Expression of P-glycoprotein, multidrug resistance-associated protein, glutathione-S-transferase pi and p53 in canine transmissible venereal tumor

The overexpression of proteins P-glycoprotein (P-gp), multidrug resistance-associated protein (MRP1), mutant p53, and the enzyme glutathione-S-transferase (GSTpi) are related to resistance to chemotherapy in neoplasms. This study evaluated the expression of these markers by immunohistochemistry in two groups of canine TVT, without history of prior chemotherapy (TVT1, n=9) and in TVTs presented unsatisfactory clinical response to vincristine sulfate (TVT2, n=5). The percentage of specimens positively stained for P-gp, MRP1, GSTpi and p53 were, respectively 88.8%, 0%, 44.5% and 22.2% in TVT1 and 80%, 0%, 80% and 0% in TVT2. In TVT1, one specimen presented positive expression for three markers and four specimens for two markers. In TVT2, three specimens expressed P-gp and GSTpi. In conclusion, the canine TVTs studied expressed the four markers evaluated, but just P-gp and GSTpi were significantly expressed, mainly at cytoplasm and cytoplasm and nuclei, respectively, either before chemotherapy as after vincristine sulfate exposure. Future studies are needed to demonstrate the function of these two markers in conferring multidrug resistance (MDR) or predict the response to chemotherapy in canine TVT.

Efficacy of HUMN criteria for scoring the micronucleus assay in human lymphocytes exposed to a low concentration of p,p'-DDT

The cytokinesis-block micronucleus (CBMN) assay is one of the standard cytogenetic tools employed to assess chromosomal damage subsequent to exposure to genotoxic/cytotoxic agents, and is widely applicable to plant, animal and human cells. In the present study, the CBMN assay was used to assess the baseline damage in binuclear human peripheral blood lymphocytes exposed to 25 µg/L p,p'-DDT for 1, 2, 24, and 48 h by measuring the frequency of micronuclei, nucleoplasmic bridges and nuclear buds. These new scoring criteria facilitated the detection of different types of clastogenic and aneugenic effects induced by this type of pollutant. With these criteria, CBMN can also be used to measure nucleoplasmic bridges which are considered to be consequences of chromosome rearrangements and nuclear buds which are biomarkers of altered gene amplification and gene dosage. The total number of micronuclei observed in binuclear human peripheral blood lymphocytes of the exposed samples (ranging from 32 to 47) was significantly greater (P < 0.05) than that detected in the unexposed (0 time) control sample, where the total number of micronuclei was 7. The number of nucleoplasmic bridges and nuclear buds obtained after 24 and 48 h was also significantly (P < 0.05) greater in the samples treated with p,p'-DDT than in the unexposed control samples. Thus, our results confirmed the usefulness of the new criteria applicable for the CBMN assay employed in measuring the DNA damage and its role of a sensitive cytogenetic biomarker.

Optimization of p-cycle protection schemes in optical networks

La survie des réseaux est un domaine d'étude technique très intéressant ainsi qu'une préoccupation critique dans la conception des réseaux. Compte tenu du fait que de plus en plus de données sont transportées à travers des réseaux de communication, une simple panne peut interrompre des millions d'utilisateurs et engendrer des millions de dollars de pertes de revenu. Les techniques de protection des réseaux consistent à fournir une capacité supplémentaire dans un réseau et à réacheminer les flux automatiquement autour de la panne en utilisant cette disponibilité de capacité. Cette thèse porte sur la conception de réseaux optiques intégrant des techniques de survie qui utilisent des schémas de protection basés sur les p-cycles. Plus précisément, les p-cycles de protection par chemin sont exploités dans le contexte de pannes sur les liens. Notre étude se concentre sur la mise en place de structures de protection par p-cycles, et ce, en supposant que les chemins d'opération pour l'ensemble des requêtes sont définis a priori. La majorité des travaux existants utilisent des heuristiques ou des méthodes de résolution ayant de la difficulté à résoudre des instances de grande taille. L'objectif de cette thèse est double. D'une part, nous proposons des modèles et des méthodes de résolution capables d'aborder des problèmes de plus grande taille que ceux déjà présentés dans la littérature. D'autre part, grâce aux nouveaux algorithmes, nous sommes en mesure de produire des solutions optimales ou quasi-optimales. Pour ce faire, nous nous appuyons sur la technique de génération de colonnes, celle-ci étant adéquate pour résoudre des problèmes de programmation linéaire de grande taille. Dans ce projet, la génération de colonnes est utilisée comme une façon intelligente d'énumérer implicitement des cycles prometteurs. Nous proposons d'abord des formulations pour le problème maître et le problème auxiliaire ainsi qu'un premier algorithme de génération de colonnes pour la conception de réseaux protegées par des p-cycles de la protection par chemin. L'algorithme obtient de meilleures solutions, dans un temps raisonnable, que celles obtenues par les méthodes existantes. Par la suite, une formulation plus compacte est proposée pour le problème auxiliaire. De plus, nous présentons une nouvelle méthode de décomposition hiérarchique qui apporte une grande amélioration de l'efficacité globale de l'algorithme. En ce qui concerne les solutions en nombres entiers, nous proposons deux méthodes heurisiques qui arrivent à trouver des bonnes solutions. Nous nous attardons aussi à une comparaison systématique entre les p-cycles et les schémas classiques de protection partagée. Nous effectuons donc une comparaison précise en utilisant des formulations unifiées et basées sur la génération de colonnes pour obtenir des résultats de bonne qualité. Par la suite, nous évaluons empiriquement les versions orientée et non-orientée des p-cycles pour la protection par lien ainsi que pour la protection par chemin, dans des scénarios de trafic asymétrique. Nous montrons quel est le coût de protection additionnel engendré lorsque des systèmes bidirectionnels sont employés dans de tels scénarios. Finalement, nous étudions une formulation de génération de colonnes pour la conception de réseaux avec des p-cycles en présence d'exigences de disponibilité et nous obtenons des premières bornes inférieures pour ce problème.

Antiobesity and antidiabetic activity of P. balsamifera, its active Salicortin, and L. laricina, medicinal plants from the traditional pharmacopoeia of the James Bay Cree

La prévalence de l’obésité, du diabète de type 2, et du syndrome métabolique, sont à la hausse chez les Cris d’Eeyou Istchee (CEI-Nord du Québec). Ces problèmes sont aggravés par leur diète non traditionnelle, leur sédentarité, ainsi que par une résistance culturelle aux produits pharmaceutiques. Afin de développer des traitements antidiabétiques culturellement adaptés, notre équipe a effectué une enquête ethnobotanique qui a identifié 17 plantes provenant de la pharmacopée traditionnelle des CEI. À partir des études de criblage effectuées in vitro, deux plantes parmi les 17 ont attiré notre attention. Populus balsamifera L. (Salicaceae) pour ses propriétés anti-obésité et Larix laricina K. Koch (Pinaceae) pour ses propriétés antidiabétiques. P. balsamifera et son composé actif salicortin ont inhibé l’accumulation de triglycérides durant l’adipogénèse dans les adipocytes 3T3-L1. L. laricina a augmenté le transport de glucose et l’activation de l’AMPK dans les cellules musculaires C2C12, l’adipogénèse dans les 3T3-L1 et a démontré un fort potentiel découpleur (propriété anti-obésité). Les objectifs de cette thèse sont d'évaluer les potentiels anti-obésité et antidiabétique et d’élucider les mécanismes d'action de P. balsamifera, salicortin, et L. laricina chez la souris C57BL/6 rendue obèse par une diète riche en gras (HFD). Les souris ont été soumises pendant huit (étude préventive) ou seize semaines (étude traitement) à une HFD, ou à une HFD dans laquelle P. balsamifera, salicortin, ou L. laricina a été incorporé soit dès le départ (prévention), ou dans les 8 dernières des 16 semaines d'administration de HFD (traitement). iv Les résultats démontrent que P. balsamifera (dans les deux études) et salicortin (évalué dans l’étude traitement) diminuent: le poids corporel, le gras rétropéritonéal, la sévérité de la stéatose et l’accumulation de triglycérides hépatique (ERK impliqué), les niveaux de glycémie et d'insuline, et le ratio leptine/adiponectine. Dans les deux études, P. balsamifera a significativement réduit la consommation de nourriture mais cet effet coupe-faim nécessite d’être approfondi. Dans l'étude préventive, P. balsamifera a augmenté la dépense énergétique (hausse de la température à la surface de la peau et de l’activation de la protéine découplante-1; UCP-1). Les voies de signalisation activées par P. balsamifera et par salicortin (de façon plus modeste) sont impliquées dans: la production de glucose hépatique (Akt), l’expression de Glut4 dans le muscle squelettique, la captation du glucose et du métabolisme des lipides (Akt dans le tissu adipeux), la différenciation des adipocytes (ERK et PPARg), l’inflammation dans le foie (IKKαβ), et l'oxydation des acides gras dans le muscle, le foie, ou le tissu adipeux (PPARa et CPT-1). D’autre part, L. laricina a également diminué les niveaux de glycémie et d’insuline, le ratio leptine/adiponectine, le gras rétropéritonéal et le poids corporel. Ces effets ont été observés en conjonction avec une augmentation de la dépense énergétique: hausse de température à la surface de la peau (prévention) et amélioration de la fonction mitochondriale et de la synthèse d'ATP (traitement). En conclusion, l’utilisation de P. balsamifera, salicortin et L. laricina comme des traitements alternatifs et culturellement adaptés aux CEI représente une contribution importante dans la prévention et le traitement de l’obésité et du diabète.

Controlled Self-assembly of p-Phenyleneethynylene Derivatives to Diverse Supramolecular Architectures

Regional Research Laboratory

Growth and characterisation of p-type delafossite transparent conducting thin films for heterojunction applications

In the present studies, various copper delafossite materials viz; CuAlO2, CuGaO2, CuFeO2 , CuGa1-xFexO2, CuYO2 and CuCaxY1-xO2 were synthesised by solid state reaction technique. These copper delafossite materials were grown in thin film form by rf magnetron sputtering technique. In general copper delafossites exhibit good optical transparency. The conductivity of the CuYO2 could be improved by Ca doping or by oxygen intercalation by annealing the film in oxygen atmosphere. It has so far been impossible to improve the p-type conductivity of CuGaO2 significantly by doping Mg or Ca on the Ga site. The ptype conductivity is presumed to be due to oxygen doping or Cu Vacancies [6]. Reports in literature show, oxygen intercalation or divalent ion doping on Ga site is not possible for CuGaO2 thin films to improve the p-type conductivity. Sintered powder and crystals of CuFeO2 have been reported as the materials having the highest p-type conductivity [14, 15] among the copper and silver delafossites. However the CuFeO2 films are found to be less transparent in the visible region compared to CuGaO2. Hence in the present work, the solid solution between the CuGaO2 and CuFeO2 was effected by solid state reaction, varying the Fe content. The CuGa1-xFexO2 with Fe content, x=0.5 shows an increase in conductivity by two orders, compared to CuGaO2 but the transparency is only about 50% in the visible region which is less than that of CuGaO2 The synthesis of α−AgGaO2 was carried out by two step process which involves the synthesis of β-AgGaO2 by ion exchange reaction followed by the hydrothermal conversion of the β-AgGaO2 into α-AgGaO2. The trace amount of Ag has been reduced substantially in the two step synthesis compared to the direct hydrothermal synthesis. Thin films of α-AgGaO2 were prepared on silicon and Al2O3 substrates by pulsed laser deposition. These studies indicate the possibility of using this material as p-type material in thin film form for transparent electronics. The room temperature conductivity of α-AgGaO2 was measured as 3.17 x 10-4 Scm-1and the optical band gap was estimated as 4.12 eV. A transparent p-n junction thin film diode on glass substrate was fabricated using p-type α-AgGaO2 and n-ZnO.AgCoO2 thin films with 50% transparency in the visible region were deposited on single crystalline Al2O3 and amorphous silica substrates by RF magnetron sputtering and p type conductivity of AgCoO2 was demonstrated by fabricating transparent p-n junction diode with AgCoO2 as p-side and ZnO: Al as n-side using sputtering. The junction thus obtained was found to be rectifying with a forward to reverse current of about 10 at an applied voltage of 3 V.The present study shows that silver delafossite thin films with p-type conductivity can be used for the fabrication of active devices for transparent electronics applications.

Development of p-type transparent semiconducting oxides for thin film transistor applications

Semiconductor physics has developed significantly in the field of re- search and industry in the past few decades due to it’s numerous practical applications. One of the relevant fields of current interest in material science is the fundamental aspects and applications of semi- conducting transparent thin films. Transparent conductors show the properties of transparency and conductivity simultaneously. As far as the band structure is concerned, the combination of the these two properties in the same material is contradictory. Generally a trans- parent material is an insulator having completely filled valence and empty conduction bands. Metallic conductivity come out when the Fermi level lies within a band with a large density of states to provide high carrier concentration. Effective transparent conductors must nec- essarily represent a compromise between a better transmission within the visible spectral range and a controlled but useful electrical con- ductivity [1–6]. Generally oxides like In2O3, SnO2, ZnO, CdO etc, show such a combination. These materials without any doping are insulators with optical band gap of about 3 eV. To become a trans- parent conductor, these materials must be degenerately doped to lift the Fermi level up into the conduction band. Degenerate doping pro- vides high mobility of extra carriers and low optical absorption. The increase in conductivity involves an increase in either carrier concen- tration or mobility. Increase in carrier concentration will enhance the absorption in the visible region while increase in mobility has no re- verse effect on optical properties. Therefore the focus of research for new transparent conducting oxide (TCO) materials is on developing materials with higher carrier mobilities.

New calculations of P(b) curves for 1s_\sigma excitation in low-Z (Z\le10) ion-atom scattering

Ab initio fully relativistic SCF molecular calculations of energy eigenvalues as well as coupling-matrix elements are used to calculate the 1s_\sigma excitation differential cross section for Ne-Ne and Ne-O in ion-atom collisions. A relativistic perturbation treatment which allows a direct comparison with analogous non-relativistic calculations is also performed.

A human pancreatic ribonuclease variant kills cancer cells by apoptosis and reduces the expression of P-glycoprotein in MDR cell lines

En aquesta tesi s'han estudiat les propietats antitumorals d'una variant de la ribonucleasa pancreàtica humana anomenada PE5 que incorpora un senyal de localització nuclear. Aquest estudi mostra que PE5 indueix l'apoptosi de les cèl·lules tractades i que aquesta mort és independent de l'activitat de p53. A més, l'efecte citotòxic no es veu afectat per un fenotip de resistència a múltiples drogues. Les dades també mostren que l'activitat citotòxica de PE5 és selectiva per a cèl·lules tumorals in vitro i que la capacitat citotòxica de les dues ribonucleases és semblant. S'ha estudiat l'efecte d'aquestes dues ribonucleases sobre el cicle cel·lular, l'activació de diferents caspases i l'expressió de proteïnes relacionades amb l'apoptosi i el cicle cel·lular. Els resultats indiquen que PE5 i l'onconasa maten les cèl·lules a través de mecanismes diferents. A més, PE5 però no l'onconasa, redueix l'acumulació de glicoproteïna-P en dues línies cel·lulars resistents a múltiples drogues.