCG + Asc = 0.548 ± 0.0226; 14 days: BCG = 0.473 ± 0.184 and BCG + Asc = 0.675 ± 0.065 (x 102) CFU). The present data suggest that Asc induces the enhancement of the immune response in the early phase of BCG infection.

Study of Control Methods of a High-Frequency Cycloconverter for Domestic Induction Heating Appliances

A high-frequency cyclonverter acts as a direct ac-to-ac power converter circuit that does not require a diode bidge rectifier. Bridgeless topology makes it possible to remove forward voltage drop losses that are present in a diode bridge. In addition, the on-state losses can be reduced to 1.5 times the on-state resistance of switches in half-bridge operation of the cycloconverter. A high-frequency cycloconverter is reviewed and the charging effect of the dc-capacitors in ``back-to-back'' or synchronous mode operation operation is analyzed. In addition, a control method is introduced for regulating dc-voltage of the ac-side capacitors in synchronous operation mode. The controller regulates the dc-capacitors and prevents switches from reaching overvoltage level. This can be accomplished by variating phase-shift between the upper and the lower gate signals. By adding phase-shift between the gate signal pairs, the charge stored in the energy storage capacitors can be discharged through the resonant load and substantially, the output resonant current amplitude can be improved. The above goals are analyzed and illustrated with simulation. Theory is supported with practical measurements where the proposed control method is implemented in an FPGA device and tested with a high-frequency cycloconverter using super-junction power MOSFETs as switching devices.

Heparan sulfate and control of cell division: adhesion and proliferation of mutant CHO-745 cells lacking xylosyl transferase

We have examined the role of cell surface glycosaminoglycans in cell division: adhesion and proliferation of Chinese hamster ovary (CHO) cells. We used both wild-type (CHO-K1) cells and a mutant (CHO-745) which is deficient in the synthesis of proteoglycans due to lack of activity of xylosyl transferase. Using different amounts of wild-type and mutant cells, little adhesion was observed in the presence of laminin and type I collagen. However, when fibronectin or vitronectin was used as substrate, there was an enhancement in the adhesion of wild-type and mutant cells. Only CHO-K1 cells showed a time-dependent adhesion on type IV collagen. These results suggest that the two cell lines present different adhesive profiles. Several lines of experimental evidence suggest that heparan sulfate proteoglycans play a role in cell adhesion as positive modulators of cell proliferation and as key participants in the process of cell division. Proliferation and cell cycle assays clearly demonstrate that a decrease in the amount of glycosaminoglycans does not inhibit the proliferation of mutant CHO-745 cells when compared to the wild type CHO-K1, in agreement with the findings that both CHO-K1 and CHO-745 cells take 8 h to enter the S phase.

Effects of metformin treatment on luteal phase progesterone concentration in polycystic ovary syndrome

The causes of luteal phase progesterone deficiency in polycystic ovary syndrome (PCOS) are not known. To determine the possible involvement of hyperinsulinemia in luteal phase progesterone deficiency in women with PCOS, we examined the relationship between progesterone, luteinizing hormone (LH) and insulin during the luteal phase and studied the effect of metformin on luteal progesterone levels in PCOS. Patients with PCOS (19 women aged 18-35 years) were treated with metformin (500 mg three times daily) for 4 weeks prior to the test cycle and throughout the study period, and submitted to ovulation induction with clomiphene citrate. Blood samples were collected from control (N = 5, same age range as PCOS women) and PCOS women during the late follicular (one sample) and luteal (3 samples) phases and LH, insulin and progesterone concentrations were determined. Results were analyzed by one-way analysis of variance (ANOVA), Duncan's test and Karl Pearson's coefficient of correlation (r). The endocrine study showed low progesterone level (4.9 ng/ml) during luteal phase in the PCOS women as compared with control (21.6 ng/ml). A significant negative correlation was observed between insulin and progesterone (r = -0.60; P < 0.01) and between progesterone and LH (r = -0.56; P < 0.05) concentrations, and a positive correlation (r = 0.83; P < 0.001) was observed between LH and insulin. The study further demonstrated a significant enhancement in luteal progesterone concentration (16.97 ng/ml) in PCOS women treated with metformin. The results suggest that hyperinsulinemia/insulin resistance may be responsible for low progesterone levels during the luteal phase in PCOS. The luteal progesterone level may be enhanced in PCOS by decreasing insulin secretion with metformin.

Activity of liver microsomal enzymes during the chronic phase of murine schistosomiasis

The effects of schistosomiasis on microsomal enzymes were studied on post-infection day 90 when accumulated damage and fibrosis are most intense but granulomatous reaction around the eggs harbored in the liver is smaller than during the earlier phases. Swiss Webster (SW) and DBA/2 mice of either sex (N = 12 per sex per group) were infected with 100 Schistosoma mansoni cercariae on postnatal day 10 and killed on post-infection day 90. Cytochrome P-450 (CYP) concentration and alkoxyresorufin-O-dealkylases (EROD, MROD, BROD, and PROD), p-nitrophenol-hydroxylase (PNPH), coumarin-7-hydroxylase (COH), and UDP-glucuronosyltransferase (UGT) activities were measured in hepatic microsomes. Age-matched mice of the same sex and strain were used as controls. In S. mansoni-infected mice, CYP1A- and 2B-mediated activities (control = 100%) were reduced in SW (EROD: male (M) 36%, female (F) 38%; MROD: M 38%, F 39%; BROD: M 46%, F 19%; PROD: M 50%, F 28%) and DBA/2 mice (EROD: M 64%, F 58%; MROD: M 60%; BROD: F 49%; PROD: M 73%) while PNPH (CYP2E1) was decreased in SW (M 31%, F 38%) but not in DBA/2 mice. COH did not differ between infected and control DBA/2 and UGT, a phase-2 enzyme, was not altered by infection. In conclusion, chronic S. mansoni infection reduced total CYP content and all CYP-mediated activities evaluated in SW mice, including those catalyzed by CYP2E1 (PNPH), CYP1A (EROD, MROD) and 2B (BROD, PROD). In DBA/2 mice, however, CYP2A5- and 2E1-mediated activities remained unchanged while total CYP content and activities mediated by other CYP isoforms were depressed during chronic schistosomiasis.

Alternative chromatographic system for the quality control of lipophilic technetium-99m radiopharmaceuticals such as [99mTc(MIBI)6]+

Knowledge of the radiochemical purity of radiopharmaceuticals is mandatory and can be evaluated by several methods and techniques. Planar chromatography is the technique normally employed in nuclear medicine since it is simple, rapid and usually of low cost. There is no standard system for the chromatographic technique, but price, separation efficiency and short time for execution must be considered. We have studied an alternative system using common chromatographic stationary phase and alcohol or alcohol:chloroform mixtures as the mobile phase, using the lipophilic radiopharmaceutical [99mTc(MIBI)6]+ as a model. Whatman 1 modified phase paper and absolute ethanol, Whatman 1 paper and methanol:chloroform (25:75), Whatman 3MM paper and ethanol:chloroform (25:75), and the more expensive ITLC-SG and 1-propanol:chloroform (10:90) were suitable systems for the direct determination of radiochemical purity of [99mTc(MIBI)6]+ since impurities such as99mTc-reduced-hydrolyzed (RH),99mTcO4- and [99mTc(cysteine)2]-complex were completely separated from the radiopharmaceutical, which moved toward the front of chromatographic systems while impurities were retained at the origin. The time required for analysis was 4 to 15 min, which is appropriate for nuclear medicine routines.

Influence of multi-phase phenomena on semibatch crystallization processes of aqueous solutions

Crystal properties, product quality and particle size are determined by the operating conditions in the crystallization process. Thus, in order to obtain desired end-products, the crystallization process should be effectively controlled based on reliable kinetic information, which can be provided by powerful analytical tools such as Raman spectrometry and thermal analysis. The present research work studied various crystallization processes such as reactive crystallization, precipitation with anti-solvent and evaporation crystallization. The goal of the work was to understand more comprehensively the fundamentals, phenomena and utilizations of crystallization, and establish proper methods to control particle size distribution, especially for three phase gas-liquid-solid crystallization systems. As a part of the solid-liquid equilibrium studies in this work, prediction of KCl solubility in a MgCl2-KCl-H2O system was studied theoretically. Additionally, a solubility prediction model by Pitzer thermodynamic model was investigated based on solubility measurements of potassium dihydrogen phosphate with the presence of non-electronic organic substances in aqueous solutions. The prediction model helps to extend literature data and offers an easy and economical way to choose solvent for anti-solvent precipitation. Using experimental and modern analytical methods, precipitation kinetics and mass transfer in reactive crystallization of magnesium carbonate hydrates with magnesium hydroxide slurry and CO2 gas were systematically investigated. The obtained results gave deeper insight into gas-liquid-solid interactions and the mechanisms of this heterogeneous crystallization process. The research approach developed can provide theoretical guidance and act as a useful reference to promote development of gas-liquid reactive crystallization. Gas-liquid mass transfer of absorption in the presence of solid particles in a stirred tank was investigated in order to gain understanding of how different-sized particles interact with gas bubbles. Based on obtained volumetric mass transfer coefficient values, it was found that the influence of the presence of small particles on gas-liquid mass transfer cannot be ignored since there are interactions between bubbles and particles. Raman spectrometry was successfully applied for liquid and solids analysis in semi-batch anti-solvent precipitation and evaporation crystallization. Real-time information such as supersaturation, formation of precipitates and identification of crystal polymorphs could be obtained by Raman spectrometry. The solubility prediction models, monitoring methods for precipitation and empirical model for absorption developed in this study together with the methodologies used gives valuable information for aspects of industrial crystallization. Furthermore, Raman analysis was seen to be a potential controlling method for various crystallization processes.

(E)-2-Nonenal determination in brazilian beers using headspace solid-phase microextraction and gas chromatographic coupled mass spectrometry (HS-SPME-GC-MS)

(E)-2-nonenal is considered an important off-flavor of beer, related to the flavor of beer staling. In this study, a new method for determination of (E)-2-nonenal in beer using headspace solid-phase microextraction and gas chromatographic coupled mass spectrometry (HS-SPME-GC-MS) was developed and applied in Brazilian beer samples. The extractions were carried out in CAR-PDMS (carboxen-polydimethylsiloxane) fiber and the best results were found with 15 minutes of equilibrium and 90 minutes of extraction at 50 °C. The method was linear in the range from 0.02 to 4.0 μg.L-1 with correlation coefficient of 0.9994. The limits of detection and quantification were 0.01 and 0.02 μg.L-1, respectively. 96.5% of recovery and 4% precision (RSD) were obtained in the fortification of beer samples with 2.0 μg.L-1 of (E)-2-nonenal. The developed method proved to be simple, efficient and highly sensitive to the determination of this analyte being easily applied in the quality control of the brewery. (E)-2-nonenal was found in all beer samples analyzed with levels between 0.17 and 0.42 μg.L-1.

Transmission dynamics and tuberculosis control among HIV/AIDS patients

Introduction: Les efforts globaux pour contrôler la tuberculose sont présentement restreints par la prévalence croissante du VIH/SIDA. Quoique les éclosions de la tuberculose multi résistante (TB-MDR) soient fréquemment rapportées parmi les populations atteintes du SIDA, le lien entre VIH/SIDA et le développement de résistance n’est pas clair. Objectifs: Cette recherche visait à : (1) développer une base de connaissances concernant les facteurs associés à des éclosions de la TB-MDR parmi les patients atteints du VIH/SIDA; (2) utiliser ce cadre de connaissances pour accroître des mesures préliminaires pour mieux contrôler la tuberculose pulmonaire chez les patients atteints du VIH/SIDA; et (3) afin d’améliorer l’application des ces mesures, affiner les techniques bactériologiques existantes pour Mycobacterium tuberculosis. Méthodologie: Quatre études ont été réalisées : (1) Une étude longitudinale pour identifier les facteurs associés avec une éclosion de la TB-MDR parmi les patients atteints du SIDA qui ont reçu le traitement directement supervisé de courte durée (DOTS) pour la tuberculose pulmonaire au Lima et au Pérou entre 1999 et 2005; (2) Une étude transversale pour décrire différentes étapes de l’histoire naturelle de la tuberculose, la prévalence et les facteurs associés avec la mycobactérie qu’on retrouve dans les selles des patients atteints du SIDA; (3) Un projet pilote pour développer des stratégies de dépistage pour la tuberculose pulmonaire parmi les patients hospitalisés atteints du SIDA, en utilisant l’essaie Microscopic Observation Drug Susceptibility (MODS); et (4) Une étude laboratoire pour identifier les meilleures concentrations critiques pour détecter les souches MDR de M. tuberculosis en utilisant l’essaie MODS. Résultats : Étude 1 démontre qu’une épidémie de TB-MDR parmi les patients atteints du SIDA qui ont reçu DOTS pour la tuberculose pulmonaire ait été causée par la superinfection du clone de M. tuberculosis plutôt que le développement de la résistance secondaire. Bien que ce clone ait été plus commun parmi la cohorte de patients atteints du SIDA, il n’avait aucune différence de risque pour superinfection entre les patients avec ou sans SIDA. Ces résultats suggèrent qu’un autre facteur, possiblement associé à la diarrhée, peu contribuer à la prévalence élevée de ce clone chez les patients atteints du SIDA. Étude 2 suggère que chez la plupart des patients atteints du SIDA il a été retrouvé une mycobactérie dans leurs selles alors qu’ils étaient en phase terminale au niveau de la tuberculose pulmonaire. Or, les patients atteints du SIDA ayant été hospitalisés pendant les deux dernières années pour une autre condition médicale sont moins à risque de se retrouver avec une mycobactérie dans leurs selles. Étude 3 confirme que la tuberculose pulmonaire a été commune à tous les patients hospitalisés atteints du SIDA, mais diagnostiquée incorrectement en utilisant les critères cliniques présentement recommandés pour la tuberculose. Or, l’essaie MODS a détecté pour la plupart de ces cas. De plus, MODS a été également efficace quand la méthode a été dirigée aux patients soupçonnés d’avoir la tuberculose, à cause de leurs symptômes. Étude 4 démontre les difficultés de détecter les souches de M. tuberculosis avec une faible résistance contre ethambutol et streptomycine en utilisant l’essai MODS avec les concentrations de drogue présentement recommandées pour un milieu de culture. Cependant, l’utilité diagnostique de MODS peut être améliorée ; modifier les concentrations critiques et utiliser deux plaques et non une, pour des tests réguliers. Conclusion: Nos études soulèvent la nécessité d’améliorer le diagnostic et le traitement de la tuberculose parmi les patients atteints du SIDA, en particulier ceux qui vivent dans des régions avec moins de ressources. Par ailleurs, nos résultats font ressortir les effets indirects que les soins de santé ont sur les patients infectés par le VIH et qu’ils peuvent avoir sur le développement de la tuberculose.

Implication de la voie ERK3/4-MK5 dans la phase G2/M du cycle cellulaire

La division cellulaire est influencée par les différents stimuli provenant de l’extérieur ou de l’intérieur de la cellule. Plusieurs réseaux enzymatiques élaborés au cours de l’évolution relayent l’information générée par ces signaux. Les modules MAP kinases sont extrêmement importants au sein de la cellule. Chez l’humain, 14 MAP kinases sont regroupées en sept voies distinctes intervenant dans le contrôle d’une myriade de processus cellulaires. ERK3/4 sont des homologues de ERK1/2 pour lesquelles on ne connaît que très peu de choses concernant leurs fonctions et régulation. Ces MAP kinases sont dites atypiques puisqu’elles ont des particularités structurales et des modes de régulation qui diffèrent des autres MAP kinases classiques. Ainsi, notre laboratoire a démontré que l’activité de ERK3 est régulée par le système ubiquitine-protéasome et qu’elle pourrait avoir un rôle à jouer dans le contrôle de la différenciation et la prolifération cellulaire. La première étude présentée décrit la régulation de ERK3 au cours du cycle cellulaire. Nous avons observé que ERK3 est hyperphosphorylée et s’accumule spécifiquement au cours de la mitose. Des analyses de spectrométrie de masse ont mené à l’identification de quatre sites de phosphorylation situés à l’extrémité du domaine C-terminal. Nous avons pu démontrer que la kinase mitotique CDK1/cycline B phosphoryle ces sites et que les phosphatases CDC14A et CDC14B les déphosphorylent. Finalement, nous démontrons que la phosphorylation mitotique de ERK3 a pour effet de la stabiliser. Au début de mes études doctorales, la kinase MK5 fut identifiée comme premier partenaire et substrat de ERK3. MK5 a très peu de fonctions connues. Des données dans la littérature suggèrent qu’elle peut moduler le cycle cellulaire dans certaines conditions. Par exemple, MK5 a récemment été identifié comme inducteur de la sénescence induite par l’oncogène Ras. Dans la deuxième étude, nous décrivons une nouvelle fonction de MK5 dans le contrôle du cycle cellulaire. Nous démontrons par des expériences de gain et perte de fonction que MK5 ralentit l’entrée en mitose suite à un arrêt de la réplication. Cette fonction est dépendante de l’activité enzymatique de MK5 qui régule indirectement l’activité de CDK1/cycline B. Finalement, nous avons identifié Cdc25A comme un nouveau substrat in vitro de MK5 dont la surexpression supprime l’effet de MK5 sur l’entrée en mitose. En conclusion, nos résultats décrivent un nouveau mécanisme de régulation de ERK3 au cours de la mitose, ainsi qu’une nouvelle fonction pour MK5 dans le contrôle de l’entrée en mitose en réponse à des stress de la réplication. Ces résultats démontrent pour la première fois l’implication de ces protéines au cours de la transition G2/M. Nos travaux établissent de nouvelles pistes d’études pour mieux comprendre les rôles encore peu définis des kinases ERK3/4-MK5.

Étude des mécanismes moléculaires influençant la variation de phase des adhésines P, F1651 et CS31A présentes chez des souches d'Escherichia coli pathogènes.

F1651, les pili Pap et l’antigène CS31A associé aux antigènes de surface K88 sont tout trois des membres de la famille de type P des facteurs d’adhérence jouant un rôle prépondérant lors de l’établissement d’une maladie causée par des souches Escherichia coli pathogènes, en particulier des souches d’E. coli pathogènes extra-intestinales (ExPEC, Extra-intestinal pathogenic E. coli). Leur expression est sous le contrôle d’un mécanisme de régulation transcriptionnel dépendant de l’état de méthylation de l’ADN, résultant dans l’existence de deux populations définies, l’une exprimant l’adhésine (population ON) et l’autre ne l’exprimant pas (population OFF). Malgré de fortes identités de séquences, ces trois systèmes diffèrent l’un de l’autre, principalement par le pourcentage de cellules ON rencontrées. Ainsi, quand CS31A est systématiquement orienté vers un état considéré comme OFF, F1651 présente une phase ON particulièrement élevée et Pap montre deux états OFF et ON bien distincts, selon le phénotype de départ. La protéine régulatrice sensible à la leucine (Lrp, Leucine-responsive regulatory protein) joue un rôle essentiel dans la réversibilité de ce phénomène épigénétique et il est supposé que les différences de séquences au niveau de la région régulatrice modifient la localisation à ces sites de fixation de Lrp; ce qui résulte, en final, aux différences de phase existant entre CS31A, F1651 et Pap.À l’aide de divers techniques parmi lesquelles l’utilisation de gènes rapporteurs, mutagénèses dirigées et d’analyse des interactions ADN-protéines in vitro, nous montrons dans ce présent projet que la phase OFF prédominante chez CS31A est principalement due à une faible interaction de Lrp avec la région distale de l’opéron clp, et que la présence d’un homologue du régulateur local PapI joue un rôle également clef dans la production de CS31A. Dans le cas de F1651, nous montrons dans cette étude que le taux élevé de cellules en phase ON est dû à une altération dans le maintien de Lrp sur les sites répresseurs 1-3. Ceci est dû à la présence de deux nucléotides spécifiques, situé de part et d’autre du site répresseur 1, qui défavorisent la fixation de Lrp sur ce site précis. Tout comme dans le cas de CS31A, la formation d’un complexe, activateur ou répresseur de la phase ON, dépend également de l’action de du régulatuer local FooI, qui favorise alors le déplacement de Lrp des sites répresseurs 1-3 vers les sites activateurs 4-6.

Identification et caractérisation des protéines responsables de l’entrée en phase M chez Lingulodinium polyedrum

Les dinoflagellés sont des eucaryotes unicellulaires qui composent une grande partie du phytoplancton et qui jouent un rôle important au niveau de la photosynthèse, de la production primaire et de la conservation des écosystèmes marins. Les dinoflagellés se distinguent des autres eucaryotes par leur biologie et leur organisation nucléaire unique. Lors de la mitose, leur membrane nucléaire demeure intacte et la ségrégation des chromosomes se fait à partir de fuseaux mitotiques formés dans le cytoplasme et qui traversent le noyau au travers de canaux spécialisés Aussi, leurs chromosomes sont condensés en permanence et le processus utilisé pour y arriver est encore très mal compris puisque les dinoflagellés ne possèdent aucunes histones détectables. Lingulodinium polyedrum est un dinoflagellé photosynthétique marin utilisé comme organisme modèle en ce qui concerne l’étude des rythmes circadiens (bioluminescence, migration verticale, mitose et photosynthèse). La découverte et l’étude des éléments régulateurs du cycle cellulaire peuvent nous amener à comprendre le mécanisme, l’influence et la portée du contrôle circadien sur le cycle cellulaire. De plus, l’étude du cycle cellulaire pourrait permettre de révéler des indices quant aux caractéristiques singulières des dinoflagellés qui sont pour le moment énigmatiques. Par le passé, une étude chez Lingulodinium polyedrum a permis d’identifier la cycline impliquée dans la mitose, LpCyc1, le premier régulateur du cycle cellulaire a être découvert chez les dinoflagellés. La présente étude s’attarde sur la caractérisation de la LpCyc1, soit son expression, sa localisation, sa phosphorylation. Ces trois éléments concordent de façon à synchroniser l’activité de la LpCyc1 (et ainsi la mitose) de façon circadienne. Cette étude présente aussi la création et le développement d’un outil majeur pour l’étude future de Lingulodinium polyedrum, le transcriptome des ARNm à partir d’un iv séquençage Illumina. C’est d’ailleurs avec cet outil que nous avons découvert la CDK responsable du contrôle de la phase M, LpCdk1. Cette CDK possède tous les domaines d’une CDK classique, un site de liaison des substrats, un site de liaison à l’ATP, une boucle activatrice, et une interface de liaison avec la cycline. Le transcriptome de Lingulodinium polyedrum a aussi permis de recenser toutes les protéines conservées normalement retrouvées dans le contrôle du cycle cellulaire, qui nous a permis de faire une ébauche préliminaire du cycle cellulaire de L. polyedrum. Cette analyse est une première chez Lingulodinium polyedrum et peut s’étendre pour l’étude d’une multitude d’autres processus métaboliques.

Syndrome de détresse respiratoire aiguë (SDRA) : étude de mécanismes impliqués dans la phase exsudative

Le syndrome de détresse respiratoire aiguë (SDRA) se développe suite à une atteinte pulmonaire lésionnelle, induisant un œdème et une inflammation excessive, généralement suivis d’une réparation atypique menant à la fibrose. Malgré de signifiants progrès dans les traitements, la mortalité reste élevée : ~ 40 %. Mon hypothèse de travail est que l’atténuation de l’œdème ou de la réponse inflammatoire pourrait freiner le développement ou la sévérité de la phase exsudative. Nous avons évalué cette hypothèse à l’aide d’un modèle de phase exsudative du SDRA, i.e. instillation intra-trachéale de bléomycine, chez les souris.  La modulation des fluides alvéolaires est étudiée avec des souris transgénique (Tg) pour le canal ENaC, qui sont sensibles à la formation d’un œdème. Cependant, ces souris Tg ne sont pas plus sensibles au développement de la phase exsudative en condition lésionnelle (bléomycine). Nous avons déterminé par une étude électrophysiologique des cellules épithéliales alvéolaires de type II (AT II) que ce n’est pas lié à une inhibition par la bléomycine de la fonction du canal ENaC.  Le traitement de la réponse inflammatoire associée au SDRA par des glucocorticoïdes est une thérapie potentielle mais controversée. Les glucocorticoïdes dans notre modèle murin ne réduisent pas la sévérité des lésions. Nous avons pu déterminé lors d’expériences in vitro que ce serait dû à une réduction de la capacité de réparation des AT II. En résumé :  La modulation du canal ENaC ne modifie pas le développement de la phase exsudative, suggérant que la régulation de l’œdème n’est pas suffisante pour modifier l’évolution du SDRA.  La modulation de l’inflammation par les glucocorticoïdes est ineffective, possiblement à cause d’une altération de la réparation. Mon étude suggère que le traitement de la phase exsudative du SDRA est complexe. En effet, la régulation de l’œdème ou de l’inflammation de façon isolée ne peut pas modifier l’évolution du SDRA. L'hétérogénéité des sources du SDRA et la redondance des mécanismes cellulaires impliqués dans l’évolution des lésions pulmonaires suggèrent que le traitement nécessitera une approche visant plusieurs cibles mécanistiques afin d’en accélérer la résolution.

Étude des tachykinines et de leurs dérivés peptidiques associés à la douleur neuropathique grâce à l’utilisation de modèles animaux et de la chromatographie en phase liquide couplée à la spectrométrie de masse

Thèse réalisée en co-tutelle avec l'Université Claude Bernard de Lyon 1, en France.