The L-Type Ca2+ and KATP channels may contribute to pacing-induced protection against anoxia-reoxygenation in the embryonic heart model

Rapport de synthèse : Implication des canaux Ca2+ de type L et des canaux KATP dans la protection induite par pacing dans un modèle de coeur embryonnaire soumis à l'anoxieréoxygénation. Contexte et but : le canal Ca2+ de type L, les canaux K+ du sarcolemme (sarcKatp) et de la mitochondrie (mitoKatp) interviennent dans le préconditionnement ischémique ou pharmacologique du myocarde. La présente étude cherche à déterminer dans quelle mesure ces canaux peuvent aussi jouer un rôle dans la cardioprotection induite par pacing. Méthodes :des coeurs d'embryons de poulet âgés de 4 jours ont été soumis in ovo à un pacing durant 12 heures, en pratiquant une stimulation électrique ventriculaire asynchrone intermittente à 110% de la fréquence cardiaque intrinsèque. Les coeurs contrôles (sham) et les coeurs stimulés ont ensuite été soumis in vitro à une période d'anoxie de 30 minutes, suivie d'une réoxygénation de 60 minutes. Les coeurs ont été exposés à l'agoniste du canal Ca2+ de type L (Bay-K-8644, BAY-K) ou à son bloqueur (vérapamil, VERAP), à l'antagoniste non sélectif des canaux KATP (glibenclamide, GLIB), ainsi qu'à l'agoniste du canal mitoKATP (diazoxide, DIAZO), ou à son antagoniste (5-hydroxydécanoate, 5-HD). L'électrocardiogramme, le délai électro-mécanique (DEM) reflétant le couplage excitation-contraction, ainsi que la contractilité myocardique ont été systématiquement déterminés pendant l'anoxieréoxygénation. Résultats : en normoxie, la fréquence cardiaque, l'intervalle QT, la conduction atrioventriculaire, le DEM et le raccourcissement ventriculaires étaient identiques dans les coeurs sham et les coeurs stimulés. Par contre, au cours de la réoxygénation post-anoxique, les arythmies cessaient plus précocément et le DEM ventriculaire retrouvait plus rapidement son niveau initial dans les coeurs stimulés, comparés aux sham. Dans les coeurs sham, BAY-K (mais pas le VERAP), DIAZO (mais pas le 5HD) ou GLIB accéléraient la récupération du DEM ventriculaire, reproduisant ainsi la protection induite par le pacing. En revanche, aucun de ces agents n'affectait la récupération des cceurs stimulés. Conclusion : un pacing ventriculaire chronique et intermittent délivré à une fréquence quasi physiologique améliore la tolérance myocardique à une anoxie-réoxygénation ultérieure. L'approche pharmacologique amontré qu'une activation discrète du canal Ca2+ de type L, une inhibition du canal sarcKATP et/ou une ouverture du canal mitoKATP peuvent contribuer à la cardioprotection induite par le pacing.

Mesure du rayonnement UV et protection de la population

Ami, ou ennemi, le soleil ? Qui n'a jamais maudit un petit excès de bain de soleil sanctionné par une peau brûlée ? Mais en hiver, quand il se fait rare, l'huile de foie de morue est la panacée que prescrit la sagesse de nos grands-mères pour remplacer la vitamine D qu'en temps normal il nous aide à synthétiser. Pour pouvoir faire le point sur les dangers et les bénéfices du rayonnement solaire, il faut connaître son intensité et en particulier celle du rayonnement ultraviolet (UV) qui a une forte influence sur la santé.Durant ces dernières décades, une forte augmentation des cancers de la peau a été constatée dans les pays développés. La communauté médicale suppose que cette augmentation est liée à une plus forte exposition aux UV, qui serait elle-même due à des changements d'habitudes de la population (engouement pour les loisirs en plein air, pour les vacances sous les tropiques, popularité du bronzage, etc.) et éventuellement à un accroissement du rayonnement UV. [Auteurs]

Analysis of the Cytoprotective Role of α-Crystallins in Cell Survival and Implication of the αA-Crystallin C-Terminal Extension Domain in Preventing Bax-Induced Apoptosis.

α-Crystallins, initially described as the major structural proteins of the lens, belong to the small heat shock protein family. Apart from their function as chaperones, α-crystallins are involved in the regulation of intracellular apoptotic signals. αA- and αB-crystallins have been shown to interfere with the mitochondrial apoptotic pathway triggering Bax pro-apoptotic activity and downstream activation of effector caspases. Differential regulation of α-crystallins has been observed in several eye diseases such as age-related macular degeneration and stress-induced and inherited retinal degenerations. Although the function of α-crystallins in healthy and diseased retina remains poorly understood, their altered expression in pathological conditions argue in favor of a role in cellular defensive response. In the Rpe65(-/-) mouse model of Leber's congenital amaurosis, we previously observed decreased expression of αA- and αB-crystallins during disease progression, which was correlated with Bax pro-death activity and photoreceptor apoptosis. In the present study, we demonstrated that α-crystallins interacted with pro-apoptotic Bax and displayed cytoprotective action against Bax-triggered apoptosis, as assessed by TUNEL and caspase assays. We further observed in staurosporine-treated photoreceptor-like 661W cells stably overexpressing αA- or αB-crystallin that Bax-dependent apoptosis and caspase activation were inhibited. Finally, we reported that the C-terminal extension domain of αA-crystallin was sufficient to provide protection against Bax-triggered apoptosis. Altogether, these data suggest that α-crystallins interfere with Bax-induced apoptosis in several cell types, including the cone-derived 661W cells. They further suggest that αA-crystallin-derived peptides might be sufficient to promote cytoprotective action in response to apoptotic cell death.

Retinal degeneration depends on Bmi1 function and reactivation of cell cycle proteins.

The epigenetic regulator Bmi1 controls proliferation in many organs. Reexpression of cell cycle proteins such as cyclin-dependent kinases (CDKs) is a hallmark of neuronal apoptosis in neurodegenerative diseases. Here we address the potential role of Bmi1 as a key regulator of cell cycle proteins during neuronal apoptosis. We show that several cell cycle proteins are expressed in different models of retinal degeneration and required in the Rd1 photoreceptor death process. Deleting E2f1, a downstream target of CDKs, provided temporary protection in Rd1 mice. Most importantly, genetic ablation of Bmi1 provided extensive photoreceptor survival and improvement of retinal function in Rd1 mice, mediated by a decrease in cell cycle markers and regulators independent of p16(Ink4a) and p19(Arf). These data reveal that Bmi1 controls the cell cycle-related death process, highlighting this pathway as a promising therapeutic target for neuroprotection in retinal dystrophies.

A downstream mediator in the growth repression limb of the jasmonate pathway.

Wounding plant tissues initiates large-scale changes in transcription coupled to growth arrest, allowing resource diversion for defense. These processes are mediated in large part by the potent lipid regulator jasmonic acid (JA). Genes selected from a list of wound-inducible transcripts regulated by the jasmonate pathway were overexpressed in Arabidopsis thaliana, and the transgenic plants were then assayed for sensitivity to methyl jasmonate (MeJA). When grown in the presence of MeJA, the roots of plants overexpressing a gene of unknown function were longer than those of wild-type plants. When transcript levels for this gene, which we named JASMONATE-ASSOCIATED1 (JAS1), were reduced by RNA interference, the plants showed increased sensitivity to MeJA and growth was inhibited. These gain- and loss-of-function assays suggest that this gene acts as a repressor of JA-inhibited growth. An alternative transcript from the gene encoding a second protein isoform with a longer C terminus failed to repress jasmonate sensitivity. This identified a conserved C-terminal sequence in JAS1 and related genes, all of which also contain Zim motifs and many of which are jasmonate-regulated. Both forms of JAS1 were found to localize to the nucleus in transient expression assays. Physiological tests of growth responses after wounding were consistent with the fact that JAS1 is a repressor of JA-regulated growth retardation.

Improving Subgrade Support Values with Longitudinal Drains, MLR-84-3, 1984

This report is a brief summary of research on the effect of longitudinal drains on subgrade support. The Iowa DOT began installing longitudinal subdrains at a depth of 24" in 1978. The trend in Iowa has been to deeper longitudinal drains with the present standard being 48" deep. A very limited amount of data would indicate that the deeper longitudinal drains are providing a greater benefit to the subgrade support value. The 24# deep drains of the Poweshiek Interstate 80 project yielded a spring subgrade support value of 165. The 30" deep drains on Pottawattamie Interstate 80 yielded a K value of 170 while the 48"deep drains on Cass County Interstate 80 yielded a K value of 210. This limited amount of data would indicate that the deeper drains provide greater benefit to improvement of the subgrade support values.

Protection from lethal Gram-negative bacterial sepsis by targeting Toll-like receptor 4

Rapport de synthèse : L'immunité innée regroupe les mécanismes moléculaires et cellulaires formant la première ligne de défense contre les infections microbiennes. La détection des micro-organismes pathogènes est assurée par des cellules sentinelles (cellules dendritiques et macrophages) qui jouent un rôle fondamental dans l'initiation des mécanismes de défense de l'hôte. Au contact de produits microbiens, ces cellules produisent un large échantillonnage de molécules, dont des cytokines, impliquées dans le développement de la réponse inflammatoire. La régulation de cette réponse relève d'un équilibre délicat, son insuffisance tant que son excès pouvant compromettre le devenir des patients infectés. La sepsis sévère et le choc septique représentent les formes les plus sévères d'infection, et leur mortalité demeure élevée (25 à 30% pour la sepsis sévère et 50 à 60% pour le choc septique). De plus, l'incidence de la sepsis tend à augmenter, atteignant en 2000 plus de 240 cas pour 100'000 personnes en Grande-Bretagne. La sepsis est caractérisée dans sa phase aiguë par une réponse inflammatoire exubérante. La plupart des thérapies visant à la bloquer ont toutefois montré des bénéfices incertains lors de leur application clinique. Il est donc impératif d'identifier de nouvelles cibles thérapeutiques. Les "Toll-like receptors" (TLRs) sont une famille de récepteurs qui jouent un rôle fondamental dans la détection des micro-organismes par les cellules du système immunitaire inné. Parmi eux, TLR4 est indispensable à la reconnaissance du lipopolysaccharide (LPS) des bactéries Gram-négatives. L'interaction entre TLR4 et le LPS représentant un élément précoce de la réponse de l'hôte à l'infection, nous avons émit l'hypothèse que TLR4 pourrait représenter une cible de choix en vue du développement de nouvelles thérapies contre la sepsis. Dans l'objectif de valider ce concept, nous avons, dans un premier temps, démontré que des souris génétiquement déficientes en TLR4 étaient totalement résistantes au choc septique induit par Escherichia coli (E. coli), une bactérie Gram-négative fréquemment responsable de sepsis. Forts de cette observation, nous avons développé une molécule recombinante composée du domaine extracellulaire de TLR4 fusionné à la partie IgGi-Fc. Cette molécule soluble, qui inhibait la réponse des macrophages au LPS in vitro, a été utilisée pour générer des anticorps anti-TLR4 chez le lapin. La spécificité et l'efficacité de ces anticorps ont été prouvées en démontrant que les anti-TLR4 bloquaient les signaux d'activation intracellulaire et la production de TNF et d'IL-6 en réponse au LPS et aux bactéries Gram-négatives in vitro et in vivo. Enfin, l'efficacité des ces anticorps a été testée dans des modèles de sepsis chez la souris. Ainsi, l'injection prophylactique (-lh) ou thérapeutique (+3h) d'anticorps anti-TLR4 réduisait la production de TNF et protégeait les animaux de la mort. De manière spectaculaire, ces anticorps réduisaient également la production de TNF et protégeaient de la sepsis à E. coli lorsqu'ils étaient administrés de manière prophylactique (-4h) et thérapeutique, jusqu'à 13 heures après l'initiation de l'infection. Ces résultats indiquent donc qu'il est possible de bloquer le développement de la réponse inflammatoire et de protéger du choc septique à bactéries Gram-négatives en utilisant des thérapies ciblant TLR4. Par ailleurs, ils suggèrent qu'une fenêtre d'opportunité de plusieurs heures pourrait être mise à profit pour initier un traitement chez les patients septiques. Ces résultats devraient encourager la poursuite des essais cliniques en cours qui visent à tester l'efficacité de thérapies dirigées contre TLR4 comme traitement complémentaire de la sepsis.

Hygiène des mains et utilisation de protection respiratoire : attention aux risques de contamination microbiologique imprévue!

Une mauvaise hygiène des mains peut représenter une perte économique importante pour les industries alimentaires ou les industries pharmaceutiques et constitue un gros problème de santé publique dans les établissements de soins. En effet, le risque de transmission manuportée de pathogènes d'un patient à l'autre via le personnel soignant est un problème récurrent dans tous les hôpitaux. C'est pourquoi, une hygiène irréprochable des mains du personnel soignant est une composante fondamentale de lutte contre les infections nosocomiales. En comparaison avec les autres techniques de séchage des mains, l'utilisation d'une serviette en papier à usage unique semble être la méthode la plus efficace pour éliminer les bactéries. En effet, les autres méthodes de séchage, utilisant des appareils à air chaud ou froid, peuvent générer un air contaminé ou remettre en suspension les germes restés sur la peau, facilitant ainsi leur dispersion et leur inhalation. C'est pourquoi, l'OMS a émis des recommandations déconseillant les sèche-mains électriques en milieu hospitalier au profit des serviettes en papiers. Cependant, ces serviettes à usage unique ne sont pas stériles et peuvent elles-mêmes déposer des germes, généralement non pathogènes, sur les mains lors du séchage. Le but du premier article analysé est d'évaluer le niveau de contamination de ces serviettes, ainsi que la possibilité de dépôt de ces bactéries présentes sur les serviettes, sur les mains. À côté du risque de propagation de pathogènes par contact direct, la contamination microbiologique par voie aérienne via les aérosols existe aussi. Pour éviter d'être contaminé par des personnes excrétrices de micro-organismes transmissibles par aérosols (tuberculose, grippe, grippe aviaire SRAS...), il faut porter des protections respiratoires de type FFP2 (1) (norme européenne équivalente à la norme anglosaxonne N95). Ces protections respiratoires ou masques filtrants (en formes de bec de canard) peuvent être portées théoriquement pendant 4 heures. Le but de l'étude du second article est d'évaluer le risque de remise en suspension dans l'air de particules virales présentes sur la face extérieure d'un masque de protection respiratoire lors de simulation d'épisodes de toux provenant du porteur de cette protection.

Alternatives to Guardianship and Conservatorship for Adults in Iowa, Revised 2007

Independence, respect, and equality are values important to all people. These values help define the concepts of autonomy (independence and freedom) and self-determination (the right to make decisions for one’s self). Because these rights are so valued in our society and are something that most of us would value for ourselves, the “least restrictive alternative” should always be considered before taking away a person’s civil and legal rights to make decisions for him or herself. The least restrictive alternative is an option, which allows a person to keep as much autonomy, and self-determination as possible while providing only the level of protection and supervision that is necessary. Some examples may include: representative payee for certain government benefit checks, joint bank accounts or advance directives for health care.

Protection of Structural Concrete Substructures, HR-220, Progress Report, 1984

The corrosion of reinforcing steel within concrete has always been a problem in construction of bridge decks. With low slump concrete and epoxy rebar, progress has been made in controlling the corrosion. There is concern, however, that the chloride also attacks the substructures, specifically the pier columns. They are subject to chloride attack by chemical deicers in the drainage from the bridge deck. Piers supporting grade separation bridges are also subject to chlorides contained in the direct splash from the lower level traffic. In this project, a field evaluation was conducted to evaluate the effectiveness of commercially available products in preventing chloride intrusion.

Polyamine metabolism and signaling in plant abiotic stress protection

Polyamines (PAs) are small polycationic compounds present in all living organisms. Compelling evidences indicate a role for PAs in plant protection against stress. During the recent years, genetic, molecular and ‘omic’ approaches have been undertaken to unravel the role of PAs in stress signaling. Overall, results point to intricate relationships between PAs, stress hormone pathways and ROS signaling. Such cross-regulations condition stress signaling through the modulation of abscisic acid (ABA) and ROS amplification-loops. In this chapter we compile our recent findings which elucidate molecular mechanisms and signalingpathways by which PAs contribute to stress protection in plants.

Protection against cutaneous leishmaniasis in outbred vervet monkeys using a recombinant histone H1 antigen.

Infection with Leishmania major parasites results in the development of cutaneous ulcerative lesions on the skin. We investigated the protective potential of a single, recombinant histone H1 antigen against cutaneous leishmaniasis in an outbred population of vervet monkeys, using Montanide adjuvant. Protection was assessed by challenging the animals with a mixture of vector sand fly salivary-gland lysate and a low dose of in vitro-derived parasites, thus more closely mimicking natural infection induced by L. major. The course of infection in immunized monkeys was compared with that of animals that had healed from a primary infection and were immune. The monkeys immunized with recombinant histone H1 showed a reduced development of lesion size, compared with controls. Our study therefore illustrates the potential use of histone H1 as a vaccine candidate against cutaneous leishmaniasis in humans.