Celiac artery in New Zealand rabbit: anatomical study of its origin and arrangement for experimental research and surgical practice

Rabbits have been used as an experimental model in many diseases and for the study of toxicology, pharmacology and surgery in many universities. However, some aspects of their macro anatomy need a more detailed description, especially the abdominal and pelvic arterial vascular system, which has a huge variability in distribution and trajectory. Thirty cadaveric adult New Zealand rabbits, 13 male and 17 female, with an average weight and rostrum-sacral length of 2.5 kg and 40cm, respectively, were used. The thoracic aorta was cannulated and the vascular system was filled with stained latex S-65. The celiac artery and its proximal branches were dissected and lengthened in order to evidence origin and proximal ramifications. The celiac artery emerged between the 12th and 13th thoracic vertebra in 11 (36.7%) rabbits; at the level of the 13th thoracic vertebra in 6 (20%) rabbits; between the 13th thoracic vertebra and the 1st lumbar vertebra in 12 (40%) rabbits; and at the level of the 1st lumbar vertebra in only one (3.3%) rabbit. The mean length of the celiac artery was 0.5cm. The celiac artery first branch was the lienal artery, the second branch was the left gastric artery and the hepatic artery arose from the left gastric artery in all the dissected rabbits. No relation was observed between the celiac artery length and the rostrum-sacral length in rabbits. The number of left gastric and lienal artery branches and the distribution of celiac artery origin are not gender dependent.

Primary and secondary development of Cyperus giganteus Vahl rhizome (Cyperaceae)

In Cyperus giganteus, like in other Monocotyledoneae, the protoderm, procambium, fundamental meristem and primary thickening meristem (PTM) are differentiated from the rhizome promeristem. The PTM produces the inner cortical parenchyma, endodermis, pericycle and amphivasal vascular bundles, which are formed by the procambium too. After the primary body differentiates, cellular divisions continue only in the pericycle, and originate an irregular vascular system with vessel elements shorter and more branched than those found in the primary growth. This change of activity in the pericycle defines a secondary growth, where the secondary thickening meristem (STM) is the pericycle itself.

Neuroendocrine control of body fluid homeostasis

Angiotensin II and atrial natriuretic peptide (ANP) play important and opposite roles in the control of water and salt intake, with angiotensin II promoting the intake of both and ANP inhibiting the intake of both. Following blood volume expansion, baroreceptor input to the brainstem induces the release of ANP within the hypothalamus that releases oxytocin (OT) that acts on its receptors in the heart to cause the release of ANP. ANP activates guanylyl cyclase that converts guanosine triphosphate into cyclic guanosine monophosphate (cGMP). cGMP activates protein kinase G that reduces heart rate and force of contraction, decreasing cardiac output. ANP acts similarly to induce vasodilation. The intrinsic OT system in the heart and vascular system augments the effects of circulating OT to cause a rapid reduction in effective circulating blood volume. Furthermore, natriuresis is rapidly induced by the action of ANP on its tubular guanylyl cyclase receptors, resulting in the production of cGMP that closes Na+ channels. The OT released by volume expansion also acts on its tubular receptors to activate nitric oxide synthase. The nitric oxide released activates guanylyl cyclase leading to the production of cGMP that also closes Na+ channels, thereby augmenting the natriuretic effect of ANP. The natriuresis induced by cGMP finally causes blood volume to return to normal. At the same time, the ANP released acts centrally to decrease water and salt intake.

Antagonism of the acute hemodynamic effects of captopril in decompensated congestive heart failure by aspirin administration

The concomitant use of angiotensin-converting enzyme inhibitors and aspirin may cause pharmacological antagonism. Hence we examined the effect of aspirin on the neurohormonal function and hemodynamic response to captopril in heart failure patients. Between April 1999 and August 2000, 40 patients were randomized into four equal groups: 1) captopril, 2) aspirin, 3) captopril-aspirin: captopril was given alone on the first day, followed by aspirin on the remaining days, and 4) aspirin-captopril: aspirin was given alone on the first day, followed by captopril on the remaining days. Hemodynamic, norepinephrine and prostaglandin measurements were performed pre- and post-medication for 4 days. Captopril (50 mg) was given orally every 8 h and 300 mg aspirin was given on the first day, and 100 mg/day thereafter. In the captopril group and only on the first day of captopril-aspirin, captopril produced increases in cardiac index (2.1 ± 0.6 to 2.5 ± 0.5 l min-1 m-2, P<0.0001), and reduced peripheral vascular resistance (1980 ± 580 to 1545 ± 506 dyn s-1 cm-5/m², P<0.0001) and pulmonary wedge pressure (20 ± 4 to 15 ± 4 mmHg, P<0.0001). In contrast, aspirin alone or associated with captopril showed no significant hemodynamic changes. Norepinephrine decreased (P<0.02) only in the captopril group. Prostaglandin levels did not differ significantly among groups. Thus, aspirin compromises the short-term hemodynamic and neurohormonal effects of captopril in patients with acute decompensated heart failure.

Monoamines in the pedal plexus of the land snail Megalobulimus oblongus (Gastropoda, Pulmonata)

In molluscs, the number of peripheral neurons far exceeds those found in the central nervous system. Although previous studies on the morphology of the peripheral nervous system exist, details of its organization remain unknown. Moreover, the foot of the terrestrial species has been studied less than that of the aquatic species. As this knowledge is essential for our experimental model, the pulmonate gastropod Megalobulimus oblongus, the aim of the present study was to investigate monoamines in the pedal plexus of this snail using two procedures: glyoxylic acid histofluorescence to identify monoaminergic structures, and the unlabeled antibody peroxidase anti-peroxidase method using antiserum to detect the serotonergic component of the plexus. Adult land snails weighing 48-80 g, obtained from the counties of Barra do Ribeiro and Charqueadas (RS, Brazil), were utilized. Monoaminergic fibers were detected throughout the pedal musculature. Blue fluorescence (catecholamines, probably dopamine) was observed in nerve branches, pedal and subepithelial plexuses, and in the pedal muscle cells. Yellow fluorescence (serotonin) was only observed in thick nerves and in muscle cells. However, when immunohistochemical methods were used, serotonergic fibers were detected in the pedal nerve branches, the pedal and subepithelial plexuses, the basal and lateral zones of the ventral integument epithelial cells, in the pedal ganglion neurons and beneath the ventral epithelium. These findings suggest catecholaminergic and serotonergic involvement in locomotion and modulation of both the pedal ganglion interneurons and sensory information. Knowledge of monoaminergic distribution in this snail´s foot is important for understanding the pharmacological control of reflexive responses and locomotive behavior.

Delayed Schwann cell and oligodendrocyte remyelination after ethidium bromide injection in the brainstem of Wistar rats submitted to streptozotocin diabetogenic treatment

Schwann cell disturbance followed by segmental demyelination in the peripheral nervous system occurs in diabetic patients. Since Schwann cell and oligodendrocyte remyelination in the central nervous system is a well-known event in the ethidium bromide (EB) demyelinating model, the aim of this investigation was to determine the behavior of both cell types after local EB injection into the brainstem of streptozotocin diabetic rats. Adult male Wistar rats received a single intravenous injection of streptozotocin (50 mg/kg) and were submitted 10 days later to a single injection of 10 µL 0.1% (w/v) EB or 0.9% saline solution into the cisterna pontis. Ten microliters of 0.1% EB was also injected into non-diabetic rats. The animals were anesthetized and perfused through the heart 7 to 31 days after EB or saline injection and brainstem sections were collected and processed for light and transmission electron microscopy. The final balance of myelin repair in diabetic and non-diabetic rats at 31 days was compared using a semi-quantitative method. Diabetic rats presented delayed macrophage activity and lesser remyelination compared to non-diabetic rats. Although oligodendrocytes were the major remyelinating cells in the brainstem, Schwann cells invaded EB-induced lesions, first appearing at 11 days in non-diabetic rats and by 15 days in diabetic rats. Results indicate that short-term streptozotocin-induced diabetes hindered both oligodendrocyte and Schwann cell remyelination (mean remyelination scores of 2.57 ± 0.77 for oligodendrocytes and 0.67 ± 0.5 for Schwann cells) compared to non-diabetic rats (3.27 ± 0.85 and 1.38 ± 0.81, respectively).

Modifications of the sympathetic skin response in workers chronically exposed to lead

The long-term effects of low-level lead intoxication are not known. The sympathetic skin response (SSR) was evaluated in a group of 60 former workers of a primary lead smelter, located in Santo Amaro, BA, Brazil. The individuals participating in the study were submitted to a clinical-epidemiological evaluation including questions related to potential risk factors for intoxication, complaints related to peripheral nervous system (PNS) involvement, neurological clinical examination, and also to electromyography and nerve conduction studies and SSR evaluation. The sample consisted of 57 men and 3 women aged 34 to 69 years (mean ± SD: 46.8 ± 6.9). The neurophysiologic evaluation showed the presence of lumbosacral radiculopathy in one of the individuals (1.7%), axonal sensorimotor polyneuropathy in 2 (3.3%), and carpal tunnel syndrome in 6 (10%). SSR was abnormal or absent in 12 cases, representing 20% of the sample. More than half of the subjects (53.3%) reported a history of acute abdominal pain requiring hospitalization during the period of work at the plant. A history of acute palsy of radial and peroneal nerves was reported by about 16.7 and 8.3% of the individuals, respectively. Mean SSR amplitude did not differ significantly between patients presenting or not the various characteristics in the current neurological situation, except for diaphoresis. The results suggest that chronic lead intoxication induces PNS damage, particularly affecting unmyelinated small fibers. Further systematic study is needed to more precisely define the role of lead in inducing PNS injury.

Diversity among satellite glial cells in dorsal root ganglia of the rat

Peripheral glial cells consist of satellite, enteric glial, and Schwann cells. In dorsal root ganglia, besides pseudo-unipolar neurons, myelinated and nonmyelinated fibers, macrophages, and fibroblasts, satellite cells also constitute the resident components. Information on satellite cells is not abundant; however, they appear to provide mechanical and metabolic support for neurons by forming an envelope surrounding their cell bodies. Although there is a heterogeneous population of neurons in the dorsal root ganglia, satellite cells have been described to be a homogeneous group of perineuronal cells. Our objective was to characterize the ultrastructure, immunohistochemistry, and histochemistry of the satellite cells of the dorsal root ganglia of 17 adult 3-4-month-old Wistar rats of both genders. Ultrastructurally, the nuclei of some satellite cells are heterochromatic, whereas others are euchromatic, which may result from different amounts of nuclear activity. We observed positive immunoreactivity for S-100 and vimentin in the cytoplasm of satellite cells. The intensity of S-100 protein varied according to the size of the enveloped neuron. We also noted that vimentin expression assumed a ring-like pattern and was preferentially located in the cytoplasm around the areas stained for S-100. In addition, we observed nitric oxide synthase-positive small-sized neurons and negative large-sized neurons equal to that described in the literature. Satellite cells were also positive for NADPH-diaphorase, particularly those associated with small-sized neurons. We conclude that all satellite cells are not identical as previously thought because they have different patterns of glial marker expression and these differences may be correlated with the size and function of the neuron they envelope.

Influence of population and exercise protocol characteristics on hemodynamic determinants of post-aerobic exercise hypotension

Due to differences in study populations and protocols, the hemodynamic determinants of post-aerobic exercise hypotension (PAEH) are controversial. This review analyzed the factors that might influence PAEH hemodynamic determinants, through a search on PubMed using the following key words: “postexercise” or “post-exercise” combined with “hypotension”, “blood pressure”, “cardiac output”, and “peripheral vascular resistance”, and “aerobic exercise” combined only with “blood pressure”. Forty-seven studies were selected, and the following characteristics were analyzed: age, gender, training status, body mass index status, blood pressure status, exercise intensity, duration and mode (continuous or interval), time of day, and recovery position. Data analysis showed that 1) most postexercise hypotension cases are due to a reduction in systemic vascular resistance; 2) age, body mass index, and blood pressure status influence postexercise hemodynamics, favoring cardiac output decrease in elderly, overweight, and hypertensive subjects; 3) gender and training status do not have an isolated influence; 4) exercise duration, intensity, and mode also do not affect postexercise hemodynamics; 5) time of day might have an influence, but more data are needed; and 6) recovery in the supine position facilitates systemic vascular resistance decrease. In conclusion, many factors may influence postexercise hypotension hemodynamics, and future studies should directly address these specific influences because different combinations may explain the observed variability in postexercise hemodynamic studies.

A comparison of cognitive processes and components of neurological maturation in 3-and-11 year-old children

The relationship between the child's cogni tive development and neurological maturation has been of theoretical interest for many year s. Due to diff iculties such as the lack of sophisticated techniques for measur ing neurolog ical changes and a paucity of normative data, few studies exist that have attempted to correlate the two factors. Recent theory on intellectual development has proposed that neurological maturation may be a factor in the increase of short-term memory storage space. Improved technology has allowed reliable recordings of neurolog ical maturation.. In an attempt to correlate cogni tive development and neurological maturation, this study tested 3-and II-year old children. Fine motor and gross motor short-term memory tests were used to index cogni tive development. Somatosensory evoked potentials elici ted by median nerve stimulation were used to measure the time required for the sensation to pass along the nerve to specific points on the somatosensory pathway. Times were recorded for N14, N20, and P22 interpeak latencies. Maturation of the central nervous system (brain and spinal cord) and the peripheral nervous system (outside the brain and spinal cord) was indi~ated by the recorded times. Signif icant developmental di fferences occurred between 3-and ll-year-olds in memory levels, per ipheral conduction velocity and central conduction times. Linear regression analyses showed that as age increased, memory levels increased and central conduction times decreased. Between the ll-year-old groups, there were no significant differences in central or peripheral nervous system maturation between subjects who achieved a 12 plus score on the digit span test of the WISC-R and those who scored 7 or lower on the same test. Levels achieved on the experimental gross and fine motor short-term memory tests differed significantly within the ll-year-old group.

Évaluation des désordres cardiovasculaires chez des souris bêta-thalassémiques

L’hémoglobine est une protéine contenue dans les globules rouges dont la principale fonction est le transport de l’oxygène. Chaque molécule d’hémoglobine est un tétramère constitué de deux paires de globines identiques de type α et β. La β-thalassémie est une maladie génétique hématopoïétique provenant de mutations du gène encodant l'hémoglobine. Ce désordre se caractérise par une diminution ou une absence totale de la synthèse de la chaîne β-globine résultant principalement en une anémie hémolytique sévère ainsi que des complications multisystémiques, telles que la splénomégalie, des déformations osseuses et une dysfonction hépatique et rénale. Actuellement, les transfusions sanguines chroniques représentent le traitement standard des patients β-thalassémiques. Cette thérapie nécessite l’administration conjointe d’un traitement chélateur de fer puisqu’elle entraîne une accumulation pathologique du fer, considéré à ce jour comme la source principale des complications cardiovasculaires de la β-thalassémie. Néanmoins, malgré le traitement efficace de la surcharge de fer transfusionnelle, l’insuffisance cardiaque demeure encore la principale cause de mortalité chez les patients atteints de β-thalassémie. Cette observation indique possiblement la présence d’un mécanisme complémentaire dans le développement de la physiopathologie cardiaque β-thalassémique. L’objectif du présent projet consistait donc à étudier les altérations cardiovasculaires de la β-thalassémie indépendamment de la surcharge de fer transfusionnelle. En utilisant un modèle murin non-transfusé de la β-thalassémie majeure, nous avons d’abord évalué in vivo, par méthode d’imagerie novatrice échographique à haute fréquence, les propriétés hémodynamiques vasculaires. Nos résultats d’index de Pourcelot ainsi que de résistance vasculaire périphérique totale ont démontré une perturbation de l’écoulement microcirculatoire chez les souris β-thalassémiques non-transfusées. Subséquemment, nous avons étudié la fonction endothéliale de régulation du tonus vasculaire de vaisseaux mésentériques isolés. Nos résultats ont révélé un dysfonctionnement de la réponse vasodilatatrice dépendante de l’endothélium chez les souris β-thalassémiques malgré une augmentation de l’expression de l’enzyme de synthèse du monoxyde d’azote ainsi qu’un remodelage de la carotide commune caractérisé par un épaississement de la paroi vasculaire. Finalement, notre étude échocardiographique de la fonction et la morphologie cardiaque a montré, chez les souris β-thalassémiques, le développement d’une hypertrophie et une dysfonction ventriculaire gauche en l’absence de transfusions sanguines chroniques ou de dépôts directs de fer dans le myocarde. L’ensemble des résultats présentés dans le cadre de cette thèse indique la présence d’une pathologie cardiovasculaire chez les souris β-thalassémiques non-transfusés. Nos travaux permettent de proposer un mécanisme de la pathophysiologie cardiovasculaire β-thalassémique, indépendant de la charge de fer transfusionnelle, impliquant les effets compensatoires d’une anémie chronique combinés à une vasculopathie complexe initiée par les érythrocytes endommagés et l’hémolyse intravasculaire.

Rôle du monoxyde d'azote dans la calcification vasculaire et la rigidité artérielle dans un modèle d'hypertension systolique isolée

L’hypertension systolique isolée (HSI) est le résultat de changements au niveau de la paroi vasculaire qui ont pour conséquence d’augmenter la rigidité artérielle. Ces modifications surviennent surtout au niveau des grosses artères comme l’aorte et sont associées au vieillissement. La fragmentation des fibres élastiques, leur calcification (élastocalcinose) et la fibrose font partie des changements majeurs observés avec l’âge. En plus de ces changements, le vieillissement vasculaire provoque des modifications au niveau des cellules qui composent la paroi. Les cellules endothéliales sécrètent moins de monoxyde d’azote (NO) provoquant une dysfonction endothéliale et les cellules musculaires lisses vasculaires (CMLVs) synthétisent maintenant des protéines matricielles et osseuses. Situé entre le sang et les CMLVs, l’endothélium contrôle le tonus vasculaire par la sécrétion de plusieurs substances vasoactives qui interagissent entre elles afin de maintenir l’homéostasie du système vasculaire. Parmi celles-ci, on note l’endothéline (ET), un puissant vasoconstricteur et le NO, un gaz vasorelaxants. Ce dernier est aussi reconnu pour bloquer la production d’ET par un mécanisme dépendant du guanosine monophosphate cyclique (GMPc). Comme il y a une interaction entre le NO et l’ET, et que cette dernière est impliquée dans la calcification artérielle, le NO pourrait être impliqué dans la modulation de l’élastocalcinose et de la rigidité artérielle par l’inhibition de l’ET et la modification de la composition de la paroi. Cet effet, qui se produirait au delà des effets vasorelaxants du NO, offre un potentiel thérapeutique intéressant pour l’HSI. Afin d’évaluer l’implication du NO dans la calcification vasculaire et la rigidité artérielle, un modèle animal d’HSI a été utilisé (modèle warfarine vitamine K, WVK). Ce modèle d’élastocalcinose est basé sur l’inhibition de la maturation d’une protéine anti-calcifiante, la matrix Gla protein (MGP), par la warfarine. Afin de déterminer l’implication physiologique du NO dans l’initiation et la progression de l’élastocalcinose, sa production a été inhibée par un analogue de la L-arginine, le L-NG-nitroarginine methyl ester (L-NAME). Lors des processus d’initiation de la calcification, le L-NAME a prévenu l’élastocalcinose sans toutefois modifier la vitesse de l’onde de pouls (PWV). Suite au traitement L-NAME, l’expression de la NO synthase inductible (iNOS) a été diminuée alors qu’elle a été augmentée lors du traitement WVK. Elle pourrait donc être impliquée dans les processus de calcification vasculaire. De plus, la NO synthase endothéliale (eNOS) semble également impliquée puisqu’elle a été augmentée dans le modèle WVK. Cette hausse pourrait être bénéfique pour limiter l’élastocalcinose alors que l’expression de la iNOS serait délétère. Lors de la progression de la calcification, le L-NAME a augmenté l’élastocalcinose et le PWV. Dans ce contexte, l’ET serait impliquée dans l’amplification de la calcification vasculaire entrainant une hausse de la rigidité artérielle. Comme le NO endogène limite la progression de la calcification et conséquemment la rigidité artérielle, il semble être protecteur. L’efficacité d’une modulation de la voie du NO dans le modèle WVK a été étudiée par l’administration d’un donneur de NO, le sinitrodil, ou d’un inhibiteur de la phosphosdiestérase 5 (PDE5), le tadalafil. La modulation de la voie du NO semble être bénéfique sur la rigidité artérielle, mais seulement de façon aiguë. En effet, le sinitrodil a modifié de transitoirement la rigidité au niveau de l’aorte possiblement par la modulation du tonus vasculaire sans toutefois avoir des effets sur la composition de la paroi. Comme le modèle WVK n’affecte pas la fonction endothéliale, les concentrations endogènes de NO semblent être optimales puisque le sinitrodil provoque une augmentation de l’élastocalcinose possiblement par le développement d’une tolérance. Tout comme le sinitrodil, le tadalafil a modulé de manière aiguë la rigidité artérielle sans modifier la composition de la paroi. Globalement, ces travaux ont permis de mettre en évidence les effets bénéfiques du NO endogène pour limiter le développement de l’HSI, suggérant qu’une dysfonction endothéliale, tel qu’observé lors du vieillissement, a un impact négatif sur la maladie.

Rôle de l'axe CD40/CD40L dans la régulation de la fonction paquettaire

Le CD40 ligand (CD40L) est une molécule inflammatoire appartenant à la famille du Facteur de Nécrose Tumorale ("Tumor Necrosis Factor", TNF), originalement identifié au niveau des cellules immunitaires. L’interaction du CD40L avec son récepteur de haute affinité présent sur les cellules B, le CD40, est d’une importance cruciale à la production d’immunoglobulines lors de la réponse immunitaire. Aujourd’hui, nous savons que ces deux molécules qui constituent l’axe CD40/CD40L sont aussi exprimées au niveau des cellules du système vasculaire et occupent une place importante dans une variété de réactions inflammatoires, de sorte que le CD40L est présentement reconnu comme une molécule thrombo-inflammatoire prédictive des évènements cardiovasculaires. Les plaquettes sont la principale source du CD40L soluble ("soluble CD40L", sCD40L) plasmatique et il fut démontré être impliqué dans l’activation plaquettaire, malgré que son impact exact sur la fonction plaquettaire et les mécanismes sous-jacents demeurent inconnus. Ainsi, le but de ce projet était de déterminer l’impact du sCD40L sur la fonction plaquettaire et d’élucider les mécanismes cellulaires et moléculaires sous-jacents. Les objectifs spécifiques étaient : 1) d’évaluer l’impact du sCD40L sur l’activation et l’agrégation plaquettaire in vitro; 2) de déterminer le récepteur cible (CD40 ou autre) impliqué dans ces effets; 3) de décortiquer les voies signalétiques intracellulaires et moléculaires induites par le sCD40L, impliquant la participation potentielle de la famille du facteur associé du récepteur du TNF ("Tumor Necrosis Factor Receptor Associated Factor", TRAF) et 4) d’analyser l’effet du sCD40L sur la formation du thrombus in vivo. Le sCD40L augmente fortement l’activation et l’agrégation plaquettaire induite par de faibles doses d’agonistes. Les plaquettes humaines traitées avec une forme mutante du sCD40L qui n’interagit pas avec le CD40 et les plaquettes de souris CD40 déficientes (CD40-/-) ne furent pas en mesure d’induire ces effets. De plus, nous démontrons la présence de plusieurs membres de la famille des TRAFs dans les plaquettes, parmi lesquels seulement TRAF-2 interagit avec le CD40 suite à la stimulation par le sCD40L. Le sCD40L agit sur les plaquettes au repos par l’entremise de la protéine Rac1 et de sa cible en aval, soit la protéine kinase activatrice du mitogène p38 ("Mitogen Activating Protein Kinase", MAPK). Ceci mène ultimement au changement de forme plaquettaire et à la polymérisation de l’actine. Par ailleurs, il est intéressant de noter que les souris CD40-/- démontrent un défaut significatif de l’agrégation plaquettaire en réponse au collagène, ce qui souligne l’importance du CD40 dans les interactions plaquettes-plaquettes. Dans un deuxième temps, le sCD40L amplifie l’agrégation plaquettaire en sang complet, accélère les temps de thrombose in vitro mesurés à l’aide du système PFA-100 et augmente l’adhésion plaquettaire au collagène sous condition de flux, le tout par l’entremise du CD40. Finalement, dans un modèle de thrombose artérielle murin, l’infusion du sCD40L exacerbe la formation du thrombus chez les souris du type sauvage ("Wild Type", WT), mais non chez les souris CD40-/-. Ceci fut en plus associé à une augmentation significative du nombre de leucocytes au sein du thrombus des souris WT traitées à l’aide du sCD40L, tel que démontré par marquage immuno-histologique anti-CD45 et par quantification des coupes artérielles par microscopie optique. En résumé, ce projet identifie une nouvelle voie signalétique, TRAF-2/Rac1/p38 MAPK, en réponse au sCD40L et démontre ses effets sur l’activation et l’agrégation plaquettaire. De manière encore plus importante, nous démontrons pour la première fois la présence d’une corrélation positive entre les niveaux circulants du sCD40L et la thrombose artérielle, tout en soulignant l’importance du CD40 dans ce processus. Ainsi, le sCD40L constitue un activateur important des plaquettes, les prédisposant à une thrombose exacerbée en réponse au dommage vasculaire. Ces résultats peuvent expliquer le lien étroit qui existe entre les niveaux circulants du sCD40L et l’incidence des maladies cardiovasculaires.

Caractérisation fonctionnelle chez le poisson zèbre de l'isoforme protéique WNK1/HSN2 mutée dans la neuropathie héréditaire sensitive et autonome de type 2

La neuropathie humaine sensitive et autonome de type 2 (NHSA 2) est une pathologie héréditaire rare caractérisée par une apparition précoce des symptômes et une absence d’affectation motrice. Cette pathologie entraîne la perte de perception de la douleur, de la chaleur et du froid ainsi que de la pression (toucher) dans les membres supérieurs et inférieurs et est due à des mutations autosomales récessives confinées à l’exon HSN2 de la protéine kinase à sérine/thréonine WNK1 (with-no-lysine protein kinase 1). Cet exon spécifique permettrait de conférer une spécificité au système nerveux à l’isoforme protéique WNK1/HSN2. La kinase WNK1 est étudiée en détails, en particulier au niveau du rein, mais son rôle au sein du système nerveux demeure inconnu. Considérant le début précoce de la neuropathie et le manque d’innervation sensorielle révélé par des biopsies chez les patients NHSA2, notre hypothèse de recherche est que les mutations tronquantes menant à la NHSA de type 2 causent une perte de fonction de l’isoforme WNK1/HSN2 spécifique au système nerveux entraînant un défaut dans le développement du système nerveux sensoriel périphérique. Chez l’embryon du poisson zèbre, WNK1/HSN2 est exprimé au niveau des neuromastes de la ligne latérale postérieure, un système mécanosensoriel périphérique. Nous avons obtenu des embryons knockdown pour WNK1/HSN2 par usage d’oligonucléotides morpholino antisens (AMO). Nos trois approches AMO ont révélé des embryons présentant des défauts d’établissement au niveau de la ligne latérale postérieure. Afin de déterminer la voie pathogène impliquant l’isoforme WNK1/HSN2, nous nous sommes intéressés à l’interaction rapportée entre la kinase WNK1 et le co-transporteur neuronal KCC2. Ce dernier est une cible de phosphorylation de WNK1 et son rôle dans la promotion de la neurogenèse est bien connu. Nous avons détecté l’expression de KCC2 au niveau de neuromastes de la ligne latérale postérieure et observé une expression accrue de KCC2 chez les embryons knockdown pour WNK1/HSN2 à l’aide de RT-PCR semi-quantitative. De plus, une sur-expression d’ARN humain de KCC2 chez des embryons a produit des défauts dans la ligne latérale postérieure, phénocopiant le knockdown de WNK1/HSN2. Ces résultats furent validés par un double knockdown, produisant des embryons n’exprimant ni KCC2, ni WNK1/HSN2, dont le phénotype fut atténué. Ces résultats nous mènent à suggérer une voie de signalisation où WNK1/HSN2 est en amont de KCC2, régulant son activation, et possiblement son expression. Nous proposons donc que la perte de fonction de l’isoforme spécifique cause un débalancement dans les niveaux de KCC2 activée, menant à une prolifération et une différenciation réduites des progéniteurs neuronaux du système nerveux périphérique. Les défauts associés à la NHSA de type 2 seraient donc de nature développementale et non neurodégénérative.

Contractile response of femoral arteries in pigs with acute liver failure.

BACKGROUND: Acute liver failure (ALF) is characterized haemodynamically by a progressive hyperdynamic circulation. The pathophysiological mechanism is unknown, but impaired contractility of vascular smooth muscle may play an important role. The aim of this study was to evaluate the vascular response to stimulation with norepinephrine and angiotensin II in endothelium-denuded femoral artery rings. METHODS: Norwegian Landrace pigs weighing 27.1 +/- 0.5 kg (mean +/- sx (standard error of the mean)) were used. ALF was induced by performing a portacaval shunt followed by ligation of the hepatic arteries (n = 6). Sham-operated animals served as controls (n = 5). Cumulative isometric concentration contraction curves were obtained after in vitro stimulation of the femoral artery rings with either angiotensin II (10(-13) - 10(-5) mol/L) or norepinephrine (10(-13) - 10(-3) mol/L). RESULTS: Pigs suffering from ALF developed a hyperdynamic circulation with an increased ca^rdiac index (P = 0.017) and decreased systemic vascular resistance index (P = 0.015). Studies of the hind leg revealed a decreased vascular resistance index and increased blood flow compared to sham-operated controls (P = 0.003 and P = 0.01, respectively). Angiotensin II caused a concentration-dependent contraction of the arterial segments, with no significant differences in vascular responses between the two groups. Maximum force generated did not differ (55 +/- 7 versus 56 +/- 7 mN, P = 0.95). Furthermore, there were no differences for norepinephrine in the cumulative concentration-response curves and the maximum contractile force was not significantly different (87 +/- 8 versus 93 +/- 16 mN, P = 0.55). CONCLUSIONS: This study documents for the first time that there are no signs of endothelium-independent peripheral vascular hyporesponsiveness to angiotensin II and norepinephrine in pigs with ALF.