Steady state plasma levels of the enantiomers of trimipramine and of its metabolites in CYP2D6-, CYP2C19- and CYP3A4/5-phenotyped patients.

Steady state plasma concentrations of the (L)- and (D)-enantiomers of trimipramine (TRI), desmethyltrimipramine (DTRI), 2-hydroxytrimipramine (TRIOH) and 2-hydroxydesmethyl-trimipramine (DTRIOH) were measured in 27 patients receiving between 300 and 400 mg/day racemic TRI. The patients were phenotyped with dextromethorphan and mephenytoin, and the 8-hour urinary ratios of dextromethorphan/dextrorphan, dextromethorphan/3-methoxymorphinan, and (S)-mephenytoin/(R)mephenytoin were used as markers of cytochrome P-450IID6 (CYP2D6), CYP3A4/5 and CYP2C19 activities, respectively. One patient was a CYP2D6 and one was a CYP2C19 poor metabolizer. A stereoselectivity in the metabolism of TRI has been found, with a preferential N-demethylation of (D)-TRI and a preferential hydroxylation of (L)-TRI. CYP2D6 appears to be involved in the 2-hydroxylation of (L)-TRI, (L)DTRI and (D)-DTRI, but not of (D)-TRI, as significant correlations were measured between the dextromethorphan/dextrorphan ratios and the (L)-TRI/(L)-TRIOH (r = 0.45, p = 0.019), the (L)-DTRI/(L)-DTRIOH (r = 0.47, p = 0.014), and the (D)-DTRI/(D)-DTRIOH (r = 0.51, p = 0.006), but not with the (D)-TRI/(D)-TRIOH ratios (r = 0.29, NS). CYP2C19, but not CYP2D6, appears to be involved in the demethylation pathway, with a stereoselectivity toward the (D)-enantiomer of TRI, as a significant positive correlation was calculated between the mephenytoin (S)/(R) ratios and the concentrations to dose-to-weight ratios of (D)-TRI (r = 0.69, p = 0.00006). CYP3A4/5 appears to be involved in the metabolism of (L)-TRI to a presently not determined metabolite. The CYP2D6 poor metabolizer had the highest (L)-DTRI and (D)-DTRI concentrations to dose-to-weight ratios, and the CYP2C19 poor metabolizer had the highest (L)-TRI and (D)-TRI concentrations to dose-to-weight ratios of the group.

Use of new biochemical plasmatic markers, plasma free and total metanephrines, for the diagnosis and follow-up of neuroblastoma in children with clinical correlation

Background: Neuroblastoma is a paediatrictumour derived from the neural crest. Biochemical diagnosis and follow up rely on quantitation of urinary catecholamines (dopamine and noradrenaline) and their metabolites vanillylmandelic acid (VMA) and homovanillic acid (HVA) (gold-standard). When combined, these analyses have a sensitivity of 95%. However, they are clearly limited by inaccuracy of urine collection in young children and normalisation of catecholamine concentrations by creatininuria. Recent development in biochemical diagnosis of pheochromocytoma, another neural crest tumour found in adults, shows that plasmatic measurement of methoxylated catecholamines called metanephrines are more sensitive and specific than other biomarkers. Moreover, a study to determine the reference intervals for metanephrines in a pediatric population has recently been completed. The aim of this work is to describe the role of metanephrines monitoring in the follow up of neuroblastoma. Method: This retrospective study included patients with neuroblastoma in whom the following parameters were determined: plasma free and total metanephrines, plasma catecholamines, 24h urinary catecholamines and metanephrines in absolute value and corrected by creatinine, VMA and HVA at the diagnosis and during treatment at the University Hospital of Lausanne (Switzerland). Eleven patients aged between the first day of life and 7 years old were followed between 2005 and 2012. Clinical outcome and biochemical concentrations of the analytes were correlated. Results: At diagnosis, plasma free and total normetanephrines and methoxytyramine have a sensitivity of 100% compared to 85% for the actual gold standard. Metanephrine remain below the upper reference limit as expected since these tumours do not produce adrenaline. The relationship between biochemical markers and clinical outcome is illustrated graphically. Plasma or urinary normetanephrine and methoxytyramine correlate better with the history of the patient than VMA and HVA, as evaluated by ordinal logistic regression. Concentrations of analytes in urine show a better correlation with clinical events when the results are corrected by creatininuria. Conclusion: Normetanephrine and methoxytyramine reflect disease history in neuroblastoma patients and could play a significant role in the follow up of this type of tumour. Formal studies in a sufficient number of patients are needed to confirm this preliminary observation.

High cefepime plasma concentrations and neurological toxicity in febrile neutropenic patients with mild impairment of renal function.

High-dose cefepime therapy is recommended for febrile neutropenia. Safety issues have been raised in a recent meta-analysis reporting an increased risk of mortality during cefepime therapy. Cefepime-related neurological toxicity has been associated with overdosing due to severe renal dysfunction. This study aimed to investigate the association between cefepime plasma concentrations and neurological toxicity in febrile neutropenic patients. Cefepime trough concentrations (by high-performance liquid chromatography) were retrospectively analyzed for 30 adult febrile neutropenic patients receiving the recommended high-dose regimen (6 g/day for a glomerular filtration rate [GFR] of >50 ml/min). The dose adjustment to renal function was evaluated by the ratio of the cefepime daily dose per 100 ml/min of glomerular filtration. The association between cefepime plasma concentrations and neurological toxicity was assessed on the basis of consistent neurological symptoms and/or signs (by NCI criteria). The median cefepime concentration was 8.7 mg/liter (range, 2.1 to 38 mg/liter) at a median of 4 days (range, 2 to 15 days) after the start of therapy. Neurological toxicity (altered mental status, hallucinations, or myoclonia) was attributed to cefepime in 6/30 (20%) patients (median GFR, 45 ml/min; range, 41 to 65 ml/min) receiving a median dose of 13.2 g/day per 100 ml/min GFR (range, 9.2 to 14.3 g/day per 100 ml/min GFR). Cefepime discontinuation resulted in complete neurological recovery for five patients and improvement for one patient. A multivariate logistic regression model confirmed high cefepime concentrations as an independent predictor of neurological toxicity, with a 50% probability threshold at ≥22 mg/liter (P = 0.05). High cefepime plasma concentrations are associated with neurological toxicity in febrile neutropenic patients with mild renal dysfunction. Careful adherence to normalized dosing per 100 ml/min GFR is crucial. Monitoring of plasma concentrations may contribute to preventing neurological toxicity of high-dose therapy for this life-threatening condition.

Plasma leptin levels in men are not related to the development of lipoatrophy during antiretroviral therapy.

OBJECTIVES: To assess the correlations between the hormone leptin and lipoatrophy in HIV-positive, treatment-naive patients on combination antiretroviral therapy (cART). DESIGN: Case-control study nested in a multicentre cohort of HIV-infected adults. Cases were patients that developed lipoatrophy and controls those who did not. PATIENTS AND METHODS: Clinical parameters and plasma leptin determinations were studied in 97 HIV-1-infected, treatment-naive Caucasian men (10 cases and 87 controls) on an unchanged and virologically successful drug regimen with a zidovudine/lamivudine backbone at baseline and after 2 years of cART. The association of plasma leptin levels and the development of lipoatrophy was investigated. RESULTS: Two years of cART was not associated with a change in plasma leptin levels. Plasma leptin levels remained sensible to changes in body mass index. There was no difference in leptin levels between patients who developed lipoatrophy and controls, neither before nor after cART. The only predictor of development of lipoatrophy was a higher age (P = 0.02). CONCLUSIONS: Leptin as measured in plasma is unlikely to play a major role in the genesis of lipoatrophy.

Generic approach for the sensitive absolute quantification of large undigested peptides in plasma using a particular liquid chromatography-mass spectrometry setup.

A generic LC-MS approach for the absolute quantification of undigested peptides in plasma at mid-picomolar levels is described. Nine human peptides namely, brain natriuretic peptide (BNP), substance P (SubP), parathyroid hormone 1-34 (PTH), C-peptide, orexines A and B (Orex-A and -B), oxytocin (Oxy), gonadoliberin-1 (gonadothropin releasing-hormone or luteinizing hormone-releasing hormone, LHRH) and α-melanotropin (α-MSH) were targeted. Plasma samples were extracted via a 2-step procedure: protein precipitation using 1vol of acetonitrile followed by ultrafiltration of supernatants on membranes with a MW cut-off of 30 kDa. By applying a specific LC-MS setup, large volumes of filtrates (e.g., 2×750 μL) were injected and the peptides were trapped on a 1mm i.d.×10 mm length C8 column using a 10× on-line dilution. Then, the peptides were back-flushed and a second on-line dilution (2×) was applied during the transfer step. The refocalized peptides were resolved on a 0.3mm i.d. C18 analytical column. Extraction recovery, matrix effect and limits of detection were evaluated. Our comprehensive protocol demonstrates a simple and efficient sample preparation procedure followed by the analysis of peptides with limits of detection in the mid-picomolar range. This generic approach can be applied for the determination of most therapeutic peptides and possibly for endogenous peptides with latest state-of-the-art instruments.

The CNGCb and CNGCd genes from Physcomitrella patens moss encode for thermosensory calcium channels responding to fluidity changes in the plasma membrane.

Land plants need precise thermosensors to timely establish molecular defenses in anticipation of upcoming noxious heat waves. The plasma membrane-embedded cyclic nucleotide-gated Ca(2+) channels (CNGCs) can translate mild variations of membrane fluidity into an effective heat shock response, leading to the accumulation of heat shock proteins (HSP) that prevent heat damages in labile proteins and membranes. Here, we deleted by targeted mutagenesis the CNGCd gene in two Physcomitrella patens transgenic moss lines containing either the heat-inducible HSP-GUS reporter cassette or the constitutive UBI-Aequorin cassette. The stable CNGCd knockout mutation caused a hyper-thermosensitive moss phenotype, in which the heat-induced entry of apoplastic Ca(2+) and the cytosolic accumulation of GUS were triggered at lower temperatures than in wild type. The combined effects of an artificial membrane fluidizer and elevated temperatures suggested that the gene products of CNGCd and CNGCb are paralogous subunits of Ca(2+)channels acting as a sensitive proteolipid thermocouple. Depending on the rate of temperature increase, the duration and intensity of the heat priming preconditions, terrestrial plants may thus acquire an array of HSP-based thermotolerance mechanisms against upcoming, otherwise lethal, extreme heat waves.

Common variants associated with plasma triglycerides and risk for coronary artery disease.

Triglycerides are transported in plasma by specific triglyceride-rich lipoproteins; in epidemiological studies, increased triglyceride levels correlate with higher risk for coronary artery disease (CAD). However, it is unclear whether this association reflects causal processes. We used 185 common variants recently mapped for plasma lipids (P < 5 × 10(-8) for each) to examine the role of triglycerides in risk for CAD. First, we highlight loci associated with both low-density lipoprotein cholesterol (LDL-C) and triglyceride levels, and we show that the direction and magnitude of the associations with both traits are factors in determining CAD risk. Second, we consider loci with only a strong association with triglycerides and show that these loci are also associated with CAD. Finally, in a model accounting for effects on LDL-C and/or high-density lipoprotein cholesterol (HDL-C) levels, the strength of a polymorphism's effect on triglyceride levels is correlated with the magnitude of its effect on CAD risk. These results suggest that triglyceride-rich lipoproteins causally influence risk for CAD.

Quantification of typical antipsychotics in human plasma by ultra-high performance liquid chromatography tandem mass spectrometry for therapeutic drug monitoring.

A selective and sensitive method was developed for the simultaneous quantification of seven typical antipsychotic drugs (cis-chlorprothixene, flupentixol, haloperidol, levomepromazine, pipamperone, promazine and zuclopenthixol) in human plasma. Ultra-high performance liquid chromatography (UHPLC) was used for complete separation of the compounds in less than 4.5min on an Acquity UPLC BEH C18 column (2.1mm×50mm; 1.7μm), with a gradient elution of ammonium formate buffer pH 4.0 and acetonitrile at a flow rate of 400μl/min. Detection was performed on a tandem quadrupole mass spectrometer (MS/MS) equipped with an electrospray ionization interface. A simple protein precipitation procedure with acetonitrile was used for sample preparation. Thanks to the use of stable isotope-labeled internal standards for all analytes, internal standard-normalized matrix effects were in the range of 92-108%. The method was fully validated to cover large concentration ranges of 0.2-90ng/ml for haloperidol, 0.5-90ng/ml for flupentixol, 1-450ng/ml for levomepromazine, promazine and zuclopenthixol and 2-900ng/ml for cis-chlorprothixene and pipamperone. Trueness (89.1-114.8%), repeatability (1.8-9.9%), intermediate precision (1.9-16.3%) and accuracy profiles (<30%) were in accordance with the latest international recommendations. The method was successfully used in our laboratory for routine quantification of more than 500 patient plasma samples for therapeutic drug monitoring. To the best of our knowledge, this is the first UHPLC-MS/MS method for the quantification of the studied drugs with a sample preparation based on protein precipitation.

Rotavirus specific plasma secretory immunoglobulin in children with acute gastroenteritis and children vaccinated with an attenuated human rotavirus vaccine.

Rotavirus (RV)-specific secretory immunoglobulin (RV-SIg) has been previously detected in serum of naturally RV infected children and shown to reflect the intestinal Ig immune response. Total plasma SIgA and plasma RV-SIg were evaluated by ELISA in children with gastroenteritis due or not due to RV infection and in 50 children vaccinated with the attenuated RIX4414 human RV vaccine and 62 placebo recipients. RV-SIg was only detected in children with evidence of previous RV infection or with acute RV gastroenteritis. Vaccinees had higher RV-SIg titers than placebo recipients and RV-SIg titers increased after the second vaccine dose. RV-SIg measured after the second dose correlated with protection when vaccinees and placebo recipients were analyzed jointly. RV-SIg may serve as a valuable correlate of protection for RV vaccines.

Strength of family history in predicting levels of blood pressure, plasma glucose and cholesterol

Rapport de synthèse : L'histoire familiale reflète non seulement la susceptibilité génétique d'un individu à certaines maladies mais également ses comportements et habitudes, notamment partagées au sein d'une famille. L'hypertension artérielle, le diabète et l'hypercholestérolémie sont des facteurs de risque cardio-vasculaire modifiables hautement prévalent. L'association entre l'histoire familiale d'hypertension artérielle ou de diabète et le risque accru de développer de l'hypertension artérielle ou du diabète, respectivement, a été préalablement établie. Par contre, le lien entre l'histoire familiale de facteurs de risque cardio-vasculaire et les traits continus correspondants n'avaient jamais été mis clairement en évidence. De même, la signification d'une histoire familiale inconnue n'avait jusqu'alors pas été décrite. Ce travail, effectué dans le cadre de l'étude Colaus (Cohorte Lausannoise), une cohorte regroupant un échantillon composé de 6102 participants âgés de 35 à 75 ans sélectionnés au hasard dans la population lausannoise, a permis de décrire en détail la relation entre l'histoire familiale des facteurs de risque cardio-vasculaires et les trait correspondants dans la population étudiée. Les différentes analyses statistiques ont permis de mettre en évidence une relation forte entre l'histoire familiale d'hypertension artérielle, de diabète ainsi que de l'hypercholestérolémie et leurs traits dichotomique et continu correspondants. Les anamnèses des frères et soeurs avaient des valeurs prédictives positives plus élevées que les anamnèses parentales. Ceci signifie que les programmes de dépistage ne prenant en compte que l'histoire familiale des frères et soeurs seraient probablement plus efficaces que ceux qui comportent l'évaluation des anamnèses paternelle et maternelle. Plus de 40% des participants ignoraient l'histoire familiale d'hypertension d'au moins un des membres de leur famille. Ceux-ci avaient des valeurs de tension artérielle systolique plus élevées que ceux dont l'histoire familiale était négative, permettant de souligner la valeur prédictive du fait de ne pas connaître l'histoire familiale d'hypertension artérielle. Ces résultats montrent également que, lors d'analyses de la relation entre l'anamnèse familiale de facteurs de risque cardiovasculaires et leurs traits correspondants, les participants donnant des réponses négatives doivent être distingués de ceux qui ne connaissent pas leur anamnèse familiale. Les résultats de cette étude confirment la place centrale qu'occupe l'anamnèse familiale dans l'évaluation du risque cardio-vasculaire auprès de la population générale. L'importance de cet outil prédictif simple et bon marché ne va cesser d'augmenter avec la disponibilité croissante d'information génétique détaillée pour les maladies cardiovasculaires communes.

Generation of reconstituted human plasma-derived secretory-like IgA and IgM and their protective effect on intestinal epithelium

Les muqueuses sont les membranes tapissant les cavités du corps, tel que le tube digestif, et sont en contact direct avec l'environnement extérieur. Ces surfaces subissent de nombreuses agressions pouvant être provoquées par des agents pathogènes (bactéries, toxines ou virus). Cela étant, les muqueuses sont munies de divers mécanismes de protection dont notamment deux protéines-clés permettant de neutraliser les agents pathogènes : les anticorps ou immunoglobulines sécrétoires A (SIgA) et M (SIgM). Ces anticorps sont, d'une part, fabriqués au niveau de la muqueuse sous forme d'IgA et IgM. Lorsqu'ils sont sécrétés dans l'intestin, ils se lient à une protéine appelée pièce sécrétoire et deviennent ainsi SIgA et SïgM. La présence de la pièce sécrétoire est essentielle pour que les anticorps puissent fonctionner au niveau de la muqueuse. D'autre part, ces anticorps sont également fabriqués dans d'autres parties du corps en général et se retrouvent dans le sang sous forme d'IgA et IgM Chez l'homme, des thérapies basées sur l'injection d'anticorps donnent de bons résultats depuis de nombreuses années notamment dans le traitement des infections. Bien qu'un certain nombre d'études ont montré le rôle protecteur des anticorps de type IgA et IgM, ceux-ci ne sont que rarement utilisés dans les thérapies actuelles. La principale raison de cette faible utilisation réside dans la production ou la purification des IgA/IgM ou SIgA/SIgM (la forme active au niveau des muqueuses) qui est difficile à réaliser à large échelle. Ainsi, le but de la thèse était (1) d'étudier la possibilité d'employer des IgA et des IgM provenant du sang humain pour générer des SIgA et SIgM et (2) de voir si ces anticorps reconstitués pouvaient neutraliser certains agents pathogènes au niveau des muqueuses. Tout d'abord, une analyse biochimique des IgA et des IgM issues du sang a été effectuée. Nous avons observé que ces anticorps avaient des caractéristiques similaires aux anticorps naturellement présents au niveau des muqueuses. De plus, nous avons confirmé que ces anticorps pouvaient être associés à une pièce sécrétoire produite en laboratoire pour ainsi donner des SIgA et SIgM reconstituées. Ensuite, la fonctionnalité des anticorps reconstitués a été testée grâce à un modèle de couche unique de cellules intestinales différenciées (monocouches) en laboratoire imitant la paroi de l'intestin. Ces monocouches ont été infectées par une bactérie pathogène, Shigella flexneri, responsable de la shigellose, une maladie qui provoque des diarrhées sanglantes chez l'homme. L'infection des monocouches par les bactéries seules ou combinées aux SIgA et SIgM reconstituées a été analysée. Nous avons observé que les dommages des cellules étaient moins importants lorsque les SIgA étaient présentes. Il apparaît que les SIgA neutralisent les bactéries en se fixant dessus, ce qui provoque leur agrégation, et diminuent l'inflammation des cellules. La protection s'est montrée encore plus efficace avec les SIgM. De plus, nous avons vu que les SIgA et SIgM pouvaient diminuer la sécrétion de facteurs nocifs produits par les bactéries. Utilisant le même modèle des monocouches, la fonctionnalité des IgA issues du sang humain a aussi été testée contre une toxine sécrétée par une bactérie appelée Clostridium diffìcile. Cette bactérie peut être présente naturellement dans l'intestin de personnes saines, cependant elle peut devenir pathogène dans certaines conditions et être à l'origine de diarrhées et d'inflammations de l'intestin via la sécrétion de toxines. Des préparations d'anticorps contenant une certaine proportion de SIgA reconstituées ont amené à une diminution des dommages et de l'inflammation des monocouches causés par la toxine. L'ensemble de ces résultats prometteurs, montrant que des SIgA et SIgM reconstituées peuvent protéger la paroi de l'intestin des infections bactériennes, nous conduisent à approfondir la recherche sur ces anticorps dans des modèles animaux. L'aboutissement de ce type de recherche permettrait de tester, par la suite, l'efficacité sur l'homme de traitements des infections des muqueuses par injection d'anticorps de type SIgA et SIgM reconstituées. Les muqueuses, telle que la muqueuse gastrointestinale, sont des surfaces constamment exposées à l'environnement et leur protection est garantie par une combinaison de barrières mécaniques, physicochimiques et immunologiques. Parmi les divers mécanismes de protection immunologiques, la réponse humorale spécifique joue un rôle prépondérant et est assurée par les immunoglobulines sécrétoires de type A (SIgA) et M (SIgM). Les thérapies basées sur l'administration d'IgG apportent d'importants bénéfices dans le domaine de la santé. Bien que des études sur les animaux aient montré que l'administration par voie muqueuse d'IgA polymérique (plgA) ou SIgA pouvaient protéger des infections, des IgA/SIgA n'ont été utilisées qu'occasionnellement dans les thérapies. De plus, des études précliniques et cliniques ont démontré que l'administration par voie systémique de préparations enrichies en IgM pouvait aussi protéger des infections. Cependant, l'administration par voie muqueuse d'IgM/SIgM purifiées n'a pas été examinée jusqu'à présent. La principale raison est que la purification ou là production des IgA/SIgA et IgM/SIgM est difficile à réaliser à large échelle. Le but de ce travail de thèse était d'examiner la possibilité d'associer des IgA et IgM polyclonals purifiées à partir du plasma humain avec une pièce sécrétoire recombinante humaine afin de générer des SIgA et SIgM reconstituées fonctionnelles. Tout d'abord, une analyse biochimique des IgA et IgM issues du plasma humain a été effectuée par buvardage de western et Chromatographie. Ces molécules avaient des caractéristiques biochimiques similaires à celles des immunoglobulines issues de la muqueuse. L'association entre plgA ou IgM issues du plasma humain et la pièce sécrétoire recombinante humaine a été confirmée, ainsi que la stoechiométrie 1:1 de l'association. Comme dans les conditions physiologiques, cette association permettait de retarder la dégradation des SIgA et SIgM reconstituées exposées à des protéases intestinales. Ensuite, la fonctionnalité et le mode d'action des IgA et IgM issues du plasma humain, ainsi que des SIgA et SIgM reconstituées, ont été explorés grâce à un modèle in vitro de monocouches de cellules intestinales épithéliales polarisées de type Caco-2, qui imite l'épithélium intestinal. Les monocouches ont été infectées par un pathogène entérique, Shigella flexneri, seul ou combiné aux immunoglobulines issues du plasma humain ou aux immunoglobulines sécrétoires reconstituées. Bien que les dommages des monocouches aient été retardés par les plgA et SIgA reconstituées, les IgM et SIgM reconstituées se sont montrées supérieures dans le maintien de l'intégrité des cellules. Une agrégation bactérienne et une diminution de l'inflammation des monocouches ont été observées avec les plgA et SIgA reconstituées. Ces effets étaient augmentés avec les IgM et SIgM reconstituées. De plus, il s'est révélé que les deux types d'immunoglobulines de type sécrétoire reconstituées agissaient directement sur la virulence des bactéries en réduisant leur sécrétion de facteurs de virulence. La fonctionnalité des IgA issues du plasma humain a aussi été testée contre la toxine A de Clostridium difficile grâce au même modèle de monocouches de cellules épithéliales. Nous avons démontré que des préparations enrichies en IgA provenant du plasma humain pouvaient diminuer les dommages et l'inflammation des monocouches induits par la toxine. L'ensemble de ces résultats démontrent que des IgA et IgM de type sécrétoire peuvent être générées à partir d'IgA et IgM issues du plasma humain en les associant à la pièce sécrétoire et que ces molécules protègent l'épithélium intestinal contre des bactéries pathogènes. Ces molécules pourraient dès lors être testées dans des modèles in vivo. Le but final serait de les utiliser chez l'homme à des fins d'immunisation passive dans le traitement de pathologies associées à la muqueuse telles que les infections. - Mucosal surfaces, such as gastrointestinal mucosa, are constantly exposed to the external environment and their protection is ensured by a combination of mechanical, physicochemical and immunological barriers. Among the various immunological defense mechanisms, specific humoral mucosal response plays a crucial role and is mediated by secretory immunoglobulins A (SIgA) and M (SIgM). Immunoglobulin therapy based on the administration of IgG molecules leads important health benefits. Even though animal studies have shown that mucosal application of polymeric IgA (plgA) or SIgA provided protection against infections, IgA/SIgA have been only used occasionally for therapeutic application. Moreover, preclinical and clinical studies have demonstrated that systemic administration of IgM-enriched preparations could also afford protection against infections. Nevertheless, mucosal application of purified IgM/SIgM has not been examined. The main reason is that the purification or production of IgA/SIgA and IgM/SIgM at large scale is difficult to achieve. The aim of this PhD project was to examine the possibility to associate polyclonal human plasma-derived IgA and IgM with recombinant human secretory component (SC) to generate functional secretoiy-like IgA and IgM. First, biochemical analysis of human plasma IgA and IgM was performed by western blotting and chromatography. These molecules exhibited the same biochemical features as mucosa-derived antibodies (Abs). The association between human plasma plgA or IgM and recombinant human SC was confirmed, as well as the 1:1 stoichiometry of association. Similarly to physiological conditions, this association delayed the degradation of secretory-like IgA or IgM by intestinal proteases. Secondly, the function activity and the mode of action of human plasma IgA and IgM, as well as secretory-like IgA and IgM were explored using an in vitro model of polarized intestinal epithelial Caco-2 cell monolayers mimicking intestinal epithelium. Cell monolayers were infected with an enteropathogen, Shigella flexneri, alone or in combination to plasma Abs or secretory-like Abs. Even though plasma plgA and secretoiy-like IgA resulted in a delay of bacteria-induced damages of cell monolayers, plasma IgM and secretory-like IgM were shown to be superior in maintenance of cell integrity. Polymeric IgA and secretory-like IgA induced bacterial aggregation and decreased cell monolayer inflammation, effects further amplified with IgM and secretory-like IgM. In addition, both secretory-like Abs directly impacted on bacterial virulence leading to a reduction in secretion of virulence factors by bacteria. The functionality of human plasma IgA was also tested against Clostridium difficile toxin A using Caco-2 cell monolayers. Human plasma IgA- enriched preparations led to a diminution of cell monolayer damages and a decrease of cellular inflammation induced by the toxin. The sum of these results demonstrates that secretory-like IgA and IgM can be generated from purified human plasma IgA and IgM associated to SC and that these molecules are functional to protect intestinal epithelium from bacterial infections. These molecules could be now tested using in vivo models. The final goal would be to use them by passive immunization in the treatment of mucosa-associated pathologies like infections in humans.

Variability of voriconazole plasma levels measured by new high-performance liquid chromatography and bioassay methods.

Voriconazole (VRC) is a broad-spectrum antifungal triazole with nonlinear pharmacokinetics. The utility of measurement of voriconazole blood levels for optimizing therapy is a matter of debate. Available high-performance liquid chromatography (HPLC) and bioassay methods are technically complex, time-consuming, or have a narrow analytical range. Objectives of the present study were to develop new, simple analytical methods and to assess variability of voriconazole blood levels in patients with invasive mycoses. Acetonitrile precipitation, reverse-phase separation, and UV detection were used for HPLC. A voriconazole-hypersusceptible Candida albicans mutant lacking multidrug efflux transporters (cdr1Delta/cdr1Delta, cdr2Delta/cdr2Delta, flu1Delta/flu1Delta, and mdr1Delta/mdr1Delta) and calcineurin subunit A (cnaDelta/cnaDelta) was used for bioassay. Mean intra-/interrun accuracies over the VRC concentration range from 0.25 to 16 mg/liter were 93.7% +/- 5.0%/96.5% +/- 2.4% (HPLC) and 94.9% +/- 6.1%/94.7% +/- 3.3% (bioassay). Mean intra-/interrun coefficients of variation were 5.2% +/- 1.5%/5.4% +/- 0.9% and 6.5% +/- 2.5%/4.0% +/- 1.6% for HPLC and bioassay, respectively. The coefficient of concordance between HPLC and bioassay was 0.96. Sequential measurements in 10 patients with invasive mycoses showed important inter- and intraindividual variations of estimated voriconazole area under the concentration-time curve (AUC): median, 43.9 mg x h/liter (range, 12.9 to 71.1) on the first and 27.4 mg x h/liter (range, 2.9 to 93.1) on the last day of therapy. During therapy, AUC decreased in five patients, increased in three, and remained unchanged in two. A toxic encephalopathy probably related to the increase of the VRC AUC (from 71.1 to 93.1 mg x h/liter) was observed. The VRC AUC decreased (from 12.9 to 2.9 mg x h/liter) in a patient with persistent signs of invasive aspergillosis. These preliminary observations suggest that voriconazole over- or underexposure resulting from variability of blood levels might have clinical implications. Simple HPLC and bioassay methods offer new tools for monitoring voriconazole therapy.

Increased plasma levels of N-terminal brain natriuretic peptide (NT-proBNP) in type 2 diabetic patients with vascular complications

Résumé : Les concentrations plasmatiques du peptide natriurétique de type B sont augmentées chez les diabétiques de type 2 atteints de complications vasculaires. But : Les concentrations plasmatiques du peptide natriurétique de type B (NT-proBNP) sont augmentées chez les diabétiques de type 2 atteints de complications vasculaires. Les concentrations plasmatiques du peptide natriurétique de type B (BNP), ou de sa pro-hormone (NT-proBNP), sont reconnues depuis peu comme marqueur de choix de la dysfonction cardiaque. Les diabétiques de type 2 sont à haut risque de développer des complications cardiovasculaires. L'objectif de cette étude a été de déterminer si les concentrations plasmatiques de NT-proBNP étaient comparables chez des diabétiques de type 2 avec ou sans complications vasculaires. Méthodes : Nous avons mesuré le NT-proBNP plasmatique chez 54 diabétiques de type 2, 27 sans complications micro- ou macrovasculaires et 27 présentant des complications soit micro- soit macrovasculaires, soit les deux. Le même dosage a été effectué chez 38 témoins sains, appariés pour l'âge et le sexe avec les diabétiques. Résultat : Le NT-proBNP plasmatique était plus élevé chez les diabétiques avec complications (médiane 121 pg/ml, intervalle interquartile 50-240 pg/ml) que chez ceux sans complications (37 pg/ml, 21-54 pg/ml, P < 0,01). Comparés au groupe témoin (55 pg/ml, 40-79 pg/ml), seuls les diabétiques avec complications vasculaires avaient un NT-proBNP plasmatique significativement augmenté (P < 0,001). Chez les diabétiques la maladie coronarienne et la néphropathie (définie selon l'excrétion urinaire d'albumine) étaient chacune associée de façon indépendante avec une augmentation des concentrations plasmatiques de NT-proBNP. Conclusion : Chez les diabétiques de type 2 souffrant de complications micro- ou macrovasculaires, les concentrations plasmatiques de NT-proBNP sont augmentées par rapport à celles des malades indemnes de complications vasculaires. L'augmentation de sécrétion de ce peptide est associée de façon indépendante avec la maladie coronarienne et la néphropathie. La mesure du NT-proBNP plasmatique pourrait donc être utile pour dépister la présence de complications micro- ou macrovasculaires.