Molecular genetics of charcot-marie-tooth disease: from genes to genomes.

Charcot-Marie-Tooth disease (CMT) is a heterogeneous group of disorders of the peripheral nervous system, mainly characterized by distal muscle weakness and atrophy leading to motor handicap. With an estimated prevalence of 1 in 2,500, this condition is one of the most commonly inherited neurological disorders. Mutations in more than 30 genes affecting glial and/or neuronal functions have been associated with different forms of CMT leading to a substantial improvement in diagnostics of the disease and in the understanding of implicated pathophysiological mechanisms. However, recent data from systematic genetic screening performed in large cohorts of CMT patients indicated that molecular diagnosis could be established only in ∼50-70% of them, suggesting that additional genes are involved in this disease. In addition to providing an overview of genetic and functional data concerning various CMT forms, this review focuses on recent data generated through the use of highly parallel genetic technologies (SNP chips, sequence capture and next-generation DNA sequencing) in CMT families, and the current and future impact of these technologies on gene discovery and diagnostics of CMTs.

Updated international consensus guidelines on the management of cytomegalovirus in solid-organ transplantation.

Cytomegalovirus (CMV) continues to be one of the most common infections after solid-organ transplantation, resulting in significant morbidity, graft loss, and adverse outcomes. Management of CMV varies considerably among transplant centers but has been become more standardized by publication of consensus guidelines by the Infectious Diseases Section of The Transplantation Society. An international panel of experts was reconvened in October 2012 to revise and expand evidence and expert opinion-based consensus guidelines on CMV management, including diagnostics, immunology, prevention, treatment, drug resistance, and pediatric issues. The following report summarizes the recommendations.

Exome sequencing of index patients with retinal dystrophies as a tool for molecular diagnosis.

BACKGROUND: Retinal dystrophies (RD) are a group of hereditary diseases that lead to debilitating visual impairment and are usually transmitted as a Mendelian trait. Pathogenic mutations can occur in any of the 100 or more disease genes identified so far, making molecular diagnosis a rather laborious process. In this work we explored the use of whole exome sequencing (WES) as a tool for identification of RD mutations, with the aim of assessing its applicability in a diagnostic context. METHODOLOGY/PRINCIPAL FINDINGS: We ascertained 12 Spanish families with seemingly recessive RD. All of the index patients underwent mutational pre-screening by chip-based sequence hybridization and resulted to be negative for known RD mutations. With the exception of one pedigree, to simulate a standard diagnostic scenario we processed by WES only the DNA from the index patient of each family, followed by in silico data analysis. We successfully identified causative mutations in patients from 10 different families, which were later verified by Sanger sequencing and co-segregation analyses. Specifically, we detected pathogenic DNA variants (∼50% novel mutations) in the genes RP1, USH2A, CNGB3, NMNAT1, CHM, and ABCA4, responsible for retinitis pigmentosa, Usher syndrome, achromatopsia, Leber congenital amaurosis, choroideremia, or recessive Stargardt/cone-rod dystrophy cases. CONCLUSIONS/SIGNIFICANCE: Despite the absence of genetic information from other family members that could help excluding nonpathogenic DNA variants, we could detect causative mutations in a variety of genes known to represent a wide spectrum of clinical phenotypes in 83% of the patients analyzed. Considering the constant drop in costs for human exome sequencing and the relative simplicity of the analyses made, this technique could represent a valuable tool for molecular diagnostics or genetic research, even in cases for which no genotypes from family members are available.

Androgen dependence of hirsutism, acne, and alopecia in women : retrospective analysis or 228 patients investigated for hyperandrogenism

RAPPORT DE SYNTHESE : L'hirsutisme, l'acné et l'alopécie chez la femme sont souvent associés à des troubles menstruels et à une production excessive d'androgènes, raison pour laquelle ces symptômes cutanés font l'objet d'évaluation endocrinienne. L'hyperandrogénie affecte 5 à 10 % des femmes en âge de reproduction et constitue un motif fréquent de consultation. Récemment, les sociétés d'endocrinologie ont émis des recommandations sur l'investigation et le traitement de l'hyperandrogénie. Longtemps confrontés à la demande de patientes souffrant d'hirsutisme, d'acné ou d'alopécie, nous avons décidé d'effectuer une approche diagnostique et thérapeutique comportant des dosages hormonaux et un traitement antiandrogénique. Un grand nombre de patientes a été ainsi étudié au fil des années. Les paramètres mesurés incluaient la testostérone plasmatique totale, l'androstènedione, le sulfate de déhydroépiandrostérone (DHEAS), la sex hormone-binding globulin (SHBG) et la testostérone salivaire. Cette dernière est considérée comme un bon reflet de la testostérone libre plasmatique, indépendamment des protéines de liaison. L'analyse rétrospective des dossiers nous a permis de comparer nos données avec celles de la littérature. Des 318 dossiers de patientes ayant consulté notre Service pour hirsutisme, acné ou alopécie pendant 6 ans, 228 ont pu être retenus pour une évaluation adéquate. Chez les patientes présentant ces symptômes de façon isolée, les taux d'androgènes et la prévalence de l'oligo-aménorhée étaient plus élevés en cas d'hirsutisme qu'en cas d'alopécie, avec des valeurs intermédiaires en cas d'acné. Aucun des androgènes mesurés ne permettait, à lui seul, d'identifier tous les cas d'hyperandrogénie, mais la testostérone salivaire a montré la meilleure corrélation positive avec l'hirsutisme, alors que la testostérone plasmatique totale montrait la moins bonne corrélation, et l'androstènedione, le DHEAS et la SHBG des corrélations intermédiaires (corrélation négative pour la SHBG). De plus, au cours du traitement antiandrogénique, la testostérone salivaire a montré l'abaissement proportionnel le plus marqué de tous les androgénes mesurés. Comparées aux patientes originaires d'Europe centrale, les patientes originaires d'Europe du sud consultaient avec des degrés d'hirsutisme supérieurs, mais aucune différence n'a été observée dans les corrélations entre l'hirsutisme et les taux hormonaux de ces deux groupes. En l'absence d'un nombre suffisant d'échographies ovariennes, .la prévalence du syndrome des ovaires polykystiques a été probablement sous-estimée (63 patientes, 27.6 % des cas), au bénéfice du diagnostic d'hyperandrogénie avec euménorrhée (101, 44.3 %); les autres diagnostics étaient: androgénes normaux (51, 22.4%), SHBG basse isolée (7, 3.1%), hyperplasie surrénalienne congénitale non-classique (4, 1.8%), et tumeur ovarienne (2, 0.9%). Nous avons comparé les divers traitements médicaux de l'hirsutisme publiés au cours des 25 dernières années, quant à leur efficacité et leur coût. La sensibilisation à l'insuline avec metformin est moins efficace, mais aussi moins chère. L'anti-androgène flutamide et l'inhibiteur de la 5-α reductase finastéride figurent parmi les traitements les plus performants, mais ils sont aussi les plus chers. Le traitement anti-androgénique et de suppression hormonale avec acétate de cyprotérone et éthinyloestradiol, utilisé dans cette étude, est également parmi les plus efficaces, tout en étant nettement moins cher. Cette étude est la première comparant directement les taux d'androgènes et la prévalence de l'oligoaménorrhée dans les 3 symptômes cutanés d'hyperandrogénie, hirsutisme, acné et alopécie, et elle démontre leur différente dépendance aux androgènes. La salive apparait comme un milieu de choix pour identifier ces patientes et la recommandation actuelle de doser la testostérone plasmatique totale en premier, pour distinguer l'hyperandrogénie de l'hirsutisme idiopathique, nous paraît inadéquate. Nous proposons, au contraire, d'abandonner ce dosage au profit de celui de la testostérone salivaire. Par ailleurs, notre étude infirme l'hypothèse d'une sensibilité cutanée accrue aux androgènes chez les femmes originaires du sud de l'Europe. Finalement, elle est la seule à comparer les effets cliniques, les changements biologiques et le coût annuel des traitements publiés de l'hirsutisme.

Histone deacetylase inhibitors impair antibacterial defenses of macrophages

Les déacetylases d'histones (HDACs) déacétylent non seulement les histones, ce qui a généralement pour effet d'augmenter la transcription et l'expression génique, mais également d'autres protéines comme par exemple des protéines de choc thermique (HSP90), la tubuline alpha, certains récepteurs aux stéroïdes ainsi que de nombreux facteurs de transcription (NF-kB p65, Sp1, etc.). Ainsi les HDACs participent au contrôle de nombreux processus cellulaires. Les inhibiteurs des HDACs (ou HDACi), de part leur capacité à induire la différenciation cellulaire et l'apoptose, sont parmi les anti-cancéreux les plus prometteurs en cours de développement pour dans le traitement des néoplasies solides et hématologiques. Récemment, l'activité anti-inflammatoire et immuno- modulatrice des HDACi a été mise en évidence et exploitée avec succès pour le traitement de pathologies auto-immunes dans des modèles précliniques. L'effet des HDACi sur la réponse immunitaire innée restant largement inconnu, nous avons entrepris la première étude d'envergure dans ce domaine. Dans un premier article, nous démontrons que les HDACi inhibent l'expression de nombreux gènes (récepteurs aux produits microbiens, cytokines, chimiokines, molécules d'adhésion et co-stimulatrices, facteurs de croissance, etc.) impliqués dans les défenses anti¬infectieuses in vitro. En accord avec ces données, les HDACi augmentent la mortalité d'animaux infectés dans des modèles de pneumonie et de candidose bénignes. De manière congruente, les HDACi protègent les animaux de mortalité induite par choc toxique et septique en inhibant la réponse inflammatoire exubérante qui caractérise ces pathologies (Roger T. et al., Blood 2011). Afin de caractériser plus en détails l'influence des HDACi sur la réponse immunitaire innée, nous avons également analysé l'impact de deux HDACi, l'acide valproïque (VPA) et la trichostatin A (TSA), sur les principaux mécanismes de défenses antimicrobiennes des macrophages. Dans un second article (Mombelli et al., Journal of Infectious Diseases 2011), nous rapportons que la VPA et la TSA diminuent la capacité des macrophages à phagocyter et à détruire les bactéries Gram-positives Staphylococcus aureus et Gram-négatives Escherichia coli. En accord avec ces données, les HDACi inhibent l'expression de molécules impliquées dans la phagocytose comme les récepteurs éboueurs (Msr 1 et CD14) et de type lectine (Dectin 1), ainsi que les récepteurs aux opsonines (intégrines). Par ailleurs, les HDACi interfèrent avec l'expression de différentes sous unités de la NADPH oxydase (gp91p"ox, p22 phox, p47 phox, p40 phox, p67 phox et Rac2) et de l'oxyde nitrique (NO) synthétase inductible (iNOS), qui sont responsables de la production de dérivés oxygénés (ROS) et nitrogénés (NO) essentiels à la destruction des microorganismes dans le phagolysosome. En résumé, cette étude décrit des mécanismes par lesquels les HDACi diminuent la capacité d'ingérer et de détruire les bactéries, et ainsi augmentent la susceptibilité aux infections. Globalement, nos données indiquent que les HDACi sont de puissants anti¬inflammatoires qui pourraient favoriser la survenue d'infections chez les patients cancéreux traités avec ces drogues, comme semble par ailleurs le suggérer des études cliniques rapportées dans la littérature. Nous proposons un suivi clinique infectieux strict chez les patients traités avec ces agents.

Le trouble de l'adaptation, un diagnostic anodin ? : une étude comparative avec le trouble dépressif majeur

Résumé Le trouble de l'adaptation est un diagnostic très fréquent, mais étonnamment peu étudié et controversé. Il est, selon les études, considéré comme une forme mineure d'un trouble psychiatrique spécifique, comme une fragilité psychologique révélée par un événement stressant pour le sujet ou encore comme une forme précoce annonçant un trouble psychiatrique majeur. Ces trois points de vue ramènent en fait tous à la question de fond concernant son étiologie. L'objectif de cette étude est de montrer si le trouble de l'adaptation est un diagnostic clairement différencié dont l'existence est justifiée. Afin de tenter de répondre à cette question, il nous est apparu intéressant de comparer cette catégorie diagnostique à une autre catégorie diagnostique psychiatrique importante, le trouble dépressif majeur. Dans cette étude rétrospective nous avons sélectionné tous les patients avec un diagnostic de trouble de l'adaptation ou un trouble dépressif majeur parmi les patients hospitalisés à l'hôpital psychiatrique de Malévoz en Valais en 1993 (580). Elle est basée sur des diagnostics cliniques. Nous avons comparé leurs données socio-démographiques (âge, sexe, nationalité, état civil, activité professionnelle), leurs antécédents psychiatriques (hospitalisations antérieures, suivi psychiatrique ambulatoire, antécédents de tentamen), leurs hospitalisations ultérieures dans les 5 ans, leur hospitalisation actuelle (durée, tentamens, comorbidité) et les traitements médicamenteux prescrits (leur nombre et leur classe). Notre étude met en évidence certaines distinctions entre le trouble de l'adaptation et le trouble dépressif majeur: les patients souffrant de trouble de l'adaptation diffèrent des troubles dépressifs majeurs par le fait qu'ils sont plus fréquemment des hommes, célibataires et plus jeunes que ceux souffrant de trouble dépressif majeur; leur durée d'hospitalisation est plus courte, leur évolution entre les hospitalisations est meilleure et ils reçoivent moins de psychotropes. Nous ne pouvons cependant pas conclure à une distinction claire de ces deux catégories diagnostiques, ni que le trouble de l'adaptation n'est pas simplement lié à une moindre gravité. Nos résultats confirment par contre que ce diagnostic n'est pas non plus un diagnostic anodin (nombre élevé d'antécédents psychiatriques, de tentamens, d'hospitalisations psychiatriques ultérieures, importance des comorbidités de même que la lourdeur des traitements psychotropes prescrits (notamment la fréquence des neuroleptiques). A notre avis, les trois hypothèses étiologiques (forme mineure, trouble précoce ou fragilité psychologique spécifique révélée par un événement stressant) qui ont été évoquées peuvent être considérées comme plausibles suivant le point de vue que l'on choisit. Le diagnostic de trouble de l'adaptation révèle une des limitations de l'approche du DSM-Ill-R qui se veut athéorique. Le fait que dans sa définition même, le DSM-111-R évoque "qu'il faut souvent se référer au seul jugement clinique" le montre bien, un tel diagnostic renvoie inévitablement à une référence psychopathologique. Nous pensons qu'il est illusoire de vouloir se passer d'une telle référence qui elle seule permet d'appréhender justement la portée symbolique d'un événement donné pour un individu. Summary In this retrospective study we selected all the patients with a diagnosis of adjustment disorder (77) or major depressive disorder (125) among the patients hospitalised in the psychiatric hospital of Malevoz in Valais during the year 1993 (580). It is based on clinical diagnosis. Their social and demographic characteristics (age, sex, nationality, marital status, professional activity), their past psychiatric history (earlier psychiatric hospitalisations, ambulatory treatment and attempted suicide), their hospitalisations during the next 5 years, their index hospitalisation (length, attempted suicide, comorbidity) and their drug treatment (number and class of prescribed drugs) were compared. This survey confirms certain differences be-tween adjustment disorder and major depression disorder: patients suffering from adjustment disorder were more often men, not married, younger than those suffering from major depression; their hospitalisations were shorter with a better evolution between hospitalisations and they received less medication. However, the study does not allow to clearly distinguish between the two diagnoses or to conclude that adjustment disorder is not only a minor form of a specific psychiatric disorder. Yet it confirms that adjustment disorder is not a light diagnosis (importance of the psychiatric past, high number of past attempted suicides, rehospitalisations, number of comorbid disorders and weight of the prescribed psychotropic treatments among which neuroleptics were frequent). The three aetiological hypotheses that have been proposed (minor form of a specific disorder, specific psychological vulnerability revealed by a stress factor or precursor manifestation of a major psychiatric disorder) can still be considered as plausible. The diagnosis of adjustment disorder points to methodological limitations of the atheoretical approach of the DSM-III-R. The fact that, in its DSM-III-R definition, it is stated that the diagnosis of adjustment disorder has often to be based only on clinical judgment shows very well that such a diagnosis inevitably refers to a psychopathological theory. Indeed, the authors consider an approach without such a reference as difficult, a reference which remains the only way to appreciate accurately the symbolic weight of a given event for an individual person.

Nanomotors: new strategies of (bio)sensing based on motion

Nanomotors are nanoscale devices capable of converting energy into movement and forces. Among them, self-propelled nanomotors offer considerable promise for developing new and novel bioanalytical and biosensing strategies based on the direct isolation of target biomolecules or changes in their movement in the presence of target analytes. The mainachievements of this project consists on the development of receptor-functionalized nanomotors that offer direct and rapid target detection, isolation and transport from raw biological samples without preparatory and washing steps. For example, microtube engines functionalized with aptamer, antibody, lectin and enzymes receptors were used for the direct isolation of analytes of biomedical interest, including proteins and whole cells, among others. A target protein was also isolated from a complex sample by using an antigen-functionalized microengine navigating into the reservoirs of a lab-on-a-chip device. The new nanomotorbased target biomarkers detection strategy not only offers highly sensitive, rapid, simple and low cost alternative for the isolation and transport of target molecules, but also represents a new dimension of analytical information based on motion. The recognition events can be easily visualized by optical microscope (without any sophisticated analytical instrument) to reveal the target presence and concentration. The use of artificial nanomachines has shown not only to be useful for (bio)recognition and (bio)transport but also for detection of environmental contamination and remediation. In this context, micromotors modified with superhydrophobic layer demonstrated that effectively interacted, captured, transported and removed oil droplets from oil contaminated samples. Finally, a unique micromotor-based strategy for water-quality testing, that mimics live-fish water-quality testing, based on changes in the propulsion behavior of artificial biocatalytic microswimmers in the presence of aquatic pollutants was also developed. The attractive features of the new micromachine-based target isolation and signal transduction protocols developed in this project offer numerous potential applications in biomedical diagnostics, environmental monitoring, and forensic analysis.

Le devenir féminin transgenre : une étude qualitative et réflexive sur le genre, la corporéité et la subjectivité sexuelle

RésuméCette thèse en psychologie qualitative et critique de la santé propose un éclairage, sur la subjectivité transgenre, différent des modèles dominants en clinique. Les nosologies de type DSM et de la psychiatrie dominante focalisent sur la seule question de la transition transsexuelle, elles utilisent la sexualité comme outil dans les diagnostics différentiels permettant d'effectuer le gatekeeping de la transition médicalisée du genre. Elles sont décrites comme un dispositif de médicalisation du genre, induisant des pratiques maltraitantes. Une méthodologie qualitative inspirée de la théorie ancrée ainsi que de l'analyse réflexive est utilisée. Un échantillon de 15 personnes représentant la diversité des personnes transgenres FtM a été recruté. Les données provenant d'entrevues non directives sont analysées dans une perspective verticale et horizontale. Les résultats soulignent l'inadéquation des typologies cliniques, de la place qui est donnée à la sexualité dans les procédures diagnostiques et de l'opposition qu'elles construisent entre identité (de genre) et sexualité. Ils plaident pour une vision deleuzienne de type nomade, incarnée et sexuée de la subjectivité transgenre.AbstractThe broad of this study in critical health psychology is to build an understanding of transgender subjectivity which contrast with dominant clinical models. DSM nosology types and dominant psychiatry have traditionally focused only on transsexual transitioning. They use sexuality as a diagnostic tool to address the gatekeeping of the medical transition. These practices have been described as medicalization of gender, inducing mistreatment. A qualitative methodology mixing grounded theory and reflexivity has been used. A sample of 15 persons has been recruited to represent transgender FtM diversity. Data were collected through in-depth interview and analysed case by case and by themes. Results show that dominant clinical typologies of TG are inappropriate, as well as the way sexuality is used in this practices and the opposition between (gender) identity and sexuality. We propose a deleuzian concept of becoming and multiplicity to understand transgender subjectivity.

Respiratory surveillance of patients with Duchenne and Becker muscular dystrophy.

Duchenne muscular dystrophy is is the most common form of the childhood muscular dystrophies. It follows a predictable clinical course marked by progressive skeletal muscle weakness, lost of ambulation before teen-age and death in early adulthood secondary to respiratory or cardiac failure. Becker muscular dystrophy is less common and has a milder clinical course but also results in respiratory and cardiac failure.Altough recent advances in respiratory care and new technologies have improved the outlook many patients already received only a traditional non-interventional approach. The aims of this work are: to analyse the pathophysiology and natural history of respiratory function in these diseases, to descript their clinical manifestations, to present the diagnostics tools and to provide recommendations for an adequated respiratory care in this particular population based on the updated literature referenced.

Molecular role of Cx37 in advanced atherosclerosis: a micro-array study.

Recently, we showed that connexin37 (Cx37) protects against early atherosclerotic lesion development by regulating monocyte adhesion. The expression of this gap junction protein is altered in mouse and human atherosclerotic lesions; it is increased in macrophages newly recruited to the lesions and disappears from the endothelium of advanced plaques. To obtain more insight into the molecular role of Cx37 in advanced atherosclerosis, we used micro-array analysis for gene expression profiling in aortas of ApoE(-/-) and Cx37(-/-)ApoE(-/-) mice before and after 18 weeks of cholesterol-rich diet. Out of >15,000 genes, 106 genes were significantly differentially expressed in young mice before diet (P-value of <0.05, fold change of >0.7 or <-0.7, and intensity value >2.2 times background). Ingenuity pathway analysis (IPA) revealed differences in genes involved in cell-to-cell signaling and interaction, cellular compromise and nutritional disease. In addition, we identified 100 genes that were significantly perturbed after the cholesterol-rich diet. Similar to the analysis on 10-week-old mice, IPA revealed differences in genes involved in cell-to-cell signaling and interaction as well as to immuno-inflammatory disease. Furthermore, we found important changes in genes involved in vascular calcification and matrix degradation, some of which were confirmed at protein level by (immuno-)histochemistry. In conclusion, we suggest that Cx37 deficiency alters the global differential gene expression profiles in young mice towards a pro-inflammatory phenotype, which are then further influenced in advanced atherosclerosis. The results provide new insights into the significance of Cx37 in plaque calcification.

Genome reconstruction and comparative genomics of pneumocystis jirovecii

Pneumocystis jirovecii is a fungus belonging to a basal lineage of the Ascomycotina, the Taphrinomycotina subphylum. It is a parasite specific to humans that dwells primarily in the lung and can cause severe pneumonia in individuals with debilitated immune system. Despite its clinical importance, many aspects of its biology remain poorly understood, at least in part because of the lack of a continuous in vitro cultivation system. The present thesis consists in the genome reconstruction and comparative genomics of P. jirovecii. It is made of three parts: (i) the de novo sequencing of P. jirovecii genome starting from a single broncho- alveolar lavage fluid of a single patient (ii) the de novo sequencing of the genome of the plant pathogen Taphrina deformans, a fungus closely related to P. jirovecii, and (iii) the genome scale comparison of P. jirovecii to other Taphrinomycotina members. Enrichment in P. jirovecii cells by immuno-precipitation, whole DNA random amplification, two complementary high throughput DNA sequencing methods, and in silico sorting and assembly of sequences were used for the de novo reconstruction of P. jirovecii genome from the microbiota of a single clinical specimen. An iterative ad hoc pipeline as well as numerical simulations was used to recover P. jirovecii sequences while purging out contaminants and assembly or amplification chimeras. This strategy produced a 8.1 Mb assembly, which encodes 3,898 genes. Homology searches, mapping on biochemical pathways atlases, and manual validations revealed that this genome lacks (i) most of the enzymes dedicated to the amino acids biosyntheses, and (ii) most virulence factors observed in other fungi, e.g. the glyoxylate shunt pathway and specific peptidases involved in the degradation of the host cell membrane. The same analyses applied to the available genomic sequences from Pneumocystis carinii the species infecting rats and Pneumocystis murina the species infecting mice revealed the same deficiencies. The genome sequencing of T. deformans yielded a 13 Mb assembly, which encodes 5,735 genes. T. deformans possesses enzymes involved plant cell wall degradation, secondary metabolism, the glyoxylate cycle, detoxification, sterol biosynthesis, as well as the biosyntheses of plant hormones such as abscisic acid or indole-3-acetic acid. T. deformans also harbors gene subsets that have counterparts in plant saprophytes or pathogens, which is consistent with its alternate saprophytic and pathogenic lifestyles. Mating genes were also identified. The homothallism of this fungus suggests a mating-type switching mechanism. Comparative analyses indicated that 81% of P. jirovecii genes are shared with eight other Taphrinomycotina members, including T. deformans, P. carinii and P. murina. These genes are mostly involved in housekeeping activities. The genes specific to the Pneumocystis genus represent 8%, and are involved in RNA metabolism and signaling. The signaling is known to be crucial for interaction of Pneumocystis spp with their environment. Eleven percent are unique to P. jirovecii and encode mostly proteins of unknown function. These genes in conjunction with other ones (e.g. the major surface glycoproteins) might govern the interaction of P. jirovecii with its human host cells, and potentially be responsible of the host specificity. P. jirovecii exhibits a reduced genome in size with a low GC content, and most probably scavenges vital compounds such as amino acids and cholesterol from human lungs. Consistently, its genome encodes a large set of transporters (ca. 22% of its genes), which may play a pivotal role in the acquisition of these compounds. All these features are generally observed in obligate parasite of various kingdoms (bacteria, protozoa, fungi). Moreover, epidemiological studies failed to evidence a free-living form of the fungus and Pneumocystis spp were shown to co-evolved with their hosts. Given also the lack of virulence factors, our observations strongly suggest that P. jirovecii is an obligate parasite specialized in the colonization of human lungs, and which causes disease only in individuals with compromised immune system. The same conclusion is most likely true for all other Pneumocystis spp in their respective mammalian host. - Pneumocystis jirovecii est un champignon appartenant à ine branche basale des Ascomycotina, le sous-embranchement des Taphrinomycotina. C'est un parasite spécifique aux humains qui réside principalement dans les poumons, et qui peut causer des pneumonies sévères chez des individus ayant un système immunitaire déficient. En dépit de son importance clinique, de nombreux aspects de sa biologie demeurent,largement méconnus, au moins en partie à cause de l'absence d'un système de culture in vitro continu. Cette thèse traite de la reconstruction du génome et de la génomique comparative de P. jirovecii. Elle comporte trois parties: (i) le séquençage de novo du génome de P. jirovecii à partir d'un lavage broncho-alvéolaire provenant d'un seul patient, (ii) le séquençage de novo du génome d'un champignon pathogène de plante Taphrina deformans qui est phylogénétiquement proche de P. jirovecii, et (iii) la comparaison du génome de P. jirovecii à celui d'autres membres du sous-embranchement des Taphrinomycotina. Un enrichissement en cellules de P. jirovecii par immuno-précipitation, une amplification aléatoire des molécules d'ADN, deux méthodes complémentaires de séquençage à haut débit, un tri in silico et un assemblage des séquences ont été utilisés pour reconstruire de novo le génome de P. jirovecii à partir du microbiote d'un seul échantillon clinique. Un pipeline spécifique ainsi que des simulations numériques ont été utilisés pour récupérer les séquences de P. jirovecii tout en éliminant les séquences contaminants et les chimères d'amplification ou d'assemblage. Cette stratégie a produit un assemblage de 8.1 Mb, qui contient 3898 gènes. Les recherches d'homologies, de cartographie des voies métaboliques et des validations manuelles ont révélé que ce génome est dépourvu (i) de la plupart des enzymes dédiées à la biosynthèse des acides aminés, et (ii) de la plupart des facteurs de virulence observés chez d'autres champignons, par exemple, le cycle du glyoxylate ainsi que des peptidases spécifiques impliquées dans la dégradation de la membrane de la cellule hôte. Les analyses appliquées aux données génomiques disponibles de Pneumocystis carinii, l'espèce infectant les rats, et de Pneumocystis murina, l'espèce infectant les souris, ont révélé les mêmes déficiences. Le séquençage du génome de T. deformans a généré un assemblage de 13.3 Mb qui contient 5735 gènes. T. deformans possède les gènes codant pour les enzymes impliquées dans la dégradation des parois cellulaires des plantes, le métabolisme secondaire, le cycle du glyoxylate, la détoxification, la biosynthèse des stérols ainsi que la biosynthèse d'hormones de plantes telles que l'acide abscissique ou l'acide indole 3-acétique. T. deformans possède également des sous-ensembles de gènes présents exclusivement chez des saprophytes ou des pathogènes de plantes, ce qui est consistent avec son mode de vie alternatif saprophyte et pathogène. Des gènes impliqués dans la conjugaison ont été identifiés. L'homothallisme de ce champignon suggère mécanisme de permutation du type conjuguant. Les analyses comparatives ont démontré que 81% des gènes de P. jirovecii sont présent chez les autres membres du sous-embranchement des Taphrinomycotina. Ces gènes sont essentiellement impliqués dans le métabolisme basai. Les gènes spécifiques au genre Pneumocystis représentent 8%, et sont impliqués dans le métabolisme de l'ARN et la signalisation. La signalisation est connue pour être cruciale pour l'interaction des espèces de Pneumocystis avec leur environnement. Les gènes propres à P. jirovecii représentent 11% et codent en majorité pour des protéines dont la fonction est inconnue. Ces gènes en conjonction avec d'autres (par exemple, les glycoprotéines de surface), pourraient être déterminants dans l'interaction de P. jirovecii avec les cellules de l'hôte humain, et être potentiellement responsable de la spécificité d'hôte. P. jirovecii possède un génome de taille réduite à faible pourcentage en GC et récupère très probablement des composés vitaux comme les acides aminés et le cholestérol à partir des poumons humains. De manière consistante, son génome code pour de nombreux transporteurs (22% de ses gènes), qui pourraient jouer un rôle essentiel dans l'acquisition de ces composés. Ces caractéristiques sont généralement observées chez les parasites obligatoires de plusieurs règnes (bactéries, protozoaires, champignons). De plus, les études épidémiologiques n'ont pas réussi à prouver l'existence d'ime forme vivant librement du champignon. Etant donné également l'absence de facteurs de virulence, nos observations suggèrent que P. jirovecii est un parasite obligatoire spécialisé dans la colonisation des poumons humains, ne causant une maladie que chez des individus ayant un système immunitaire compromis. La même conclusion est très probablement applicable à toutes les autres espèces de Pneumocystis dans leur hôte mammifère respectif.

MGMT promoter methylation in malignant gliomas.

The O(6)-methylguanine-DNA methyltransferase (MGMT) gene is located at chromosome 10q26 and codes for a DNA repair enzyme that--if active--can counteract the effects of alkylating chemotherapy. Malignant gliomas often have the MGMT gene inactivated due to aberrant methylation of its promoter region. The assessment of the MGMT promoter methylation status has become of clinical relevance as a molecular marker associated with response to alkylating chemotherapy and prolonged survival of glioblastoma patients. MGMT promoter methylation testing is also on the merge of being used as a marker for patient selection within clinical trials, e.g., the current CENTRIC trial that is specifically focusing on patients with MGMT promoter-methylated glioblastomas. In anaplastic gliomas, MGMT promoter methylation is a favorable prognostic marker independent of the type of therapy, i.e., radio- or chemotherapy. This occurrence might be associated with the high incidence of other prognostically favorable molecular markers in these tumors, such as IDH1 mutation, 1p/19q deletion or yet to be identified novel aberrations. A variety of different methods are being used to assess MGMT promoter methylation in clinical samples, which may give rise to inter-laboratory variations in test results. Immunohistochemical determination of MGMT protein expression has not proven reliable for diagnostic purposes. This brief review article aims to summarize the main aspects of MGMT promoter methylation testing in contemporary neuro-oncology, in particular its value as a clinically useful molecular marker, putting it into the context of other molecular markers of clinical use in gliomas of adult patients.

Topographical body fat distribution links to amino acid and lipid metabolism in healthy non-obese women.

Visceral adiposity is increasingly recognized as a key condition for the development of obesity related disorders, with the ratio between visceral adipose tissue (VAT) and subcutaneous adipose tissue (SAT) reported as the best correlate of cardiometabolic risk. In this study, using a cohort of 40 obese females (age: 25-45 y, BMI: 28-40 kg/m(2)) under healthy clinical conditions and monitored over a 2 weeks period we examined the relationships between different body composition parameters, estimates of visceral adiposity and blood/urine metabolic profiles. Metabonomics and lipidomics analysis of blood plasma and urine were employed in combination with in vivo quantitation of body composition and abdominal fat distribution using iDXA and computerized tomography. Of the various visceral fat estimates, VAT/SAT and VAT/total abdominal fat ratios exhibited significant associations with regio-specific body lean and fat composition. The integration of these visceral fat estimates with metabolic profiles of blood and urine described a distinct amino acid, diacyl and ether phospholipid phenotype in women with higher visceral fat. Metabolites important in predicting visceral fat adiposity as assessed by Random forest analysis highlighted 7 most robust markers, including tyrosine, glutamine, PC-O 44∶6, PC-O 44∶4, PC-O 42∶4, PC-O 40∶4, and PC-O 40∶3 lipid species. Unexpectedly, the visceral fat associated inflammatory profiles were shown to be highly influenced by inter-days and between-subject variations. Nevertheless, the visceral fat associated amino acid and lipid signature is proposed to be further validated for future patient stratification and cardiometabolic health diagnostics.

Population PK-guided simulation study in children exposed to drugs in human milk

Risks of significant infant drug exposure through human milk arepoorly defined due to lack of large-scale PK data. We propose to useBayesian approach based on population PK (popPK)-guided modelingand simulation for risk prediction. As a proof-of-principle study, weexploited fluoxetine milk concentration data from 25 women. popPKparameters including milk-to-plasma ratio (MP ratio) were estimatedfrom the best model. The dose of fluoxetine the breastfed infant wouldreceive through mother's milk, and infant plasma concentrations wereestimated from 1000 simulated mother-infant pairs, using randomassignment of feeding times and milk volume. A conservative estimateof CYP2D6 activity of 20% of the allometrically-adjusted adult valuewas assumed. Derived model parameters, including MP ratio were consistentwith those reported in the literature. Visual predictive check andother model diagnostics showed no signs of model misspecifications.The model simulation predicted that infant exposure levels to fluoxetinevia mother's milk were below 10% of weight-adjusted maternal therapeuticdoses in >99% of simulated infants. Predicted median ratio ofinfant-mother serum levels at steady state was 0.093 (range 0.033-0.31),consistent with literature reported values (mean=0.07; range 0-0.59).Predicted incidence of relatively high infant-mother ratio (>0.2) ofsteady-state serum fluoxetine concentrations was <1.3%. Overall, ourpredictions are consistent with clinical observations. Our approach maybe valid for other drugs, allowing in silico prediction of infant drugexposure risks through human milk. We will discuss application of thisapproach to another drug used in lactating women.

Cost-effectiveness of opportunistic versus organised mammography screening in Switzerland

BACKGROUND: Various centralised mammography screening programmes have shown to reduce breast cancer mortality at reasonable costs. However, mammography screening is not necessarily cost-effective in every situation. Opportunistic screening, the predominant screening modality in several European countries, may under certain circumstances be a cost-effective alternative. In this study, we compared the cost-effectiveness of both screening modalities in Switzerland. METHODS: Using micro-simulation modelling, we predicted the effects and costs of biennial mammography screening for 50-69 years old women between 1999 and 2020, in the Swiss female population aged 30-70 in 1999. A sensitivity analysis on the test sensitivity of opportunistic screening was performed. RESULTS: Organised mammography screening with an 80% participation rate yielded a breast cancer mortality reduction of 13%. Twenty years after the start of screening, the predicted annual breast cancer mortality was 25% lower than in a situation without screening. The 3% discounted cost-effectiveness ratio of organised mammography screening was euro11,512 per life year gained. Opportunistic screening with a similar participation rate was comparably effective, but at twice the costs: euro22,671-24,707 per life year gained. This was mainly related to the high costs of opportunistic mammography and frequent use of imaging diagnostics in combination with an opportunistic mammogram. CONCLUSION: Although data on the performance of opportunistic screening are limited, both opportunistic and organised mammography screening seem effective in reducing breast cancer mortality in Switzerland. However, for opportunistic screening to become equally cost-effective as organised screening, costs and use of additional diagnostics should be reduced.