A escala humana e a cidade

Dissertação para obtenção do grau de Mestre em Arquitectura, com a especialização em Urbanismo, apresentada na Universidade de Lisboa - Faculdade de Arquitetura.

Validation de l’échelle de mesure de la conscience de l’environnement d’affaires

La conscience de l’environnement d’affaires est définie comme l’ensemble des savoirs détenus par les employés non-cadres par rapport à l’environnement d’affaires interne et externe de leur organisation. Elle se manifeste lorsque l’employé est impliqué dans la prise de décision ou résolution de problème affectant l’entreprise. Ce travail a comme objectifs la validation d’une échelle de mesure du concept à l’étude, ainsi que la vérification de sa validité de construit et nomologique. L’ensemble initial d’items de l’échelle de mesure a été déterminé suite à des entrevues avec les employés d’organisations participantes (Gauvreau-Jean, 2008). L’ensemble initial de 40 items a été testé avec un échantillon de 508 employés d’une manufacture. Suite à des ajustements, l’échelle modifiée couvre quatre dimensions du construit. L’adéquation de son contenu a ensuite été mise à l’épreuve par deux groupes cibles et deux évaluations expertes (Lessard, 2014). Finalement, dans le cadre de notre étude, la validité du contenu et nomologique de l’échelle modifiée (contenant 24 items) a été testée avec 330 employés de première ligne de quatre entreprises. Les quatre dimensions du construit furent supportées, la fiabilité de l’échelle était haute, puis les hypothèses reliant la conscience de l’environnement avec les caractéristiques au travail, l’évaluation de la performance par un superviseur et l’engagement affectif furent supportées également. Un autre sondage complété par les gestionnaires (n=43) avait comme but une évaluation de la performance contextuelle des employés supervisés. Le développement de l’échelle à 24 items sur la conscience de l’environnement d’affaires pourrait répondre aux questions portant sur la participation de l’employé et l’efficacité organisationnelle.

Rôle de la qualité des tapis de cellules endométriales en co-culture autologue sur le développement embryonnaire

Introduction : La fécondation in vitro est de mieux en mieux connue et en amélioration constante, cependant les taux d’implantation et de grossesse sont encore bas (environ 35% par fécondation in vitro). Un des enjeux de l’amélioration de la fécondation in vitro est le développement embryonnaire et l’implantation. Pour cela, la co-culture des embryons sur un tapis de cellules endométriales maternelles autologues peut être utilisée pour améliorer le développement embryonnaire (taux d’embryon se développant jusqu’à J5 : blastocyste) et l’implantation. L’objectif de l’étude est d’étudier le lien entre la qualité du tapis cellulaire et le développement embryonnaire. Matériel et méthodes : Cette étude est une sous analyse de l’essai clinique randomisé en double aveugle OvoGen, comparant le taux de blastulation et de grossesse dans deux groupes randomisés : le groupe étude, dans lequel les embryons se développent sur un tapis cellulaire endométrial maternel et le groupe contrôle, dans lequel les embryons sont cultivés dans du milieu conventionnel. Nous avons analysé la qualité des tapis cellulaire du groupe étude (confluence des cellules, taux de cellules épithéliales et vitalité des cellules stromales) par rapport au développement embryonnaire et au taux de grossesse. Résultats : 50 tapis de cellules endométriales maternelles et 291 embryons sur les puits ont été analysés de 2012 à 2015 à la clinique ovo (Montréal, Québec). La qualité des embryons n’était pas changée par la qualité des tapis (p=0,65 pour la confluence, p=0,25 pour le taux de glande et p=0,92 pour la viabilité des cellules). En revanche, le taux de grossesse augmentait quand la confluence diminuait (p=0,022) et lorsque la viabilité des cellules stromales augmentait (p=0,001). De plus, la qualité des tapis était dépendante de la date de la biopsie : la biopsie faite à J7 après l’ovulation permettait une meilleure qualité de puits (confluence augmentée, p=0,045, taux de glande augmenté p=0,004 et viabilité stromales augmentée p=0,001) que la biopsie faite à J5 post ovulation. Discussion : Aucune des nombreuses études sur la co-culture ne porte sur la qualité des tapis cellulaire. Il est intéressant de noter que le taux de grossesse augmente avec la diminution de la confluence et l’augmentation de la viabilité des cellules stromales dans les puits contenant les embryons transférés. Comme il a déjà été démontré, (1)le jour de la biopsie endométriale influe sur la qualité du tapis cellulaire en coculture et pour que celui-ci soit de bonne qualité, il faut que l’endomètre soit réceptif (après J19 du cycle). Conclusion : Nous avons montré que la qualité des tapis cellulaires dépendait du jour de la biopsie d’endomètre et que cette qualité pouvait influencer le bénéfice de la co-culture. Il serait intéressant d’étudier la réceptivité de l’endomètre au moment de la biopsie avant utilisation des cellules en co-culture pour optimiser la qualité du tapis cellulaire.

A Phenomenological Exploration of Black Male Law Enforcement Officers' Perspectives of Racial Profiling and Their Law Enforcement Career Exploration and Commitment

This phenomenological study explored Black male law enforcement officers’ perspectives of how racial profiling shaped their decisions to explore and commit to a law enforcement career. Criterion and snow ball sampling was used to obtain the 17 participants for this study. Super’s (1990) archway model was used as the theoretical framework. The archway model “is designed to bring out the segmented but unified and developmental nature of career development, to highlight the segments, and to make their origin clear” (Super, 1990, p. 201). Interview data were analyzed using inductive, deductive, and comparative analyses. Three themes emerged from the inductive analysis of the data: (a) color and/or race does matter, (b) putting on the badge, and (c) too black to be blue and too blue to be black. The deductive analysis used a priori coding that was based on Super’s (1990) archway model. The deductive analysis revealed the participants’ career exploration was influenced by their knowledge of racial profiling and how others view them. The comparative analysis between the inductive themes and deductive findings found the theme “color and/or race does matter” was present in the relationships between and within all segments of Super’s (1990) model. The comparative analysis also revealed an expanded notion of self-concept for Black males – marginalized and/or oppressed individuals. Self-concepts, “such as self-efficacy, self-esteem, and role self-concepts, being combinations of traits ascribed to oneself” (Super, 1990, p. 202) do not completely address the self-concept of marginalized and/or oppressed individuals. The self-concept of marginalized and/or oppressed individuals is self-efficacy, self-esteem, traits ascribed to oneself expanded by their awareness of how others view them. (DuBois, 1995; Freire, 1970; Sheared, 1990; Super, 1990; Young, 1990). Ultimately, self-concept is utilized to make career and life decisions. Current human resource policies and practices do not take into consideration that negative police contact could be the result of racial profiling. Current human resource hiring guidelines penalize individuals who have had negative police contact. Therefore, racial profiling is a discriminatory act that can effectively circumvent U.S. Equal Employment Opportunities Commission laws and serve as a boundary mechanism to employment (Rocco & Gallagher, 2004).

Humanizing the facade of the public commercial building in a contemporary American culture

The projects studied for this thesis show that the more the façades match the values, tastes, and needs of its target individuals, the more frequently the place will be visited. They endow it with a sense of place and uniqueness and create an emotional bond with the individuals. The intent of this research was to derive a framework of principles to be used in the design of façades, and to establish a relationship between the facade, human scale, urban context, and building. The methodology for developing this framework is based on the analysis of building façades from the Renaissance to current examples of New York Times Square. The principles were generated from strategies of the case studies analyzed. Principles of monumentality, symbolism, and iconography were used to perceive façades as essential forms of architecture. The scale of facades emphasizes human dimensions. In turn, the façade is a device of communication to inform individuals, and its impact on retelling culture for a city.

Training perceptions, engagement and performance:comparing work engagement and personal role engagement

The purpose of this study was to compare two engagement constructs (work engagement and personal role engagement) with regards to their relationship with training perceptions and work role performance behaviours. It was hypothesised that personal role engagement would show incremental validity above that of work engagement at predicting work role performance behaviours and be a stronger mediator of the relationships between training perceptions and such behaviours. Questionnaire data was gathered from 304 full-time working adults in the UK. As predicted, personal role engagement was found to explain additional variance above that of work engagement for task proficiency, task adaptability, and task proactivity behaviours. Moreover, personal role engagement was a stronger mediator of the relationship between training perceptions and task proficiency as well as between training perceptions and task adaptability. Both work engagement and personal role engagement mediated the relationship between training perceptions and task proactivity to a similar degree. The findings suggest that personal role engagement has better practical utility to the HRD domain than work engagement, and indicates that future research may benefit from adopting the personal role engagement construct.

Validation de l’échelle de mesure de la conscience de l’environnement d’affaires

La conscience de l’environnement d’affaires est définie comme l’ensemble des savoirs détenus par les employés non-cadres par rapport à l’environnement d’affaires interne et externe de leur organisation. Elle se manifeste lorsque l’employé est impliqué dans la prise de décision ou résolution de problème affectant l’entreprise. Ce travail a comme objectifs la validation d’une échelle de mesure du concept à l’étude, ainsi que la vérification de sa validité de construit et nomologique. L’ensemble initial d’items de l’échelle de mesure a été déterminé suite à des entrevues avec les employés d’organisations participantes (Gauvreau-Jean, 2008). L’ensemble initial de 40 items a été testé avec un échantillon de 508 employés d’une manufacture. Suite à des ajustements, l’échelle modifiée couvre quatre dimensions du construit. L’adéquation de son contenu a ensuite été mise à l’épreuve par deux groupes cibles et deux évaluations expertes (Lessard, 2014). Finalement, dans le cadre de notre étude, la validité du contenu et nomologique de l’échelle modifiée (contenant 24 items) a été testée avec 330 employés de première ligne de quatre entreprises. Les quatre dimensions du construit furent supportées, la fiabilité de l’échelle était haute, puis les hypothèses reliant la conscience de l’environnement avec les caractéristiques au travail, l’évaluation de la performance par un superviseur et l’engagement affectif furent supportées également. Un autre sondage complété par les gestionnaires (n=43) avait comme but une évaluation de la performance contextuelle des employés supervisés. Le développement de l’échelle à 24 items sur la conscience de l’environnement d’affaires pourrait répondre aux questions portant sur la participation de l’employé et l’efficacité organisationnelle.

Rôle de la qualité des tapis de cellules endométriales en co-culture autologue sur le développement embryonnaire

Introduction : La fécondation in vitro est de mieux en mieux connue et en amélioration constante, cependant les taux d’implantation et de grossesse sont encore bas (environ 35% par fécondation in vitro). Un des enjeux de l’amélioration de la fécondation in vitro est le développement embryonnaire et l’implantation. Pour cela, la co-culture des embryons sur un tapis de cellules endométriales maternelles autologues peut être utilisée pour améliorer le développement embryonnaire (taux d’embryon se développant jusqu’à J5 : blastocyste) et l’implantation. L’objectif de l’étude est d’étudier le lien entre la qualité du tapis cellulaire et le développement embryonnaire. Matériel et méthodes : Cette étude est une sous analyse de l’essai clinique randomisé en double aveugle OvoGen, comparant le taux de blastulation et de grossesse dans deux groupes randomisés : le groupe étude, dans lequel les embryons se développent sur un tapis cellulaire endométrial maternel et le groupe contrôle, dans lequel les embryons sont cultivés dans du milieu conventionnel. Nous avons analysé la qualité des tapis cellulaire du groupe étude (confluence des cellules, taux de cellules épithéliales et vitalité des cellules stromales) par rapport au développement embryonnaire et au taux de grossesse. Résultats : 50 tapis de cellules endométriales maternelles et 291 embryons sur les puits ont été analysés de 2012 à 2015 à la clinique ovo (Montréal, Québec). La qualité des embryons n’était pas changée par la qualité des tapis (p=0,65 pour la confluence, p=0,25 pour le taux de glande et p=0,92 pour la viabilité des cellules). En revanche, le taux de grossesse augmentait quand la confluence diminuait (p=0,022) et lorsque la viabilité des cellules stromales augmentait (p=0,001). De plus, la qualité des tapis était dépendante de la date de la biopsie : la biopsie faite à J7 après l’ovulation permettait une meilleure qualité de puits (confluence augmentée, p=0,045, taux de glande augmenté p=0,004 et viabilité stromales augmentée p=0,001) que la biopsie faite à J5 post ovulation. Discussion : Aucune des nombreuses études sur la co-culture ne porte sur la qualité des tapis cellulaire. Il est intéressant de noter que le taux de grossesse augmente avec la diminution de la confluence et l’augmentation de la viabilité des cellules stromales dans les puits contenant les embryons transférés. Comme il a déjà été démontré, (1)le jour de la biopsie endométriale influe sur la qualité du tapis cellulaire en coculture et pour que celui-ci soit de bonne qualité, il faut que l’endomètre soit réceptif (après J19 du cycle). Conclusion : Nous avons montré que la qualité des tapis cellulaires dépendait du jour de la biopsie d’endomètre et que cette qualité pouvait influencer le bénéfice de la co-culture. Il serait intéressant d’étudier la réceptivité de l’endomètre au moment de la biopsie avant utilisation des cellules en co-culture pour optimiser la qualité du tapis cellulaire.

Liderazgo y autoeficacia en el comportamiento organizacional positivo

El objetivo que tiene este proyecto es revisar los conceptos básicos acerca de las relaciones que crean los líderes con sus colaboradores dentro de las organizaciones, dichas relaciones y vínculos pueden afectar positiva o negativamente el desempeño de sus actividades diarias dentro de una organización. Para darle inicio a la investigación se estudió como primer paso el concepto de liderazgo transformacional, capital psicológico y que componentes hacían parte de este factor. El desarrollo de la investigación se enfatizó entre el liderazgo transformacional y la autoeficacia ya que son factores claves dentro del desarrollo de las actividades organizacionales debido a que afectan claramente el capital humano de las compañías y están directamente relacionados con el crecimiento de las mismas, lo que nos llevó a preguntarnos ¿qué relación tendrá el liderazgo transformacional y la autoeficacia en la productividad de las empresas? Es aquí donde radica la importancia de esta investigación ya que el cambio de pensamiento de las organizaciones hacia un liderazgo transformacional podría lograr una maximización del desempeño del personal de trabajo en relación al objetivo de la compañía. Como conclusión llegamos a que efectivamente hay un efecto positivo en los individuos que desarrollan un capital psicológico específicamente en el factor de autoeficacia para lograr un desempeño destacable, productivo y eficiente dentro de las organizaciones.

“ The Creation of an Urban Landscape” in Adaptive reuse,the modern movement toward the future, 14th international conference proceedings, Do_co.mo.mo international, Lisboa ( indexed by SCOPUS)

The headquarters and park of the Calouste Gulbenkian Foundation in Lisbon represent the first modern Portuguese environment with an outstanding relation between exterior and interior as a spatial continuum . As such, the project refused the more common conceptual attitude of interior plus exterior. This unitary view revealed a clear understanding of the proposed site for the project and what could have been Calouste Sarkis Gulbenkian (1869-1955) expectations, while concretizing Modern Movement ideals regarding landscape architecture and architecture. Through its design the park mediates the relation between the buildings’ super-structures, the urban context, and the human scale, while generating a unifying system established by the complicity between natural and synthetic materials. From the first moment of the project’s design process, this complicity resulted in a set of strategies that met programmatic

Performance of LTE-V2V for Cooperative Awareness

The large scale development of an Intelligent Transportation System is very close. The main component of such a smart environment is the network that provides connectivity for all vehicles. Public safety is the most demanding application because requires a fast, reliable and secure communication. Although IEEE 802.11p is presently the only full wireless standard for vehicular communications, recent advancements in 3GPP LTE provide support to direct communications and the ongoing activities are also addressing the vehicle to vehicle case. This thesis focuses on the resource allocation procedures and performance of LTE-V2V. To this aim, a MATLAB simulator has been implemented and results have been obtained adopting different mobility models for both in-coverage and out-of-coverage scenarios.

A quantitative approach for understanding small-scale human mesenchymal stem cell culture - implications for large-scale bioprocess development

Human mesenchymal stem cell (hMSC) therapies have the potential to revolutionise the healthcare industry and replicate the success of the therapeutic protein industry; however, for this to be achieved there is a need to apply key bioprocessing engineering principles and adopt a quantitative approach for large-scale reproducible hMSC bioprocess development. Here we provide a quantitative analysis of the changes in concentration of glucose, lactate and ammonium with time during hMSC monolayer culture over 4 passages, under 100% and 20% dissolved oxgen (dO2), where either a 100%, 50% or 0% growth medium exchange was performed after 72h in culture. Yield coefficients, specific growth rates (h-1) and doubling times (h) were calculated for all cases. The 100% dO2 flasks outperformed the 20% dO2 flasks with respect to cumulative cell number, with the latter consuming more glucose and producing more lactate and ammonium. Furthermore, the 100% and 50% medium exchange conditions resulted in similar cumulative cell numbers, whilst the 0% conditions were significantly lower. Cell immunophenotype and multipotency were not affected by the experimental culture conditions. This study demonstrates the importance of determining optimal culture conditions for hMSC expansion and highlights a potential cost savings from only making a 50% medium exchange, which may prove significant for large-scale bioprocessing. © 2013 WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim.

Characterization of human mesenchymal stem cells from multiple donors and the implications for large scale bioprocess development

Cell-based therapies have the potential to contribute to global healthcare, whereby the use of living cells and tissues can be used as medicinal therapies. Despite this potential, many challenges remain before the full value of this emerging field can be realized. The characterization of input material for cell-based therapy bioprocesses from multiple donors is necessary to identify and understand the potential implications of input variation on process development. In this work, we have characterized bone marrow derived human mesenchymal stem cells (BM-hMSCs) from multiple donors and discussed the implications of the measurable input variation on the development of autologous and allogeneic cell-based therapy manufacturing processes. The range of cumulative population doublings across the five BM-hMSC lines over 30 days of culture was 5.93, with an 18.2% range in colony forming efficiency at the end of the culture process and a 55.1% difference in the production of interleukin-6 between these cell lines. It has been demonstrated that this variation results in a range in the process time between these donor hMSC lines for a hypothetical product of over 13 days, creating potential batch timing issues when manufacturing products from multiple patients. All BM-hMSC donor lines demonstrated conformity to the ISCT criteria but showed a difference in cell morphology. Metabolite analysis showed that hMSCs from the different donors have a range in glucose consumption of 26.98 pmol cell−1 day−1, Lactate production of 29.45 pmol cell−1 day−1 and ammonium production of 1.35 pmol cell−1 day−1, demonstrating the extent of donor variability throughout the expansion process. Measuring informative product attributes during process development will facilitate progress towards consistent manufacturing processes, a critical step in the translation cell-based therapies.

Multi-scale systems analysis of plant development : beyond cellular signaling and tissue morphodynamics

Les plantes sont essentielles pour les sociétés humaines. Notre alimentation quotidienne, les matériaux de constructions et les sources énergétiques dérivent de la biomasse végétale. En revanche, la compréhension des multiples aspects développementaux des plantes est encore peu exploitée et représente un sujet de recherche majeur pour la science. L'émergence des technologies à haut débit pour le séquençage de génome à grande échelle ou l'imagerie de haute résolution permet à présent de produire des quantités énormes d'information. L'analyse informatique est une façon d'intégrer ces données et de réduire la complexité apparente vers une échelle d'abstraction appropriée, dont la finalité est de fournir des perspectives de recherches ciblées. Ceci représente la raison première de cette thèse. En d'autres termes, nous appliquons des méthodes descriptives et prédictives combinées à des simulations numériques afin d'apporter des solutions originales à des problèmes relatifs à la morphogénèse à l'échelle de la cellule et de l'organe. Nous nous sommes fixés parmi les objectifs principaux de cette thèse d'élucider de quelle manière l'interaction croisée des phytohormones auxine et brassinosteroïdes (BRs) détermine la croissance de la cellule dans la racine du méristème apical d'Arabidopsis thaliana, l'organisme modèle de référence pour les études moléculaires en plantes. Pour reconstruire le réseau de signalement cellulaire, nous avons extrait de la littérature les informations pertinentes concernant les relations entre les protéines impliquées dans la transduction des signaux hormonaux. Le réseau a ensuite été modélisé en utilisant un formalisme logique et qualitatif pour pallier l'absence de données quantitatives. Tout d'abord, Les résultats ont permis de confirmer que l'auxine et les BRs agissent en synergie pour contrôler la croissance de la cellule, puis, d'expliquer des observations phénotypiques paradoxales et au final, de mettre à jour une interaction clef entre deux protéines dans la maintenance du méristème de la racine. Une étude ultérieure chez la plante modèle Brachypodium dystachion (Brachypo- dium) a révélé l'ajustement du réseau d'interaction croisée entre auxine et éthylène par rapport à Arabidopsis. Chez ce dernier, interférer avec la biosynthèse de l'auxine mène à la formation d'une racine courte. Néanmoins, nous avons isolé chez Brachypodium un mutant hypomorphique dans la biosynthèse de l'auxine qui affiche une racine plus longue. Nous avons alors conduit une analyse morphométrique qui a confirmé que des cellules plus anisotropique (plus fines et longues) sont à l'origine de ce phénotype racinaire. Des analyses plus approfondies ont démontré que la différence phénotypique entre Brachypodium et Arabidopsis s'explique par une inversion de la fonction régulatrice dans la relation entre le réseau de signalisation par l'éthylène et la biosynthèse de l'auxine. L'analyse morphométrique utilisée dans l'étude précédente exploite le pipeline de traitement d'image de notre méthode d'histologie quantitative. Pendant la croissance secondaire, la symétrie bilatérale de l'hypocotyle est remplacée par une symétrie radiale et une organisation concentrique des tissus constitutifs. Ces tissus sont initialement composés d'une douzaine de cellules mais peuvent aisément atteindre des dizaines de milliers dans les derniers stades du développement. Cette échelle dépasse largement le seuil d'investigation par les moyens dits 'traditionnels' comme l'imagerie directe de tissus en profondeur. L'étude de ce système pendant cette phase de développement ne peut se faire qu'en réalisant des coupes fines de l'organe, ce qui empêche une compréhension des phénomènes cellulaires dynamiques sous-jacents. Nous y avons remédié en proposant une stratégie originale nommée, histologie quantitative. De fait, nous avons extrait l'information contenue dans des images de très haute résolution de sections transverses d'hypocotyles en utilisant un pipeline d'analyse et de segmentation d'image à grande échelle. Nous l'avons ensuite combiné avec un algorithme de reconnaissance automatique des cellules. Cet outil nous a permis de réaliser une description quantitative de la progression de la croissance secondaire révélant des schémas développementales non-apparents avec une inspection visuelle classique. La formation de pôle de phloèmes en structure répétée et espacée entre eux d'une longueur constante illustre les bénéfices de notre approche. Par ailleurs, l'exploitation approfondie de ces résultats a montré un changement de croissance anisotropique des cellules du cambium et du phloème qui semble en phase avec l'expansion du xylème. Combinant des outils génétiques et de la modélisation biomécanique, nous avons démontré que seule la croissance plus rapide des tissus internes peut produire une réorientation de l'axe de croissance anisotropique des tissus périphériques. Cette prédiction a été confirmée par le calcul du ratio des taux de croissance du xylème et du phloème au cours de développement secondaire ; des ratios élevés sont effectivement observés et concomitant à l'établissement progressif et tangentiel du cambium. Ces résultats suggèrent un mécanisme d'auto-organisation établi par un gradient de division méristématique qui génèrent une distribution de contraintes mécaniques. Ceci réoriente la croissance anisotropique des tissus périphériques pour supporter la croissance secondaire. - Plants are essential for human society, because our daily food, construction materials and sustainable energy are derived from plant biomass. Yet, despite this importance, the multiple developmental aspects of plants are still poorly understood and represent a major challenge for science. With the emergence of high throughput devices for genome sequencing and high-resolution imaging, data has never been so easy to collect, generating huge amounts of information. Computational analysis is one way to integrate those data and to decrease the apparent complexity towards an appropriate scale of abstraction with the aim to eventually provide new answers and direct further research perspectives. This is the motivation behind this thesis work, i.e. the application of descriptive and predictive analytics combined with computational modeling to answer problems that revolve around morphogenesis at the subcellular and organ scale. One of the goals of this thesis is to elucidate how the auxin-brassinosteroid phytohormone interaction determines the cell growth in the root apical meristem of Arabidopsis thaliana (Arabidopsis), the plant model of reference for molecular studies. The pertinent information about signaling protein relationships was obtained through the literature to reconstruct the entire hormonal crosstalk. Due to a lack of quantitative information, we employed a qualitative modeling formalism. This work permitted to confirm the synergistic effect of the hormonal crosstalk on cell elongation, to explain some of our paradoxical mutant phenotypes and to predict a novel interaction between the BREVIS RADIX (BRX) protein and the transcription factor MONOPTEROS (MP),which turned out to be critical for the maintenance of the root meristem. On the same subcellular scale, another study in the monocot model Brachypodium dystachion (Brachypodium) revealed an alternative wiring of auxin-ethylene crosstalk as compared to Arabidopsis. In the latter, increasing interference with auxin biosynthesis results in progressively shorter roots. By contrast, a hypomorphic Brachypodium mutant isolated in this study in an enzyme of the auxin biosynthesis pathway displayed a dramatically longer seminal root. Our morphometric analysis confirmed that more anisotropic cells (thinner and longer) are principally responsible for the mutant root phenotype. Further characterization pointed towards an inverted regulatory logic in the relation between ethylene signaling and auxin biosynthesis in Brachypodium as compared to Arabidopsis, which explains the phenotypic discrepancy. Finally, the morphometric analysis of hypocotyl secondary growth that we applied in this study was performed with the image-processing pipeline of our quantitative histology method. During its secondary growth, the hypocotyl reorganizes its primary bilateral symmetry to a radial symmetry of highly specialized tissues comprising several thousand cells, starting with a few dozens. However, such a scale only permits observations in thin cross-sections, severely hampering a comprehensive analysis of the morphodynamics involved. Our quantitative histology strategy overcomes this limitation. We acquired hypocotyl cross-sections from tiled high-resolution images and extracted their information content using custom high-throughput image processing and segmentation. Coupled with an automated cell type recognition algorithm, it allows precise quantitative characterization of vascular development and reveals developmental patterns that were not evident from visual inspection, for example the steady interspace distance of the phloem poles. Further analyses indicated a change in growth anisotropy of cambial and phloem cells, which appeared in phase with the expansion of xylem. Combining genetic tools and computational modeling, we showed that the reorientation of growth anisotropy axis of peripheral tissue layers only occurs when the growth rate of central tissue is higher than the peripheral one. This was confirmed by the calculation of the ratio of the growth rate xylem to phloem throughout secondary growth. High ratios are indeed observed and concomitant with the homogenization of cambium anisotropy. These results suggest a self-organization mechanism, promoted by a gradient of division in the cambium that generates a pattern of mechanical constraints. This, in turn, reorients the growth anisotropy of peripheral tissues to sustain the secondary growth.

Severity score system for progressive myelopathy: development and validation of a new clinical scale

Progressive myelopathies can be secondary to inborn errors of metabolism (IEM) such as mucopolysaccharidosis, mucolipidosis, and adrenomyeloneuropathy. The available scale, Japanese Orthopaedic Association (JOA) score, was validated only for degenerative vertebral diseases. Our objective is to propose and validate a new scale addressing progressive myelopathies and to present validating data for JOA in these diseases. A new scale, Severity Score System for Progressive Myelopathy (SSPROM), covering motor disability, sphincter dysfunction, spasticity, and sensory losses. Inter- and intra-rater reliabilities were measured. External validation was tested by applying JOA, the Expanded Disability Status Scale (EDSS), the Barthel index, and the Osame Motor Disability Score. Thirty-eight patients, 17 with adrenomyeloneuropathy, 3 with mucopolysaccharidosis I, 3 with mucopolysaccharidosis IV, 2 with mucopolysaccharidosis VI, 2 with mucolipidosis, and 11 with human T-cell lymphotropic virus type-1 (HTLV-1)-associated myelopathy participated in the study. The mean ± SD SSPROM and JOA scores were 74.6 ± 11.4 and 12.4 ± 2.3, respectively. Construct validity for SSPROM (JOA: r = 0.84, P < 0.0001; EDSS: r = -0.83, P < 0.0001; Barthel: r = 0.56, P < 0.002; Osame: r = -0.94, P < 0.0001) and reliability (intra-rater: r = 0.83, P < 0.0001; inter-rater: r = 0.94, P < 0.0001) were demonstrated. The metric properties of JOA were similar to those found in SSPROM. Several clinimetric requirements were met for both SSPROM and JOA scales. Since SSPROM has a wider range, it should be useful for follow-up studies on IEM myelopathies.