Somatic gene therapy for hypertension

Gene therapy for hypertension is needed for the next generation of antihypertensive drugs. Current drugs, although effective, have poor compliance, are expensive and short-lasting (hours or one day). Gene therapy offers a way to produce long-lasting antihypertensive effects (weeks, months or years). We are currently using two strategies: a) antisense oligodeoxynucleotides (AS-ODN) and b) antisense DNA delivered in viral vectors to inhibit genes associated with vasoconstrictive properties. It is not necessary to know all the genes involved in hypertension, since many years of experience with drugs show which genes need to be controlled. AS-ODN are short, single-stranded DNA that can be injected in naked form or in liposomes. AS-ODN, targeted to angiotensin type 1 receptors (AT1-R), angiotensinogen (AGT), angiotensin converting enzyme, and ß1-adrenergic receptors effectively reduce hypertension in rat models (SHR, 2K-1C) and cold-induced hypertension. A single dose is effective up to one month when delivered with liposomes. No side effects or toxic effects have been detected, and repeated injections can be given. For the vector, adeno-associated virus (AAV) is used with a construct to include a CMV promoter, antisense DNA to AGT or AT1-R and a reporter gene. Results in SHR demonstrate reduction and slowing of development of hypertension, with a single dose administration. Left ventricular hypertrophy is also reduced by AAV-AGT-AS treatment. Double transgenic mice (human renin plus human AGT) with high angiotensin II causing high blood pressure, treated with AAV-AT1-R-AS, show a normalization of blood pressure for over six months with a single injection of vector. We conclude that ODNs will probably be developed first because they can be treated like drugs for the treatment of hypertension with long-term effects. Viral vector delivery needs more engineering to be certain of its safety, but one day may be used for a very prolonged control of blood pressure.

Amifostine (WR-2721), a cytoprotective agent during high-dose cyclophosphamide treatment of non-Hodgkin's lymphomas: a phase II study

Clinical trials indicate that amifostine may confer protection on various normal tissues without attenuating anti-tumor response. When administered prior to chemotherapy or radiotherapy, it may provide a broad spectrum of cytoprotection including against alkylating drugs. The mechanism of protection resides in the metabolism at normal tissue site by membrane-bound alkaline phosphatase. Toxicity of this drug is moderate with hypotension, nausea and vomiting, and hypocalcemia being observed. We report a phase II study using amifostine as a protective drug against high-dose cyclophosphamide (HDCY) (7 g/m2), used to mobilize peripheral blood progenitor cells (PBPC) and to reduce tumor burden. We enrolled 29 patients, 22 (75.9%) affected by aggressive and 7 (24.1%) by indolent non-Hodgkin's lymphoma (NHL), who were submitted to 58 infusions of amifostine and compared them with a historical group (33 patients) affected by aggressive NHL and treated with VACOP-B followed by HDCY. The most important results in favor of amifostine were the reduction of intensity of cardiac, pulmonary and hepatic toxicity, and a significant reduction of frequency and severity of mucositis (P = 0.04). None of the 29 patients died in the protected group, while in the historical group 2/33 patients died because of cardiac or pulmonary toxicity and 2 patients stopped therapy due to toxicity. Amifostine did not prevent the aplastic phase following HDCY. PBPC collection and hematological recovery were adequate in both groups. The number of CFU-GM (colony-forming units-granulocyte/macrophage) colonies and mononuclear cells in the apheresis products was significantly higher in the amifostine group (P = 0.02 and 0.01, respectively). Side effects were mild and easily controlled. We conclude that amifostine protection should be useful in HDCY to protect normal tissues, with acceptable side effects.

The effects of 2,3-diphosphoglycerate, adenosine triphosphate, and glycosylated hemoglobin on the hemoglobin-oxygen affinity of diabetic patients

The position of the oxygen dissociation curve (ODC) is modulated by 2,3-diphosphoglycerate (2,3-DPG). Decreases in 2,3-DPG concentration within the red cell shift the curve to the left, whereas increases in concentration cause a shift to the right of the ODC. Some earlier studies on diabetic patients have reported that insulin treatment may reduce the red cell concentrations of 2,3-DPG, causing a shift of the ODC to the left, but the reports are contradictory. Three groups were compared in the present study: 1) nondiabetic control individuals (N = 19); 2) insulin-dependent diabetes mellitus (IDDM) patients (on insulin treatment) (N = 19); 3) non-insulin-dependent diabetes mellitus (NIDDM) patients using oral hypoglycemic agents and no insulin treatment (N = 22). The overall position of the ODC was the same for the three groups despite an increase of the glycosylated hemoglobin fraction that was expected to shift the ODC to the left in both groups of diabetic patients (HbA1c: control, 4.6%; IDDM, 10.5%; NIDDM, 9.0%). In IDDM patients, the effect of the glycosylated hemoglobin fraction on the position of the ODC appeared to be counterbalanced by small though statistically significant increases in 2,3-DPG concentration from 2.05 (control) to 2.45 µmol/ml blood (IDDM). Though not statistically significant, an increase of 2,3-DPG also occurred in NIDDM patients, while red cell ATP levels were the same for all groups. The positions of the ODC were the same for control subjects, IDDM and NIDDM patients. Thus, the PO2 at 50% hemoglobin-oxygen saturation was 26.8, 28.2 and 28.5 mmHg for control, IDDM and NIDDM, respectively. In conclusion, our data question the idea of adverse side effects of insulin treatment on oxygen transport. In other words, the shift to the left reported by others to be caused by insulin treatment was not detected.

Dipyridamole increases the cytotoxicity of cisplatin in human larynx cancer cells in vitro

This paper describes the effect of dipyridamole (DIP) on the cytotoxicity of cisplatin in HEp-2 human larynx cancer cells in vitro and the nature of the interaction between cisplatin and dipyridamole. Cytotoxic assays were performed to obtain the IC50 for cisplatin. The cells were treated with 0, 20, 40, 80, 120 or 200 µM cisplatin, with or without a single concentration of DIP and incubated for 60 min at 37ºC and 5% CO2 for 3 days and then counted with a hemocytometer. The accumulation of cisplatin in the cells was measured by atomic absorption and fluorescence was used to determine the membrane binding constant of DIP. In the presence of 10, 20 and 30 µM DIP, the IC50 of cisplatin was reduced by 25, 60 and 82% in HEp-2 cells. Combination index analysis revealed that cisplatin and DIP interact synergistically. In larynx cancer cells, the accumulation of cisplatin increased by 13, 27 and 65% as the DIP concentration was increased from 10 to 20 and 30 µM, respectively. The binding constant of DIP to the cell membrane was estimated to be (0.36 ± 0.12 mg/ml)-1 (N = 2) by fluorescence and cisplatin did not suppress DIP fluorescence. These results suggest that DIP significantly enhances cisplatin cytotoxicity in HEp-2 cells by increasing cisplatin accumulation, probably by altering the cell membrane as suggested by its binding constant. The results obtained reinforce the importance of combination therapy to reduce the doses of chemotherapeutic drugs and therefore the side effects of chemotherapy.

Effect of cyclooxygenase inhibitors on gentamicin-induced nephrotoxicity in rats

The frequent use of nonsteroidal anti-inflammatory drugs (NSAID) in combination with gentamicin poses the additional risk of nephrotoxic renal failure. Cyclooxygenase-1 (COX-1) is the main enzyme responsible for the synthesis of renal vasodilator prostaglandins, while COX-2 participates predominantly in the inflammatory process. Both are inhibited by non-selective NSAID such as indomethacin. Selective COX-2 inhibitors such as rofecoxib seem to have fewer renal side effects than non-selective inhibitors. The objective of the present study was to determine whether the combined use of rofecoxib and gentamicin can prevent the increased renal injury caused by gentamicin and indomethacin. Male Wistar rats (250-300 g) were treated with gentamicin (100 mg/kg body weight, ip, N = 7), indomethacin (5 mg/kg, orally, N = 7), rofecoxib (1.4 mg/kg, orally, N = 7), gentamicin + rofecoxib (100 and 1.4 mg/kg, respectively) or gentamicin + indomethacin (100 and 5 mg/kg, respectively, N = 8) for 5 days. Creatinine clearance and alpha-glutathione-S-transferase concentrations were used as markers of renal injury. Animals were anesthetized with ether and sacrificed for blood collection. The use of gentamicin plus indomethacin led to worsened renal function (0.199 ± 0.019 ml/min), as opposed to the absence of a nephrotoxic effect of rofecoxib when gentamicin plus rofexicob was used (0.242 ± 0.011 ml/min). These results indicate that COX-2-selective inhibitors can be used as an alternative treatment to conventional NSAID, especially in situations in which risk factors for nephrotoxicity are present.

Efficacy and safety of combined piroxicam, dexamethasone, orphenadrine, and cyanocobalamin treatment in mandibular molar surgery

Third molar extraction is a common procedure frequently accompanied by moderate or severe pain, and involves sufficient numbers of patients to make studies relatively easy to perform. The aim of the present study was to determine the efficacy and safety of the therapeutic combination of 10 mg piroxicam, 1 mg dexamethasone, 35 mg orphenadrine citrate, and 2.5 mg cyanocobalamin (Rheumazin®) when compared with 20 mg piroxicam alone (Feldene®) in mandibular third molar surgery. Eighty patients scheduled for removal of the third molar were included in this randomized and double-blind study. They received (vo) Rheumazin or Feldene 30 min after tooth extraction and once daily for 4 consecutive days. Pain was determined by a visual analogue scale and by the need for escape analgesia (paracetamol). Facial swelling was evaluated with a measuring tape and adverse effects and patient satisfaction were recorded. There was no statistically significant difference in facial swelling between Rheumazin and Feldene (control group). Both drugs were equally effective in the control of pain, with Rheumazin displaying less adverse effects than Feldene. Therefore, Rheumazin appears to provide a better risk/benefit ratio in the mandibular molar surgery. Since the side effects resulting from nonsteroidal anti-inflammatory drug administration are a severe limitation to the routine use of these drugs in clinical practice, our results suggest that Rheumazin can be a good choice for third molar removal treatment.

Rapid test for the evaluation of the activity of the prodrug hydroxymethylnitrofurazone in the processing of Trypanosoma cruzi messenger RNAs

No fully effective treatment has been developed since the discovery of Chagas' disease by Carlos Chagas in 1909. Since drug-resistant Trypanosoma cruzi strains are occurring and the current therapy is effectiveness in the acute phase but with various adverse side effects, more studies are needed to characterize the susceptibility of T. cruzi to new drugs. Many natural and/or synthetic substances showing trypanocidal activity have been used, even though they are not likely to be turned into clinically approved drugs. Originally, drug screening was performed using natural products, with only limited knowledge of the molecular mechanism involved in the development of diseases. Trans-splicing, which is unusual RNA processing reaction and occurs in nematodes and trypanosomes, implies the processing of polycistronic transcription units into individual mRNAs; a short transcript spliced leader (SL RNA) is trans-spliced to the acceptor pre-mRNA, giving origin to the mature mRNA. In the present study, permeable cells of T. cruzi epimastigote forms (Y, BOL and NCS strains) were treated to evaluate the interference of two drugs (hydroxymethylnitrofurazone - NFOH-121 and nitrofurazone) in the trans-splicing reaction using silver-stained PAGE analysis. Both drugs induced a significant reduction in RNA processing at concentrations from 5 to 12.5 µM. These data agreed with the biological findings, since the number of parasites decreased, especially with NFOH-121. This proposed methodology allows a rapid and cost-effective screening strategy for detecting drug interference in the trans-splicing mechanism of T. cruzi.

Cellular and molecular studies of the effects of a selective COX-2 inhibitor celecoxib in the cardiac cell line H9c2 and their correlation with death mechanisms

Cardiovascular disease is one of the leading causes of death worldwide, and evidence indicates a correlation between the inflammatory process and cardiac dysfunction. Selective inhibitors of cyclooxygenase-2 (COX-2) enzyme are not recommended for long-term use because of potentially severe side effects to the heart. Considering this and the frequent prescribing of commercial celecoxib, the present study analyzed cellular and molecular effects of 1 and 10 µM celecoxib in a cell culture model. After a 24-h incubation, celecoxib reduced cell viability in a dose-dependent manner as also demonstrated in MTT assays. Furthermore, reverse transcription-polymerase chain reaction analysis showed that the drug modulated the expression level of genes related to death pathways, and Western blot analyses demonstrated a modulatory effect of the drug on COX-2 protein levels in cardiac cells. In addition, the results demonstrated a downregulation of prostaglandin E2 production by the cardiac cells incubated with celecoxib, in a dose-specific manner. These results are consistent with the decrease in cell viability and the presence of necrotic processes shown by Fourier transform infrared analysis, suggesting a direct correlation of prostanoids in cellular homeostasis and survival.

Effects of intracutaneous injections of sterile water in patients with acute low back pain: a randomized, controlled, clinical trial

Intracutaneous sterile water injection (ISWI) is used for relief of low back pain during labor, acute attacks of urolithiasis, chronic neck and shoulder pain following whiplash injuries, and chronic myofascial pain syndrome. We conducted a randomized, double-blinded, placebo-controlled trial to evaluate the effect of ISWI for relief of acute low back pain (aLBP). A total of 68 patients (41 females and 27 males) between 18 and 55 years old experiencing aLBP with moderate to severe pain (scores ≥5 on an 11-point visual analogue scale [VAS]) were recruited and randomly assigned to receive either ISWIs (n=34) or intracutaneous isotonic saline injections (placebo treatment; n=34). The primary outcome was improvement in pain intensity using the VAS at 10, 45, and 90 min and 1 day after treatment. The secondary outcome was functional improvement, which was assessed using the Patient-Specific Functional Scale (PSFS) 1 day after treatment. The mean VAS score was significantly lower in the ISWI group than in the control group at 10, 45, and 90 min, and 1 day after injection (P<0.05, t-test). The mean increment in PSFS score of the ISWI group was 2.9±2.2 1 day after treatment, while that in the control group was 0.9±2.2. Our study showed that ISWI was effective for relieving pain and improving function in aLBP patients at short-term follow-up. ISWI might be an alternative treatment for aLBP patients, especially in areas where medications are not available, as well as in specific patients (e.g., those who are pregnant or have asthma), who are unable to receive medications or other forms of analgesia because of side effects.

Nouvelles stratégies d’imageries afin de faciliter l’étude des interactions entre les récepteurs couplés aux protéines G

L’étude de l’assemblage et de l’acheminement à la membrane plasmique des complexes de signalisation des RCPGs va jouer un rôle crucial dans le développement de nouveaux médicaments ayant moins d’effets secondaires. Des outils permettant l’étude de ces phénomènes existent déjà, mais un outil polyvalent qui permettrait d’étudier plusieurs aspects pourrait grandement faciliter et accélérer ces études. L’étiquette SNAP est un candidat intéressant puisqu’avec cette étiquette il est possible de marquer une seule construction avec une variété de différents substrats. Une construction encodant pour le récepteur β2AR avec une étiquette SNAP à son extrémité C-terminale a été ingénérée. Cette construction est apte à lier son ligand, à être acheminée à la membrane plasmique et à homodimériser. La protéine exprimée a été marquée avec le fluorophore BG-430. De la fluorescence non spécifique a été détectée dans la cellule (même en absence de l’étiquette SNAP sur le récepteur). Un essai BRET a été développé, utilisant la construction HA-β2AR-SNAP en tant qu’accepteur et est fonctionnel. L’étiquette SNAP, comme utilisée ici, ne présente pas un aussi bon candidat qu’attendu, puisque le substrat n’ayant pas réagi demeure coincé dans la cellule. Le facteur activateur de plaquette (PAF) et son récepteur (PAFR) jouent un rôle critique dans plusieurs réponses inflammatoires et le récepteur FP est impliqué dans l’accouchement prématuré. Une meilleure compréhension des complexes de signalisation associés à ces récepteurs pourrait être la première étape dans la compréhension de leur signalisation dans des situations normales ou de maladies. Des expériences de BRET étudiant des interactions de bases entre les récepteurs et leurs partenaires d’interactions connus ont été réalisées. Elles ont permis de déterminer que : les récepteurs PAF et FP homodimérisent, que les récepteurs PAF et FP hétérodimérisent, que les protéines Gβγ interagissent de manière constitutive avec ces récepteurs et qu’aucun signal de BRET n’a été détecté avec la protéine Gα et ce, en présence ou en absence de stimulation par un agoniste (suggérant qu’il est nécessaire d’optimiser le système présentement utilisé).

Directed evolution of human dihydrofolate reductase: towards a better understanding of binding at the active site

La dihydrofolate réductase humaine (DHFRh) est une enzyme essentielle à la prolifération cellulaire, ce qui en fait une cible de choix pour le traitement de différents cancers. À cet effet, plusieurs inhibiteurs spécifiques de la DHFRh, les antifolates, ont été mis au point : le méthotrexate (MTX) et le pemetrexed (PMTX) en sont de bons exemples. Malgré l’efficacité clinique certaine de ces antifolates, le développement de nouveaux traitements s’avère nécessaire afin de réduire les effets secondaires liés à leur utilisation. Enfin, dans l’optique d’orienter la synthèse de nouveaux composés inhibiteurs des DHFRh, une meilleure connaissance des interactions entre les antifolates et leur enzyme cible est primordiale. À l’aide de l’évolution dirigée, il a été possible d’identifier des mutants de la DHFRh pour lesquels l’affinité envers des antifolates cliniquement actifs se voyait modifiée. La mutagenèse dite ¬¬de saturation a été utilisée afin de générer des banques de mutants présentant une diversité génétique au niveau des résidus du site actif de l’enzyme d’intérêt. De plus, une nouvelle méthode de criblage a été mise au point, laquelle s’est avérée efficace pour départager les mutations ayant entrainé une résistance aux antifolates et/ou un maintient de l’activité enzymatique envers son substrat natif, soient les phénotypes d’activité. La méthode de criblage consiste dans un premier temps en une sélection bactérienne à haut débit, puis dans un second temps en un criblage sur plaques permettant d’identifier les meilleurs candidats. Plusieurs mutants actifs de la DHFRh, résistants aux antifolates, ont ainsi pu être identifiés et caractérisés lors d’études de cinétique enzymatique (kcat et IC50). Sur la base de ces résultats cinétiques, de la modélisation moléculaire et des données structurales de la littérature, une étude structure-activité a été effectuée. En regardant quelles mutations ont les effets les plus significatif sur la liaison, nous avons commencé à construire un carte moléculaire des contacts impliqués dans la liaison des ligands. Enfin, des connaissances supplémentaires sur les propriétés spécifiques de liaison ont put être acquises en variant l’inhibiteur testé, permettant ainsi une meilleure compréhension du phénomène de discrimination du ligand.

Mise au point de nanoparticules polymères pour l'administration parentérale d'agents anticancéreux hydrophobes

Plusieurs agents anticancéreux très puissants sont caractérisés par une solubilité aqueuse limitée et une toxicité systémique importante. Cette dernière serait liée d’une part à la solubilisation des agents anticancéreux à l’aide de surfactifs de bas poids moléculaire, connus pour leur toxicité intrinsèque, et d’autre part, par le manque de spécificité tissulaire des anticancéreux. Les vecteurs colloïdaux à base de polymères permettraient de résoudre certains défis liés à la formulation d’agents anticancéreux hydrophobes. D’abord, les polymères peuvent être sélectionnés afin de répondre à des critères précis de compatibilité, de dégradation et d’affinité pour le médicament à formuler. Ensuite, le fait d’encapsuler l’agent anticancéreux dans un vecteur peut améliorer son efficacité thérapeutique en favorisant son accumulation au niveau du tissu cible, i.e. la tumeur, et ainsi limiter sa distribution au niveau des tissus sains. Des travaux antérieurs menés au sein de notre laboratoire ont mené à la mise au point de micelles à base de poly(N-vinyl-pyrrolidone)-bloc-poly(D,L-lactide) (PVP-b-PDLLA) capables de solubiliser des agents anticancéreux faiblement hydrosolubles dont le PTX. Ce dernier est commercialisé sous le nom de Taxol® et formulé à l’aide du Crémophor EL (CrEL), un surfactif de bas poids moléculaire pouvant provoquer, entre autres, des réactions d’hypersensibilité sévères. Bien que les micelles de PVP-b-PDLLA chargées de PTX aient démontré une meilleure tolérance comparée au Taxol®, leur potentiel de ciblage tumoral et leur efficacité thérapeutique étaient similaires à la forme commerciale à doses égales. Ceci était possiblement dû au fait que les micelles étaient rapidement déstabilisées et ne pouvaient retenir leur cargo suite à leur administration intraveineuse. Nous avons donc décidé de poursuivre les travaux avec un autre type de vecteur, soit des nanoparticules, qui possèdent une stabilité intrinsèque supérieure aux micelles. L’objectif principal de cette thèse de doctorat était donc de mettre au point des nanoparticules polymères pour l’administration parentérale d’agents anticancéreux faiblement solubles dans l’eau. Les nanoparticules devaient permettre d’encapsuler des agents anticancéreux hydrophobes et de les libérer de manière contrôlée sur plusieurs jours. De plus, elles devaient démontrer un temps de circulation plasmatique prolongée afin de favoriser l’accumulation passive du médicament encapsulé au niveau de la tumeur. La première partie du travail visait à employer pour la première fois le copolymère amphiphile PVP-b-PDLLA comme émulsifiant dans la préparation de nanoparticules polymères. Ainsi, une méthode de fabrication des nanoparticules par émulsion huile-dans-eau a été appliquée afin de produire des nanoparticules à base de PDLLA de taille inférieure à 250 nm. Grâce aux propriétés lyoprotectrices de la couronne de PVP présente à la surface des nanoparticules, celles-ci pouvaient retrouver leur distribution de taille initiale après lyophilisation et redispersion en milieu aqueux. Deux anticancéreux hydrophobes, soit le PTX et l’étoposide (ETO), ont été encapsulés dans les nanoparticules et libérés de ces dernières de façon contrôlée sur plusieurs jours in vitro. Une procédure de « salting-out » a été appliquée afin d’améliorer le taux d’incorporation de l’ETO initialement faible étant donnée sa solubilité aqueuse légèrement supérieure à celle du PTX. Le second volet des travaux visait à comparer le PVP comme polymère de surface des nanoparticules au PEG, le polymère le plus fréquemment employé à cette fin en vectorisation. Par le biais d’études d’adsorption de protéines, de capture par les macrophages et de biodistribution chez le rat, nous avons établi une corrélation in vitro/in vivo démontrant que le PVP n’était pas un agent de surface aussi efficace que le PEG. Ainsi, malgré la présence du PVP à la surface des nanoparticules de PDLLA, ces dernières étaient rapidement éliminées de la circulation sanguine suite à leur capture par le système des phagocytes mononucléés. Par conséquent, dans le troisième volet de cette thèse, le PEG a été retenu comme agent de surface, tandis que différents polymères biodégradables de la famille des polyesters, certains synthétiques (PDLLA et copolymères d’acide lactique/acide glycolique), d’autres de source naturelle (poly(hydroxyalkanoates)(PHAs)), ont été investiguées comme matériaux formant le cœur des nanoparticules. Il en est ressorti que les propriétés physicochimiques des polyesters avaient un impact majeur sur l’efficacité d’encapsulation du PTX et son profil de libération des nanoparticules in vitro. Contrairement aux PHAs, les polymères synthétiques ont démontré des taux d’incorporation élevés ainsi qu’une libération contrôlée de leur cargo. Des études de pharmacocinétique et de biodistribution ont démontré que les nanoparticules de PDLLA dotées d’une couronne de PEG conféraient un temps de circulation plasmatique prolongé au PTX et favorisaient son accumulation tumorale. Les nanoparticules polymères représentent donc une alternative intéressante au Taxol®.

Entre Hippocrate et De Coubertin: les obligations professionnelles des médecins face au dopage sportif

Le contexte particulier du dopage suscite de nombreuses questions à l'égard des obligations et de la responsabilité des médecins. Suivant le Code médical du Mouvement olympique (2005), les médecins doivent respecter les principes de l'éthique médicale et ceux de l'éthique sportive, comme le fairplay. Il arrive parfois que l'éthique sportive entre en conflit avec l'éthique médicale. Les médecins sont alors confrontés à d'importants dilemmes qui peuvent engager leur responsabilité professionnelle et civile. Ces dilemmes se situent notamment au niveau de l'obligation de soins et du secret professionnel. Par exemple, les médecins peuvent-ils prescrire des médicaments pour contrer les effets néfastes du dopage afin de préserver la santé des athlètes ? La question de la recherche sur l'amélioration de la performance est également préoccupante. En raison du caractère clandestin de cette recherche, il y a lieu de se demander si les médecins qui y participent respectent leurs obligations professionnelles. L'analyse des principaux instruments normatifs applicables en l'espèce démontre que les médecins ne doivent pas être placés dans une situation telle qu'ils doivent refuser de suivre des athlètes de crainte d'être accusés de dopage. De plus, le secret professionnel devrait être maintenu lorsqu'un médecin suit un athlète dopé afin de préserver la relation de confiance. Finalement, l'analyse du contexte de la recherche portant sur l'amélioration de la performance révèle que les médecins ne respectent pas toujours leurs obligations. Les médecins fautifs risquent donc d'engager leur responsabilité professionnelle et civile et de faire face à des sanctions sévères.

Étude du rôle de la dopamine et de la sérotonine dans l’effet atténuateur des antipsychotiques et de l’OSU-6162 sur la récompense induite par la stimulation du faisceau médian prosencéphalique chez le rongeur

La voie mésocorticolimbique est constitutée d’un ensemble d’éléments nerveux issus de l’aire tegmentaire ventrale mésencéphalique et projettant vers des régions corticales et sous-corticales. Les neurones à dopamine (DA) qui en font partie modulent plusieurs fonctions cognitives dont l’attention, l’apprentissage et la récompense. L’activité nerveuse des cellules à DA augmente lorsque l’organisme anticipe et reçoit une récompense, ainsi qu’au cours de la phase d’apprentissage des comportements d’appétence. Or, si l’activité dopaminergique de la voie mésocorticolimbique est désordonnée, voire aberrante, des stimuli neutres deviennent saillants et prennent une signification erronée. Cette anomalie fonctionnelle du système dopaminergique pourrait être à l’origine des symptômes psychotiques observés dans la schizophrénie. Cette hypothèse est renforcée par le fait que les médicaments antipsychotiques efficaces ont tous une activité antagoniste aux récepteurs à DA de type 2 (D2); les antipsychotiques dits classiques (i.e. halopéridole) possèdent une forte affinité pour les récepteurs D2 tandis que les antipsychotiques dits atypiques (i.e. clozapine) présentent une plus forte affinité pour les récepteurs à sérotonine de type 2a (5-HT2a) que pour les récepteurs D2. Les antipsychotiques atypiques semblent plus efficaces contre les symptômes négatifs (i.e. anhédonie) de la schizophrénie et induisent moins d’effets moteurs extrapyramidaux et de dysphorie que les antipsychotiques classiques. Il a été proposé que l’efficacité des antipsychotiques atypiques soit expliqué par leur double action antagoniste aux récepteurs 5-HT2a et D2. Afin de mieux comprendre les mécanismes de ces médicaments, nous avons étudié leurs effets sur la récompense en utilisant le modèle d’autostimulation intracérébrale (ASI) chez le rongeur. Le but de la première étude était d’évaluer l’effet d’un antagoniste sélectif des récepteurs 5-HT2a, le M100907, sur la récompense et sur l’atténuation de la récompense induite par l’halopéridole. L’hypothèse était que l’atténuation de la récompense induite par l’ajout du M100907 à l’halopéridole serait similaire à celle induite par la clozapine. Dans une seconde étude, l’effet sur la récompense d’un agoniste partiel aux récepteurs D2, l’OSU-6162, a été caractérisé sous deux conditions : i) en condition de base et ii) lorsque la neurotransmission dopaminergique est altérée par l’administration systémique de quinpirole, un agoniste des récepteurs D2/D3. Les hypothèses étaient que l’OSU-6162 i) atténuerait la récompense induite par la stimulation et ii) empêcherait l’atténuation et la facilitation de la récompense induites par le quinpirole. Les données obtenues montrent que le M100907 n’altère pas la récompense par lui-même mais réduit l’atténuation de la récompense induite par l’halopéridole. La co-administration du M100907 et de l’halopéridole induit une atténuation de la récompense d’amplitude similaire à celle induite par la clozapine, ce qui suggère que l’activité antagoniste aux récepteurs 5-HT2a de la clozapine contribue à son efficacité. Les données de la seconde étude montrent que l’OSU-6162 atténue la récompense, de manière dose-dépendante, ainsi que la facilitation, mais pas l’atténuation de la récompense induite par le quinpirole. Cette dernière observation suggère que l’OSU-6162 agit comme un antagoniste fonctionnel aux récepteurs D2 post-synaptiques. Un ensemble de données suggèrent que le comportement d’ASI constitue un modèle valide permettant d’évaluer l’efficacité antipsychotique potentielle de nouvelles molécules. Le comportement d’ASI est atténué par les antipsychotiques cliniquement efficaces mais est peu ou pas modifié par des molécules dépourvues d’activité antipsychotique. Les données obtenues dans cette thèse permettent de supposer que l’OSU-6162 possède une activité antipsychotique de nature atypique, et cela sans altérer la neurotransmission sérotoninergique.

Évaluation pharmacoéconomique d'un test de prédisposition génétique aux effets secondaires musculaires reliés aux statines

Introduction : Les statines ont prouvé leur efficacité dans le traitement des dyslipidémies. Cependant, ces molécules sont associées à des effets secondaires d’ordre musculaire. Puisque ces effets peuvent avoir des conséquences graves sur la vie des patients en plus d’être possiblement à l’origine de la non-observance d’une proportion importante des patients recevant une statine, un outil pharmacogénomique qui permettrait d’identifier a priori les patients susceptibles de développer des effets secondaires musculaires induits par une statine (ESMIS) serait très utile. L’objectif de la présente étude était donc de déterminer la valeur monétaire d’un tel type d’outil étant donné que cet aspect représenterait une composante importante pour sa commercialisation et son implantation dans la pratique médicale courante. Méthode : Une première simulation fut effectuée à l’aide de la méthode de Markov, mais celle-ci ne permettait pas de tenir compte de tous les éléments désirés. C’est pourquoi la méthode de simulation d'évènements discrets fut utilisée pour étudier une population de 100 000 patients hypothétiques nouvellement initiés sur une statine. Cette population virtuelle a été dupliquée pour obtenir deux cohortes de patients identiques. Une cohorte recevait le test et un traitement approprié alors que l'autre cohorte recevait le traitement standard actuel—i.e., une statine. Le modèle de simulation a permis de faire évoluer les deux cohortes sur une période de 15 ans en tenant compte du risque de maladies cardio-vasculaires (MCV) fatal ou non-fatal, d'ESMIS et de mortalité provenant d’une autre cause que d’une MCV. Les conséquences encourues (MCV, ESMIS, mortalité) par ces deux populations et les coûts associés furent ensuite comparés. Finalement, l’expérience fut répétée à 25 reprises pour évaluer la stabilité des résultats et diverses analyses de sensibilité ont été effectuées. Résultats : La différence moyenne des coûts en traitement des MCV et des ESMIS, en perte de capital humain et en médicament était de 28,89 $ entre les deux cohortes pour la durée totale de l’expérimentation (15 ans). Les coûts étant plus élevés chez celle qui n’était pas soumise au test. Toutefois, l’écart-type à la moyenne était considérable (416,22 $) remettant en question la validité de l’estimation monétaire du test pharmacogénomique. De plus, cette valeur était fortement influencée par la proportion de patients prédisposés aux ESMIS, par l’efficacité et le coût des agents hypolipidémiants alternatifs ainsi que par les coûts des traitements des ESMIS et de la valeur attribuée à un mois de vie supplémentaire. Conclusion : Ces résultats suggèrent qu’un test de prédisposition génétique aux ESMIS aurait une valeur d’environ 30 $ chez des patients s’apprêtant à commencer un traitement à base de statine. Toutefois, l’incertitude entourant la valeur obtenue est très importante et plusieurs variables dont les données réelles ne sont pas disponibles dans la littérature ont une influence importante sur la valeur. La valeur réelle de cet outil génétique ne pourra donc être déterminée seulement lorsque le modèle sera mis à jour avec des données plus précises sur la prévalence des ESMIS et leur impact sur l’observance au traitement puis analysé avec un plus grand nombre de patients.