939 resultados para poly(phenylene vinylene) and derivatives
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Apoptosis is an active process of cell death, which is an integral part of growth and development in multicellular organisms. The defender against cell death 1 (DAD1), the regulatory protein to inhibit the apoptosis process, was first cloned from the bay scallop Argopecten irradians by randomly sequencing a whole tissue cDNA library and rapid amplification of cDNA end (RACE). The full-length cDNA of the A. irradians DAD1 was 607 bp, consist of a 5'-terminal untranslated region (UTR) of 63 bp, a 3'-terminal UTR of 205 bp with a canonical polyadenylation signal sequence AATAAA and a poly (A) tail, and an open reading frame of 339 bp. The deduced amino acid sequence of the A. irradians DAD1 showed 75.5% identity to Araneus ventricosus, 74.5% to Drosophila melanogaster, and 73.6% to Homo sapiens, Sus scrofa, Mesocricetus auratus, Rattus norvegicus and Mus musculus. Excluding the Saccharomyces cerevisiae DAD1 homologue, all animal DAD1 including A. irradians DAD1 homologue formed a subgroup and all plant DAD1 proteins formed another subgroup in the phylogenetic analysis. The A. irradians DAD1 was expressed in all examined tissues including adductor muscle, mantle, gills, digestive gland, gonad and hemolymph, suggesting that A. irradians DAD1 is expressed in most body tissues. Furthermore, the mRNA expression levels of A. irradians DAD1 gene of hemolymph were particularly high after injury, suggesting that the gene is responsive to injury stimuli.
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Serine proteases play critical roles in a variety of invertebrate immune defense responses, including hemolymph coagulation, antimicrobial peptide synthesis, and melanization. The first mollusk serine protease with clip-domain (designated CFSP1) cDNA was obtained from the scallop Chlamys farreri challenged with Vibrio anguillarum by randomly sequencing a whole tissue cDNA library and rapid amplification of cDNA ends (RACE). The full-length cDNA of the C. farreri serine protease was 1211 bp, consisting of a 5-terminal untranslated region (UTR) of 72 bp, a 3'-terminal UTR of 77 bp with a canonical polyadenylation signal sequence AATAAA and a poly (A) tail, and an open reading frame of 1062 bp. The CFSP1 cDNA encoded a polypeptide of 354 amino acids with a putative signal peptide of 19 amino acids and a mature protein of 335 amino acids. The deduced amino acid sequence of CFSP1 contained an amino-terminal clip domain, a low complexity region, and a carboxyl-terminal serine protease domain. CFSP1 mRNA was mainly expressed constitutively in the hemocytes and was up-regulated and increased 2.9- and 1.9-fold at 16 h after injury and injection of bacteria. (c) 2006 Elsevier Ltd. All rights reserved.
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Viperin is an antiviral protein that has been found to exist in diverse vertebrate organisms and is involved in innate immunity against the infection of a wide range of viruses. However, it is largely unclear as to the potential role played by viperin in bacterial infection. In this study, we identified the red drum Sciaenops ocellatus viperin gene (SoVip) and analyzed its expression in relation to bacterial challenge. The complete gene of SoVip is 2570 bp in length and contains six exons and five introns. The open reading frame of SoVip is 1065 bp, which is flanked by a 5'-untranslated region (UTR) of 34 bp and a 3'-UTR of 350 bp. The deduced amino acid sequence of SoVip shares extensive identities with the viperins of several fish species and possesses the conserved domain of the radical S-adenosylmethionine superfamily proteins. Expressional analysis showed that constitutive expression of SoVip was relatively high in blood, muscle, brain, spleen, and liver, and low in kidney, gill, and heart. Experimental challenges with poly(I:C) and bacterial pathogens indicated that SoVip expression in liver was significantly upregulated by poly(I:C) and the fish pathogen Edwardsiella tarda but down-regulated by the fish pathogens Listonella anguillarum and Streptococcus iniae. Similar differential induction patterns were also observed at cellular level with primary hepatocytes challenged with E. tarda, L anguillarum, and S. iniae. Infection study showed that all three bacterial pathogens could attach to cultured primary hepatocytes but only E. tarda was able to invade into and survive in hepatocytes. Together these results indicate that SoVip is involved in host immune response during bacterial infection and is differentially regulated at transcription level by different bacterial pathogens. (C) 2010 Elsevier Ltd. All rights reserved.
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Hsp70 proteins are a family of molecular chaperones that are involved in many aspects of protein homeostasis. In this study, an Hsp70 homologue (SoHsp70) was identified from red drum Sciaenops ocellatus and analyzed at molecular level. The open reading frame of SoHsp70 is 1920 bp and intronless, with a 5'-untranslated region (UTR) of 399 bp and a 3'-UTR of 241 bp. The deduced amino acid sequence of SoHsp70 shares 84-92% overall identities with the Hsp70s of a number of fish species. In silico analysis identified in SoHsp70 three conserved Hsp70 domains involved in nucleotide and substrate binding. The coding sequence of SoHsp70 was subcloned into Escherichia coli, from which recombinant SoHsp70 was purified and, upon ATPase assay, found to exhibit apparent ATPase activity. Expressional analysis showed that constitutive expression of SoHsp70 was detectable in heart, liver, spleen, kidney, brain, blood, and gill. Experimental challenges with poly(I:C) and bacterial pathogens of Gram-positive and Gram-negative nature induced SoHsp70 expression in kidney to different levels. Stress-responsive analysis of SoHsp70 expression in primary cultures of red drum hepatocytes showed that acute heat shock treatment elicited a rapid induction of SoHsp70 expression which appeared after 10 min and 30 min of treatment. Exposure of hepatocytes separately to iron, copper, mercury, and hydrogen peroxide significantly unregulated SoHsp70 expression in time-dependent manners. Vaccination of red drum with a Streptococcus iniae bacterin was also found to induce SoHsp70 expression. Furthermore, recombinant SoHsp70 enhanced the immunoprotective effect of a subunit vaccine. Taken together, these results suggest that SoHsp70 is a stress-inducible protein that is likely to play a role in immunity and in coping with environmental and biological stresses. (C) 2010 Elsevier Ltd. All rights reserved.
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Serine protease inhibitors, critical regulators of endogenous proteases, are found in all multicellular organisms and play crucial roles in host physiological and immunological effector mechanisms. The first mollusk serine proteinase inhibitor (designated AISPI) cDNA was obtained from the bay scallop Argopecten irradians by randomly sequencing a whole tissue cDNA library and rapid amplification of cDNA ends (RACE). The full-length cDNA of the scallop serine protease inhibitor was 1020 bp, consisting of a 5'-terminal untranslated region (UTR) of 39 bp, a 3'-terminal UTR of 147 bp with a canonical polyadenylation signal sequence AATAAA and a poly(A) tail, and an open reading frame of 834 bp. The AISPI cDNA encoded a polypeptide of 278 amino acids with a putative signal peptide of 22 amino acids and a mature protein of 256 amino acids. The deduced amino-acid sequence of AISPI contained six tandem and homologous domains similar to that of Kazal-type serine protease inhibitors, including the conserved sequence C-X(7)-C-X(6)-Y-X(3)-C-X(2,3)-C and six cysteine residues responsible for the formation of disulfide bridges, indicating that the AISPI protein from bay scallop should be a member of the Kazal-type serine protease inhibitor family. The temporal expression of AISPI was measured by semi-quantitative RT-PCR after injury or bacterial challenge. After the adductor muscle was wounded or injected with Vibrio anguillarum, the expression of AISPI mRNA in hemolymph was up-regulated and reached the maximum level at 8 and 16 h, respectively, and then progressively dropped back to the original level. The results indicated that AISPI could play an important role in injury healing and immune response in mollusks as it could be induced by injury and bacterial challenge. (c) 2005 Elsevier Ltd. All rights reserved.
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Heat shock protein 70 (HSP70), the primary member of HSPs that are responsive of thermal stress, is found in all multicellular organisms and functions mostly as molecular chaperon. The inducible HSP70 cDNA cloned from Pacific abalone (Haliotis discus hannai) using rapid amplification of cDNA ends (RACE), was highly homologous to other HSP70 genes. The full-length cDNA of the Pacific abalone HSP70 was 2631 bp, consisting of a 5'-terminal untranslated region (UTR) of 90 bp, a 3'-terminal UTR of 573 by with a canonical polyadenylation signal sequence AATAAA and a poly (A) tail, and an open reading frame of 1968 bp. The HSP70 cDNA encoded a polypeptide of 655 amino acids with an ATPase domain of 382 amino acids, the substrate peptide binding domain of 161 amino acids and a C-terminus domain of 112 amino acids. The temporal expression of HSP70 was measured by semi-quantitative RT-PCR after heat shock and bacterial challenge. Challenge of Pacific abalone with heat shock or the pathogenic bacteria Vibrio anguillarum resulted in a dramatic increase in the expression of HSP70 mRNA level in muscle, followed by a recovery to normal level after 96 h. Unlike the muscle, the levels of HSP70 expression in gills reached the top at 12 h and maintained a relatively high level compared with the control after thermal and bacterial challenge. The upregulated mRNA expression of HSP70 in the abalone following heat shock and infection response indicates that the HSP70 gene is inducible and involved in immune response. (c) 2006 Elsevier Ltd. All rights reserved.
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Alpha polyesters such as poly(L-lactide) and poly(glycolide) are biodegradable materials used in fracture fixation and they need to be assessed for problems associated with their degradation products. This study has compared cell responses to low molecular weight poly(L-lactide) particles, lactate monomer, poly(glycolide) particles and glycolic acid at cytotoxic and sub-cytotoxic concentrations. Murine macrophages were cultured in vitro and the release of lactate dehydrogenase (LDH), prostaglandin E-2 (PGE(2)) and interleukin-1 alpha IL-1alpha was measured following the addition of particles or monomer. Experiments revealed that both the poly(L-lactide) and poly(glycolide) particles gave rise to dose dependent increases in LDH release and an increase in IL-1alpha and PGE(2) release. Comparisons of the poly(L-lactide) particles to the poly(glycolide) particles did not reveal any differences in their stimulation of LDH, IL-1alpha and PGE(2) release. The lactate and glycolate monomers did not increase PGE(2) or IL-1alpha release above control levels. There was no difference in biocompatibility between the poly(L-lactide) and poly(glycolide) degradation products both in particulate and monomeric form. (C) 2003 Kluwer Academic Publishers.
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The permeability of the outer membrane (OM) to hydrophobic probes and its susceptibility to bactericidal cationic peptides were investigated for natural rough Brucella ovis and for mutant rough Brucella abortus strains. The OM of B. ovis displayed an abrupt and faster kinetic profile than rough B. abortus during the uptake of the hydrophobic probe N-phenyl-naphthylamine. B. ovis was more sensitive than rough B. abortus to the action of cationic peptides. Bactenecins 5 and 7 induced morphological alterations on the OMs of both rough Brucella strains. B. ovis lipopolysaccharide (LPS) captured considerably more polymyxin B than LPSs from both rough and smooth B. abortus strains. Polymyxin B, poly-L-lysine, and poly-L-ornithine produced a thick coating on the surfaces of both strains, which was more evident in B. ovis than in rough B. abortus. The distinct functional properties of the OMs of these two rough strains correlate with some structural differences of their OMs and with their different biological behaviors in animals and culture cells.
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The design of neuro-fuzzy models is still a complex problem, as it involves not only the determination of the model parameters, but also its structure. Of special importance is the incorporation of a priori information in the design process. In this paper two known design algorithms for B-spline models will be updated to account for function and derivatives equality restrictions, which are important when the neural model is used for performing single or multi-objective optimization on-line.
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This paper analyses earthquake data in the perspective of dynamical systems and fractional calculus (FC). This new standpoint uses Multidimensional Scaling (MDS) as a powerful clustering and visualization tool. FC extends the concepts of integrals and derivatives to non-integer and complex orders. MDS is a technique that produces spatial or geometric representations of complex objects, such that those objects that are perceived to be similar in some sense are placed on the MDS maps forming clusters. In this study, over three million seismic occurrences, covering the period from January 1, 1904 up to March 14, 2012 are analysed. The events are characterized by their magnitude and spatiotemporal distributions and are divided into fifty groups, according to the Flinn–Engdahl (F–E) seismic regions of Earth. Several correlation indices are proposed to quantify the similarities among regions. MDS maps are proven as an intuitive and useful visual representation of the complex relationships that are present among seismic events, which may not be perceived on traditional geographic maps. Therefore, MDS constitutes a valid alternative to classic visualization tools for understanding the global behaviour of earthquakes.
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Trabalho Final de Mestrado para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Química e Biológica
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Pizgrischite, (Cu,Fe)Cu14PbBi17S35, is a new mineral species named after the type locality, Piz Grisch Mountain, Val Ferrera, Graubunden, Switzerland. This sulfosalt occurs as thin, striated, metallic lead-grey blades measuring up to I cm in length, embedded in quartz and associated with tetrahedrite, chalcopyrite, pyrite, sphalerite, emplectite and derivatives of the aikinite-bismuthinite series. In plane-polarized light, the new species is brownish grey with no perceptible pleochroism; under crossed nicols in oil immersion, it presents a weak anisotropy with dark brown tints. Minimum and maximum reflectance values (in %) in air are: 40.7-42.15 (470 nm), 41.2-43.1 (546 nm), 41.2-43.35 (589 nm) and 40.7-43.3 (650 nm). Cleavage is perfect along 001 I and well developed on {010}. Abundant polysynthetic twinning is observed on (010). The mean micro-indentation hardness is 190 kg/mm(2) (Mohs hardness 3.3), and the calculated density is 6.58 g/cm(3). Electron-microprobe analyses yield (wt%; mean result of seven analyses): Cu 16.48, Pb 2.10, Fe 0.77, Bi 60.70, Sb 0.35, S 19.16, Se 0.04, total 99.60. The resulting empirical chemical formula is (Cu15.24Fe0.80Pb0.60)(Sigma 16.64)(Bi17.07Sb0.17)(Sigma 17.24)(S35.09Se0.03)(Sigma 35.12), in accordance with the formula derived from the single-crystal refinement of the structure, (Cu,Fe)Cu14PbBi17S35. Pizgrischite is monoclinic, space group C2/m, with the following unit-cell parameters: a 35.054(2), b3.91123(I), c43.192(2) angstrom, beta 96.713(4)degrees, V5881.24 angstrom(3), Z=4. The strongest seven X-ray powder-diffraction lines [d in angstrom (I)(hkl)] are: 5.364(40)((6) over bar 04), 4.080(50)((8) over bar 05), 3.120(40)(118), 3.104(68)((3) over bar 18), 2.759(53) ((9) over bar 11),2.752(44)(910) and 1.956(100)(020). The crystal structure is an expanded monoclinic derivative of kupcikite. Pizgrischite belongs to the cuprobismutite series of bismuth sulfosalts but, sensu stricto, it is not a homologue of cuprobismutite. At the type locality. pizarischite is the result of the Alpine metamorphism under greenschist-facies conditions of pre-Tertiary hydrothermal Cu-Bi mineralization.
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L’objectif général de cette thèse est de développer une plateforme d’immobilisation d’enzymes efficace pour application en biopile. Grâce à la microencapsulation ainsi qu’au choix judicieux des matériaux polymériques pour la fabrication de la plateforme d’immobilisation, l’efficacité du transfert électronique entre l’enzyme encapsulée et l’électrode serait amélioré. Du même coup, les biopiles employant cette plateforme d’immobilisation d’enzymes pourrait voir leur puissance délivrée être grandement augmentée et atteindre les niveaux nécessaires à l’alimentation d’implants artificiels pouvant remplacer des organes telque le pancréas, les reins, le sphincter urinaire et le coeur. Dans un premier temps, le p-phénylènediamine a été employé comme substrat pour la caractérisation de la laccase encapsulée dans des microcapsules de poly(éthylèneimine). La diffusion de ce substrat à travers les microcapsules a été étudiée sous diverses conditions par l’entremise de son oxidation électrochimique et enzymatique afin d’en évaluer sa réversibilité et sa stabilité. La voltampérométrie cyclique, l’électrode à disque tournante (rotating disk electrode - RDE) et l’électrode à O2 ont été les techniques employées pour cette étude. Par la suite, la famille des poly(aminocarbazoles) et leurs dérivés a été identifée pour remplacer le poly(éthylèneimine) dans la conception de microcapsules. Ces polymères possèdent sur leurs unités de répétition (mono- ou diamino) des amines primaires qui seraient disponibles lors de la polymérisation interfaciale avec un agent réticulant tel qu’un chlorure de diacide. De plus, le 1,8-diaminocarbazole (unité de répétition) possède, une fois polymérisé, les propriétés électrochimiques recherchées pour un transfert d’électrons efficace entre l’enzyme et l’électrode. Il a toutefois été nécessaire de développer une route de synthèse afin d’obtenir le 1,8-diaminocarbazole puisque le protocole de synthèse disponible dans la littérature a été jugé non viable pour être utilisé à grande échelle. De plus, aucun protocole de synthèse pour obtenir du poly(1,8-diaminocarbazole) directement n’a été trouvé. Ainsi, deux isomères de structure (1,6 et 1,8-diaminocarbazole) ont pu être synthétisés en deux étapes. La première étape consistait en une substitution électrophile du 3,6-dibromocarbazole en positions 1,8 et/ou 1,6 par des groupements nitro. Par la suite, une réaction de déhalogénation réductive à été réalisée en utilisant le Et3N et 10% Pd/C comme catalyseur dans le méthanol sous atmosphère d’hydrogène. De plus, lors de la première étape de synthèse, le composé 3,6-dibromo-1-nitro-carbazole a été obtenu; un monomère clé pour la synthèse du copolymère conducteur employé. Finalement, la fabrication de microcapsules conductrices a été réalisée en incorporant le copolymère poly[(9H-octylcarbazol-3,6-diyl)-alt-co-(2-amino-9H-carbazol-3,6-diyl)] au PEI. Ce copolymère a pu être synthétisé en grande quantité pour en permettre son utilisation lors de la fabrication de microcapsules. Son comportement électrochimique s’apparentait à celui du poly(1,8-diaminocarbazole). Ces microcapsules, avec laccase encapsulée, sont suffisamment perméables au PPD pour permettre une activité enzymatique détectable par électrode à O2. Par la suite, la modification de la surface d’une électrode de platine a pu être réalisée en utilisant ces microcapsules pour l’obtention d’une bioélectrode. Ainsi, la validité de cette plateforme d’immobilisation d’enzymes développée, au cours de cette thèse, a été démontrée par le biais de l’augmentation de l’efficacité du transfert électronique entre l’enzyme encapsulée et l’électrode.
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Cette thèse concerne l’étude de phase de séparation de deux polymères thermosensibles connus-poly(N-isopropylacylamide) (PNIPAM) et poly(2-isopropyl-2-oxazoline) (PIPOZ). Parmi des études variées sur ces deux polymères, il y a encore deux parties de leurs propriétés thermiques inexplicites à être étudiées. Une partie concerne l’effet de consolvant de PNIPAM dans l’eau et un autre solvant hydromiscible. L’autre est l’effet de propriétés de groupes terminaux de chaînes sur la séparation de phase de PIPOZ. Pour ce faire, nous avons d’abord étudié l’effet de l’architecture de chaînes sur l’effet de cosolvant de PNIPAMs dans le mélange de méthanol/eau en utilisant un PNIPAM en étoile avec 4 branches et un PNIPAM cyclique comme modèles. Avec PNIPAM en étoile, l’adhérence de branches PNIPAM de à un cœur hydrophobique provoque une réduction de Tc (la température du point de turbidité) et une enthalpie plus faible de la transition de phase. En revanche, la Tc de PNIPAM en étoile dépend de la masse molaire de polymère. La coopérativité de déhydratation diminue pour PNIPAM en étoile et PNIPAM cyclique à cause de la limite topologique. Une étude sur l’influence de concentration en polymère sur l’effet de cosolvant de PNIPAM dans le mélange méthanol/eau a montré qu’une séparation de phase liquide-liquide macroscopique (MLLPS) a lieu pour une solution de PNIPAM dans le mélange méthanol/eau avec la fraction molaire de méthanol entre 0.127 et 0.421 et la concentration en PNIPAM est constante à 10 g.L-1. Après deux jours d’équilibration à température ambiante, la suspension turbide de PNIPAM dans le mélange méthanol/eau se sépare en deux phases dont une phase possède beaucoup plus de PNIPAM que l’autre. Un diagramme de phase qui montre la MLLPS pour le mélange PNIPAM/eau/méthanol a été établi à base de données expérimentales. La taille et la morphologie de gouttelettes dans la phase riche en polymère condensée dépendent de la fraction molaire de méthanol. Parce que la présence de méthanol influence la tension de surface des gouttelettes liquides, un équilibre lent de la séparation de phase pour PNIPAM/eau/méthanol système a été accéléré et une séparation de phase liquide-liquide macroscopique apparait. Afin d’étudier l’effet de groupes terminaux sur les propriétés de solution de PIPOZ, deux PIPOZs téléchéliques avec groupe perfluorodécanyle (FPIPOZ) ou groupe octadécyle (C18PIPOZ) comme extrémités de chaîne ont été synthétisés. Les valeurs de Tc des polymères téléchéliques ont beaucoup diminué par rapport à celle de PIPOZ. Des micelles stables se forment dans des solutions aqueuses de polymères téléchéliques. La micellization et la séparation de phase de ces polymères dans l’eau ont été étudiées. La séparation de phase de PIPOZs téléchéliques suit le mécanisme de MLLPS. Des différences en tailles de gouttelettes formées à l’intérieur de solutions de deux polymères ont été observées. Pour étudier profondément les différences dans le comportement d’association entre deux polymères téléchéliques, les intensités des signaux de polymères correspondants et les temps de relaxation T1, T2 ont été mesurés. Des valeurs de T2 de protons correspondants aux IPOZs sont plus hautes.
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Chez la souris, la thérapie anti-HER2 est dépendante de la présence de cellules T CD8+IFN-γ+ et des réponses IFN de type I. Ces IFN sont induits par les TLRs suite à la reconnaissance de signaux de danger, appelés PAMPs et DAMPs. Les TLR-3 et TLR-9 sont tous deux de bons inducteurs d’IFN de type I et sont également capable d’agir en synergie afin d’augmenter les niveaux d’IFN-γ, de TNF-α et d’IL-12. Notre hypothèse fut que la stimulation de ces deux TLRs mènerait à l’amélioration de l’activité anti-tumorale du trastuzumab via le recrutement et l’activation des cellules immunitaires. Nos buts furent de confirmer le potentiel thérapeutique de la combinaison de l’anticorps anti-HER2, de l’agoniste de TLR-3, le poly(I:C), et de l’agoniste de TLR-9, le CpG ODN. Des études in vivo et in vitro nous ont permis de découvrir une synergie entre ces agents qui résulte en une cytotoxicité ciblée plus efficace. De plus, cette thérapie s’avéra efficace chez des modèles CD8-dépendants et CD8-indépendents. Les souris purent rejeter leur tumeur et demeurer sains plusieurs semaines après l’arrêt des injections. Ces souris étaient également protégées lors d’un challenge, soulignant ainsi la présence d’une immunité mémoire. Nous avons aussi découvert que l’administration combine de trastuzumab des deux agonistes de TLRs mène à des réponses systémiques. Des études de déplétion confirmèrent que les cellules T CD8+ sont cruciales pour la protection à long terme des animaux, mais que les pDC sont moins impliquées que ce que l’on pourrait croire. Leur absence n’a que modestement affecté les effets de notre thérapie. À l’opposé, les cellules NK sont d’importants médiateurs des effets thérapeutiques. Des expériences d’ADCC ont révélé que le CpG ODN et poly(I:C) ont tous deux la capacité d’améliorer les fonctions des cellules NK, mais que la stimulation simultanée des TLR-3 et TLR-9 permet de maximiser les effets bénéfiques du trastuzumab. De la même manière, l’addition de CpG ODN et de poly(I:C) aux anticorps anti-HER2 a permis d’augmenter les réponses pro-inflammatoires, plus spécifiquement l’IFN-γ, le TNF-α, l’IP-10 et l’IL-12.