Caractérisation clinique et par la tomographie d’émission par positrons quantitative du trouble de l’acquisition de la coordination

Résumé : Le trouble de l’acquisition de la coordination (TAC), d’étiologie encore indéterminée, est une anomalie neurologique affectant environ 6% des enfants de l'âge scolaire. Le TAC se manifeste essentiellement par un déficit au niveau des exécutions motrices. Le présent travail de recherche comporte deux volets portant sur le TAC. Premièrement, une étude clinique sur 129 sujets âgés de 4 à 18 ans a permis de classifier les caractéristiques du TAC en sous-groupes cliniques. Trente-trois caractéristiques du TAC, les plus fréquemment rapportées dans la littérature, ont été recensées chez nos sujets. L'application d'évaluations statistiques a permis de faire ressortir trois classes essentielles. Le deuxième volet consistait à identifier les régions cérébrales impliquées dans une tâche motrice à l'aide de l'imagerie par la tomographie d'émission par positrons (TEP). Deux sujets avec TAC et deux sujets normaux ont été étudiés en deux séances d'imagerie TEP dont l'une au repos et l'autre en tapotant du pouce sur les doigts de la main gauche non-dominante. Les analyses du premier volet ont montré, entre autres, que le TAC touchait 3.17 garçons pour une fille, que tous les sujets étaient lents, que 47% des sujets étaient gauchers ou ambidextres alors que seulement 10% sont gauchers dans la population générale, que 26% avaient une dyspraxie verbale, et que 83% avaient été diagnostiqués anxieux. Les sujets ont été classés en trois sous-groupes: 1- maladroits et autres caractéristiques, sans problème de langage; 2- trouble de l’estime de soi et relation avec les pairs; 3- difficulté de langage. En imagerie, les structures cérébrales ont été classées selon leur captation du 18F-fluorodesoxyglucose (FDG) dans les hémisphères droit et gauche, avant et après l'activation, et en comparaison avec les sujets normaux. Trois types de structures cérébrales sont ressortis avec les statistiques: des structures activées, celles relativement non sollicitées et des structures désactivées. Il y avait plus de variations dans la captation du FDG chez les sujets avec TAC que chez les normaux. En conclusion, la caractérisation des sujets avec TAC par le diagnostic clinique et par l'imagerie peut procurer un plan de thérapie adéquat et ciblé étant donné que le TAC a un large spectre et pourrait coexister avec d'autres déficits cérébraux.

Développement d’outils moléculaires pour la tomographie d’émission par positrons

Résumé : L’imagerie TEP est une modalité puissante qui permet de suivre d’infimes concentrations de traceurs marqués pour la détection de cancers et d’autres pathologies. Il y a actuellement un intérêt croissant pour le développement de peptides comme outils diagnostiques et de traitement en oncologie. Cet intérêt se justifie entre autres par le fait que les peptides sont tolérants à la présence de chélateurs bifonctionnels ou de groupements prosthétiques pour le marquage avec divers radiométaux (64Cu, T1/2 = 12,7 h, 68Ga, T1/2 = 68 min, etc.) ou le 18F (T1/2 = 109,8 min) sans perte de leur activité biologique. L’objectif des travaux rapportés dans ce document était de développer des outils moléculaires innovateurs et efficaces qui facilitent le marquage de peptides pour l’imagerie TEP. Il s’agit spécifiquement d’un chélateur bifonctionnel et d’une méthode de conjugaison rapide et sélective de groupe prosthétique. Sur un volet, un chélateur bifonctionnel analogue de la lysine avec des ligands méthylhydroxamates a été synthétisé en solution par double bisalkylation. Les résultats préliminaires indiquent une faible chélation avec le Cu(II), mais sont à poursuivre avec les 68Ga et 89Zr. Pour le second volet de radiomarquage au 18F, les procédures synthétiques ont été optimisées en deux étapes, soient le marquage du groupe prothétique et sa conjugaison au peptide. Tout d’abord, des conditions de marquage par une réaction de SNAr en présence de 18F- ont été développées pour donner le groupe prosthétique 18F-thioester nécessaire à la conjugaison. Par la suite, sa conjugaison au peptide par la réaction de ligation chémosélective, ce qui implique trois étapes 1) une transthioestérification favorisée entre les groupements thioester et thiol des segments de peptides; 2) un réarrangement irréversible de l’intermédiaire thioester en N-(oxyalkyl)amide, suivi; 3) du clivage de l’auxiliaire. Par les présents travaux, il a été prouvé que la nouvelle méthodologie en un seul pot réactionnel accélère la réaction et permet le marquage au 18F de peptides non protégés, limitant ainsi les réactions secondaires et le nombre d’étapes après le marquage des peptides. La conjugaison du groupe prothétique à un composé et un peptide modèle se produit en 26-55 min comparativement aux 48 h des conditions originales rapportées. La méthode proposée permet également le marquage de peptides non protégés. Dans le futur, le chélateur bifonctionnel et le groupe prothétique seront conjugués à différents dérivés peptidiques ciblant des récepteurs impliqués dans le cancer et des tests de compétition, de saturation, de biodistribution et d’imagerie µTEP seront effectués.

Investigating Angiotensin II in cardiac remodelling and the counter-regulatory actions of Angiotensin-(1-9)

Cardiovascular diseases (CVDs) including, hypertension, coronary heart disease and heart failure are the leading cause of death worldwide. Hypertension, a chronic increase in blood pressure above 140/90 mmHg, is the single main contributor to deaths due to heart disease and stroke. In the heart, hypertension results in adaptive cardiac remodelling, including LV hypertrophy to normalize wall stress and maintain cardiac contractile function. However, chronic increases in BP results in the development of hypertensive heart disease (HHD). HHD describes the maladaptive changes during cardiac remodelling which result in reduced systolic and diastolic function and eventually heart failure. This includes ventricular dilation due to eccentric hypertrophy, cardiac fibrosis which stiffens the ventricular wall and microvascular rarefaction resulting in a decrease in coronary blood flow albeit an increase in energy demand. Chronic activation of the renin-angiotensin-system (RAS) with its effector peptide angiotensin (Ang)II plays a key role in the development of hypertension and the maladaptive changes in HHD. Ang II acts via the angiotensin type 1 receptor (AT1R) to mediate most of its pathological actions during HHD, including stimulation of cardiomyocyte hypertrophy, activation of cardiac fibroblasts and increased collagen deposition. The counter-regulatory axis of the RAS which is centred on the ACE2/Ang-(1-7)/Mas axis has been demonstrated to counteract the pathological actions of Ang II in the heart and vasculature. Ang-(1-7) via the Mas receptor prevents Ang II-induced cardiac hypertrophy and fibrosis and improves cardiac contractile function in animal models of HHD. In contrast, less is known about Ang-(1-9) although evidence has demonstrated that Ang-(1-9) also antagonises Ang II and is anti-hypertrophic and anti-fibrotic in animal models of acute cardiac remodelling. However, so far it is not well documented whether Ang-(1-9) can reverse established cardiac dysfunction and remodelling and whether it is beneficial when administered chronically. Therefore, the main aim of this thesis was to assess the effects of chronic Ang-(1-9) administration on cardiac structure and function in a model of Ang II-induced cardiac remodelling. Furthermore, this thesis aimed to investigate novel pathways contributing to the pathological remodelling in response to Ang II. First, a mouse model of chronic Ang II infusion was established and characterised by comparing the structural and functional effects of the infusion of a low and high dose of Ang II after 6 weeks. Echocardiographic measurements demonstrated that low dose Ang II infusion resulted in a gradual decline in cardiac function while a high dose of Ang II induced acute cardiac contractile dysfunction. Both doses equally induced the development of cardiac hypertrophy and cardiac fibrosis characterised by an increase in the deposition of collagen I and collagen III. Moreover, increases in gene expression of fibrotic and hypertrophic markers could be detected following high dose Ang II infusion over 6 weeks. Following this characterisation, the high dose infusion model was used to assess the effects of Ang-(1-9) on cardiac structural and functional remodelling in established disease. Initially, it was evaluated whether Ang-(1-9) can reverse Ang II-induced cardiac disease by administering Ang-(1-9) for 2-4 weeks following an initial 2 week infusion of a high dose of Ang II to induce cardiac contractile dysfunction. The infusion of Ang-(1-9) for 2 weeks was associated with a significant improvement of LV fractional shortening compared to Ang II infusion. However, after 4 weeks fractional shortening declined to Ang II levels. Despite the transient improvement in cardiac contractile function, Ang-(1-9) did not modulate blood pressure, LV hypertrophy or cardiac fibrosis. To further investigate the direct cardiac effects of Ang-(1-9), cardiac contractile performance in response to Ang-(1-9) was evaluated in the isolated Langendorff-perfused rat heart. Perfusion of Ang-(1-9) in the paced and spontaneously beating rat heart mediated a positive inotropic effect characterised by an increase in LV developed pressure, cardiac contractility and relaxation. This was in contrast to Ang II and Ang-(1-7). Furthermore, the positive inotropic effect to Ang-(1-9) was blocked by the AT1R antagonist losartan and the protein kinase A inhibitor H89. Next, endothelial-to-mesenchymal transition (EndMT) as a novel pathway that may contribute to Ang II-induced cardiac remodelling was assessed in Ang II-infused mice in vivo and in human coronary artery endothelial cells (HCAEC) in vitro. Infusion of Ang II to mice for 2-6 weeks resulted in a significant decrease in myocardial capillary density and this was associated with the occurrence of dual labelling of endothelial cells for endothelial and mesenchymal markers. In vitro stimulation of HCAEC with TGFβ and Ang II revealed that Ang II exacerbated TGF-induced gene expression of mesenchymal markers. This was not correlated with any changes in SMAD2 or ERK1/2 phosphorylation with co-stimulation of TGFβ and Ang II. However, superoxide production was significantly increased in HCAEC stimulated with Ang II but not TGFβ. Finally, the role of Ang II in microvesicle (MV)-mediated cardiomyocyte hypertrophy was investigated. MVs purified from neonatal rat cardiac fibroblasts were found to contain detectable Ang II and this was increased by stimulation of fibroblasts with Ang II. Treatment of cardiomyocytes with MVs derived from Ang II-stimulated fibroblasts induced cardiomyocyte hypertrophy which could be blocked by the AT1R antagonist losartan and an inhibitor of MV synthesis and release brefeldin A. Furthermore, Ang II was found to be present in MVs isolated from serum and plasma of Ang II-infused mice and SHRSP and WKY rats. Overall, the findings of this thesis demonstrate for the first time that the actions of Ang-(1-9) in cardiac pathology are dependent on its time of administration and that Ang-(1-9) can reverse Ang II-induced cardiac contractile dysfunction by acting as a positive inotrope. Furthermore, this thesis demonstrates evidence for an involvement of EndMT and MV signalling as novel pathways contributing to Ang II-induced cardiac fibrosis and hypertrophy, respectively. These findings provide incentive to further investigate the therapeutic potential of Ang-(1-9) in the treatment of cardiac contractile dysfunction in heart disease, establish the importance of novel pathways in Ang II-mediated cardiac remodelling and evaluate the significance of the presence of Ang II in plasma-derived MVs.

Nova Talenta: 2015-2016

Introducción -- Liderazgo transformacional e inteligencia emocional: una revisión / Gina Paola Cortés Agudelo, Olga Lucia Lacouture -- El liderazgo transformacional y sus implicaciones en la cultura organizacional: una revisión de la literatura / Alejandro Arévalo, Iván Suárez, Jhon Zuluaga -- Liderazgo femenino: una revisión a la literatura / David Leonardo Méndez Sarmiento, María José Cruz Mancheno -- Liderazgo adaptativo y las relaciones de aprendizaje: implicaciones para las organizaciones actuales / María Alejandra Avella Torres, Laura Katherine Umaña Roa -- Inteligencia emocional y su relación con el liderazgo de rango total / Diego Stiven García Morales, Mohamed zakaria el arksoussi fakih -- Influencia del liderazgo transformacional y transaccional sobre la calidad de vida laboral en las empresas / María Paula Ordoñez Valencia -- Discriminación y desigualdad de género : situación actual de las mujeres en el mundo empresarial / Daniela Andrade Palau / Natalia Villarreal Rodríguez -- Competitividad: análisis comparativo entre Colombia y chile desde la perspectiva de la innovación / Álvaro David Buenaventura Maya.

Relación entre atrofia cortical difusa y desempeño cognitivo : estudio en población mayor de 60 años en un hospital universitario en la ciudad de Bogotá

El presente trabajo tuvo como objetivo evaluar la existencia de la relación entre la atrofia cortical difusa objetivada por neuroimagenes cerebrales y desempeños cognitivos determinados mediante la aplicación de pruebas neuropsicológicas que evalúan memoria de trabajo, razonamiento simbólico verbal y memoria anterógrada declarativa. Participaron 114 sujetos reclutados en el Hospital Universitario Mayor Méderi de la ciudad de Bogotá mediante muestreo de conveniencia. Los resultados arrojaron diferencias significativas entre los dos grupos (pacientes con diagnóstico de atrofia cortical difusa y pacientes con neuroimagenes interpretadas como dentro de los límites normales) en todas las pruebas neuropsicológicas aplicadas. Respecto a las variables demográficas se pudo observar que el grado de escolaridad contribuye como factor neuroprotector de un posible deterioro cognitivo. Tales hallazgos son importantes para determinar protocoles tempranos de detección de posible instalación de enfermedades neurodegenerativas primarias.

RNA-FISH Technique: Probe Cocktails vs Single Probes

RNA-Fluorescence In Situ Hybridization (RNA-FISH) enables to analyze and visualize the microorganisms of interest within microbial communities in their natural environments by fluorescent labelling of specific RNA sequences. Poor accessibility or low content of the RNA target region can cause false positives/negatives due to low fluorescence of the cells. To reduce the chances of this occurring, probe cocktails – i.e. mixture of several probes that hybridize to different regions of the target RNA- has been proposed as an alternative to single probes use for increasing the Fluorescence Intensities (FI). However, is this really a good solution? The key finding of this work was that the use of probe cocktails is not always a good solution for maximizing the FI as at high concentrations the single probe EUK516-6 FAM yielded higher FI than the probe cocktails.