Étude des voies d’apprêtement des antigènes viraux menant à la présentation antigénique par les CMH de classe I

Le contrôle immunitaire des infections virales est effectué, en grande partie, par les lymphocytes T CD8+ cytotoxiques. Pour y parvenir, les lymphocytes T CD8+ doivent être en mesure de reconnaître les cellules infectées et de les éliminer. Cette reconnaissance des cellules infectées s’effectue par l’interaction du récepteur T (TCR) des lymphocytes T CD8+ et des peptides viraux associés au complexe majeur d’histocompatibilité (CMH) de classe I à la surface des cellules hôtes. Cette interaction constitue l’élément déclencheur permettant l’élimination de la cellule infectée. On comprend donc toute l’importance des mécanismes cellulaires menant à la génération des peptides antigéniques à partir des protéines virales produites au cours d’une infection. La vision traditionnelle de cet apprêtement protéique menant à la présentation d’antigènes par les molécules du CMH propose deux voies cataboliques distinctes. En effet, il est largement admis que les antigènes endogènes sont apprêtés par la voie dite ‘‘classique’’ de présentation antigénique par les CMH de classe I. Cette voie implique la dégradation des antigènes intracellulaires par le protéasome dans le cytoplasme, le transport des peptides résultant de cette dégradation à l’intérieur du réticulum endoplasmique, leur chargement sur les molécules du CMH de classe I et finalement le transport des complexes peptide-CMH à la surface de la cellule où ils pourront activer les lymphocytes T CD8+. Dans la seconde voie impliquant des antigènes exogènes, le dogme veut que ceux-ci soient apprêtés par les protéases du compartiment endovacuolaire. Les peptides ainsi générés sont directement chargés sur les molécules de CMH de classe II à l’intérieur de ce compartiment. Par la suite, des mécanismes de recyclage vésiculaire assurent le transport des complexes peptide-CMH de classe II à la surface de la cellule afin de stimuler les lymphocytes T CD4+. Cependant, cette stricte ségrégation des voies d’apprêtement antigénique a été durement éprouvée par la capacité des cellules présentatrices d’antigènes à effectuer l’apprêtement d’antigènes exogènes et permettre leur présentation sur des molécules de CMH de classe I. De plus, l’identification récente de peptides d’origine intracellulaire associés à des molécules de CMH de classe II a clairement indiqué la présence d’interactions entre les deux voies d’apprêtement antigénique permettant de transgresser le dogme préalablement établi. L’objectif du travail présenté ici était de caractériser les voies d’apprêtement antigénique menant à la présentation d’antigènes viraux par les molécules du CMH de classe I lors d’une infection par le virus de l’Herpès simplex de type I (HSV-1). Dans les résultats rapportés ici, nous décrivons une nouvelle voie d’apprêtement antigénique résultant de la formation d’autophagosomes dans les cellules infectées. Cette nouvelle voie permet le transfert d’antigènes viraux vers un compartiment vacuolaire dégradatif dans la phase tardive de l’infection par le virus HSV-1. Cette mise en branle d’une seconde voie d’apprêtement antigénique permet d’augmenter le niveau de présentation de la glycoprotéine B (gB) virale utilisée comme modèle dans cette étude. De plus, nos résultats décrivent la formation d’une nouvelle forme d’autophagosomes dérivés de l’enveloppe nucléaire en réponse à l’infection par le virus HSV-1. Ces nouveaux autophagosomes permettent le transfert d’antigènes viraux vers un compartiment vacuolaire lytique, action également assurée par les autophagosomes dits classiques. Dans la deuxième partie du travail présenté ici, nous utilisons l’infection par le virus HSV-1 et la production de la gB qui en résulte pour étudier le trafic membranaire permettant le transfert de la gB vers un compartiment vacuolaire dégradatif. Nos résultats mettent en valeur l’importance du réticulum endoplasmique, et des compartiments autophagiques qui en dérivent, dans ces mécanismes de transfert antigénique permettant d’amplifier la présentation antigénique de la protéine virale gB sur des CMH de classe I via une voie vacuolaire. L’ensemble de nos résultats démontrent également une étroite collaboration entre la voie classique de présentation antigénique par les CMH de classe I et la voie vacuolaire soulignant, encore une fois, la présence d’interaction entre les deux voies.

Étude in vitro de l’implication des cytokines de type Th17 dans la fibrose hépatique

Introduction: L’activation des cellules stellaires hépatiques (CSHs) est un point clé du processus de fibrose hépatique. Les lymphocytes T CD4+ intra-hépatiques sont une source majeure de cytokines anti-inflammatoires comme l’IL-10 et pro-inflammatoire (IL-17A), hépatoprotectrice (IL-22) produites par les Th17. Les Th17 sont impliqués dans de nombreuses pathologies inflammatoires mais l’effet de ces cellules sur les CSHs n’est pas encore élucidé. Objectif: Comprendre le rôle des cytokines de type Th17 dans le processus d’activation des CSHs. Méthodes: La lignée de CSHs humaine LX2 a été stimulée par l’IL-17A ou l’IL-22 puis comparée à des cellules traitées par le TGF-b et le tampon phosphate salin (PBS). L’activation des CSHs a été évaluée en examinant les molécules profibrotique alpha-smooth muscle actin (a-SMA), collagène de type I (COL1A1) et inhibiteur produits par les tissus des métalloprotéases matricielles I (TIMP-I) par q-PCR. L’expression protéique a été validée par immunobuvardage ou coloration au rouge de picro Sirius. L’expression membranaire de l’IL-10Rb, du TGF-b-RII et de l’IL-17RA a été mesurée par cytométrie en flux. Résultats: L’IL-17A et l’IL-22 n’activent pas les cellules LX2, car aucune induction d’a-SMA, de COL1A1 et de TIMP-I n’a été observée. Cependant, l’IL-17A et l’IL-22 sensibilisent les CSHs à l’action du TGF-b, tel que démontré par une forte expression et production d’a-SMA, collagène type I et TIMP-I. L’IL-17A, mais pas l’IL-22, induit la surexpression à la surface cellulaire du TGF-b-RII et inhibe partiellement la baisse d’expression du TGF--RII après stimulation au TGF-b. Conclusion: Nos résultats démontrent une fonction pro-fibrotique de l’IL-17A et de l’IL-22, car les deux cytokines sensibilisent les CSHs à l’action du TGF-b. L’IL-17A agit via la surexpression et la stabilisation du TGF-b-RII tandis que l’IL-22 agit probablement par des mécanismes intracellulaires.

Le maintien de la stabilité génomique du plastide : un petit génome d’une grande importance

Chez les plantes, le génome plastidique est continuellement exposé à divers stress mutagènes, tels l’oxydation des bases et le blocage des fourches de réplication. Étonnamment, malgré ces menaces, le génome du plastide est reconnu pour être très stable, sa stabilité dépassant même celle du génome nucléaire. Néanmoins, les mécanismes de réparation de l’ADN et du maintien de la stabilité du génome plastidique sont encore peu connus. Afin de mieux comprendre ces processus, nous avons développé une approche, basée sur l’emploi de la ciprofloxacine, qui nous permet d’induire des bris d’ADN double-brins (DSBs) spécifiquement dans le génome des organelles. En criblant, à l’aide de ce composé, une collection de mutants d’Arabidopsis thaliana déficients pour des protéines du nucléoïde du plastide, nous avons identifié 16 gènes vraisemblablement impliqués dans le maintien de la stabilité génomique de cette organelle. Parmi ces gènes, ceux de la famille Whirly jouent un rôle primordial dans la protection du génome plastidique face aux réarrangements dépendants de séquences de microhomologie. Deux autres familles de gènes codant pour des protéines plastidiques, soit celle des polymérases de types-I et celle des recombinases, semblent davantage impliquées dans les mécanismes conservateurs de réparation des DSBs. Les relations épistatiques entre ces gènes et ceux des Whirly ont permis de définir les bases moléculaires des mécanismes de la réparation dépendante de microhomologies (MHMR) dans le plastide. Nous proposons également que ce type de mécanismes servirait en quelque sorte de roue de secours pour les mécanismes conservateurs de réparation. Finalement, un criblage non-biaisé, utilisant une collection de plus de 50,000 lignées mutantes d’Arabidopsis, a été réalisé. Ce criblage a permis d’établir un lien entre la stabilité génomique et le métabolisme des espèces réactives oxygénées (ROS). En effet, la plupart des gènes identifiés lors de ce criblage sont impliqués dans la photosynthèse et la détoxification des ROS. Globalement, notre étude a permis d’élargir notre compréhension des mécanismes du maintien de la stabilité génomique dans le plastide et de mieux comprendre l’importance de ces processus.

Le CpG et le poly(I:C) agissent en synergie avec le trastuzumab contre le cancer du sein HER2+

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.

Design of delay-tolerant linear dispersion codes

In cooperative communication networks, owing to the nodes' arbitrary geographical locations and individual oscillators, the system is fundamentally asynchronous. This will damage some of the key properties of the space-time codes and can lead to substantial performance degradation. In this paper, we study the design of linear dispersion codes (LDCs) for such asynchronous cooperative communication networks. Firstly, the concept of conventional LDCs is extended to the delay-tolerant version and new design criteria are discussed. Then we propose a new design method to yield delay-tolerant LDCs that reach the optimal Jensen's upper bound on ergodic capacity as well as minimum average pairwise error probability. The proposed design employs stochastic gradient algorithm to approach a local optimum. Moreover, it is improved by using simulated annealing type optimization to increase the likelihood of the global optimum. The proposed method allows for flexible number of nodes, receive antennas, modulated symbols and flexible length of codewords. Simulation results confirm the performance of the newly-proposed delay-tolerant LDCs.

Power allocation strategies for distributed space-time codes in two-way relay networks

We study a two-way relay network (TWRN), where distributed space-time codes are constructed across multiple relay terminals in an amplify-and-forward mode. Each relay transmits a scaled linear combination of its received symbols and their conjugates,with the scaling factor chosen based on automatic gain control. We consider equal power allocation (EPA) across the relays, as well as the optimal power allocation (OPA) strategy given access to instantaneous channel state information (CSI). For EPA, we derive an upper bound on the pairwise-error-probability (PEP), from which we prove that full diversity is achieved in TWRNs. This result is in contrast to one-way relay networks, in which case a maximum diversity order of only unity can be obtained. When instantaneous CSI is available at the relays, we show that the OPA which minimizes the conditional PEP of the worse link can be cast as a generalized linear fractional program, which can be solved efficiently using the Dinkelback-type procedure.We also prove that, if the sum-power of the relay terminals is constrained, then the OPA will activate at most two relays.

Joint compensation of multiple RF impairments in MIMO STBC systems

In this paper, we propose a compensation method for the joint effect of high-power amplifier (HPA) nonlinearity, in-phase/quadrature-phase (I/Q) imbalance and crosstalk in multiple-input multiple-output (MIMO) orthogonal space-time block coding (OSTBC) systems. The performance of the MIMO OSTBC equipped with the proposed compensation mechanism is evaluated in terms of average symbol error probability and system capacity, in Rayleigh fading channels. Numerical results are provided and show the effects on performance of several system parameters, namely, the HPA parameters, image-leakage ratio, crosstalk, numbers of antennas, and phase-shift keying modulation order.

Dual-hop amplify-and-forward cooperative relaying in the presence of Tx and Rx in-phase and quadrature-phase imbalance

In this study, dual-hop channel state information-assisted amplify-and-forward (AF) cooperative systems in the presence of in-phase and quadrature-phase (I/Q) imbalance, which refers to the mismatch between components in the I and Q branches, are investigated. First, the authors analyse the performance of the considered AF cooperative protocol without compensation for the I/Q imbalance as the benchmark. Then, a compensation algorithm for the I/Q imbalance is proposed, which makes use of the received signals at the destination, from the source and the relay nodes, together with their conjugations to detect the transmitted signal. Moreover, the authors study the considered AF cooperative system implemented with the opportunistic relay selection and the proposed compensation mechanism for the I/Q imbalance. The performance of the AF cooperative system under study is evaluated in terms of average symbol error probability, which is derived by considering transmission in a Rayleigh fading environment. Numerical results are provided and show that the proposed compensation algorithm can efficiently mitigate the effect of the I/Q imbalance. On the other hand, it is observed that the AF cooperative system with opportunistic relay selection acquires a performance gain beyond that without relay selection.

Distinctive Immunomodulatory and Inflammatory Properties of the Escherichia coli Type II Heat-Labile Enterotoxin LT-IIa and Its B Pentamer following Intradermal Administration

The type I and type II heat-labile enterotoxins (LT-I and LT-II) are strong mucosal adjuvants when they are coadministered with soluble antigens. Nonetheless, data on the parenteral adjuvant activities of LT-II are still limited. Particularly, no previous study has evaluated the adjuvant effects and induced inflammatory reactions of LT-II holotoxins or their B pentameric subunits after delivery via the intradermal (i.d.) route to mice. In the present report, the adjuvant and local skin inflammatory effects of LT-IIa and its B subunit pentamer (LT-IIaB(5)) were determined. When coadministered with ovalbumin (OVA), LT-IIa and, to a lesser extent, LT-IIaB(5) exhibited serum IgG adjuvant effects. In addition, LT-IIa but not LT-IIaB(5) induced T cell-specific anti-OVA responses, particularly in respect to induction of antigen-specific cytotoxic CD8(+) T cell responses. LT-IIa and LT-IIaB(5) induced differential tissue permeability and local inflammatory reactions after i.d. injection. Of particular interest was the reduced or complete lack of local reactions, such as edema and tissue induration, in mice i.d. inoculated with LT-IIa and LT-IIaB(5), respectively, compared with mice immunized with LT-I. In conclusion, the present results show that LT-IIa and, to a lesser extent, LT-IIaB(5) exert adjuvant effects when they are delivered via the i.d. route. In addition, the low inflammatory effects of LT-IIa and LT-IIaB(5) in comparison to those of LT-I support the usefulness of LT-IIa and LT-IIaB(5) as parenterally delivered vaccine adjuvants.

Planos de amostragem seqüenciais para Orthezia praelonga Douglas (Hemiptera: Sternorrhyncha, Ortheziidae) na cultura de citros

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Consórcio de feijoeiro e milho-verde na entressafra I comportamento das cultivares de feijão

Green corn demand, production of quality bean grain and better use of land and water resources can be used by small farmers through the intercropping of common bean and green corn in off-season crops. Field experiments were conducted in the Polo Regional Extremo Oeste- APTA, in Andradina -São Paulo State, in 2005 and 2006. The objective was to evaluate the performance of common bean cultivars grown in single crop and intercropped with green corn. The randomized blocks design with 9 treatments constituted by the combination of three common bean cultivars of different growth habits: IPR Colibri (Type I), IPR Juriti (Type II) and IAC Carioca (Type III), and two corn cultivars: CATIVERDE 02 (variety) and XB 7012 (hybrid), with four repetitions was used. The intercropping influenced the performance of all common bean cultivars. The green corn CATIVERDE 02 is more appropriate for intercropping with common bean. IAC Carioca, IPR Juriti and IPR Colibri cultivars present same behavior. IPR Colibri presented potential for intercropping.

Social phobia in obsessive-compulsive disorder: Prevalence and correlates

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Auditory evaluation in patients with type 1 diabetes

Objectives: We performed a prospective clinical study of the cochleovestibular symptoms and the risk cofactors and characteristics of hearing loss in patients with type 1 diabetes.Methods: Group I consisted of 40 patients with type I diabetes, and group 2 consisted of 20 control subjects without diabetes. All participants answered a questionnaire, and their medical records were reviewed. They also were submitted to otorhinolaryngological examinations and to auditory tests (pure tone audiometry and acoustic immitance and auditory brain stem response [ABR] tests).Results: Dyslipidemia, hypertension, retinopathy, and diabetic neuropathy were not frequent in the patients of group 1, but incipient nephropathy was present in 47.5% of them. The most frequent cochleovestibular symptoms were tinnitus and hearing loss. Sensorineural hearing loss was found in 4 patients of group I and was predominantly bilateral, symmetric, and affecting the high frequencies, coexisting with normal vocal discrimination. These patients had a longer time from diabetes diagnosis and had poor glycemia control. A delay of ABR interpeak latency I-III was observed in 11.25% of the group I ears. All patients of group 2 presented normal audiograms and ABR tests.Conclusions: In group 1, the most frequent cochleovestibular symptoms were tinnitus and hearing loss. The sensorineural hearing loss was mild, symmetric, and predominantly high-frequency. A delay of ABR interpeak latencies was detected in the patients of group I who had normal audiometric thresholds.

Age-related changes in muscle fiber type frequencies and cross-sectional areas in straightbred and crossbred rabbits

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Effects of cyclosporin, phenytoin, and nifedipine on the synthesis and degradation of gingival collagen in tufted capuchin monkeys (Cebus apella): Histochemical and MMP-1 and -2 and collagen I gene expression analyses

Background: The purpose of this experimental study was to evaluate the collagen fiber distribution histologically after phenytoin, cyclosporin, or nifedipine therapy and to correlate it with collagen I and matrix metalloproteinase (MMP)-1 and -2 gene expression levels.Methods: Gingival samples from the canine area were obtained from 12 male monkeys (Cebus apella). The mesial part of each sample was assessed by reverse transcription-polymerase chain reaction, whereas the distal part was processed histologically for picrosirius red and hematoxylin and eosin stainings, as well as for collagen IV immunostaining. One week after the first biopsy, the animals were assigned to three groups that received daily oral dosages of cyclosporin, phenytoin, or nifedipine for 120 days. Additional gingival samples were obtained on days 52 and 120 of treatment from two animals from each group on the opposite sides from the first biopsies.Results: Picrosirius red staining showed a predominance of mature collagen fibers in the control group. Conversely, there was an enlargement of areas occupied by immature collagen fibers in all groups at days 52 and 120, which was not uniform over each section. There was a general trend to lower levels of MMP-1 gene expression on day 52 and increased levels on day 120. Phenytoin led to increased levels of MMP-2 and collagen I gene expression on day 120, whereas the opposite was observed in the nifedipine group.Conclusion: Cyclosporin, phenytoin, and nifedipine led to phased and drug-related gene expression patterns, resulting in impaired collagen metabolism, despite the lack of prominent clinical signs.