Canine distemper virus : persistence and pathology in the central nervous system

Résumé : Le virus de la maladie de Carré (en anglais: canine distemper virus, CDV) qui est pathogène pour les chiens et autres carnivores, est très semblable au virus de la rougeole humaine (en anglais MV). Ces deux virus font partie du genre des Morbillivirus qui appartient à la famille des Paramyxoviridae. Ils induisent des complications dans le système nerveux central (SNC). Au stade précoce et aigu de l'infection du SNC, le CDV induit une démyélinisation (1). Ce stade évolue dans certains cas vers une infection chronique avec progression de la démyélinisation. Pendant le stade précoce, qui suit en général de trois semaines les premiers symptômes, le processus de démyélinisation est associé à la réplication du virus et n'est pas considéré comme inflammatoire (1). Par contre, au stade chronique, la progression des plaques de démyélinisation semble être plutôt liée à des processus immunogènes caractéristiques (2), retrouvés également dans la sclérose en plaques (SEP) chez les humains. Pour cette raison, le CDV est considéré comme un modèle pour la SEP humaine et aussi pour l'étude des maladies et complications induites par les Morbillivirus en général (3). Dans notre laboratoire, nous avons utilisé la souche A75/17-CDV, qui est considérée comme le modèle des souches neurovirulentes de CDV. Nous avons cherché en premier lieu à établir un système robuste pour infecter des cultures neuronales avec le CDV. Nous avons choisi les cultures primaires de l'hippocampe du nouveau-né de rat (4), que nous avons ensuite infecté avec une version modifiée du A75/17, appelée rgA75/17-V (5). Dans ces cultures, nous avons prouvé que le CDV infecte des neurones et des astrocytes. Malgré une infection qui se diffuse lentement entre les cellules, cette infection cause une mort massive aussi bien des neurones infectés que non infectés. En parallèle, les astrocytes perdent leur morphologie de type étoilé pour un type polygonal. Finalment, nous avons trouvé une augmentation importante de la concentration en glutamate dans le milieu de culture, qui laisse présumer une sécrétion de glutamate par les cultures infectées (6). Nous avons ensuite étudié le mécanisme des effets cytopathiques induits par le CDV. Nous avons d'abord démontré que les glycoprotéines de surface F et H du CDV s'accumulent massivement dans le réticulum endoplasmique (RE). Cette accumulation déclenche un stress du RE, qui est caractérisé par une forte expression du facteur de transcription proapoptotique CHOP/GADD 153 et de le la calreticuline (CRT). La CRT est une protéine chaperonne localisée dans le RE et impliquée dans l'homéostasie du calcium (Ca2+) et dans le repliement des protéines. En transfectant des cellules de Vero avec des plasmides codant pour plusieurs mutants de la glycoprotéine F de CDV, nous avons démontré une corrélation entre l'accumulation des protéines virales dans le RE et l'augmentation de l'expression de CRT, le stress du RE et la perte de l'homéostasie du Ca2+. Nous avons obtenu des résultats semblables avec des cultures de cellules primaires de cerveau de rat. Ces résultats suggèrent que la CRT joue un rôle crucial dans les phénomènes neurodégénératifs pendant l'infection du SNC, notamment par le relazgage du glutamate via le Ca2+. De manière intéressante, nous démontrons également que l'infection de CDV induit une fragmentation atypique de la CRT. Cette fragmentation induit une re-localisation et une exposition sélective de fragments amino-terminaux de la CRT, connus pour êtres fortement immunogènes à la surface des cellules infectées et non infectées. A partir de ce résultat et des résultats précédents, nous proposons le mécanisme suivant: après l'infection par le CDV, la rétention dans le RE des protéines F et H provoque un stress du RE et une perte de l'homéostasie du Ca2+. Ceci induit la libération du glutamate, qui cause une dégénération rapide du SNC (sur plusieurs jours ou semaines) correspondant à la phase aiguë de la maladie chez le chien. En revanche, les fragments amino-terminaux de la CRT libérés à la surface des cellules infectées peuvent avoir un rôle important dans l'établissement d'une démyélinisation d'origine immunogène, typique de la phase chronique de l'infection de CDV. Summary : The dog pathogen canine distemper virus (CDV), closely related to the human pathogen measles virus (MV), belongs to the Morbillivirus genus of the Paramyxoviridae family. Both CDV and NIV induce complications in the central nervous system (CNS). In the acute early stage of the infection in CNS, the CDV infection induces demyelination. This stage is sometimes followed by a late persistent stage of infection with a progression of the demyelinating lesions (1). The acute early stage occurs around three weeks after the infection and demyelinating processes are associated with active virus replication and are not associated to inflammation (1). In contrast during late persistent stage, the demyelination plaque progression seems to be mainly due to an immunopathological process (2), which characteristics are shared in many aspects with the human disease multiple sclerosis (MS). For these reasons, CDV is considered as a model for human multiple sclerosis, as well as for the study of Morbillivirus-mediated pathogenesis (3). In our laboratory, we used the A75/17-CDV strain that is considered to be the prototype of neurovirulent CDV strain. We first sought to establish a well characterized and robust model for CDV infection of a neuronal culture. We chose primary cultures from newborn rat hippocampes (4) that we infected with a modified version of A75/17, called rgA75/17-V (5). In these cultures, we showed that CDV infects both neurons and astrocytes. While the infection spreads only slowly to neighbouring cells, it causes a massive death of neurons, which includes also non-infected neurons. In parallel, astrocytes undergo morphological changes from the stellate type to the polygonal type. The pharmacological blocking of the glutamate receptors revealed an implication of glutamatergic signalling in the virus-mediated cytopathic effect. Finally, we found a drastic increase concentration of glutamate in the culture medium, suggesting that glutamate was released from the cultured cells (6). We further studied the mechanism of the CDV-induced cytopathic effects. We first demonstrated that the CDV surface glycoprotein F and H markedly accumulate in the endoplasmic reticulum (ER). This accumulation triggers an ER stress, which is characterized by increased expression of the proapoptotic transcription factor CHOP/GADD 153 and calreticulin (CRT). CRT is an ER resident chaperon involved in the Ca2+ homeostasis and in the response to misfolded proteins. Transfections of Vero cells with plasmids encoding various CDV glycoprotein mutants reveal a correlation between accumulation of viral proteins in the ER, CRT overexpression, ER stress and alteration of ER Ca2+ homeostasis. Importantly, similar results are also obtained in primary cell cultures from rat brain. These results suggest that CRT plays a crucial role in CNS infection, particularly due to CRT involvement in Ca2+ mediated glutamate releases, and subsequent neurodegenerative disorders. Very intriguingly, we also demonstrated that CDV infection induces an atypical CRT fragmentation, with relocalisation and selective exposure of the highly immunogenic CRT N-terminal fragments at the surface of infected and neighbouring non-infected cells. Altogether our results combined with previous findings suggest the following scenario. After CDV infection, F and H retention alter Ca2+ homeostasis, and induce glutamate release, which in turn causes rapid CNS degeneration (within days or a week) corresponding to the acute phase of the disease in dogs. In contrast, the CRT N-terminal fragments released at the surface of infected cells may rather have an important role in the establishment of the autoimmune demyelination in the late stage of CDV infection.

A hypomorphic mutation in lpin1 induces progressively improving neuropathy and lipodystrophy in the rat.

The Lpin1 gene encodes the phosphatidate phosphatase (PAP1) enzyme Lipin 1, which plays a critical role in lipid metabolism. In this study we describe the identification and characterization of a rat model with a mutated Lpin1 gene (Lpin1(1Hubr)), generated by N-ethyl-N-nitrosourea mutagenesis. Lpin1(1Hubr) rats are characterized by hindlimb paralysis and mild lipodystrophy that are detectable from the second postnatal week. Sequencing of Lpin1 identified a point mutation in the 5'-end splice site of intron 18 resulting in mis-splicing, a reading frameshift, and a premature stop codon. As this mutation does not induce nonsense-mediated decay, it allows the production of a truncated Lipin 1 protein lacking PAP1 activity. Lpin1(1Hubr) rats developed hypomyelination and mild lipodystrophy rather than the pronounced demyelination and adipocyte defects characteristic of Lpin1(fld/fld) mice, which carry a null allele for Lpin1. Furthermore, biochemical, histological, and molecular analyses revealed that these lesions improve in older Lpin1(1Hubr) rats as compared with young Lpin1(1Hubr) rats and Lpin1(fld/fld) mice. We observed activation of compensatory biochemical pathways substituting for missing PAP1 activity that, in combination with a possible non-enzymatic Lipin 1 function residing outside of its PAP1 domain, may contribute to the less severe phenotypes observed in Lpin1(1Hubr) rats as compared with Lpin1(fld/fld) mice. Although we are cautious in making a direct parallel between the presented rodent model and human disease, our data may provide new insight into the pathogenicity of recently identified human LPIN1 mutations.

Breaking down the barriers between literature and language in the EFL classroom

Aquest treball gira entorn la qüestió de l’ús que es fa de la literatura com a medi per a l’ensenyament de l’anglès com a segona llengua. En primer lloc, dibuixa el marc de la situació actual on hi ha una clara separació entre llengua i literatura com a assignatures diferenciades i fa un repàs de les diferents metodologies que al llarg de la historia han utilitzat la literatura com a eina d’aprenentatge de la llengua. Segonament, el treball explica el desenvolupament i posada en pràctica d’una unitat didàctica completa per a alumnes de segon de batxillerat, que te la literatura con a punt de sortida. El treball mira de concloure com la utilització de la literatura exerceix un poder de motivació clau en els alumnes i aporta un context que dona sentit i riquesa a l’ensenyament de la llengua. Per últim, el treball fa un recull de les opinions de professors d’anglès de Catalunya al respecte d’aquest tema, a través d’un qüestionari que 66 professors associats a l’APAC (Associació de Professors d’Anglès de Catalunya) van respondre de manera desinteressada.

Patterns of convergence and divergence in the euro area

We study the extent of macroeconomic convergence/divergence among euro area countries. Our analysis focuses on four variables (unemployment, inflation, relative prices and the current account), and seeks to uncover the role played by monetary union as a convergence factor by using non-euro developed economies and the pre-EMU period as control samples.

Schedule of Debt Service and Coverage for Iowa State University of Science and Technology for the Academic Building Revenue Bond Funds for the year ended June 30, 2009

Schedule of Debt Service and Coverage for Iowa State University of Science and Technology for the Academic Building Revenue Bond Funds for the year ended June 30, 2009

Audit report on the Student Health Facility Revenue Bond Funds of Iowa State University of Science and Technology for the year ended June 30, 2009

Audit report on the Student Health Facility Revenue Bond Funds of Iowa State University of Science and Technology for the year ended June 30, 2009

The murine interleukin-2 receptor gamma chain gene: organization, chromosomal localization and expression in the adult thymus.

Defects in the interleukin-2 receptor gamma (IL-2R gamma) chain in the man result in an X-linked severe combined immunodeficiency, SCIDX1, characterized by an absence of T-cell differentiation. This phenotype may result from pertubations in IL-2, IL-4-, IL-7- or IL-15-mediated signaling, as the IL-2R gamma chain forms an integral component of these receptor systems. We have isolated and characterized cDNA and genomic clones for the murine IL-2R gamma. The gene (Il2rg) is well conserved between mouse and man with respect to overall structure and size, and contains regions of high conservation in the promoter region as well. Il2rg maps to mouse X chromosome region 40, in a region of synteny with human Xq12-13.1. We have also explored the expression of the IL-2R gamma during thymocyte development. IL-2R gamma transcripts are detected in the earliest thymocyte precursor cells and persist throughout intrathymic development into the mature peripheral compartment. Genomic clones for the murine IL-2R gamma will allow for further studies on the regulation and function of this gene in vivo.

Application of K-feldspar-jadeite-quartz barometry to eclogite facies metagranites and metapelites in the Sesia Lanzo Zone (Western Alps, Italy)

The eclogite facies assemblage K-feldspar-jadeite-quartz in metagranites and metapelites from the Sesia-Lanzo Zone (Western Alps, Italy) records the equilibration pressure by dilution of the reaction jadeite + quartz = albite. The metapelites show partial transformation from a pre-Alpine assemblage of garnet (Alm(63)Prp(26)Grs(10))-K-feldspar-plagioclase-biotite +/- sillimanite to the Eo-Alpine high-pressure assemblage garnet (Alm(50)Prp(14)Grs(35))-jadeite (Jd(80-97)Di(0-4)Hd(0-8)Acm(0-7))=zoisite-phengite. Plagioclase is replaced by jadeite-zoisite-kyanite-K-feldspar-quartz and biotite is replaced by garnet-phengite or omphacite-kyanite-phengite. Equilibrium was attained only in local domains in the metapelites and therefore the K-feldspar-jadeite-quartz (KJQ) barometer was applied only to the plagioclase pseudomorphs and K-feldspar domains. The albite content of K-feldspar ranges from 4 to 11 mol% in less equilibrated assemblages from Val Savenca and from 4 to 7 mol% in the partially equilibrated samples from Monte Mucrone and the equilibrated samples from Montestrutto and Tavagnasco. Thermodynamic calculations on the stability of the assemblage K-feldspar-jadeite-quartz using available mixing data for K-feldspar and pyroxene indicate pressures of 15-21 kbar (+/- 1.6-1.9 kbar) at 550 +/- 50 degrees C. This barometer yields direct pressure estimates in high-pressure rocks where pressures are seldom otherwise fixed, although it is sensitive to analytical precision and the choice of thermodynamic mixing model for K-feldspar. Moreover, the KJQ barometer is independent of the ratio P-H2O/P-T. The inferred limiting a(H2O) for the assemblage jadeite-kyanite in the metapelites from Val Savenca is low and varies from 0.2 to 0.6.

Agreed-upon procedures report on the Iowa State Center Business Office of Iowa State University of Science and Technology for the year ended June 30, 2009

Agreed-upon procedures report on the Iowa State Center Business Office of Iowa State University of Science and Technology for the year ended June 30, 2009

Subalpine-nival gradient of species richness for vascular plants, lichens and bryophytes in the Swiss Inner Alps

In the European GLORIA project, 12 summits (treeline to nival belt) were inventoried in three regions of Switzerland: two in the Swiss National Park Graubünden and one in Valais. Vascular plants were recorded in all three regions and bryophytes and lichens were recorded only in Valais. On each summit, vegetation and temperature data were sampled using sampling protocols for the GLORIA project (Global Observation Research Initiative in Alpine environment) on large summit sections and in clusters of four 1x1-m quadrats. We observed a general decrease of species richness for all three systematic groups with increasing elevation in the summit sections, but only for vascular plants in the quadrats. In Valais, there was higher species richness for vascular plants than for bryophytes and lichens on the lower summits, but as the decrease in species richness was less pronounced for cryptogams, the latter were more numerous than vascular plants on the highest summit. Vascular species showed a clear shift of the dominant life form with elevation, with chamaephytes replacing hemicryptophytes. Bryophytes and lichens showed a weak trend among the life forms at the summit section scale, but a stronger shift of the dominant forms was seen in the quadrats, with cushion replacing turf bryophytes and crustaceous replacing fruticose lichens. Altogether, these results sustain the temperature-physiographic hypothesis to explain the species richness decrease along the altitudinal gradient: the harsh climatic conditions of the alpine-nival belts act as a filter for species, but the diminishing diversity of microhabitats is also an important factor. Because cryptogams depend more on humidity than temperature and more on smaller microhabitats than vascular plants, the decrease of species richness is more gradual with elevation for bryophytes and lichens.

Audit report on the Student Health Facility Revenue Bond Funds of Iowa State University of Science and Technology for the year ended June 30, 2010

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Cell locations AQP1, AQP4 and 9 in the non-human primate brain

Rapport de synthèse : La présence de trois canaux d'eau, appelés aquaporines AQP1, AQP4 et AQP9, a été observée dans le cerveau sain ainsi que dans plusieurs modèles des pathologies cérébrales des rongeurs. Peu est connu sur la distribution des AQP dans le cerveau des primates. Cette connaissance sera utile pour des futurs essaies médicamenteux qui visent à prévenir la formation des oedèmes cérébraux. Nous avons étudié l'expression et la distribution cellulaire des AQP1, 4 et 9 dans le cerveau primate non-humain. La distribution des AQP4 dans le cerveau primate non-humain a été observée dans des astrocytes périvasculaires, comparable à l'observation faite dans le cerveau du rongeur. Contrairement à ce qui a été décrit chez le rongeur, l'AQPI chez le primate est exprimée dans les processus et dans les prolongations périvasculaires d'un sous-type d'astrocytes, qui est avant tout localisé dans la matière blanche et dans la glia limitans et qui est peut-être impliqué dans l'homéostasie de l'eau. L'AQPI a aussi été observée dans les neurones qui innervent des vaisseaux sanguins de la pie-mère, suggérant un rôle possible dans la régularisation de la vascularisation cérébrale. Comme décrit chez le rongeur, le mRNA et les protéines de l'AQP9 ont été détectés dans des astrocytes et dans des neurones catécholaminergiques. Chez le primate, des localisations supplémentaires ont été observées dans des populations de neurones placées dans certaines zones corticales. Cet article décrit une étude détaillée sur la distribution des AQP1, 4 et 9 dans le cerveau primate non-humain. Les observations faites s'additionnent aux data déjà publié sur le cerveau du rongeur. Ces importantes différences entre les espèces doivent être considérées dans l'évaluation des médicaments qui agiront potentiellement sur des AQP des primates non-humains avant d'entrer dans la phase des essais cliniques sur des humains.