Madurez gonadal y fecundidad de la merluza peruana en otoño 2002. Crucero BIC Olaya 0205

Se informa sobre el estado reproductivo de la merluza Merluccius gayi peruanus registrado durante el crucero BIC Olaya 0205, del 8 al 31 de mayo 2002. La merluza se encontró desovando en la zona frente a Pacasmayo y Salaverry. La estimación de fecundidad parcial (FP) fue de 31.320 ovocitos por tanda de desove, y la fecundidad relativa (FR) de 211 ovocitos/g de peso corporal. En comparación a los valores determinados para el periodo 1984 – 1986, la FP estimada fue menor y la FR fue mayor.

Madurez gonadal y fecundidad de la merluza peruana en verano 2003.Crucero BIC Olaya 0301-02

El crucero demersal BIC Olaya 0301-02 se realizó del 24 enero al 17 febrero 2003. Se presentan los resultados sobre la maduración gonadal de la merluza peruana Merluccius gayi peruanus por grados latitudinales y grupos de talla. La fecundidad parcial fue estimada en 26.667 ovocitos por desove y la fecundidad relativa en 131 ovocitos/g de peso corporal. Además, se describe la relación entre la actividad reproductiva (AR) de la merluza con la profundidad del área evaluada.

Madurez gonadal y fecundidad de la merluza peruana en otoño 2003. Crucero BIC Olaya 0305- 06

Los resultados de fecundidad parcial, relativa y distribución espacial de cardúmenes activos de merluza Merluccius gayi peruanus durante el otoño 2003 (Cr. 0305-06), se comparan con los cruceros demersales de otoño 2002 y de verano 2003. Se discuten los valores hallados en cada parámetro, el estado de madurez gonadal en relación con la profundidad y las concentraciones de oxígeno de fondo. Se describe la probabilidad que la producción de huevos sea compensada por la fecundidad relativa en individuos de menor talla, ante la ausencia de hembras grandes en la población, por efecto de la pesquería.

Mitochondrial uncoupling as a regulator of life-history trajectories in birds: an experimental study in the zebra finch.

Mitochondria have a fundamental role in the transduction of energy from food into ATP. The coupling between food oxidation and ATP production is never perfect, but may nevertheless be of evolutionary significance. The 'uncoupling to survive' hypothesis suggests that 'mild' mitochondrial uncoupling evolved as a protective mechanism against the excessive production of damaging reactive oxygen species (ROS). Because resource allocation and ROS production are thought to shape animal life histories, alternative life-history trajectories might be driven by individual variation in the degree of mitochondrial uncoupling. We tested this hypothesis in a small bird species, the zebra finch (Taeniopygia guttata), by treating adults with the artificial mitochondrial uncoupler 2,4-dinitrophenol (DNP) over a 32-month period. In agreement with our expectations, the uncoupling treatment increased metabolic rate. However, we found no evidence that treated birds enjoyed lower oxidative stress levels or greater survival rates, in contrast to previous results in other taxa. In vitro experiments revealed lower sensitivity of ROS production to DNP in mitochondria isolated from skeletal muscles of zebra finch than mouse. In addition, we found significant reductions in the number of eggs laid and in the inflammatory immune response in treated birds. Altogether, our data suggest that the 'uncoupling to survive' hypothesis may not be applicable for zebra finches, presumably because of lower effects of mitochondrial uncoupling on mitochondrial ROS production in birds than in mammals. Nevertheless, mitochondrial uncoupling appeared to be a potential life-history regulator of traits such as fecundity and immunity at adulthood, even with food supplied ad libitum.

Biología y pesquería del perico o dorado Coryphaena hippurus, febrero 2010

La prospección para evaluar la biología y pesquería de Coryphaena hippurus perico o dorado, se efectuó del 10 de febrero al 1 de marzo 2010, a bordo del BIC Imarpe V. El área de extracción fue de 4°59’32,8’’ a 10°15’20,1’’S y de 79°55’16,2’’ a 84°35’04,2’’W; la captura total fue 1.500,5 kg. La CPUE varió de 0,9 a 18,2 kg/Nº Anzuelos/1000*hora efectiva de pesca. Se encontró alta selección interespecífi ca del espinel superfi cial, al capturar 87,8% de perico y 8 especies de peces, tortugas y cefalópodos. El rango de tallas para hembras fue 79 - 141 cm de LT, en machos fue 100 - 157 cm LT. El factor de condición de Fulton en machos varió de 0,30 a 0,46 y en hembras de 0,32 a 0,40. Se determinó para hembras: L∞=148,92 cm, tasa de crecimiento anual (K) 1,081, se estimó t0 = -0,076 años, el Índice de performance Ǿ= 4,38; para machos, estos parámetros fueron L∞=169,75 cm, tasa de crecimiento anual (K) de 0,893, t0 = -0,115, índice de performance Ǿ= 4,40. La curva de crecimiento en talla para hembras, indica que a un año de edad la LT es 102,4 cm y en machos 107 cm. El máximo crecimiento en peso para hembras y machos fue a 1,5 años de vida. El Índice gonadosomático (IGS) fl uctuó de 3,2 a 4,6 mostrando comportamiento heterogéneo. La proporción sexual fue de 2:1 favorable a las hembras. La fecundidad parcial fue de 324.416 ovocitos por tanda de desove. La fecundidad relativa fue 56 ovocitos/ gramo de peso corporal. El tipo de alimento fue peces, cefalópodos y crustáceos con dominancia de Exocoetus volitans (%IRI = 31,6), Argonauta spp. (%IRI = 26,4) mostrando variaciones según zonas y tallas. El consumo de alimento fue 472,7 g/ind./día correspondiente a 7,4% de su peso corporal, presentando fl uctuaciones con respecto a la talla; alimentándose en horas de la mañana, con un máximo entre las 8:00 y 9:59 horas. Se encontraron 5.762 parásitos, identifi cándose 8 especies en cuatro taxas. La prevalencia parasitaria indica que Tentacularia coryphaenae y Bathycotyle coryphaenae alcanzan el 100%, seguido por Hysterothylacium sp. 62% y Caligus coryphaenae 46%. El mayor número de parásitos se encontró en el estómago. Los peces entre 96–100 cm de LT son los más parasitados. La mayor incidencia parasitaria se encontró en la zona norte, en el tramo Paita-Salaverry. Los registros de temperatura en la columna de agua fueron de 12,7 a 27,3 °C y las ATSM de 0,2 a 4,1 °C. Por el frente oceánico se observaron comportamientos térmicos cálidos asociados a las masas de Aguas Ecuatoriales Superfi ciales y Aguas Subtropicales Superfi ciales y por la zona costera se localizaron Aguas Costeras Frías tanto en Chimbote como en Chicama con temperaturas próximas a 22,0 °C. La concentración de oxígeno disuelto superfi cial se presentó favorable para el perico.

Evaluación poblacional de concha de abanico Argopecten purpuratus (Lamarck, 1819) en la isla Lobos de Tierra, 2010

Entre el 14 y 23 de diciembre 2010, se efectuó la evaluación poblacional de la concha de abanico en la isla Lobos de Tierra, su distribución se registró entre 6°21’12,6”S y 6°24’12,6”S, (noreste de Cabo Cruz y sur de Juanchuquita) y entre 6°26’38,8”S y 6°27’18,4”S (sur de Roca Blanca y norte de El Ñopo) a profundidades de 14,3 a 26,3 m. La altura valvar varió entre 7 y 107 mm. El rango más amplio de tallas y la mayor talla media (69,9 mm), se presentó en el estrato III. Predominaron los ejemplares desovados (37,50%) y desovantes (28,41%). Las densidades fluctuaron entre 1 y 77 ejem.m-2, predominando el rango entre 1 a 10 ind.m-2. La biomasa total fue estimada en 4962,716 t y la población en 87,61 millones de individuos El stock de juveniles (≤25 mm) fue de 0,18 millones de ejemplares y 0,012 t. El stock explotable (≥65 mm) estuvo constituido por 53,81 millones de individuos (61,42%) y 3.725,81 t (75,08%) de la biomasa. Se observó alta mortandad de individuos entre 14 y 77 mm de altura valvar, distribuidos en áreas con niveles de oxígeno menores a 0,1 mL/L, que coincidieron con sustratos reducidos localizados frente a La Grama.

Decreased intraocular pressure induced by nitric oxide donors is correlated to nitrite production in the rabbit eye.

PURPOSE: To evaluate the effect of intraocular administration of nitric oxide (NO) donors in the rabbit eye on intraocular pressure (IOP), inflammation, and toxicity. METHODS: Intravitreal and intracameral injections of two NO donors, SIN-1 and SNAP, and SIN-1C and BSS were performed. Clinical examination, IOP measurements, protein evaluation in aqueous humor, and histologic analysis of the ocular globes were realized. Nitric oxide release was demonstrated by nitrite production in the aqueous humor and in the vitreous using the Griess reaction. RESULTS: The drastic decrease of IOP, observed after a single NO donor injection, was correlated directly with nitrite production and, thus, to NO release. Injection of inactive metabolite of SIN-1, SIN-1C, which is not able to release NO, did not modulate IOP. When administered in the aqueous humor or in the vitreous, NO did not diffuse from one segment of the eye to another. No inflammation or histologic damage was observed as a result of a single NO donor administration. CONCLUSIONS: Nitric oxide is implicated directly in the regulation of IOP and its acute, and massive release into the rabbit eye did not induce inflammation or other growth toxic effects on the ocular tissues.

Plasticity of lifespan: a reaction norm perspective.

It is a well-appreciated fact that in many organisms the process of ageing reacts highly plastically, so that lifespan increases or decreases when the environment changes. The perhaps best-known example of such lifespan plasticity is dietary restriction (DR), a phenomenon whereby reduced food intake without malnutrition extends lifespan (typically at the expense of reduced fecundity) and which has been documented in numerous species, from invertebrates to mammals. For the evolutionary biologist, DR and other cases of lifespan plasticity are examples of a more general phenomenon called phenotypic plasticity, the ability of a single genotype to produce different phenotypes (e.g. lifespan) in response to changes in the environment (e.g. changes in diet). To analyse phenotypic plasticity, evolutionary biologists (and epidemiologists) often use a conceptual and statistical framework based on reaction norms (genotype-specific response curves) and genotype × environment interactions (G × E; differences in the plastic response among genotypes), concepts that biologists who are working on molecular aspects of ageing are usually not familiar with. Here I briefly discuss what has been learned about lifespan plasticity or, more generally, about plasticity of somatic maintenance and survival ability. In particular, I argue that adopting the conceptual framework of reaction norms and G × E interactions, as used by evolutionary biologists, is crucially important for our understanding of the mechanisms underlying DR and other forms of lifespan or survival plasticity.

Posada en funcionament d'una oficina de tramitació ràpida (OTRA) de la Direcció General d'Indústria, del Govern de les Illes Balears

La Direcció General d’Indústria té com a principal finalitat el control de les instal•lacions i de diferents activitats de l’àmbit industrial; exerceix aquesta funció mitjançant la tramitació de documentacions tècniques i la inspecció. Com tota Administració Pública, es troba en un entorn molt dinàmic, on només les empreses més competitives poden subsistir i els ciutadans tenen noves necessitats molt diferents de les de fa un temps. Ambdós, empreses i ciutadans, exigeixen serveis de qualitat a un sector públic que no té altra alternativa que caminar en la mateixa direcció. L’objectiu d’aquest treball és planificar una sèrie d’accions estratègiques que permetran la millora dels serveis oferts a fi de complir amb les expectatives de la ciutadania. S’ha realitzat una anàlisi interna i de l’entorn de l’organització, el resultat de la qual ha estat la detecció d’una sèrie de punts de millora. A continuació s’ha definit una pla operatiu de qualitat, emmarcat dins del segon Pla Estratègic de Qualitat del Govern de les Illes Balears, amb tres propostes d’actuació: la separació de funcions, la tramitació ràpida d’expedients i el pla de formació. Les propostes esmentades constitueixen les bases d’una nova unitat orgànica (Oficina de Tramitació Ràpida), el model organitzatiu de la qual queda definit en els diferents apartats del treball. Igualment, s’hi descriu el procés de posada en funcionament dels distints procediments que es vagin adaptant al nou sistema i la planificació dels treballs a dur a terme, que seguiran el cicle de la qualitat de Deming, és a dir, planificar, fer, verificar i actuar.

Reproductive and post-reproductive life history of wild-caught Drosophila melanogaster under laboratory conditions.

The life history of the fruit fly (Drosophila melanogaster) is well understood, but fitness components are rarely measured by following single individuals over their lifetime, thereby limiting insights into lifetime reproductive success, reproductive senescence and post-reproductive lifespan. Moreover, most studies have examined long-established laboratory strains rather than freshly caught individuals and may thus be confounded by adaptation to laboratory culture, inbreeding or mutation accumulation. Here, we have followed the life histories of individual females from three recently caught, non-laboratory-adapted wild populations of D. melanogaster. Populations varied in a number of life-history traits, including ovariole number, fecundity, hatchability and lifespan. To describe individual patterns of age-specific fecundity, we developed a new model that allowed us to distinguish four phases during a female's life: a phase of reproductive maturation, followed by a period of linear and then exponential decline in fecundity and, finally, a post-ovipository period. Individual females exhibited clear-cut fecundity peaks, which contrasts with previous analyses, and post-peak levels of fecundity declined independently of how long females lived. Notably, females had a pronounced post-reproductive lifespan, which on average made up 40% of total lifespan. Post-reproductive lifespan did not differ among populations and was not correlated with reproductive fitness components, supporting the hypothesis that this period is a highly variable, random 'add-on' at the end of reproductive life rather than a correlate of selection on reproductive fitness. Most life-history traits were positively correlated, a pattern that might be due to genotype by environment interactions when wild flies are brought into a novel laboratory environment but that is unlikely explained by inbreeding or positive mutational covariance caused by mutation accumulation.

Adenoid Cystic Carcinoma of the Breast: A Rare Cancer Network Study

Purpose/Objective(s): Mammary adenoid cystic carcinoma (ACC) is a rare breast cancer variant. It accounts for less than 0.1% of all invasive breast malignancies. Typically, it presents as a small breast lump with a low propensity to metastasize to regional lymph nodes or distant sites. The aim of this retrospective multicenter Rare Cancer Network study is to assess prognostic factors and patterns of failure in ACC, as well as the role of radiation therapy (RT) in this rare disease. Materials/Methods: Between January 1980 and December 2007, 61 women with breast ACC were included in this study. Median age was 59 years (range, 28-94 years). The majority of the patients had good performance status (49 patients with WHO 0, 12 patients with WHO 1), and 70% of the patients (n = 42) were premenopausal. Surgery consisted of tumorectomy in 35 patients, mastectomy in 20, or quadrantectomy in 6. Median tumor size was 20 mm (range, 6-170 mm). Surgical margins were clear in 50 (82%) patients. Axillary dissection (n = 41) or sentinel node assessment (n = 10) was realized in the majority of the patients. There were 53 (87%) pN0 and 8 pNx (13%) patients. Estrogen (ER) and progesterone receptor (PR) was negative in 43 (71%) and 42 (69%) patients, respectively. In 16 patients (26%), the receptor status was unknown. Adjuvant chemotherapy or hormonotherapy was administered in 8 (13%) and 7 (12%) patients, respectively. Postoperative RT with a median total dose of 50 Gy (1.8-2.0 Gy/fraction; range, 44-70 Gy) was given in 40 patients. Results: With a median follow-up of 79 months (range, 6-285 months), 5-year overall and disease-free survival (DFS) rates were 94% (95% confidence interval [CI]: 88-100%) and 82% (95% CI: 71-93%), respectively. Five-year locoregional control rate was 95% (95% CI: 89-100%). There were only 4 patients with local relapse who were all salvaged successfully, and 4 other patients developed distant metastases. According to the Common Terminology Criteria for Adverse Events v3.0, late toxicity consisted of grade 2-3 cutaneous fibrosis in 4 (10%) patients, grade 1-2 edema in 2 (5%), and grade 3 lung fibrosis in 2 (5%). In univariate analyses, the outcome was influenced neither by the type of surgery nor the use of postoperative RT. However, positive receptor status had a negative influence on the outcome. Multivariate analysis (Cox model) revealed that negative ER (p = 0.006) or PR (p = 0.04) status was associated with improved DFS. Conclusions: ACC of the breast is a relatively indolent disease with excellent local control and survival. The prognosis of patients with ACC is much better than that for patients with other breast cancers, especially those who are ER and PR negative. The role of postoperative RT is not clear. More aggressive treatments may be warranted for patients with positive receptor status.

A cell therapy approach for erythropoietin delivery using encapsulated human primary fibroblasts

Summary Cell therapy has emerged as a strategy for the treatment of various human diseases. Cells can be transplanted considering their morphological and functional properties to restore a tissue damage, as represented by blood transfusion, bone marrow or pancreatic islet cells transplantation. With the advent of the gene therapy, cells also were used as biological supports for the production of therapeutic molecules that can act either locally or at distance. This strategy represents the basis of ex vivo gene therapy characterized by the removal of cells from an organism, their genetic modification and their implantation into the same or another individual in a physiologically suitable location. The tissue or biological function damage dictates the type of cells chosen for implantation and the required function of the implanted cells. The general aim of this work was to develop an ex vivo gene therapy approach for the secretion of erythropoietin (Epo) in patients suffering from Epo-responsive anemia, thus extending to humans, studies previously performed with mouse cells transplanted in mice and rats. Considering the potential clinical application, allogeneic primary human cells were chosen for practical and safety reasons. In contrast to autologous cells, the use of allogeneic cells allows to characterize a cell lineage that can be further transplanted in many individuals. Furthermore allogeneic cells avoid the potential risk of zoonosis encountered with xenogeneic cells. Accordingly, the immune reaction against this allogeneic source was prevented by cell macro- encapsulation that prevents cell-to-cell contact with the host immune system and allows to easy retrieve the implanted device. The first step consisted in testing the survival of various human primary cells that were encapsulated and implanted for one month in the subcutaneous tissue of immunocompetent and naturally or therapeutically immunodepressed mice, assuming that xenogeneic applications constitute a stringent and representative screening before human transplantation. A fibroblast lineage from the foreskin of a young donor, DARC 3.1 cells, showed the highest mean survival score. We have then performed studies to optimize the manufacturing procedures of the encapsulation device for successful engraftment. The development of calcifications on the polyvinyl alcohol (PVA) matrix serving as a scaffold for enclosed cells into the hollow fiber devices was reported after one month in vivo. Various parameters, including matrix rinsing solutions, batches of PVA and cell lineages were assessed for their respective role in the development of the phenomenon. We observed that the calcifications could be totally prevented by using ultra-pure sterile water instead of phosphate buffer saline solution in the rinsing procedure of the PVA matrix. Moreover, a higher lactate dehydrogenase activity of the cells was found to decrease calcium depositions due to more acidic microenvironment, inhibiting the calcium precipitation. After the selection of the appropriate cell lineage and the optimization of encapsulation conditions, a retroviral-based approach was applied to DARC 3.1 fibroblasts for the transduction of the human Epo cDNA. Various modifications of the retroviral vector and the infection conditions were performed to obtain clinically relevant levels of human Epo. The insertion of a post-transcriptional regulatory element from the woodchuck hepatitis virus as well as of a Kozak consensus sequence led to a 7.5-fold increase in transgene expression. Human Epo production was further optimized by increasing the multiplicity of infection and by selecting high producer cells allowing to reach 200 IU hEpo/10E6 cells /day. These modified cells were encapsulated and implanted in vivo in the same conditions as previously described. All the mouse strains showed a sustained increase in their hematocrit and a high proportion of viable cells were observed after retrieval of the capsules. Finally, in the perspective of human application, a syngeneic model using encapsulated murine myoblasts transplanted in mice was realized to investigate the roles of both the host immune response and the cells metabolic requirements. Various loading densities and anti-inflammatory as well as immunosuppressive drugs were studied. The results showed that an immune process is responsible of cell death in capsules loaded at high cell density. A supporting matrix of PVA was shown to limit the cell density and to avoid early metabolic cell death, preventing therefore the immune reaction. This study has led to the development of encapsulated cells of human origin producing clinically relevant amounts of human EPO. This work resulted also to the optimization of cell encapsulation technical parameters allowing to begin a clinical application in end-stage renal failure patients. Résumé La thérapie cellulaire s'est imposée comme une stratégie de traitement potentiel pour diverses maladies. Si l'on considère leur morphologie et leur fonction, les cellules peuvent être transplantées dans le but de remplacer une perte tissulaire comme c'est le cas pour les transfusions sanguines ou les greffes de moelle osseuse ou de cellules pancréatiques. Avec le développement de la thérapie génique, les cellules sont également devenues des supports biologiques pour la production de molécules thérapeutiques. Cette stratégie représente le fondement de la thérapie génique ex vivo, caractérisée par le prélèvement de cellules d'un organisme, leur modification génétique et leur implantation dans le même individu ou dans un autre organisme. Le choix du type de cellule et la fonction qu'elle doit remplir pour un traitement spécifique dépend du tissu ou de la fonction biologique atteintes. Le but général de ce travail est de développer .une approche par thérapie génique ex vivo de sécrétion d'érythropoïétine (Epo) chez des patients souffrant d'anémie, prolongeant ainsi des travaux réalisés avec des cellules murines implantées chez des souris et des rats. Dans cette perpective, notre choix s'est porté sur des cellules humaines primaires allogéniques. En effet, contrairement aux cellules autologues, une caractérisation unique de cellules allogéniques peut déboucher sur de nombreuses applications. Par ailleurs, l'emploi de cellules allogéniques permet d'éviter les riques de zoonose que l'on peut rencontrer avec des cellules xénogéniques. Afin de protéger les cellules allogéniques soumises à une réaction immunitaire, leur confinement dans des macro-capsules cylindriques avant leur implantation permet d'éviter leur contact avec les cellules immunitaires de l'hôte, et de les retrouver sans difficulté en cas d'intolérance ou d'effet secondaire. Dans un premier temps, nous avons évalué la survie de différentes lignées cellulaires humaines primaires, une fois encapsulées et implantées dans le tissu sous-cutané de souris, soit immunocompétentes, soit immunodéprimées naturellement ou par l'intermédiaire d'un immunosuppresseur. Ce modèle in vivo correspond à des conditions xénogéniques et représente par conséquent un environnement de loin plus hostile pour les cellules qu'une transplantation allogénique. Une lignée fibroblastique issue du prépuce d'un jeune enfant, nommée DARC 3 .1, a montré une remarquable résistance avec un score de survie moyen le plus élevé parmi les lignées testées. Par la suite, nous nous sommes intéressés aux paramètres intervenant dans la réalisation du système d'implantation afin d'optimaliser les conditions pour une meilleure adaptation des cellules à ce nouvel environnement. En effet, en raison de l'apparition, après un mois in vivo, de calcifications au niveau de la matrice de polyvinyl alcohol (PVA) servant de support aux cellules encapsulées, différents paramètres ont été étudiés, tels que les procédures de fabrication, les lots de PVA ou encore les lignées cellulaires encapsulées, afin de mettre en évidence leur rôle respectif dans la survenue de ce processus. Nous avons montré que l'apparition des calcifications peut être totalement prévenue par l'utilisation d'eau pure au lieu de tampon phosphaté lors du rinçage des matrices de PVA. De plus, nous avons observe qu'un taux de lactate déshydrogénase cellulaire élevé était corrélé avec une diminution des dépôts de calcium au sein de la matrice en raison d'un micro-environnement plus acide inhibant la précipitation du calcium. Après sélection de la lignée cellulaire appropriée et de l'optimisation des conditions d'encapsulation, une modification génétique des fibroblastes DARC 3.1 a été réalisée par une approche rétrovirale, permettant l'insertion de l'ADN du gène de l'Epo dans le génome cellulaire. Diverses modifications, tant au niveau génétique qu'au niveau des conditions d'infection, ont été entreprises afin d'obtenir des taux de sécrétion d'Epo cliniquement appropriés. L'insertion dans la séquence d'ADN d'un élément de régulation post¬transcriptionnelle dérivé du virus de l'hépatite du rongeur (« woodchuck ») ainsi que d'une séquence consensus appelée « Kozak » ont abouti à une augmentation de sécrétion d'Epo 7.5 fois plus importante. De même, l'optimisation de la multiplicité d'infection et la sélection plus drastique des cellules hautement productrices ont permis finalement d'obtenir une sécrétion correspondant à 200 IU d'Epo/10E6 cells/jour. Ces cellules génétiquement modifiées ont été encapsulées et implantées in vivo dans les mêmes conditions que celles décrites plus haut. Toutes les souris transplantées ont montré une augmentation significative de leur hématocrite et une proportion importante de cellules présentait une survie conservée au moment de l'explantation des capsules. Finalement, dans la perspective d'une application humaine, un modèle syngénique a été proposé, basé sur l'implantation de myoblastes murins encapsulés dans des souris, afin d'investiguer les rôles respectifs de la réponse immunitaire du receveur et des besoins métaboliques cellulaires sur leur survie à long terme. Les cellules ont été encapsulées à différentes densités et les animaux transplantés se sont vus administrer des injections de molécules anti-inflammatoires ou immunosuppressives. Les résultats ont démontré qu'une réaction immunologique péri-capsulaire était à la base du rejet cellulaire dans le cas de capsules à haute densité cellulaire. Une matrice de PVA peut limiter cette densité et éviter une mort cellulaire précoce due à une insuffisance métabolique et par conséquent prévenir la réaction immunitaire. Ce travail a permis le développement de cellules encapsulées d'origine humaine sécrétant des taux d'Epo humaine adaptés à des traitements cliniques. De pair avec l'optimalisation des paramètres d'encapsulation, ces résultats ont abouti à l'initiation d'une application clinique destinée à des patients en insuffisance rénale terminale.

Therapeutic drug monitoring and metabolites profil analysis of antiviral drugs

The widespread use of combination antiretroviral therapy (ARVs) has considerably improved the prognosis of patients infected with HIV. Conversely, considerable advances have been recently realized for the therapy of hepatitis C infection with the recent advent of potent new anti-HCV drugs that allow an increasing rate HCV infection cure. Despite their overall efficacy, a significant number of patients do not achieve or maintain adequate clinical response, defined as an undetectable viral load for HIV, and a sustained virological response (or cure) in HCV infection. Treatment failure therefore still remains an important issue besides drugs toxicities and viral resistance which is not uncommon in a significant percentage of patients who do not reach adequate virological suppression. The reasons of variability in drug response are multifactorial and apart from viral genetics, other factors such as environmental factors, drug- drug interactions, and imperfect compliance may have profound impact on antiviral drugs' clinical response. The possibility of measuring plasma concentration of antiviral drugs enables to guide antiviral drug therapy and ensure optimal drug exposure. The overall objective of this research was to widen up the current knowledge on pharmacokinetic and pharmacogenetic factors that influence the clinical response and toxicity of current and newly approved antiretroviral and anti-HCV drugs. To that endeavour, analytical methods using liquid chromatography coupled with tandem mass spectrometry have been developed and validated for the precise and accurate measurement of new antiretroviral and anti-HCV drugs . These assays have been applied for the TDM of ARVs and anti-HCV in patients infected with either HIV or HCV respectively, and co-infected with HIV- HCV. A pharmacokinetic population model was developed to characterize inter and intra-patient variability of rilpivirine, the latest marketed Non Nucleoside Reverse transcriptase (NNRTI) Inhibitor of HIVand to identify genetic and non genetic covariates influencing rilpivirine exposure. None of the factors investigated so far showed however any influence of RPV clearance. Importantly, we have found that the standard daily dosage regimen (25 mg QD) proposed for rilpivirine results in concentrations below the proposed therapeutic target in about 40% of patients. In these conditions, virologie escape is a potential risk that remains to be further investigated, notably via the TDM approach that can be a useful tool to identify patients who are at risk for being exposed to less than optimal levels of rilpivirine in plasma. Besides the last generation NNRTI rilpivirine, we have studied efavirenz, the major NNRTI clinically used so far. Namely for efavirenz, we aimed at identifying a potential new marker of toxicity that may be incriminated for the neuropsychological sides effects and hence discontinuation of efavirenz therapy. To that endeavour, a comprehensive analysis of phase I and phase II metabolites profiles has been performed in plasma, CSF and in urine from patients under efavirenz therapy. We have found that phase II metabolites of EFV constitute the major species circulating in blood, sometimes exceeding the levels of the parent drug efavirenz. Moreover we have identified a new metabolite of efavirenz in humans, namely the 8-OH-EFV- sulfate which is present at high concentrations in all body compartments from patients under efavirenz therapy. These investigations may open the way to possible alternate phenotypic markers of efavirenz toxicity. Finally, the specific influence of P-glycoprotein on the cellular disposition of a series ARVs (NNRTIs and Pis] has been studies in in vitro cell systems using the siRNA silencing approach. -- Depuis l'introduction de la thérapie antirétrovirale (ARVs) la morbidité et la mortalité liées au VIH ont considérablement diminué. En parallèle le traitement contre le virus de l'hépatite C (VHC) a connu récemment d'énormes progrès avec l'arrivée de nouveaux médicaments puissants, ce qui a permis une augmentation considérable de la guérison de l'infection par le VHC. En dépit de l'efficacité de ces traitements antiviraux, les échecs thérapeutiques ainsi que les effets secondaires des traitements restent un problème important. Une réponse imparfaite ou la toxicité du traitement est certainement multifactorielle. Le suivi thérapeutique des médicaments [Therapeutic Drug Monitoring TDM) à travers la mesure des concentrations plasmatiques constitue une approche importante pour guider le traitement médicamenteux et de s'assurer que les patients sont exposés à des concentrations optimales des médicaments dans le sang, et puissent tirer tout le bénéfice potentiel du traitement. L'objectif global de cette thèse était d'étudier les facteurs pharmacocinétiques et pharmacogénétiques qui influencent l'exposition des médicaments antiviraux (ARVs et anti- VHC) récemment approuvés. A cet effet, des méthodes de quantification des concentrations plasmatiques des médicaments antirétroviraux, anti-VHC ainsi que pour certains métabolites ont été développées et validées en utilisant la Chromatographie liquide couplée à la spectrométrie de masse tandem. Ces méthodes ont été utilisées pour le TDM des ARVs et pour les agents anti-VHC chez les patients infectés par le VIH, et le VHC, respectivement, mais aussi chez les patients co-infectés par le VIH-VHC. Un modèle de pharmacocinétique de population a été développé pour caractériser la variabilité inter-et intra-patient du médicament rilpivirine, un inhibiteur non nucléosidique de la transcriptase de VIH et d'identifier les variables génétiques et non génétiques influençant l'exposition au médicament. Aucun des facteurs étudiés n'a montré d'influence notable sur la clairance de la rilpivirine. Toutefois, la concentration résiduelle extrapolée selon le modèle de pharmacocinétique de population qui a été développé, a montré qu'une grande proportion des patients présente des concentrations minimales inférieures à la cible thérapeutique proposée. Dans ce contexte, la relation entre les concentrations minimales et l'échappement virologique nécessite une surveillance étroite des taux sanguins des patients recevant de la rilpivirine. A cet effet, le suivi thérapeutique est un outil important pour l'identification des patients à risque soient sous-exposés à lai rilpivirine. Pour identifier de nouveaux marqueurs de la toxicité qui pourraient induire l'arrêt du traitement, le profil des métabolites de phase I et de phase II a été étudié dans différentes matrices [plasma, LCR et urine) provenant de patients recevant de l'efavirenz. Les métabolites de phase II, qui n'avaient à ce jour jamais été investigués, constituent les principales espèces présentes dans les matrices étudiées. Au cours de ces investigations, un nouveau métabolite 8- OH-EFV-sulfate a été identifié chez l'homme, et ce dernier est. présent à des concentrations importantes. L'influence de certains facteurs pharmacogénétique des patients sur le profil des métabolites a été étudiée et ouvre la voie à de possibles nouveaux marqueurs phénotypiques alternatifs qui pourraient possiblement mieux prédire la toxicité associée au traitement par l'efavirenz. Finalement, nous nous sommes intéressés à étudier dans un modèle in vitro certains facteurs, comme la P-glycoprotéine, qui influencent la disposition cellulaire de certains médicaments antirétroviraux, en utilisant l'approche par la technologie du siRNA permettant de bloquer sélectivement l'expression du gène de cette protéine d'efflux des médicaments. -- Depuis l'introduction de la thérapie antiretrovirale (ARVs] la morbidité et la mortalité liées au VIH ont considérablement diminué. En parallèle le traitement contre le virus de l'hépatite C (VHC) a connu récemment d'énormes progrès avec l'arrivée de nouveaux médicaments puissants, ce qui a permis une augmentation considérable de la guérison de l'infection par le VHC. En dépit de l'efficacité de ces traitements antiviraux, les échecs thérapeutiques ainsi que les effets secondaires des traitements restent un problème important. Il a pu être démontré que la concentration de médicament présente dans l'organisme est corrélée avec l'efficacité clinique pour la plupart des médicaments agissant contre le VIH et contre le VHC. Les médicaments antiviraux sont généralement donnés à une posologie fixe et standardisée, à tous les patients, il existe cependant une importante variabilité entre les concentrations sanguines mesurées chez les individus. Cette variabilité peut être expliquée par plusieurs facteurs démographiques, environnementaux ou génétiques. Dans ce contexte, le suivi des concentrations sanguines (ou Therapeutic Drug Monitoring, TDM) permet de contrôler que les patients soient exposés à des concentrations suffisantes (pour bloquer la réplication du virus dans l'organisme) et éviter des concentrations excessives, ce qui peut entraîner l'apparition d'intolérence au traitement. Le but de ce travail de thèse est d'améliorer la compréhension des facteurs pharmacologiques et génétiques qui peuvent influencer l'efficacité et/ou la toxicité des médicaments antiviraux, dans le but d'améliorer le suivi des patients. A cet effet, des méthodes de dosage très sensibles et ont été mises au point pour permettre de quantifier les médicaments antiviraux dans le sang et dans d'autres liquides biologiques. Ces méthodes de dosage sont maintenant utilisées d'une part dans le cadre de la prise en charge des patients en routine et d'autre part pour diverses études cliniques chez les patients infectés soit par le HIV, le HCV ou bien coinfectés par les deux virus. Une partie de ce travail a été consacrée à l'investigation des différents facteurs démographiques, génétiques et environnementaux qui pourraient l'influencer la réponse clinique à la rilpivirine, un nouveau médicament contre le VIH. Toutefois, parmi tous les facteurs étudiés à ce jour, aucun n'a permis d'expliquer la variabilité de l'exposition à la rilpivirine chez les patients. On a pu cependant observer qu'à la posologie standard recommandée, un pourcentage relativement élevé de patients pourrait présenter des concentrations inférieures à la concentration sanguine minimale actuellement proposée. Il est donc utile de surveiller étroitement les concentrations de rilpivirine chez les patients pour identifier sans délai ceux qui risquent d'être sous-exposés. Dans l'organisme, le médicament subit diverses transformations (métabolisme) par des enzymes, notamment dans le foie, il est transporté dans les cellules et tissus par des protéines qui modulent sa concentration au site de son action pharmacologique. A cet effet, différents composés (métabolites) produits dans l'organisme après l'administration d'efavirenz, un autre médicament anti-VIH, ont été étudiés. En conclusion, nous nous sommes intéressés à la fois aux facteurs pharmacologiques et génétiques des traitements antiviraux, une approche qui s'inscrit dans l'optique d'une stratégie globale de prise en charge du patient. Dans ce contexte, le suivi des concentrations sanguines de médicaments constitue une des facettes du domaine émergent de la Médecine Personnalisée qui vise à maximiser le bénéfice thérapeutique et le profil de tolérance des médicaments antiviraux

The red island and the seven dwarfs: body size reduction in Cheirogaleidae

AimSmall body size in Madagascar's dwarf and mouse lemurs (Cheirogaleidae) is generally viewed as primitive. We investigated the evolution of body size in this family and in its sister-taxon, the Lepilemuridae, from phylogenetic, ontogenetic and adaptive perspectives. LocationMadagascar. MethodsWe used a phylogenetic method to reconstruct the evolution of body size in lemurs, and allometric regression models of gestation periods and static and growth allometries in Cheirogaleidae and Lepilemuridae to test the hypothesis that dwarfing occurred as a result of truncated ontogeny (progenesis). We also examined adaptive hypotheses relating body size to environmental variability, life history, seasonality of reproduction, hypothermy (use of torpor), and a diet rich in plant exudates. ResultsOur results indicated that cheirogaleids experienced at least four independent events of body size reduction from an ancestor as large as living Lepilemuridae, by means of progenesis. Our interpretation is supported by the paedomorphic appearance and parallel ontogenetic trajectories of the dwarf taxa, as well as their very short gestation periods and increased fecundity. Lepilemur species that occupy more predictable environments are significantly larger than those occupying unpredictable habitats. Main conclusionsCheirogaleidae appear to be paedomorphic dwarfs, a consequence of progenesis, probably as an adaptation to high environmental unpredictability. Although the capacity to use hypothermy is related to small body size, this advantage is unlikely to have driven dwarfing in cheirogaleids. We propose that gummmivory/exudativory co-evolved with body size reduction in this clade, probably from a folivorous ancestor. Their small size is derived, and their suitability as models for the ancestral primate' is therefore dubious.

Cáncer de laringe en pacientes menores de 40 años comparado con mayores de 40 años: análisis de pares [Laryngeal cancer in patients younger vs older than 40 years old: a matched-paired analysis].

BACKGROUND: To compare clinical and demographic data between laryngeal cancer patients younger and older than 40 years old. METHODS: Is a matched-paired study, realized from 1989 to 2002. We selected 500 laryngeal cancer patients treated in the National Cancer Institute of Mexico. Fifteen cases of patients younger than 40 years that accomplished inclusion criteria were identified, pair-matched and compared by clinical stage with 33 patients older than 40 years. We analyzed demographic factors and disease-free and Overall Survival by Kaplan-Meier method. RESULTS: We included 9 male and 6 female patients with a mean age of 34 years in contrast to a mean age of 62 years in the comparison group. Four cases in clinical stage I, none clinical stage II, 6 in stage III and 5 in stage IV were included in the younger group and compared to 8 patients in stage I, 15 in stage III and 10 in stage IV in the older group. No differences in demographic variables or lifestyle habits were found. All patients in stage I, are alive in both groups. Disease-free survival not show any differences when comparing stages III and IV (p=NS). Mean disease-free survival was 66 months and mean overall survival was 83 months in the younger group. CONCLUSION: Laryngeal carcinoma is rare in patients younger than 40 years. No gender, clinical or prognostic differences could be identified among the two groups. The prognosis of these patients seems to be only determined by the initial clinical stage.