Role of nitric oxide and superoxide in Giardia lamblia killing

Giardia lamblia trophozoites were incubated for 2 h with activated murine macrophages, nitric oxide (NO) donors or a superoxide anion generator (20 mU/ml xanthine oxidase plus 1 mM xanthine). Activated macrophages were cytotoxic to Giardia trophozoites (~60% dead trophozoites). This effect was inhibited (>90%) by an NO synthase inhibitor (200 µM) and unaffected by superoxide dismutase (SOD, 300 U/ml). Giardia trophozoites were killed by the NO donors, S-nitroso-acetyl-penicillamine (SNAP) and sodium nitroprusside (SNP) in a dose-dependent manner (LD50 300 and 50 µM, respectively). A dual NO-superoxide anion donor, 3-morpholino-sydnonimine hydrochloride (SIN-1), did not have a killing effect in concentrations up to 1 mM. However, when SOD (300 U/ml) was added simultaneously with SIN-1 to Giardia, a significant trophozoite-killing effect was observed (~35% dead trophozoites at 1 mM). The mixture of SNAP or SNP with superoxide anion, which yields peroxynitrite, abolished the trophozoite killing induced by NO donors. Authentic peroxynitrite only killed trophozoites at very high concentrations (3 mM). These results indicate that NO accounts for Giardia trophozoite killing and this effect is not mediated by peroxynitrite

The myth of nitric oxide in central cardiovascular control by the nucleus tractus solitarii

Considerable evidence suggests that nitroxidergic mechanisms in the nucleus tractus solitarii (NTS) participate in cardiovascular reflex control. Much of that evidence, being based on responses to nitric oxide precursors or inhibitors of nitric oxide synthesis, has been indirect and circumstantial. We sought to directly determine cardiovascular responses to nitric oxide donors microinjected into the NTS and to determine if traditional receptor mechanisms might account for responses to certain of these donors in the central nervous system. Anesthetized adult Sprague Dawley rats that were instrumented for recording arterial pressure and heart rate were used in the physiological studies. Microinjection of nitric oxide itself into the NTS did not produce any cardiovascular responses and injection of sodium nitroprusside elicited minimal depressor responses. The S-nitrosothiols, S-nitrosoglutathione (GSNO), S-nitrosoacetylpenicillamine (SNAP), and S-nitroso-D-cysteine (D-SNC) produced no significant cardiovascular responses while injection of S-nitroso-L-cysteine (L-SNC) elicited brisk, dose-dependent depressor and bradycardic responses. In contrast, injection of glyceryl trinitrate elicited minimal pressor responses without associated changes in heart rate. It is unlikely that the responses to L-SNC were dependent on release of nitric oxide in that 1) the responses were not affected by injection of oxyhemoglobin or an inhibitor of nitric oxide synthesis prior to injection of L-SNC and 2) L- and D-SNC released identical amounts of nitric oxide when exposed to brain tissue homogenates. Although GSNO did not independently affect blood pressure, its injection attenuated responses to subsequent injection of L-SNC. Furthermore, radioligand binding studies suggested that in rat brain synaptosomes there is a saturable binding site for GSNO that is displaced from that site by L-SNC. The studies suggest that S-nitrosocysteine, not nitric oxide, may be an interneuronal messenger for cardiovascular neurons in the NTS

Atropine and ODQ antagonize tetanic fade induced by L-arginine in cats

Although it has been demonstrated that nitric oxide (NO) released from sodium nitrite induces tetanic fade in the cat neuromuscular preparations, the effect of L-arginine on tetanic fade and its origin induced by NO have not been studied in these preparations. Furthermore, atropine reduces tetanic fade induced by several cholinergic and anticholinergic drugs in these preparations, whose mechanism is suggested to be mediated by the interaction of acetylcholine with inhibitory presynaptic muscarinic receptors. The present study was conducted in cats to determine the effects of L-arginine alone or after pretreatment with atropine or 1H-[1,2,4]oxadiazole [4,3-a]quinoxalin-1-one (ODQ) on neuromuscular preparations indirectly stimulated at high frequency. Drugs were injected into the middle genicular artery. L-arginine (2 mg/kg) and S-nitroso-N-acetylpenicillamine (SNAP; 16 µg/kg) induced tetanic fade. The Nw-nitro-L-arginine (L-NOARG; 2 mg/kg) alone did not produce any effect, but reduced the tetanic fade induced by L-arginine. D-arginine (2 mg/kg) did not induce changes in tetanic fade. The tetanic fade induced by L-arginine or SNAP was reduced by previous injection of atropine (1.0 µg/kg) or ODQ (15 µg/kg). ODQ alone did not change tetanic fade. The data suggest that the NO-synthase-GC pathway participates in the L-arginine-induced tetanic fade in cat neuromuscular preparations. The tetanic fade induced by L-arginine probably depends on the action of NO at the presynaptic level. NO may stimulate guanylate cyclase increasing acetylcholine release and thereby stimulating presynaptic muscarinic receptors.

Effects of L-arginine on the diaphragm muscle twitches elicited at different frequencies of nerve stimulation

In rats, the nitric oxide (NO)-synthase pathway is present in skeletal muscle, vascular smooth muscle, and motor nerve terminals. Effects of NO were previously studied in rat neuromuscular preparations receiving low (0.2 Hz) or high (200 Hz) frequencies of stimulation. The latter frequency has always induced tetanic fade. However, in these previous studies we did not determine whether NO facilitates or impairs the neuromuscular transmission in preparations indirectly stimulated at frequencies which facilitate neuromuscular transmission. Thus, the present study was carried out to examine the effects of NO in rat neuromuscular preparations indirectly stimulated at 5 and 50 Hz. The amplitude of muscular contraction observed at the end (B) of a 10-s stimulation was taken as the ratio (R) of that obtained at the start (A) (R = B/A). S-nitroso-N-acetylpenicillamine (200 µM), superoxide dismutase (78 U/ml) and L-arginine (4.7 mM), but not D-arginine (4.7-9.4 mM), produced an increase in R (facilitation of neurotransmission) at 5 Hz. However, reduction in the R value (fade of transmission) was observed at 50 Hz. N G-nitro-L-arginine (8.0 mM) antagonized both the facilitatory and inhibitory effects of L-arginine (4.7 mM). The results suggest that NO may modulate the release of acetylcholine by motor nerve terminals.

Gender-related differences in the effects of nitric oxide donors on neuroleptic-induced catalepsy in mice

It has been suggested that nigrostriatal dopaminergic transmission is modulated by nitric oxide (NO). Since there is evidence that gonadal hormones can affect extrapyramidal motor behavior in mammals, we investigated the effects of isosorbide dinitrate (ISD), linsidomine (SIN-1) and S-nitroso-N-acetylpenicillamine (SNAP), three pharmacologically different NO donors, on neuroleptic-induced catalepsy in 60- to 80-day-old male and female albino mice. Catalepsy was induced with haloperidol (1 mg/kg, ip) and measured at 30-min intervals by means of a bar test. Drugs (or appropriate vehicle) were injected ip 30 min before haloperidol, with each animal being used only once. ISD (5, 20 and 50 mg/kg) caused a dose-dependent inhibition of catalepsy in male mice (maximal effect 120 min after haloperidol: 64% inhibition). In the females only at the highest dose of ISD was an attenuation of catalepsy observed, which was mild and short lasting. SIN-1 (10 and 50 mg/kg) did not significantly affect catalepsy in female mice, while a significant attenuation was observed in males at the dose of 50 mg/kg (maximal inhibition: 60%). SNAP (20 mg/kg) significantly attenuated catalepsy in males 120 min after haloperidol (44% inhibition), but had no significant effect on females. These results basically agree with literature data showing that NO facilitates central dopaminergic transmission, although the mechanisms are not fully understood. They also reveal the existence of gender-related differences in this nitrergic modulation in mice, with females being less affected than males.

Nitric oxide release from the S-nitrosothiol zinc phthalocyanine complex by flash photolysis

The photogeneration of nitric oxide (NO) using laser flash photolysis was investigated for S-nitroso-glutathione (GSNO) and S-nitroso-N-acetylcysteine (NacySNO) at pH 6.4 (PBS/HCl) and 7.4 (PBS). Irradiation of S-nitrosothiol with light (lambda = 355 nm followed by absorption spectroscopy) resulted in the homolytic decomposition of NacySNO and GSNO to generate radicals (GS· and NacyS·) and NO. The release of NO from donor compounds measured with an ISO-Nometer apparatus was larger at pH 7.4 than pH 6.4. NacySNO was also incorporated into dipalmitoyl-phosphatidylcholine liposomes in the presence and absence of zinc phthalocyanine (ZnPC), a well-known photosensitizer useful for photodynamic therapy. Liposomes are usually used as carriers for hydrophobic compounds such as ZnPC. Inclusion of ZnPC resulted in a decrease in NO liberation in liposomal medium. However, there was a synergistic action of both photosensitizers and S-nitrosothiols resulting in the formation of other reactive species such as peroxynitrite, which is a potent oxidizing agent. These data show that NO release depends on pH and the medium, as well as on the laser energy applied to the system. Changes in the absorption spectrum were monitored as a function of light exposure.

Glutathione and the redox control system trypanothione/trypanothione reductase are involved in the protection of Leishmania spp. against nitrosothiol-induced cytotoxicity

Glutathione is the major intracellular antioxidant thiol protecting mammalian cells against oxidative stress induced by oxygen- and nitrogen-derived reactive species. In trypanosomes and leishmanias, trypanothione plays a central role in parasite protection against mammalian host defence systems by recycling trypanothione disulphide by the enzyme trypanothione reductase. Although Kinetoplastida parasites lack glutathione reductase, they maintain significant levels of glutathione. The aim of this study was to use Leishmania donovani trypanothione reductase gene mutant clones and different Leishmania species to examine the role of these two individual thiol systems in the protection mechanism against S-nitroso-N-acetyl-D,L-penicillamine (SNAP), a nitrogen-derived reactive species donor. We found that the resistance to SNAP of different species of Leishmania was inversely correlated with their glutathione concentration but not with their total low-molecular weight thiol content (about 0.18 nmol/10(7) parasites, regardless Leishmania species). The glutathione concentration in L. amazonensis, L. donovani, L. major, and L. braziliensis were 0.12, 0.10, 0.08, and 0.04 nmol/10(7) parasites, respectively. L. amazonensis, that have a higher level of glutathione, were less susceptible to SNAP (30 and 100 µM). The IC50 values of SNAP determined to L. amazonensis, L. donovani, L. major, and L. braziliensis were 207.8, 188.5, 160.9, and 83 µM, respectively. We also observed that L. donovani mutants carrying only one trypanothione reductase allele had a decreased capacity to survive (~40%) in the presence of SNAP (30-150 µM). In conclusion, the present data suggest that both antioxidant systems, glutathione and trypanothione/trypanothione reductase, participate in protection of Leishmania against the toxic effect of nitrogen-derived reactive species.

Efeito do processamento sobre os níveis de colesterol e 7-cetocolesterol em camarão-rosa

A oxidação do colesterol leva à formação de óxidos biologicamente ativos, capazes de desencadear processos citotóxicos, aterogênicos, mutagênicos e cancerígenos. Durante o processamento, os alimentos são expostos, além do calor, ao oxigênio e a outros fatores desencadeadores da oxidação lipídica, inclusive do colesterol. Os crustáceos, além de possuírem níveis elevados de colesterol, apresentam em sua fração lipídica ácidos graxos com alto grau de insaturação, o que favorece a oxidação do referido esterol. O 7-cetocolesterol tem sido utilizado como indicador da oxidação do colesterol, por ser o óxido formado nos estágios iniciais e em maior quantidade que os demais. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito do cozimento e da fritura sobre a oxidação do colesterol em camarão-rosa (Penaeus brasiliensis e Penaeus paulensis). O processamento do camarão-rosa, de um modo geral, levou à diminuição das concentrações de colesterol e 7-cetocolesterol livres. A redução observada foi bem maior na fritura do que no cozimento, e mais acentuada para o 7-cetocolesterol. Enquanto os níveis de colesterol foram 10,7 e 24,7% menores, a diminuição do 7-cetocolesterol atingiu 41,5 e 61% no camarão cozido e frito, respectivamente, em relação ao controle. A redução de colesterol e 7-cetocolesterol livres em camarão-rosa processado foi relacionada com a eluição destes compostos nos meios de processamento, água de cozimento e óleo de fritura.

Composição de voláteis e perfil de aroma e sabor de méis de eucalipto e laranja

Neste trabalho foram analisados os compostos voláteis de amostras de mel de eucalipto e laranja colhidos nos estados de São Paulo e de Minas Gerais. O isolamento dos voláteis foi realizado empregando-se uma técnica de ''headspace'' dinâmico, a separação efetuada por cromatografia gasosa de alta resolução e a identificação por espectrometria de massas, Índices de Kovats e padrões, quando disponíveis. Foram identificados no mel de laranja o benzaldeído, o óxido cis de linalol, n-heptanal, 6-metil-5-hepten-2-ona, octanal e fenilacetaldeído, e em mel de eucalipto, o nonanal, 2-heptanona, 2-heptanol, octanol e nonanol. A caracterização sensorial desses méis foi obtida por Análise Descritiva Quantitativa e a aplicação de Análise dos Componentes Principais aos dados revelou que os descritores ''queimado'' e ''sabor residual'' caracterizam o mel de eucalipto, enquanto ''floral'' e ''cera'' caracterizam o mel de laranja. Entre os compostos identificados, o nonanal e o nonanol apresentaram contribuição sensorial importante ao mel de eucalipto, enquanto o fenilacetaldeído e o benzaldeído foram relacionados com os principais descritores do mel de laranja.

Avaliação do efeito do polieletrólito aniônico na clarificação do extrato aquoso de Stevia rebaudiana

A clarificação é uma etapa relevante no processo de obtenção de adoçantes a base de esteviosídeo. Neste trabalho, utilizou-se o polieletrólito aniônico (BETZDEARBORN TM F11) na decantação da suspensão do extrato cru, que possui cor escura, e avaliou-se sua aplicabilidade. O extrato utilizado era obtido a partir de plantas selecionadas e modificadas geneticamente, no Núcleo de Estudos em Produtos Naturais (NEPRON) no Universidade Estadual de Maringá (UEM), o qual mantém uma linha de pesquisa denominada Projeto Stevia e planta piloto em parceria com a iniciativa privada. Os ensaios foram realizados em aparelho Jar Test divididos em duas etapas, que se distinguiam na dosagem do polímero e na utilização do sobrenadante ou da suspensão total após tratamento com óxido de cálcio, o qual realizava o ajuste do pH. Realizou-se leituras de absorbâncias em 420 (cor) e 670etam (turbidez) e, fez-se cálculos de percentagem de despigmentação e de velocidade de decantação. Os melhores resultados na etapa 1, onde se aplicou baixas quantidades de polieletrólito aniônico e utilizou-se o sobrenadante, foram 72,2 e 97,0% para despigmentação em 420etam e 670etam, respectivamente e velocidade de decantação de 0,72cm/min. Já, na etapa 2, onde elevou-se a quantidade do polieletrólito e utilizou-se a suspensão total, os melhores resultados obtidos foram de 70,5% de despigmentação em 420etam, 85,6% de despigmentação em 670hm e velocidade de decantação de 0,71cm/min.

Caracterização físico-química do grândulo do amido do feijão caupi

O presente trabalho objetivou caracterizar quimica e fisicamente o amido de feijão caupi nos estádios de maturação em que o grão é consumido. Grãos verdes e maduros de feijão caupi (Vigna unguiculata L. Walp) foram submetidos à determinação da composição centesimal: proteína por Kjeldahl, lipídio por Soxleth, umidade a 105º, cinzas a 550ºC, fibra alimentar por método gravimétrico-enzimático, carboidratos totais por diferença, amido total, glicídios redutores e não redutores, por óxido-redução em solução de Fehling. O amido isolado das distintas amostras foi analisado quanto ao amido resistente (baseado no uso de enzimas amilolíticas), amilose e amilopectina (por espectrofotometria) e tipificação (difração de raio-X). Os dados paramétricos foram avaliados pelo teste t de Student. Os resultados obtidos demonstraram que as frações de carboidratos diferiram em função do estádio de maturação dos grãos. O amido de feijão verde apresentou maior teor de amido resistente (AR) tipo 2 em relação ao amido total e baixo conteúdo de amilose. A maturação influenciou nos padrões de cristalinidade, sendo encontrado padrão tipo C para o feijão verde e o A para o maduro. O estádio de maturação exerceu influência sobre aspectos qualitativos e quantitativos dos constituintes dos feijões. O aspecto morfológico dos grânulos de amido não sofreu influência do estádio de maturação dos grãos. O feijão verde apresenta um percentual da fibra alimentar solúvel compatível com a recomendação do FDA.

Évaluation du risque cancérigène associé à la contamination de l’eau potable de puits municipaux par les nitrates/nitrites dans certaines régions rurales du Québec

La spécialisation des techniques agricoles que nous connaissons ces dernières décennies, particulièrement dans les régions rurales, est à l’origine de l’abus de fertilisants. Ces derniers sont actuellement reconnus comme étant les causes principales de la contamination de l’eau souterraine par les nitrates. Suite à leur ingestion via l’eau potable, les nitrates sont transformés en nitrites par la flore buccale. Une fois dans l’estomac les nitrites réagissent avec certaines amines provenant de l’alimentation pour générer des nitrosamines cancérogènes. L’objectif de notre étude était d’estimer quantitativement l’excès de risque de cancer (ER) pour les populations de sept régions rurales du Québec qui consomme l’eau potable provenant de réseaux municipaux alimentés en eau souterraine. Le territoire à l’étude était caractérisé par une agriculture intensive d’élevage. Les médianes (et 95e centiles) régionales des concentrations de nitrates mesurées dans les réseaux de ces régions étaient de : 0,18 (2,74); 0,48 (10,35); 0,15 (1,28); 0,32 (11); 0,05 (0,76); 0,10 (4,69); 0,09 (2,13) mg N-NO3-/l. Nous avons envisagé un scénario de transformation complète des nitrites et de certaines amines (diméthylamine, diéthylamine, n-butylamine, méthyléthylamine) en nitrosamines spécifiques : N-diméthylnitrosamine (NDMA), N-diéthylnitrosamine (NDEA), N-n-dibutylnitrosamine (NDBA) et N-méthyléthylnitrosamine (NMEA). Pour estimer la concentration de nitrites formés dans l’estomac, nous avons considéré une consommation définie d’eau potable, le volume de l’estomac et un taux de transformation des nitrates en nitrites. Supposant les quantités de nitrites et de chaque amine constantes pendant 1h, nous avons considéré la constante de nitrosation spécifique à chaque amine pour évaluer la dose d’exposition journalière à chaque nitrosamine équivalente formée. Par la suite, la combinaison de cette dose à un estimateur de potentiel cancérogène qhumain spécifique à chaque nitrosamine, nous a permis d’évaluer l’ER associé à chacune d’elles. Globalement l’analyse a démontré que les ER les plus élevés, estimés pour le NDBA, étaient de l’ordre de 10-6, ne contribuant pas de façon significative à une augmentation du risque de cancer pour ces populations.

Endothelin-1 and H2O2-induced signaling in vascular smooth muscle cells : modulation by CaMKII and Nitric oxide

L’endothéline-1 (ET-1) est un peptide vasoactif extrêmement puissant qui possède une forte activité mitogénique dans les cellules du muscle lisse vasculaire (VSMCs). Il a été démontré que l’ET-1 est impliquée dans plusieurs maladies cardio-vasculaires, comme l’athérosclérose, l'hypertension, la resténose après l'angioplastie, l’insuffisance cardiaque et l'arythmie. L’ET-1 exerce ses effets via plusieurs voies de signalisation qui incluent le Ca2+, les protéines kinases activées par les mitogènes (MAPKs) y compris les kinases régulées par les signaux extracellulaires (ERK1/2) et la voie de la phosphatidylinositol 3-kinase (PI-3K)/protein kinase B (PKB). Plusieurs études ont démontré que les dérivés réactifs de l'oxygène (ROS) peuvent jouer un rôle important dans la signalisation d’ERK1/2 et de PKB induite par plusieurs facteurs de croissance et hormones. Nous avons précédemment montré que l'ET-1 produit des ROS qui agissent comme médiateur de la signalisation cellulaire induite par l’ET-1. Le peroxyde d’hydrogène (H2O2), une molécule qui appartient à la famille des ROS, peut activer les voies de la MAPK et de la PKB dans les VSMCs. Par ailleurs, nos résultats suggèrent également que le Ca2+ et la calmoduline (CaM) sont essentiels pour la phosphorylation d’ERK1/2, de p38 et de PKB induite par le H2O2 dans les VSMCs. La Ca2+/CaM-dependent protein kinases II (CaMKII) est une sérine/thréonine protéine kinase multifonctionnelle activée par le Ca2+/CaM. Il a été montré que la CaMKII est impliquée dans les voies de signalisation induite par le H2O2 dans les cellules endothéliales. Cependant, le rôle de la CaMKII dans la phosphorylation d’ERK1/2, de PKB et de la proline-rich tyrosine kinase 2 (Pyk2) induite par l’ET-1 et le H2O2, de même que son rôle dans l’effet hypertrophique et prolifératif de l’ET-1 dans les VSMCs demeure inexploré. Le monoxyde d’azote (NO) est une molécule vasoactive impliquée dans la régulation de plusieurs réponses hormonales. Le NO peut moduler la signalisation contrôlant la croissance cellulaire induite par plusieurs agonistes d’où son rôle protecteur dans le système vasculaire. Des études ont montré que le NO peut inhiber la voie de Ras/Raf/ERK1/2 et la voie de PKB induite par le facteur de croissance endothélial (EGF) et l’angiotensine II (Ang II). Beaucoup d’autres travaux ont mis en évidence un cross-talk entre les voies de signalisation activées par l’ET-1 et le NO. La capacité du NO à inhiber la signalisation intracellulaire induite par l’ET-1 dans les VSMCs demeure inconnue. Le travail présenté dans cette thèse vise à déterminer le rôle du système Ca2+-CaM-CaMKII dans la phosphorylation d’ERK1/2, de PKB et de Pyk2 induite par l’ET-1 et le H2O2 ainsi que son rôle dans la croissance et la prolifération cellulaire induites par l’ET-1 dans les VSMCs. Nous avons également testé le rôle du NO dans la phosphorylation d’ERK1/2, de PKB et de Pyk2 ainsi que la synthèse protéique induite par l’ET-1. Dans la première partie de notre étude, nous avons examiné le rôle de la CaMKII dans la phosphorylation d’ERK1/2 et de PKB induite par l’ET-1 dans les VSMCs en utilisant trois approches différentes i.e. l'usage d'inhibiteurs pharmacologiques, un peptide auto-inhibiteur de la CaMKII (CaMKII AIP) et la technique de siRNA. Nous avons démontré que la CaMKII est impliquée dans la phosphorylation d’ERK1/2 et de PKB induite par l’ET-1 dans les VSMCs. Des études précédentes ont montré à l’aide d’inhibiteurs pharmacologiques comme le KN-93 que l'Ang II et les agents induisant une augmentation de la concentration en Ca2+ intracellulaire comme l’ionomycine, provoquent la phosphorylation d’ERK1/2 via la CaM dans les VSMCs. Cependant, en utilisant différentes approches, nos études ont montré pour la première fois une implication de la CaMKII dans la phosphorylation d’ERK1/2 et de PKB induite par l’ET-1 dans les VSMCs. Nous avons également rapporté pour la première fois, un rôle crucial de la CaMKII dans la pathophysiologie vasculaire associée à l’ET-1 puisque l’activation de la CaMKII joue un rôle important dans l’hypertrophie et la croissance cellulaire. Dans la deuxième partie, à la lumière des études précédentes qui montraient que les ROS agissent comme médiateurs de la signalisation induite par l’ET-1 dans les VSMCs, nous avons examiné si la CaMKII est également impliquée dans l’activation des voies d’ERK1/2 et de PKB induite par le H2O2. En utilisant des approches pharmacologiques et moléculaires, nous avons montré, comme pour l’ET-1, que la CaMKII joue un rôle critique en amont de la phosphorylation d’ERK1/2, de PKB et de Pyk2 induite par le H2O2. Nous avons précédemment montré que la transactivation du récepteur de type I de l’insulin-like growth factor (IGF-1R) est nécessaire à l’activation de PKB induite par le H2O2. Pour cette raison, nous avons examiné l'effet de l'inhibition de la CaMKII par l’inhibiteur pharmacologique ou par le knock-down de la CaMKII sur la phosphorylation d’IGF-1R induite par le H2O2. Les résultats démontrent que la CaMKII joue un rôle critique en amont de la phosphorylation d’ERK1/2, de PKB et d’IGF-1R induite par le H2O2. Dans la troisième partie de notre étude, nous avons également examiné le mécanisme moléculaire par lequel le NO exerce ses effets anti-mitogéniques et anti-hypertrophiques dans la signalisation induite par l’ET-1. En testant l'effet de deux différents donneurs de NO (S-nitroso-N-acetylpenicillamine (SNAP), sodium nitroprusside (SNP)) et un inhibiteur de NO synthase, le N (G)-nitro-L-arginine methyl ester (L-NAME) dans la phosphorylation d’ERK1/2, de PKB et de Pyk2 induite par l’ET-1, nous avons observé que le NO a un effet inhibiteur sur la signalisation induite par l’ET-1 dans les VSMCs. Par ailleurs, le 8-Br-GMPc, un analogue du GMPc, a un effet similaire à celui des deux donneurs du NO, tandis que l’oxadiazole quinoxaline (ODQ), un inhibiteur de la guanylate cyclase soluble, inverse l'effet inhibiteur du NO. Nous concluons que le NO diminue la phosphorylation d’ERK1/2, de PKB et de Pyk2 induite par l’ET-1 d’une manière dépendante du GMPc. Le NO inhibe aussi les effets hypertrophiques de l’ET-1 puisque le traitement avec le SNAP diminue la synthèse des protéines induite par l’ET-1. En résumé, les études présentées dans cette thèse démontrent que l’ET-1 et le H2O2 sont des activateurs de la phosphorylation d’ERK1/2, de PKB et de Pyk2 dans les VSMCs et que la CaMKII s’avère nécessaire pour ce processus, en agissant en amont de l’activation de IGF-1R induite par le H2O2 dans les VSMCs. Elles montrent également que le NO inhibe la phosphorylation d’ERK1/2, de PKB et de Pyk2 induite par l’ET-1. Enfin, nos travaux suggèrent aussi que l’activation de la CaMKII stimule la synthèse des protéines et de l’ADN induites par l’ET-1 alors que le NO inhibe la synthèse des protéines induite par ET-1. Mots clés: Endothéline ; Peroxyde d'hydrogène ; CaMKII ; Monoxyde d’azote ; Système vasculaire ; PKB; ERK1/2; IGF-1R; Hypertrophie.

Préparation de réseaux organiques covalents monocristallins par polymérisation de composés polynitroso aromatiques.

La construction modulaire est une stratégie émergente qui permet la fabrication de matériaux ordonnés à l’échelle atomique. Elle consiste en l’association programmée de sous-unités moléculaires via des sites réactifs judicieusement sélectionnés. L’application de cette stratégie a d’ores et déjà produit des matériaux aux propriétés remarquables, notamment les réseaux organiques covalents, dans lesquels des atomes de carbone et d’autres éléments légers sont liés de manière covalente. Bien que des matériaux assemblés par des interactions non-covalentes puissent être préparés sous la forme de monocristaux macroscopiques de cette façon, ceci n’était pas possible dans le cas des réseaux organiques covalents. Afin de pallier cette lacune, nous avons choisi d’étudier des réactions de polymérisation réversibles ayant lieu par un mécanisme d’addition. En effet, l’hypothèse de départ de cette thèse suppose qu’un tel processus émule le phénomène de cristallisation classique – régi par des interactions non-covalentes – et favorise la formation de monocristaux de dimensions importantes. Pour tester la validité de cette hypothèse, nous avons choisi d’étudier la polymérisation des composés polynitroso aromatiques puisque la dimérisation des nitrosoarènes est réversible et procède par addition. Dans un premier temps, nous avons revu en profondeur la littérature portant sur la dimérisation des nitrosoarènes. À partir des données alors recueillies, nous avons conçu, dans un deuxième temps, une série de composés polynitroso ayant le potentiel de former des réseaux organiques covalents bi- et tridimensionnels. Les paramètres thermodynamiques propres à leur polymérisation ont pu être estimés grâce à l’étude de composés mononitroso modèles. Dans un troisième temps, nous avons synthétisé les divers composés polynitroso visés par notre étude. Pour y parvenir, nous avons eu à développer une nouvelle méthodologie de synthèse des poly(N-arylhydroxylamines) – les précurseurs directs aux composés polynitroso. Dans un quatrième temps, nous avons étudié la polymérisation des composés polynitroso. En dépit de difficultés d’ordre pratique causées par la polymérisation spontanée de ces composés, nous avons pu identifier les conditions propices à leur polymérisation en réseaux organiques covalents hautement cristallins. Plusieurs nouveaux réseaux covalents tridimensionnels ont ainsi été produits sous la forme de monocristaux de dimensions variant entre 30 µm et 500 µm, confirmant la validité de notre hypothèse de départ. Il a par conséquent été possible de résoudre la structure de ces cristaux par diffraction de rayons X sur monocristal, ce qui n’avait jamais été possible dans le passé pour ce genre de matériau. Ces cristaux sont remarquablement uniformes et les polymères qui les composent ont des masses moléculaires extrêmement élevées (1014-1017 g/mol). Toutefois, la polymérisation de la majorité des composés polynitroso étudiés a plutôt conduit à des solides amorphes ou à des solides cristallins constitués de la forme monomérique de ces composés. D’autres composés nitroso modèles ont alors été préparés afin d’expliquer ce comportement, et des hypothèses ont été émises à partir des données alors recueillies. Enfin, les structures de plusieurs composés polynitroso ayant cristallisés sous une forme monomérique ont été analysés en détails par diffraction des rayons X. Notre stratégie, qui consiste en l’utilisation de monomères ayant la capacité de polymériser spontanément par un processus d’addition réversible, semble donc prometteuse pour obtenir de nouveaux réseaux covalents monocristallins à partir de composés polynitroso ou d’autres monomères de nature similaire. De plus, les résultats présentés au cours de cette thèse établissent un lien entre la science des polymères et la chimie supramoléculaire, en illustrant comment des structures ordonnées, covalentes ou non covalentes, peuvent toutes deux être construites de façon prévisible.

Trastornos de personalidad y abstinencia del consumo de tabaco en un tratamiento psicol??gico para dejar de fumar

Resumen tomado de la publicaci??n