Immunological profiles of patients from endemic areas infected with Schistosoma mansoni

Crude extracts of eggs (SEA) adult worms (SWAP) or cercariae (Cerc) have been used to stimulate Peripheral Blood Mononuclear cells (PBMC) and have provided rather distinct profiles of responses in different types of patients. In genenral it is clear that patients with early infections respond strongly to SEA while response to SWAP are developed more slowly. As infection progresses into the more chronic phases, a general pattern is seen whic leads to lower anti-SEA proliferative responses in the face of higher responses to SWAP and variable anti-cerc responsiveness. Cured not re-exposed patients express very high levels of anti-SEA proliferation. It has recently been seen that those individuals who live in endemic areas and have continued water contact, but are reapeatedly stool-negative (who are presumed to have self-cured or be putatively resistant; endemic normals) are strongly responsive to antigenic extracts, particularly to SEA. Furthermore, our results show that endemic normal individuals have significantly higher IFN gamma production upon PBMC stimulation with schistosome antigens than infected individuals. With the emergence of more studies it is becoming apparent that both the intensity and the prevalence of a given area may influence or shape the general responsiveness of the population under study.

Fiscal Federalism at the Ballot Box : The Relevance of Expressive Voting

This paper explores the impact of citizens' motivation to vote on the pattern of fiscal federalism. If the only concern of instrumental citizens was outcome they would have little incentive to vote because the probability that a single vote might change an electoral outcome is usually minuscule. If voters turn out in large numbers to derive intrinsic value from action, how will these voters choose when considering the role local jurisdictions should play? The first section of the paper assesses the weight that expressive voters attach to an instrumental evaluation of alternative outcomes. Predictions are tested with reference to case study analysis of the way Swiss voters assessed the role their local jurisdiction should play. The relevance of this analysis is also assessed with reference to the choice that voters express when considering other local issues. Textbook analysis of fiscal federalism is premised on the assumption that voters register choice just as 'consumers' reveal demand for services in a market, but how robust is this analogy.

Mechanisms of immune protection in the asexual blood stage infection by Plasmodium falciparum: analysis by in vitro and ex-vivo assays

Mechanisms of immune protection against the asexual blood stage infection by Plasmodium falciparum are reviewed. Recent studies of two independent lines of research developed at the Institute Pasteur, in humans and primate infections clearly indicate an obligatory interaction of antibodies and effector cells to express the anti-parasitic effect.

Endothelial Cell-Derived Nitric Oxide Enhances Aerobic Glycolysis in Astrocytes via HIF-1α-Mediated Target Gene Activation.

Astrocytes exhibit a prominent glycolytic activity, but whether such a metabolic profile is influenced by intercellular communication is unknown. Treatment of primary cultures of mouse cortical astrocytes with the nitric oxide (NO) donor DetaNONOate induced a time-dependent enhancement in the expression of genes encoding various glycolytic enzymes as well as transporters for glucose and lactate. Such an effect was shown to be dependent on the hypoxia-inducible factor HIF-1α, which is stabilized and translocated to the nucleus to exert its transcriptional regulation. NO action was dependent on both the PI3K/Akt/mTOR and MEK signaling pathways and required the activation of COX, but was independent of the soluble guanylate cyclase pathway. Furthermore, as a consequence of NO treatment, an enhanced lactate production and release by astrocytes was evidenced, which was prevented by downregulating HIF-1α. Several brain cell types represent possible sources of NO. It was found that endothelial cells, which express the endothelial NO synthase (eNOS) isoform, constitutively produced the largest amount of NO in culture. When astrocytes were cocultured with primary cultures of brain vascular endothelial cells, stabilization of HIF-1α and an enhancement in glucose transporter-1, hexokinase-2, and monocarboxylate transporter-4 expression as well as increased lactate production was found in astrocytes. This effect was inhibited by the NOS inhibitor l-NAME and was not seen when astrocytes were cocultured with primary cultures of cortical neurons. Our findings suggest that endothelial cell-derived NO participates to the maintenance of a high glycolytic activity in astrocytes mediated by astrocytic HIF-1α activation.

Rôle de l'activation de c-Jun N-terminal kinase (JNK) dans un modèle de glaucome chez le rat et neuroprotection par inhibition de la voie de JNK

RESUME : Dans ce travail effectué chez le rat adulte, l'excitotoxicité rétinienne est élicitée par injection intravitréenne de NMDA. Les lésions en résultant sont localisées dans la rétine interne. Elles prennent la forme de pycnoses dans la couche des cellules ganglionnaires (corps cellulaires des cellules ganglionnaires et amacrines déplacées) et dans la partie interne de la couche nucléaire interne (cellules amacrines). Cette localisation est liée à la présence de récepteurs au glutamate de type NMDA sur ces cellules. L'activation de ces récepteurs entraîne un influx calcique et l'activation de diverses enzymes (phospholipase A, calpaïnes, calmoduline, synthase d'oxyde nitrique). La signalisation se poursuit en aval en partie par les voies des Mitogen Activated Protein Kinase (MAPK) : ERK, p38, ]NK. Dans les expériences présentées, toutes trois sont activées après l'injection de NMDA. Dans les cascades de signalisation de JNK, trois kinases s'ancrent sur une protéine scaffold. Les MAPKKK phosphorylent MKK4 et MKK7, qui phosphorylent JNK. JNK a de nombreuses cibles nucléaires (dont le facteur de transcription c-Jun) et cytoplasmiques. La voie de JNK est bloquée par l'inhibiteur peptidique D-JNKI-1 en empêchant l'interaction de la kinase avec son substrat. L'inhibiteur est formé de 20 acides aminés du domaine de liaison JBD et de 10 acides aminés de la partie TAT du virus HIV. L'injection intravitréenne de D-JNKI-1 permet une diminution des taux de JNK et c-Jun phosphorylés dans les lysats de rétine. L'effet prépondérant est la restriction importante des altérations histologiques des couches internes de la rétine. L'évaluation par électrorétinogramme met en sus en évidence une sauvegarde de la fonction cellulaire. Ce travail a ainsi permis d'établir la protection morphologique et fonctionnelle des cellules de la rétine interne par inhibition spécifique de la voie de JNK lors d'excitotoxicité. SUMMARY Excitotoxicity in the retina associates with several pathologies like retinal ischemia, traumatic optic neuropathy and glaucoma. In this study, excitotoxicity is elicited by intravitreal NMDA injection in adult rats. Lesions localise in the inner retina. They present as pyknotic cells in the ganglion cell layer (ganglion cells and displaced amacrines) and the inner nuclear layer (amacrine cells). These cells express NMDA glutamate receptors. The receptor activation leads to a calcium flow into the cell and hence enzyme activation (phospholipase, calpains, calmodulin, nitric oxide synthase). The subsequent signaling pathways can involve the Mitogen Activated Protein Kinases (MAPK): ERK, p38 end JNK. These were all activated in our experiments. The signaling cascade organises around several scaffold proteins. The various MAPKKK phosphorylate MKK4 and MKK7, which phosphorylate JNK. JNK targets are of nuclear (c-Jun transcription factor) or cytoplasmic localisation. The peptidic inhibitor D-JNKI-1, 20 amino acids from the JNK binding domain JBD coupled to 10 amino acids of the TAT transporter, disrupts the binding of JNK with its substrate. Intravitreal injection of the inhibitor lowers phosphorylated forms of JNK and c-Jun in retinal extracts. It protects strongly against histological lesions in the inner retina and allows functional rescue.

Tumor antigen-specific FOXP3+ CD4 T cells identified in human metastatic melanoma: peptide vaccination results in selective expansion of Th1-like counterparts.

We have previously shown that vaccination of HLA-A2 metastatic melanoma patients with the analogue Melan-A(26-35(A27L)) peptide emulsified in a mineral oil induces ex vivo detectable specific CD8 T cells. These are further enhanced when a TLR9 agonist is codelivered in the same vaccine formulation. Interestingly, the same peptide can be efficiently recognized by HLA-DQ6-restricted CD4 T cells. We used HLA-DQ6 multimers to assess the specific CD4 T-cell response in both healthy individuals and melanoma patients. We report that the majority of melanoma patients carry high frequencies of naturally circulating HLA-DQ6-restricted Melan-A-specific CD4 T cells, a high proportion of which express FOXP3 and proliferate poorly in response to the cognate peptide. Upon vaccination, the relative frequency of multimer+ CD4 T cells did not change significantly. In contrast, we found a marked shift to FOXP3-negative CD4 T cells, accompanied by robust CD4 T-cell proliferation upon in vitro stimulation with cognate peptide. A concomitant reduction in TCR diversity was also observed. This is the first report on direct ex vivo identification of antigen-specific FOXP3+ T cells by multimer labeling in cancer patients and on the direct assessment of the impact of peptide vaccination on immunoregulatory T cells.

Migració d’una aplicació estàndard de gestió (catàleg fotogràfic del parc de Collserola) a entorn web

La constant evolució que estan experimentant les tecnologies d’informació fa que cada vegada els programes es vagin quedant més obsolets, a la vegada que cada vegada són més els programes nous, amb noves funcionalitats, nous avantatges, llicències gratuïtes, etc. El Consorci del Parc de Collserola es veu amb la necessitat d’investigar en aquests nous camps que van sorgint per anar actualitzant-se. La nostra aplicació pretén ser un model de migració i desenvolupament d’una aplicació ja existent, que gestiona l’arxiu fotogràfic del parc de Collserola, a una aplicació de programari lliure que sigui d’accés a tot el públic via Internet, capaç de gestionar el catàleg de fotografies a la vegada que s’incorporen noves funcionalitats a l’aplicació. Pel desenvolupament de l’aplicació es farà servir Microsoft Visual Web Developer 2008 Express Edition afegint-hi una API de Google Maps, tots dos software de codi lliure.

Creació d'un sistema d'informació per a la gestió, visualització i ús de les dades d'anivellacions

El present projecte ha consistit en la creació del SIA, Sistema d’Informació d’Anivellacions. Un SIG integrat que ha estat creat per emmagatzemar, gestionar i consultar les dades d’anivellació topogràfica i GPS. El projecte ha comportat tres grans fases: en primer terme s’ha creat una BBDD en Oracle i, posteriorment, amb la finalitat de facilitar la inserció de dades, es crea una aplicació que permet la ràpida inclusió a la BBDD de les noves mesures que arribin a l’IGC. Finalment, es crea un visualitzador amb tecnologia ESRI, més concretament la nova API de Flex que ESRI ha desenvolupat.

Constitutive expression of a chimeric receptor that delivers IL-2/IL-15 signals allows antigen-independent proliferation of CD8+CD44high but not other T cells.

We have prepared transgenic mice whose T cells constitutively express a chimeric receptor combining extracellular human IL-4R and intracellular IL-2Rbeta segments. This receptor can transmit IL-2/IL-15-like signals in response to human, but not mouse, IL-4. We used these animals to explore to what extent functional IL-2R/IL-15R expression controls the capacity of T cells to proliferate in response to IL-2/IL-15-like signals. After activation with Con A, naive transgenic CD8+ and CD4+ T cells respond to human IL-4 as well as to IL-2. Without prior activation, they failed to proliferate in response to human IL-4, although human IL-4 did prolong their survival. Thus, IL-2-induced proliferation of activated T cells requires at least one other Ag-induced change apart from the induction of a functional IL-2R. However, a fraction of CD8+CD44high T cells proliferate in human IL-4 without antigenic stimulation or syngeneic feeder cells. In contrast, CD4+CD44high T cells are not constitutively responsive to human IL-4. We conclude that although all transgenic T cells express a functional chimeric receptor, only some CD8+CD44high T cells contain all molecules required for entry into the cell cycle in response to human IL-4 or IL-15.

Transfer of toxin genes to alternate bacterial hosts for mosquito control

Mosquitoes are vector of serious human and animal diseases, such as malaria, dengue, yellow fever, among others. The use of biological control agents has provide an environmentally safe and highly specific alternative to the use of chemical insecticides in the control of vector borne diseases. Bacillus thuringiensis and B. sphaericus produce toxic proteins to mosquito larvae. Great progress has been made on the biochemical and molecular characterization of such proteins and the genes encoding them. Nevertheless, the low residuality of these biological insecticides is one of the major drawbacks. This article present some interesting aspects of the mosquito larvae feeding habits and review the attempts that have been made to genetically engineer microorganisms that while are used by mosquito larvae as a food source should express the Bacillus toxin genes in order to improve the residuality and stability in the mosquito breeding ponds.

Innate receptors for adaptive immunity.

Pattern recognition receptors (PRRs) are commonly known as sensor proteins crucial for the early detection of microbial or host-derived stress signals by innate immune cells. Interestingly, some PRRs are also expressed and functional in cells of the adaptive immune system. These receptors provide lymphocytes with innate sensing abilities; for example, B cells express Toll-like receptors, which are important for the humoral response. Strikingly, certain other NOD-like receptors are not only highly expressed in adaptive immune cells, but also exert functions related specifically to adaptive immune system pathways, such as regulating antigen presentation. In this review, we will focus particularly on the current understanding of PRR functions intrinsic to B and T lymphocytes; a developing aspect of PRR biology.

Identification of cancer stem cells in Ewing's sarcoma

Summary : Cancer stem cells (CSC) that display tumor-initiating properties have recently been identified in several distinct types of malignancies, holding promise for more effective therapeutic strategies. However, evidence of such cells in sarcomas, which include some of the most aggressive and therapy-resistant tumors, has not been demonstrated to date. Here, we .identify and characterize cancer stem cells in Ewing's sarcoma family tumors (ESPY), a highly aggressive pediatric malignancy believed to be of mesenchymal stem cell (MSC) origin. Using magnetic bead cell separation of primary ESFT, we have isolated a subpopulation of CD133+ tumor cells that display the capacity to initiate and sustain tumor growth through serial transplantation in NOD/SCID mice, re-establishing at each in vivo passage the parental tumor phenotype and hierarchical cell organization. Consistent with the plasticity of MSCs, in vitro differentiation assays showed that the CD133+ cell population retained the ability to differentiate along adipogenic, osteogenic and chondrogenic lineages. Quantitative Real-Time PCR analysis of genes implicated in stem cell maintenance revealed that CD133+ ESFT cells express significantly higher levels of OCT4 and NANOG than their CD133- counterparts. Taken together, our observations provide the first identification of ESFT cancer stem cells (ET-CSC) and demonstration of their mesenchymal stem cell properties, a critical step toward a better biological understanding and rational therapeutic targeting of these tumors. Résumé : Des cellules souches tumorales avec des propriétés exclusives d'initiation tumorale ont récemment été identifiées dans différents types de cancers, permettant ainsi d'espérer le développement de thérapies plus efficaces. Cependant, l'existence de telles cellules dans les sarcomes, un sous-groupe de cancers d'origine mésenchymateuse très agressifs, n'a pas encore été démontrée. Dans ce travail de recherche, nous identifions et caractérisons des cellules souches tumorales dans le sarcome d'Ewing, une tumeur pédiatrique très agressive vraisemblablement dérivée de cellules souches mésenchymateuses (MSC). Afin de séparer des populations cellulaires dans des échantillons primaires de sarcome d'Ewing, nous avons utilisé des billes magnétiques couplées à des anticorps monoclonaux. Ceci nous a permis d'isoler une sous-population de cellules tumorales CD133+ qui ont la capacité d'initier et de maintenir la croissance tumorale dans des xénotransplantations en série effectuées dans des souris immunodéficientes NOD/SCID. Ces cellules reétablissent à chaque passage in vivo le phénotype de la tumeur d'origine ainsi que son organisation hiérarchique. En accord avec la plasticité des MSC, des tests de différentiation in vitro ont montré que les cellules CD133+ maintiennent la capacité de se différentier en adipocytes, ostéocytes et chondrocytes. Une analyse par PCR quantitative de gènes impliqués dans le maintien des cellules souches a montré que les cellules CD133+ expriment un niveau beaucoup plus élevé de OCT4 and NANOG que les cellules CD133-. En résumé, nos observations constituent la première identification de cellules souches tumorales dans le sarcome d'Ewing et démontrent leur propriété de cellules souches mésenchymateuses. Ceci constitue une étape clé vers une meilleure compréhension biologique et une meilleure approche thérapeutique de ces tumeurs.

Highly inducible synthesis of heterologous proteins in epithelial cells carrying a glucocorticoid-responsive vector.

A glucocorticoid-responsive vector is described which allows for the highly inducible expression of complementary DNAs (cDNAs) in stably transfected mammalian cell lines. This vector, pLK-neo, composed of a variant mouse mammary tumor virus long terminal repeat promoter, containing a hormone regulatory element, a Geneticin resistance-encoding gene in a simian virus 40 transcription unit, and a polylinker insertion site for heterologous cDNAs, was used to express the polymeric immunoglobulin (poly-Ig) receptor and the thymocyte marker, Thy-1, in Madin-Darby canine kidney (MDCK) cells and in murine fibroblast L cells. A high level of poly-Ig receptor or Thy-1 mRNA accumulation was observed in MDCK cells in response to dexamethasone with a parallel ten- to 200-fold increase in protein synthesis depending on the recombinant protein and the transfected cell clone.

Dibenzofuran degradation by Sphingomonas wittichii RW1 under environmental stresses

Sphingomonas wittichii is a gram-negative Alpha-proteobacterium, capable of degrading xenobiotic compounds such as dibenzofuran (DBF), dibenzo-p-dioxin, carbazole, 2-hydroxybiphenyl or nitro diphenyl ether herbicides. The metabolism of strain RW1 has been the subject of previous studies and a number of genes involved in DBF degradation have been characterized. It is known that RW1 posseses a unique initial DBF dioxygenase (encoded by the dxnAl gene) that catalyzes the first step in the degradation pathway. None of the organisms known to be able to degrade DBF have a similar dioxygenase, the closest match being the DBF dioxygenase from Rhodococcus sp. with an overall amino acid similarity of 45%. Genes participating in the conversion of the metabolite salicylate via the ortho-cleavage pathway to TCA cycle intermediates were identified as well. Apart from this scarce information, however, there is a lack of global knowledge on the genes that are involved in DBF degradation by strain RW1 and the influence of environmental stresses on DBF-dependent global gene expression. A global analysis is necessary, because it may help to better understand the behaviour of the strain under field conditions and suggest improvements for the current bioaugmentation practice. Chapter 2 describes the results of whole-genome analysis to characterize the genes involved in DBF degradation by RW1. Micro-array analysis allowed us to detect differences in gene transcription when strain RW1 was exposed to DBF. This was complemented by ultra-high throughput sequencing of mutants no longer capable of growing on salicylate and DBF. Some of the genes of the ortho-cleavage pathway were induced 2 to 4 times in the presence of DBF, as well as the initial DBF dioxygenase. However two gene clusters, named 4925 and 5102 were induced up to 19 times in response to DBF induction. The cluster 4925 is putatively participating in a meta-cleavage pathway while the cluster 5102 might be part of a gentisate pathway. The three pathways, ortho-cleavage, meta-cleavage and gentisate pathway seem to be active in parallel when strain RW1 is exposed to DBF, presenting evidence for a redundancy of genes for DBF degradation in the genome of RW1. Chapter 3 focuses on exploiting genetic tools to construct bioreporters representative for DBF degradation in RW1. A set of basic tools for genetic manipulation in Sphingomonas wittichii RW1 was tested and optimized. Both plasmids and mini-transposons were evaluated for their ability to be maintained in RW1 with or without antibiotic selection pressure, and for their ability to lead to fluorescent protein expression in strain RW1 from a constitutive promoter. Putative promoter regions of three of the previously found DBF-induced genes (Swit_4925, Swit_5102 and Swit_4897-dxnAl) were then used to construct eg/^-bioreporters in RW1. Chapter 4 describes the use of the constructed RW1-based bioreporter strains for examining the expression of the DBF degradation pathway genes under microcosm conditions. The bioreporter strains were first exposed to different carbon sources in liquid culture to calibrate the egfp induction. Contrary to our expectations from micro-array analysis only the construct with the promoter from gene cluster 4925 responded to DBF, whereas the other two constructs did not show specific induction with DBF. The response from the bioreporters was subsequently tested for sensitivity to water stress, given that this could have an important impact in soils. Exposure to liquid cultures with decreasing water potential, achieved by NaCl or PEG addition to the growth media, showed that eGFP expression in RW1 from the promoter regions 4925 and 5102 was not directly influenced by water stress, but only through an overall reduction in growth rate. In contrast, expression of eGFP from the dxnAl or an uspA promoter was also directly dependent on the extent of water stress. The RW1 with the 4925 construct was subsequently used in soil microcosms to evaluate DBF bioavailability to the cells in presence or absence of native microbiota or other contaminated material. We found that RW1 could grow on DBF added to soil, but bioreporter expression suggested that competition with native microbiota for DBF intermediates may limit its ability to proliferate to a maximum. Chapter 5 describes the results from the experiments carried out to more specifically detect genes of RW1 that might be implicated in water stress resistance. Hereto we created transposon mutagenesis libraries in RW1, either with a classical mini-Tn5 or with a variant that would express egfp when the transposon would insert in a gene induced under water stress. Classical mutant libraries were screened by replica plating under high and low water stress conditions (achieved by adding NaCl to the agar medium). In addition, we screened for smaller microcolonies formed by mutants in agarose beads that could be analized with flow cytometry. A number of mutants impaired to grow on NaCl-supplemented media were recovered and the transposon insertion sites sequenced. In a second procedure we screened by flow cytometry for mutants with a higher eGFP production after exposure to growth medium with higher NaCl concentrations. Mutants from both libraries rarely overlapped. Discovered gene functions of the transposon insertions pointed to compatible solute synthesis (glutamate and proline), cell membrane synthesis and modification of cell membrane composition. The results obtained in the present study give us a more complete picture of the mechanisms of DBF degradation by S. wittichii RW1, how it reacts to different DBF availability and how the DBF catabolic activity may be affected by the conditions found in contaminated environments. - Sphingomonas wittichii est une alpha-protéobactérie gram-négative, capable de dégrader des composés xénobiotiques tels que le dibenzofurane (DBF), la dibenzo-p-dioxine, le carbazole, le 2-hydroxybiphényle ou les herbicides dérivés du nitro-diphényléther. Le métabolisme de la souche RW1 a fait l'objet d'études antérieures et un certain nombre de gènes impliqués dans la dégradation du DBF ont été caractérisés. Il est connu que RW1 possède une unique dioxygénase DBF initiale (codée par le gène dxnAl) qui catalyse la première étape de la voie de dégradation. Aucun des organismes connus pour être capables de dégrader le DBF n'a de dioxygénase similaire. L'enzyme la plus proche étant la DBF dioxygénase de Rhodococcus sp. avec 45% d'acides aminés conservés. Les gènes qui participent à la transformation du salicylate en métabolites intermédiaires du cycle de Krebs par la voie ort/io-cleavage ont aussi été identifiés. Outre ces informations lacunaires, il y a un manque de connaissances sur l'ensemble des gènes impliqués dans la dégradation du DBF par la souche RW1 ainsi que l'effet des stress environnementaux sur l'expression génétique globale, en présence du DBF. Une analyse globale est nécessaire, car elle peut aider à mieux comprendre le comportement de la souche dans les conditions de terrain et de proposer des améliorations pour l'utilisation de la bio-augmentation comme technique de bio-remédiation. Le chapitre 2 décrit les résultats de l'analyse du génome pour caractériser les gènes impliqués dans la dégradation du DBF par RW1. Une analyse de micro-arrays nous a permis de détecter des différences dans la transcription des gènes lorsque la souche RW1 a été exposée au DBF. L'analyse a été complétée par le criblage à ultra-haut débit de mutants qui n'étaient plus capables de croître avec le salicylate ou le DBF comme seule source de carbone. Certains des gènes de la voie ortho-cleavage, dont la DBF dioxygénase initiale, ont xî été induits 2 à 4 fois, en présence du DBF. Cependant, deux groupes de gènes, nommés 4925 et 5102 ont été induits jusqu'à 19 fois en réponse au DBF. Le cluster 4925 participe probablement dans une voie de meta-cleavage tandis que le cluster 5102 pourrait faire partie d'une voie du gentisate. Les trois voies, ortho-cleavage, meta-cleavage et la voie du gentisate semblent être activées en parallèle lorsque la souche RW1 est exposée au DBF, ce qui représente une redondance de voies pour la dégradation du DBF dans le génome de RW1. Le chapitre 3 se concentre sur l'exploitation des outils génétiques pour la construction de biorapporteurs de la dégradation du DBF par RW1. Un ensemble d'outils de base pour la manipulation génétique dans Sphingomonas wittichii RW1 a été testé et optimisé. Deux plasmides et mini-transposons ont été évalués pour leur capacité à être maintenu dans RW1 avec ou sans pression de sélection par des antibiotiques, et pour leur capacité à exprimer la protéine fluorescente verte (eGFP) dans la souche RW1. Les trois promoteurs des gènes Swit_4925, Swit_5102 et Swit_4897 (dxnAl), induits en réponse au DBF, ont ensuite été utilisés pour construire des biorapporteurs dans RW1. Le chapitre 4 décrit l'utilisation des souches biorapportrices construites pour l'analyse de l'expression des gènes de la voie de dégradation du DBF dans des microcosmes avec différents types de sols. Les souches biorapportrices ont d'abord été exposées à différentes sources de carbone en cultures liquides afin de calibrer l'induction de la eGFP. La construction avec le promoteur du gène 4925 a permis une réponse au DBF. Mais contrairement à nos attentes, basées sur les résultats de l'analyse des micro-arrays, les deux autres constructions n'ont pas montré d'induction spécifique au DBF. La réponse des biorapporteurs a ensuite été testée pour la sensibilité au stress hydrique, étant donné que cela pourrait avoir un impact important dans les microcosmes. La diminution du potentiel hydrique en culture liquide est obtenue par addition de NaCl ou de PEG au milieu de croissance. Nous avons montré que l'expression de la eGFP contrôlée par les promoteurs 4925 et 5102 n'était pas directement influencée par le stress hydrique, mais seulement par une réduction globale des taux de croissance. En revanche, l'expression de la eGFP dépendante des promoteurs dxnAl et uspA était aussi directement dépendante de l'ampleur du stress hydrique. La souche avec la construction 4925 a été utilisée par la suite dans des microcosmes avec différents types de sols pour évaluer la biodisponibilité du DBF en présence ou absence des microbes indigènes et d'autres composés contaminants. Nous avons constaté que RW1 pouvait se développer si le DBF a été ajouté au sol, mais l'expression de la eGFP par le biorapporteur suggère que la compétition avec la microbiota indigène pour les métabolites intermédiaires du DBF peut limiter sa capacité à proliférer de manière optimale. Le chapitre 5 décrit les résultats des expériences réalisées afin de détecter spécifiquement les gènes de RW1 qui pourraient être impliquées dans la résistance au stress hydrique. Ici on a crée des bibliothèques de mutants de RW1 par transposon, soit avec un mini-Tn5 classique ou avec une variante qui exprime la eGFP lorsque le transposon s'insère dans un gène induit par le stress hydrique. Les bibliothèques de mutants ont été criblées par la méthode classique de repiquage sur boîtes, dans des conditions de stress hydrique élevé (obtenu par l'addition de NaCl dans les boîtes). En outre, nous avons criblé des micro¬colonies dans des billes d'agarose qui ont pu être analysées par cytométrie de flux. Un certain nombre de mutants déficients à croître sur des milieux supplémentés avec du NaCl ont été isolés et les sites d'insertion du transposon séquencés. Dans une deuxième procédure nous avons criblé par cytométrie de flux des mutants avec une production de eGFP supérieure, après exposition à un milieu de croissance avec une concentration élevée de NaCl. Les mutants obtenus dans les deux bibliothèques n'étaient pas similaires. Les fonctions des gènes où se trouvent les insertions de transposons sont impliqués dans la synthèse de solutés compatibles (glutamate et de la proline), dans la synthèse de la membrane cellulaire et dans la modification de la composition de la membrane cellulaire. Les résultats obtenus dans la présente étude nous donnent une image plus complète des mécanismes de dégradation du DBF par S. wittichii RW1, comment cette souche réagit à la disponibilité du DBF et comment l'activité catabolique peut être affectée par les conditions rencontrées dans des environnements contaminés.

Expression of substance P and preprotachykinin mRNA by primary sensory neurons in culture: regulation by factors present in peripheral and central target tissues.

Primary sensory neurons display various neuronal phenotypes which may be influenced by factors present in central or peripheral targets. In the case of DRG cells expressing substance P (SP), the influence of peripheral or central targets was tested on the neuronal expression of this neuropeptide. DRG cells were cultured from chick embryo at E6 or E10 (before or after establishment of functional connections with targets). Preprotachykinin mRNA was visualized in DRG cell cultures by either Northern blot or in situ hybridization using an antisense labeled riboprobe, while the neuropeptide SP was detected by immunostaining with a monoclonal antibody. In DRG cell cultures from E10, only 60% of neurons expressed SP. In contrast, DRG cell cultures performed at E6 showed a significant hybridization signal and SP-like immunoreactivity in virtually all the neurons (98%). The addition of extracts from muscle, skin, brain or spinal cord to DRG cells cultured at E6 reduced by 20% the percentage of neurons which express preprotachykinin mRNA and SP-like immunoreactivity. Our results indicate that factors issued from targets inhibit SP-expression by a subset of primary sensory neurons and act on the transcriptional control of preprotachykinin gene.