Inflammation dans les bronches du modèle d'asthme chez le rat Brown Norway = Inflammation in the airways of the Brown Norway rat model of asthma

Thèse numérisée par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Influence de l'inflammation sur le métabolisme catalysé par les cytochromes P450 chez le rat : approches in vitro et implications sur la pharmacocinétique d'agonistes delta

Thèse numérisée par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Regulation of lipocalin 2 (Lcn2) gene expression by iron stores, anemia and inflammation

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Hypoxémie et inflammation systémique après ischémie cérébrale aiguë chez le rat Wistar

Thèse numérisée par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Diminution du cytochrome P450 par l'inflammation : voies de signalisation

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Study of Rgmc regulation by iron levels, anemia, inflammation and hypoxia

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Internalisation d'enzymes pancréatiques par la muqueuse intestinale

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Factors of Inflammation in Haitian Americans and African Americans with and without Type 2 Diabetes

Chronic low-grade inflammation has been implicated in the processes leading to the development of type 2 diabetes (T2D) and its progression. Non-Hispanic Blacks bear a disproportionate burden of T2D and are highly susceptible to inflammation. This cross-sectional study assessed and compared the serum levels of established adipocytokines; interleukin-6 (IL-6), C-reactive protein (CRP), leptin, and novel adipocytokines; chemerin and omentin in Haitian and African Americans with and without T2D. The relationships of these adipocytokines with metabolic syndrome (MetS), anthropometric and HOMA2 measures by ethnicity and diabetes status were also assessed. Serum levels of IL-6, CRP, leptin, chemerin and omentin were determined by the ELISA method. HOMA2 measures were calculated for insulin sensitivity (HOMA2-IS) and insulin resistance (HOMA2-IR). Analyses of available data for 230 Haitian Americans and 241 African Americans (240 with and 231 without T2D) for the first study showed that Haitian Americans with and without MetS had lower levels of IL-6 and CRP compared to African Americans with and without MetS (P Ethnic-specific diabetes intervention and treatment programs must be designed to target Haitian Americans and African Americans as separate unique groups, in order to reduce the burden of T2D among the non-Hispanic Black community. Further research is needed to gain better understanding of the role of inflammation and T2D in this population.

Exaggerated inflammation and monocytosis associate with diastolic dysfunction in heart failure with preserved ejection fraction: evidence of M2 macrophage activation in disease pathogenesis

BACKGROUND: Heart failure with preserved ejection fraction (HFPEF) is a major health problem associated with myocardial leukocyte infiltration, inflammation, and fibrosis. Monocyte and macrophage subsets play a role in HFPEF but have not been studied. We analyzed peripheral blood monocyte phenotype and plasma markers of monocyte activation in patients with HFPEF, asymptomatic LV diastolic dysfunction (aLVDD), and asymptomatic hypertension (aHTN).

METHODS AND RESULTS: Peripheral blood was collected from 23 aHTN, 30 aLVDD, and 30 HFPEF patients. Peripheral cytokines of classic/pro-inflammatory (tumor necrosis factor alpha, interleukin (IL) 12, IL-6, monocyte chemoattractant protein 1, C-X-C motif chemokine 10) and alternative/anti-inflammatory monocytes (chemokine-C-C motif ligand (CCL) 17, CCL-18, soluble CD163) were increased in aLVDD and HFPEF. Peripheral blood mononuclear cells and monocytes were purified and surface-stained for CD14, CD16, CD163, and CD206. Peripheral monocyte percentage was increased in aLVDD and HFPEF and correlated with echocardiographic LVDD indices. Classic/pro-inflammatory monocyte numbers were increased in aLVDD and HFPEF, and alternative/anti-inflammatory monocyte numbers were increased in HFPEF. CD163 M2-macrophage receptor was reduced in HFPEF. Culture of healthy donor monocytes (n = 3) with HFPEF patient-derived sera (n = 6) promoted M2 macrophage features as evidenced by altered morphology and genes (CD206, IL-10).

CONCLUSIONS: Increased peripheral inflammation, monocytosis, and monocyte differentiation to anti-inflammatory/profibrotic M2 macrophages likely associate with HFPEF and its precedent asymptomatic LVDD phase.

Modest elevation in BNP in asymptomatic hypertensive patients reflects sub-clinical cardiac remodeling, inflammation and extracellular matrix changes

In asymptomatic subjects B-type natriuretic peptide (BNP) is associated with adverse cardiovascular outcomes even at levels well below contemporary thresholds used for the diagnosis of heart failure. The mechanisms behind these observations are unclear. We examined the hypothesis that in an asymptomatic hypertensive population BNP would be associated with sub-clinical evidence of cardiac remodeling, inflammation and extracellular matrix (ECM) alterations. We performed transthoracic echocardiography and sampled coronary sinus (CS) and peripheral serum from patients with low (n = 14) and high BNP (n = 27). Peripheral BNP was closely associated with CS levels (r = 0.92, p<0.001). CS BNP correlated significantly with CS levels of markers of collagen type I and III turnover including: PINP (r = 0.44, p = 0.008), CITP (r = 0.35, p = 0.03) and PIIINP (r = 0.35, p = 0.001), and with CS levels of inflammatory cytokines including: TNF-α (r = 0.49, p = 0.002), IL-6 (r = 0.35, p = 0.04), and IL-8 (r = 0.54, p<0.001). The high BNP group had greater CS expression of fibro-inflammatory biomarkers including: CITP (3.8±0.7 versus 5.1±1.9, p = 0.007), TNF-α (3.2±0.5 versus 3.7±1.1, p = 003), IL-6 (1.9±1.3 versus 3.4±2.7, p = 0.02) and hsCRP (1.2±1.1 versus 2.4±1.1, p = 0.04), and greater left ventricular mass index (97±20 versus 118±26 g/m(2), p = 0.03) and left atrial volume index (18±2 versus 21±4, p = 0.008). Our data provide insight into the mechanisms behind the observed negative prognostic impact of modest elevations in BNP and suggest that in an asymptomatic hypertensive cohort a peripheral BNP measurement may be a useful marker of an early, sub-clinical pathological process characterized by cardiac remodeling, inflammation and ECM alterations.

Long-term statin therapy in patients with systolic heart failure and normal cholesterol:effects on elevated serum markers of collagen turnover, inflammation, and B-type natriuretic peptide

BACKGROUND: The role of statin therapy in heart failure (HF) is unclear. The amino-terminal propeptide of procollagen type III (PIIINP) predicts outcome in HF, and yet there are conflicting reports of statin therapy effects on PIIINP.

OBJECTIVES: This study determined whether there was an increase in serum markers of inflammation, fibrosis (including PIIINP), and B-type natriuretic peptide (BNP) in patients with systolic HF and normal total cholesterol and determined the effects of long-term treatment with atorvastatin on these markers.

METHODS: Fifty-six white patients with systolic HF and normal cholesterol levels (age 72 [13] years; 68% male; body mass index 27.0 [7.3] kg/m(2); ejection fraction 35 [13]%; 46% with history of smoking) were randomly allocated to atorvastatin treatment for 6 months, titrated to 40 mg/d (A group) or not (C group). Age- and/or sex-matched subjects without HF (N group) were also recruited. Biomarkers were measured at baseline (all groups) and 6 months (A and C groups).

RESULTS: Serum markers of collagen turnover, inflammation, and BNP were significantly elevated in HF patients compared with normal participants (all P < 0.05). There were correlations between these markers in HF patients but not in normal subjects. Atorvastatin treatment for 6 months caused a significant reduction in the following biomarkers compared with baseline: BNP, from median (interquartile range) 268 (190-441) pg/mL to 185 (144-344) pg/mL; high-sensitivity C-reactive protein (hs-CRP), from 5.26 (1.95 -9.29) mg/L to 3.70 (2.34-6.81) mg/L; and PIIINP, from 4.65 (1.86) to 4.09 (1.25) pg/mL (all P < 0.05 baseline vs 6 months). Between-group differences were significant for PIIINP only (P = 0.027). There was a positive interaction between atorvastatin effects and baseline hs-CRP and PIIINP (P < 0.01).

CONCLUSIONS: Long-term statin therapy reduced PIIINP in this small, selected HF population with elevated baseline levels. Further evaluation of statin therapy in the management of HF patients with elevated PIIINP is warranted.

Chronic inflammation in CF airways - a persistent issue for A20

Cystic Fibrosis (CF) is characterised by prolonged and exaggerated airways inflammation. Despite recent developments to overcome the underlying functional defect in CFTR (cystic fibrosis transmembrane conductance regulator), there is still an unmet need to reduce the inflammatory response. The NF-kB regulator A20 is a key target to normalise the inflammatory response and is reduced in CF. Here, we describe the plethora of functions of A20 as they apply to innate immune function within the airways. Pharmacological compounds can enhance A20 mRNA and protein expression, but we observed a blunted effect in CF primary epithelial cells. In CF cells pre-treatment with gibberellic acid (GA3) shows anti-inflammatory effects only in some patients. We show that cells with higher basal p38 expression respond with an increase in pro-inflammatory cytokines. Furthermore, all CF PNECs show increased p38 mRNA when stimulated in the presence of GA3. Our results suggest that those patients may benefit from therapeutics targeting p38.

Effets préventifs et thérapeutiques des polyphénols dans un modèle in vitro et in vivo de maladie inflammatoire de l’intestin : caractérisation des polyphénols de la pelure de pomme et de la canneberge par spectrométrie de masse

La muqueuse intestinale est exposée à des agents oxydants provenant de l’ingestion d’aliments modifiés, de cellules immuno-inflammatoires et de la flore intestinale. Une diète élevée en fruits et légumes peut diminuer le stress oxydant (SOx) ainsi que l’inflammation via plusieurs mécanismes. Ces effets bénéfiques peuvent être attribuables à leur contenu élevé en polyphénols. La première étude de mon doctorat consistait à tester l’hypothèse que les polyphénols extraits de pelures de pomme (DAPP) pouvaient diminuer le stress oxydant et l'inflammation impliqués dans les maladies inflammatoires de l'intestin (MII). Nous avons caractérisé les polyphénols des DAPP par spectrométrie de masse (LC-MS) et examiné leur potentiel antioxydant et anti-inflammatoire au niveau des cellules intestinales. L’identification des structures chimiques des polyphénols a été effectuée par LC-MS. Le SOx a été induit par l’ajout du complexe fer/ascorbate (Fe/Asc, 200 µM/2 mM) et l’inflammation par la lipopolysaccharide (LPS, 200µg/mL) à des cellules intestinales Caco-2/15 pré-incubées avec les DAPP (250 µg/mL). L’effet du SOx est déterminé par le dosage du malondialdéhyde (MDA), de la composition des acides gras polyinsaturés et de l’activité des enzymes antioxydantes endogènes (SOD et GPx). L’impact des DAPP sur l’inflammation a été testé par l’analyse de l’expression des marqueurs inflammatoires: cyclooxygénase-2 (COX-2), le facteur de nécrose tumorale alpha (TNF-a et l’interleukine-6 (IL-6) et les facteurs de transcription NF-KB, Nrf-2 et PGC1α par immunobuvardage. Nos données ont montré que les flavonols et les flavan-3-ols constituent les composés polyphénoliques majoritaires des DAPP. L’ajout de Fer2+/Asc a provoqué une augmentation de la peroxidation lipidique comparativement aux cellules contrôles, un appauvrissement des acides gras polyinsaturés n-3 et n-6, et une modulation des enzymes antioxydantes, se traduisant par une augmentation de l’activité de la SOD et une diminution de la GPx. En contrepartie, les DAPP ont exhibé leur potentiel à corriger la plupart des perturbations, y compris l’expression protéique anormalement élevée du COX-2 et la production de la prostaglandine E2 (PGE2), ainsi que l’inflammation telle que réflétée par les facteurs NF-κB, TNF-α et IL-6. Par ailleurs, les mécanismes sous-jacents à ces changements bénéfiques des DAPP ont fait intervenir les facteurs de transcription antioxydants (Nrf-2, PGC1α). Vraisemblablement, cette première étude a permis de démontrer la capacité des DAPP à amoindrir le SOx et à réduire l’inflammation, deux processus étroitement impliqués dans les MII. Dans la deuxième étape de mon doctorat, nous avons voulu comparer les résultats de DAPP à ceux des polyphénols dérivant de la canneberge qui est considérée par la communauté scientifique comme le fruit ayant le plus fort potentiel antioxydant. À cette fin, nous avons caractérisé l’effet des composés polyphénoliques de la canneberge (CPC) sur le SOx, la défense antioxydante et l’inflammation au niveau intestinal tout en définissant leur métabolisme intraluminal. Les différents CPC ont été séparés selon leur poids moléculaire par chromatographie et leurs structures chimiques ont été identifiées par LC-MS. Suite à une pré-incubation des cellules Caco-2/15 avec les extraits CPC (250 µg/mL), le Fe/Asc et la LPS ont été administrés comme inducteurs du SOx et de l’inflammation, respectivement. La caractérisation globale des CPC a révélé que les acides phénoliques composaient majoritairement l’extrait de canneberge de petit poids moléculaire (LC) alors que les flavonoïdes et les procyanidines dimériques/trimériques représentaient l’extrait de poids moléculaire moyen (MC) tout en laissant les procyanidines oligo et polymériques à l’extrait de haut poids moléculaire (HC). Les CPC ont permis de restaurer la plupart des perturbations engendrées dans les Caco-2/15 par le Fe/Asc et le LPS. Les CPC exhibaient le potentiel d’abaisser les niveaux de MDA, de corriger la composition des acides gras polyinsaturés n-3 et n-6, d’augmenter l’activité des enzymes antioxydantes (SOD, GPx et CAT) et d’élever l’expression de Nrf2 et PGC1α. En outre, les CPC pouvaient aussi réduire les niveaux élevés des protéines inflammatoires COX-2, TNF-α et IL-6 ainsi que la production des PGE2 par un mécanisme impliquant le NF-κB. Au niveau mitochondrial, les procyanidines oligomériques ont réussi à corriger les dysfonctions reliées à la production d’énergie (ATP), l’apoptose (Bcl-2, Cyt C et AIF) et le statut des facteurs de transcription mitochondriaux (mtTFA, mtTFB1, mtTFB2). Dans le but de bien comprendre les mécanismes d’action des CPC, nous avons défini par LC-MS les composés polyphénoliques qui ont été transportés ou absorbés par l’entérocyte. Nos analyses soulignent le transport (i) des acides cinnamiques et benzoïques (LC); (ii) la quercétine glycosylée et conjuguée et les procyanidines dimériques de type A (MC); et (iii) l’épicatéchine et les procyanidines oligomériques (HC). Les processus de métabolisation (méthylation, glucuronidation et sulfatation) au niveau de l’entérocyte ont probablement permis le transport de ces CPC surtout sous leur forme conjuguée. Les procyanidines oligomériques ayant un degré de polymérisation supérieur à 2 (HC) ont semblé adhérer aux cellules Caco-2/15. L’épicatéchine suivi par les procyanidines dimériques de type A ont été trouvés majoritaires au niveau des mitochondries. Même si nous ignorons encore l’action biologique de chaque composé polyphénolique, nous pouvons suggérer que leurs effets combinatoires exercent des fonctions antioxydantes, anti-inflammatoires et mitochondriales dans le modèle intestinal Caco-2/15. Dans une troisième étape, nous avons procédé à l’évaluation des aspects préventifs et thérapeutique des DAPP tout en sondant les mécanismes sous-jacents dans une étude préclinique. À cette fin, nous avons exploité le modèle de souris avec colite expérimentale provoquée par le Dextran Sulfate de Sodium (DSS). L’induction de l’inflammation intestinale chez la souris C57BL6 a été effectuée par l’administration orale de DSS à 2.5% pendant 10 jours. Des doses physiologiques et supra-physiologiques de DAPP (200 et 400 mg/kg/j, respectivement) ont été administrées par gavage pendant 10 jours pré- et post-DSS. L’inflammation par le DSS a provoqué une perte de poids, un raccourcissement du côlon, le décollement dystrophique de l’épithélium, l’exulcération et les infiltrations de cellules mono et polynucléaires au niveau du côlon. De plus, le DSS a induit une augmentation de la peroxidation lipidique, une régulation à la baisse des enzymes antioxydantes, une expression protéique à la hausse de la myéloperoxidase (MPO), du COX-2 et de la production des PGE2. Par ailleurs, les DAPP ont permis de corriger ou du moins d’alléger la plupart de ces anomalies en situation préventive ou thérapeutique, en plus d’abaisser l’expression protéique de NF-κB et des cytokines inflammatoires (TNF-a et l’IL-6) tout en stimulant les facteurs de transcription antioxydants (Nrf-2, PGC1α). Conséquemment, les polyphénols des DAPP ont exhibé leur puissant pouvoir antioxydant et anti-inflammatoire au niveau intestinal dans un modèle in vivo. Leurs actions sont associées à la régulation des voies de signalisation cellulaire et des changements dans la composition du microbiote. Ces trois projets de recherche permettent d’envisager l’évaluation des effets préventifs et thérapeutiques des DAPP cliniquement chez les patients avec des désordres inflammatoires de l’intestin.

An anti-TNF--α antibody mimetic to treat ocular inflammation

Infliximab is an antibody that neutralizes TNF-α and is used principally by systemic administration to treat many inflammatory disorders. We prepared the antibody mimetic Fab-PEG-Fab (FpFinfliximab) for direct intravitreal injection to assess whether such formulations have biological activity and potential utility for ocular use. FpFinfliximab was designed to address side effects caused by antibody degradation and the presence of the Fc region. Surface plasmon resonance analysis indicated that infliximab and FpFinfliximab maintained binding affinity for both human and murine recombinant TNF-α. No Fc mediated RPE cellular uptake was observed for FpFinfliximab. Both Infliximab and FpFinfliximab suppressed ocular inflammation by reducing the number of CD45+ infiltrate cells in the EAU mice model after a single intravitreal injection at the onset of peak disease. These results offer an opportunity to develop and formulate for ocular use, FpF molecules designed for single and potentially multiple targets using bi-specific FpFs.