Remodelage du muscle lisse péribronchique dans l’inflammation respiratoire chronique

Le souffle chez les chevaux et l’asthme chez l’humain sont des maladies respiratoires qui partagent plusieurs caractéristiques, notamment des épisodes de bronchospasme et de détresse respiratoire dus à une inflammation pulmonaire inappropriée en réponse à une inhalation de substances antigéniques. Les manifestations cliniques incluent des efforts respiratoires augmentés, des sifflements et de la toux. Au niveau des voies respiratoires, on observe une augmentation du muscle lisse péribronchique, une fibrose sous épithéliale, une métaplasie/hyperplasie épithéliale et du mucus en quantité augmentée. L’augmentation du muscle lisse est particulièrement importante car elle n’affecte pas seulement le calibre basal des voies respiratoires, mais elle accentue l’obstruction respiratoire lors de bronchoconstriction. Ces changements sont regroupés sous le terme de « remodelage » et sont associés à un déclin accéléré de la fonction respiratoire chez les patients asthmatiques. Alors que les traitements actuels contrôlent efficacement le bronchospasme et relativement bien l’inflammation, leurs effets sur le remodelage sont mal connus. Dans le cadre de thèse, la réversibilité du remodelage musculaire péribronchique a été investiguée chez des chevaux atteints du souffle dans deux études longitudinales. Ces études, faites principalement sur du tissu pulmonaire prélevé par thoracoscopie, sont difficilement réalisables chez l’humain pour des raisons éthiques, ou chez d’autres animaux, car ceux-ci présentent rarement une inflammation de type asthmatique de façon spontanée. Les résultats démontrent que les chevaux atteints du souffle ont approximativement deux fois plus de muscle péribronchique que les chevaux sains d’âge similaire gardés dans les mêmes conditions, et que la prolifération des myocytes contribue à cette augmentation. Ils démontrent aussi qu’une stimulation antigénique relativement brève chez des chevaux atteints du souffle depuis plusieurs années n’accentue pas le remodelage, ce qui suggère que l’augmentation du muscle lisse atteint un plateau. Nous avons également montré que le remodelage du muscle lisse chez des chevaux adultes est partiellement réversible et que cette réversibilité peut être accélérée par l’administration de corticostéroïdes par inhalation. Il semble toutefois qu’une portion du remodelage chronique est irréversible puisque les corticostéroïdes ont accéléré la diminution du muscle mais sans toutefois mener à une amélioration plus marquée au terme de l’étude qu’avec une modification environnementale stricte. La diminution de trente pourcent observée sur un an paraît modeste mais elle démontre clairement, et pour une première fois, que le remodelage du muscle lisse présent chez des chevaux adultes malades depuis plusieurs années est au moins partiellement réversible.

Facteurs de risque de sévérité de la papillomatose respiratoire juvénile

La papillomatose respiratoire récurrente (PRR) juvénile est causée par les génotypes 6 et 11 du virus du papillome humain (VPH). Cette maladie est caractérisée par des verrues récurrentes généralement au larynx. La forme sévère peut avoir un impact dévastateur sur la santé et la qualité de vie de l’enfant atteint et de sa famille en raison des conséquences des multiples chirurgies nécessaires et du risque d'obstruction des voies respiratoires. Objectif: Examiner les facteurs de risque associés aux manifestations sévères de la PRR. Méthode: Étude rétrospective des 31 cas diagnostiqués entre janvier 1995 et décembre 2008. Les données démographiques, cliniques, génétiques et virologiques ont été évaluées. Des régressions logistiques furent effectuées afin d'évaluer le rôle des variables indépendantes sur la sévérité de la maladie. Résultats: Nos données suggèrent que les facteurs de risque de sévérité de la PRR seraient associés au genre féminin (Rapport de cotes (RC)=2.60, intervalles de confiance (IC) 95% : 0.44-15.44), au fait d’être premier-né (RC=3.51, IC 95% : 0.17-72.32), à un statut économique faible (RC=5.31, IC 95% : 0.17-164.19), à un jeune âge (RC=0.83, IC 95% : 0.68-1.01), à une charge virale élevée (RC=3.81, IC 95% : 0.23-63.16) et aux condylomes chez la mère pendant la grossesse (RC=12.05, IC 95% : 0.97-149.85). Conclusion: La sévérité de la PRR serait le résultat d'une combinaison de déterminants qui favoriseraient la croissance cellulaire particulièrement chez les jeunes enfants. Des mesures préventives et thérapeutiques visant à restreindre la contamination et la réplication du virus pourraient réduire le fardeau de la maladie.

L’étude de l’impact des protéines non structurales NS1 et NS2 du virus respiratoire syncitial sur la réponse immunitaire innée

Le virus respiratoire syncytial (RSV) est un virus à ARN de polarité négative. Les études démontrent que toute la population sera infectée par ce virus au moins deux fois avant l’âge de 3 ans. Le RSV peut provoquer plusieurs pathologies respiratoires telles que la bronchiolite aiguë et la pneumonie. Les infections sévères corrèlent avec le développement de l’asthme. Lors d’une infection virale, les particules du RSV sont détectées par le senseur RIG-I qui induit l’activation des facteurs de transcription NF-κB et IRF-3. Respectivement, les facteurs de transcription activeront les réponses inflammatoire et antivirale. Au coeur des pathologies induites par le RSV se trouve une réponse immunitaire mal adaptée. Plus précisément, par l’entremise de NF-κB, le RSV provoque une production exagérée de cytokines et chimiokines qui induisent une réponse inflammatoire démesurée provoquant du dommage tissulaire. Paradoxalement, le RSV est capable d’échapper à la réponse antivirale. Ces deux phénomènes sont contrôlés par l’entremise des protéines non structurales NS1 et NS2. Le mécanisme délimitant le mode d’action de NS1 et NS2 sur la réponse antivirale reste à être déterminé. Avec pour objectif d’élucider comment NS1 et NS2 inhibent la réponse antivirale, nous avons investigué le mécanisme de reconnaissance de l’hôte vis-à-vis de RSV. Nous démontrerons, pour la première fois, que le senseur cytosolique MDA5 est impliqué dans la réponse antivirale contre le RSV. Nous présenterons des résultats préliminaires qui suggèrent que le rôle de MDA5 est non redondant à RIG-I. À l’aide d’ARN interférant dirigé contre RIG-I et de transfection de MDA5, nous démontrerons que MDA5 ne contribue pas à la phosphorylation d’IRF-3, mais plutôt qu’elle régit la stabilité du facteur de transcription. Nous démontrerons aussi que, contrairement à l’hypothèse actuelle sur le fonctionnement de NS1 et NS2, l’inhibition de ces derniers ne provoque pas une augmentation de la cytokine antivirale IFN−β. Cependant, l’expression ectopique de NS1 et NS2 réduit l’activité du promoteur de l’IFN-β et de la protéine cytoplasmic antivirale ISG56 lorsqu’elle est mesurée par essai luciférase.

Contribution des isoformes de la myosine à l'obstruction respiratoire dans le souffle chez le cheval

La myosine est une protéine motrice impliquée dans la contraction du muscle lisse. Un de ces isoformes, appelé (+)insert lui procure une vélocité accrue. L’objectif de cette étude était d’évaluer la contribution de cet isoforme au bronchospasme observé chez les chevaux atteints de souffle, un modèle d’asthme humain. Nous avons procédé à l’analyse de l’expression génique de l’isoforme (+)insert dans les voies respiratoires de chevaux issus de 3 cohortes afin d’évaluer 1) la présence de cet isoforme chez les chevaux atteints de souffle ; 2) la réversibilité de son expression avec 2 traitements usuels (corticostéroïdes inhalés et retrait antigénique); et 3) la cinétique de réapparition de l’isoforme suite à une période de rémission de la maladie. Les résultats révèlent 1) une expression augmentée de l’isoforme (+)insert dans l’ensemble de l’arbre bronchique des chevaux atteints de souffle en exacerbation comparée aux contrôles et aux chevaux en rémission ; 2) les deux traitements conduisent à une réduction de l’expression de l’isoforme, mais l’administration de corticostéroïdes mène à une diminution plus rapide que celle induite par le retrait antigénique; et 3) une période de 30 jours ou plus d'exposition antigénique est nécessaire pour la réapparition de l’isoforme (+)insert dans l’arbre bronchique des chevaux atteints de souffle. Cette étude montre pour la première fois une modulation et une réversibilité de l’expression de l'isoforme (+)insert de la myosine en fonction du statut médical du sujet. Les données suggèrent que cet isoforme pourrait faire partie d’un mécanisme protecteur activé en réponse à une exposition antigénique prolongée.

Création d'un modèle cellulaire des voies respiratoires du porc pour étudier les effets d'une co-infection virale au virus du syndrome reproducteur et respiratoire porcin et au circovirus porcin

Le circovirus porcin de type 2 (PCV2) est un pathogène majeur pour l’industrie porcine et est associé à une longue liste de maladies associées au circovirus porcin (MACVP). Les premières tentatives pour reproduire ces maladies ont montré que le virus doit être combiné à d’autres agents pathogènes du porc ou à différents stimulants du système immunitaire. De ces agents, le virus du syndrome reproducteur et respiratoire porcin (VSRRP) est celui qui est le plus souvent co-isolé avec le PCV dans les fermes. Une grande partie des efforts faits pour étudier les interactions entre ces deux virus ont été menés in vivo. Les interactions in vitro ont jusqu’à maintenant été peu étudiées du fait qu’il n’existe pas de modèle cellulaire permettant la réplication efficace des deux virus. L’objectif de ce projet était donc de développer un modèle cellulaire propice à la réplication des deux virus et d’étudier leur interaction en co-infection. Une lignée cellulaire provenant de la trachée d’un porcelet nouveau-né (NPTr), permissive au PCV, a été génétiquement modifiée pour exprimer la protéine CD163, un récepteur majeur du VSRRP. Ce projet a montré que cette nouvelle lignée cellulaire (NPTr-CD163) est permissive au VSRRP ainsi qu’à plusieurs génotypes de PCV (PCV1, PCV2a, PCV2b et PCV1/2a). De plus, les résultats obtenus lors d’infections mixtes suggèrent que la réplication du VSRRP et du PCV conditionne de façon génotype-dépendante celle du PCV puisque la réplication du PCV1 est inhibée en présence de VSRRP, alors que celle du PCV2b est significativement augmentée dans les mêmes conditions. Ni la mortalité cellulaire, ni la réponse cellulaire en cytokines n’a permis d’expliquer ces résultats. La modulation de la réplication du PCV par le VSRRP serait donc liée à un mécanisme spécifique qui demeure inconnu. De plus, cet effet varierait en fonction du génotype de PCV.

Expression des cofacteurs de transcription associés au SRF dans le muscle lisse respiratoire équin

L’hyperplasie et l’hypertrophie contribuent à l'augmentation de la masse de muscle lisse bronchique observée dans le souffle. Les cellules musculaires lisses (CML) présentent deux phénotypes; prolifératif ou contractile. Le serum response factor (SRF), un facteur de transcription impliqué dans l’activation de nombreux gènes, contribuerait à cette modulation phénotypique. Notamment, lorsqu'associé au cofacteur Elk-1, un phénotype prolifératif serait observé, alors qu'en présence de la myocardine (MYOCD) il y aurait induction d'un profil contractile. Récemment, il a été démontré que SRF est surexprimé dans les voies périphériques chez les chevaux atteints du souffle suite à une exposition antigénique. Cette étude vise à caractériser l'expression protéique et génique de SRF, Elk-1 et MYOCD dans les CML des voies respiratoires centrales et périphériques chez des chevaux atteints du souffle et des chevaux contrôles. L'évaluation de l’expression protéique de SRF, Elk-1 et MYOCD s’est effectuée par immunodétection sur des tissus provenant de biopsies thoracoscopiques ou endobronchiques, et ce, avant, à 1 et 30 jours du défi antigénique. L'expression génique a été étudiée par qPCR sur du muscle lisse disséqué de la trachée, et des bronches, ainsi que sur des voies respiratoires intermédiaires et périphériques. Les expressions génique et protéique de MYOCD sont augmentées uniquement dans les voies périphériques. L’expression génique de SRF et Elk-1 varient dans les voies centrales alors que le taux de protéines demeure stable. En conclusion, SRF et MYOCD pourraient être impliquées dans l’hypertrophie des voies respiratoires périphériques dans le souffle alors que l’hyperplasie ne semble pas être activée par Elk-1.

The effect of relational training on intelligence quotient : a case study

Resumen tomado de la publicaci??n

Sex and STEM occupation predict Autism-spectrum Quotient (AQ) scores in half a million people

This study assesses Autism-Spectrum Quotient (AQ) scores in a ‘big data’ sample collected through the UK Channel 4 television website, following the broadcasting of a medical education program. We examine correlations between the AQ and age, sex, occupation, and UK geographic region in 450,394 individuals. We predicted that age and geography would not be correlated with AQ, whilst sex and occupation would have a correlation. Mean AQ for the total sample score was m = 19.83 (SD = 8.71), slightly higher than a previous systematic review of 6,900 individuals in a non-clinical sample (mean of means = 16.94) This likely reflects that this big-data sample includes individuals with autism who in the systematic review score much higher (mean of means = 35.19). As predicted, sex and occupation differences were observed: on average, males (m = 21.55, SD = 8.82) scored higher than females (m = 18.95; SD = 8.52), and individuals working in a STEM career (m = 21.92, SD = 8.92) scored higher than individuals non-STEM careers (m = 18.92, SD = 8.48). Also as predicted, age and geographic region were not meaningfully correlated with AQ. These results support previous findings relating to sex and STEM careers in the largest set of individuals for which AQ scores have been reported and suggest the AQ is a useful self-report measure of autistic traits

Variable step-size LMS algorithm with a quotient form

An improved robust variable step-size least mean square (LMS) algorithm is developed in this paper. Unlike many existing approaches, we adjust the variable step-size using a quotient form of filtered versions of the quadratic error. The filtered estimates of the error are based on exponential windows, applying different decaying factors for the estimations in the numerator and denominator. The new algorithm, called more robust variable step-size (MRVSS), is able to reduce the sensitivity to the power of the measurement noise, and improve the steady-state performance for comparable transient behavior, with negligible increase in the computational cost. The mean convergence, the steady-state performance and the mean step-size behavior of the MRVSS algorithm are studied under a slow time-varying system model, which can be served as guidelines for the design of MRVSS algorithm in practical applications. Simulation results are demonstrated to corroborate the analytic results, and to compare MRVSS with the existing representative approaches. Superior properties of the MRVSS algorithm are indicated.

Validation of autism spectrum quotient ddult version in an Australian sample

The Autism Spectrum Quotient is used to assess autistic spectrum traits in intellectually competent adults in both the general population and the autism spectrum community. While the autism spectrum Quotient has been validated in several different cultures, to date no study has assessed the psychometrics of the Autism Spectrum Quotient on an Australian population. The purpose of this study was to assess the psychometrics of the autism spectrum Quotient in an Australian sample of both typically developing individuals (n = 128) and individuals with autism spectrum disorder (n = 104). The results revealed that the internal consistency and the test-retest reliability were satisfactory; individuals with autism spectrum disorder scored higher on total Autism Spectrum Quotient score and its subscales than typically developing individuals; however, gender differences were not apparent on total score. Possible cultural differences may explain some of the psychometric variations found. The results of this analysis revealed that the Autism Spectrum Quotient was a reliable instrument for investigating variation in autistic symptomology in both typically developing and Autism Spectrum Disorders populations within an Australian population.

Making the most of the self-quotient image in face recognition

The self-quotient image is a biologically inspired representation which has been proposed as an illumination invariant feature for automatic face recognition. Owing to the lack of strong domain specific assumptions underlying this representation, it can be readily extracted from raw images irrespective of the persons's pose, facial expression etc. What makes the self-quotient image additionally attractive is that it can be computed quickly and in a closed form using simple low-level image operations. However, it is generally accepted that the self-quotient is insufficiently robust to large illumination changes which is why it is mainly used in applications in which low precision is an acceptable compromise for high recall (e.g. retrieval systems). Yet, in this paper we demonstrate that the performance of this representation in challenging illuminations has been greatly underestimated. We show that its error rate can be reduced by over an order of magnitude, without any changes to the representation itself. Rather, we focus on the manner in which the dissimilarity between two self-quotient images is computed. By modelling the dominant sources of noise affecting the representation, we propose and evaluate a series of different dissimilarity measures, the best of which reduces the initial error rate of 63.0% down to only 5.7% on the notoriously challenging YaleB data set.

TNF-alpha acts in the hypothalamus inhibiting food intake and increasing the respiratory quotient - Effects on leptin and insulin signaling pathways

Acting in the hypothalamus, tumor necrosis factor-alpha (TNF-alpha) produces a potent anorexigenic effect. However, the molecular mechanisms involved in this phenomenon are poorly characterized. In this study, we investigate the capacity of TNF-alpha to activate signal transduction in the hypothalamus through elements of the pathways employed by the anorexigenic hormones insulin and leptin. High dose TNF-a promotes a reduction of 25% in 12 h food intake, which is an inhibitory effect that is marginally inferior to that produced by insulin and leptin. In addition, high dose TNF-a increases body temperature and respiratory quotient, effects not reproduced by insulin or leptin. TNF-alpha, predominantly at the high dose, is also capable of activating canonical pro-inflammatory signal transduction in the hypothalamus, inducing JNK, p38, and NF kappa B, which results in the transcription of early responsive genes and expression of proteins of the SOCS family. Also, TNF-a activates signal transduction through JAK-2 and STAT-3, but does not activate signal transduction. through early and intermediary elements of the insulin/leptin signaling pathways such as IRS-2, Akt, ERK and FOXO1. When co-injected with insulin or leptin, TNF-a, at both high and low doses, partially impairs signal transduction through IRS-2, Akt, ERK and FOXO1 but not through JAK-2 and STAT-3. This effect is accompanied by the partial inhibition of the anorexigenic effects of insulin and leptin, when the low, but not the high dose of TNF-alpha is employed. In conclusion, TNF-alpha, on a dose-dependent way, modulates insulin and leptin signaling and action in the hypothalamus. (c) Published by Elsevier B.V.

On the construction and labelling of geometrically uniform signal sets in ℤ2 matched to additive quotient groups

We establish the conditions under which it is possible to construct signal sets satisfying the properties of being geometrically uniform and matched to additive quotient groups. Such signal sets consist of subsets of signal spaces identified to integers rings ℤ[i] and ℤ[ω] in ℤ2. © 2008 KSCAM and Springer-Verlag.

Comparative Analysis of the Closed Quotient for Lip and Tongue Trills in Relation to the Sustained Vowel /epsilon/

Various types of trill exercises have been used for a long time as a tool in the treatment and preparation of the voice. Although they are reported to produce vocal benefits in most subjects, their physiology has not yet been studied in depth. The aim of this study was to compare the mean and standard deviation of the closed quotient in exercises of lip and tongue trills with the sustained vowel /epsilon/ in opera singers. Ten professional classical (operatic) singers, reportedly in perfect laryngeal health, served as subjects for this study and underwent electroglottography. During the examination, the subjects were instructed to deliver the sustained vowel /epsilon/ and lip and tongue trills in a same preestablished frequency and intensity. The mean values and standard deviation of the closed quotient were obtained using the software developed for this purpose. The comparison of the results was intrasubjects; maximum intensities were compared only among them and so were minimum intensities. The means of closed quotient were statistically significant only in the strong intensities, and the lip trill was different from the tongue trill and the sustained vowel /epsilon/. The standard deviation of the closed quotient distinguished the sustained vowel /epsilon/ from the lip and tongue trills in the two intensities. We concluded that there is oscillation of the closed quotient during the exercises of tongue and lip trills, and the closed quotient is higher during the performance of exercises of the lip trill, when compared with the two other utterances, only in the strong intensities.