Paralysie faciale: mise a jour pour le praticien [Facial palsy: update for the practitioner].

The clinical significance of facial palsy hinges on its psychosocial consequences. While its causes are very numerous, several infections account for a majority of cases: Lyme disease, geniculate zoster (Ramsay Hunt syndrome), while the role of HSV-1 in essential (Bell's) palsy remains controversial. Essentials of facial palsy management are discussed, including the importance of the functional grading of palsy, the complexity of Lyme disease serological diagnosis, and its treatment using doxycycline, antiviral and steroids treatment of geniculate zoster, while regarding essential facial palsy, only steroids, but not antiviral have been shown to improve functional recovery.

Antibiotic susceptibility of Waddlia chondrophila in Acanthamoeba castellanii amoebae.

Waddlia chondrophila is an emerging cause of miscarriage in bovines and humans. Given the strict intracellular growth of this Chlamydia-like organism, its antibiotic susceptibility was tested by amoebal coculture, cell culture, and real-time PCR. W. chondrophila was susceptible to doxycycline and azithromycin but resistant to beta-lactams and fluoroquinolones.

Bacillary angiomatosis with atypical clinical presentation in an immunocompetent patient

Bacillary angiomatosis is a recently described infectious disease that usually affects immunosupressed hosts with a previous history of contact with cats. We report a rare case of bacillary angiomatosis in an immunocompetent 59-year-old woman with no history of previous exposure to cats, and atypical clinical features (fever and subcutaneous nodules with ulceration on the left ankle). Histopathology of the lesion showed extensive ulceration and reactive tumor-like vascular proliferation of the blood vessels with swollen endothelial cells and an inflammatory infiltrate including neutrophils and lymphocytes in the dermis and subcutis. Staining with the Warthin-Starry method demonstrated the presence of clustered bacilli located in the extracellular matrix adjacent to the proliferating endothelial cells. Diagnosis was confirmed with the detection of Bartonella spp. DNA in the affected skin and in bone marrow using polymerase chain reaction.

Perspectives for the treatment of brucellosis in the 21st century: the Ioannina recommendations

Summary Points Brucellosis remains the commonest anthropozoonosis worldwide, and its treatment remains complex, requiring protracted administration of more than one antibiotic. In November 2006, a consensus meeting aimed at reaching a common specialist statement on the treatment of brucellosis was held in Ioannina, Greece under the auspices of the International Society of Chemotherapy and the Institute of Continuing Medical Education of Ioannina. The author panel suggests that the optimal treatment of uncomplicated brucellosis should be based on a six-week regimen of doxycycline combined either with streptomycin for 2–3 weeks, or rifampicin for six weeks. Gentamicin may be considered an acceptable alternative to streptomycin, while all other regimens/combinations should be considered second-line. The development of a common global therapeutic language for human brucellosis, and future, properly conducted clinical trials would definitely solve controversies regarding the disease.

Study of drug tolerance mechanisms and of the calcineurin pathway in the opportunistic pathogen "Candida albicans"

ABSTRACT :Azole antifungal drugs possess fungistatic activity in Candida albicans making this human pathogen tolerant to these agents. The conversion of azoles into fungicidal agents is of interest since their fungistatic properties increase the ability of C. albicans to develop drug resistance. In C. albicans, the phosphatase calcineurin (calcineurin) is essential for antifungal drug tolerance. Up to now, the only known target of calcineurin is Crzl, which is a transcription factor (TF) involved in responses to ionic stress. Thus, most of the components of the calcineurin signaling remain to be identified in C. albicans.In this work, the calcineurin pathway was investigated in order to i) characterize the role of calcineurin in the biology of C. albicans, ii) identify putative targets of calcineurin and iii) characterize the phenomenon of tolerance to antifungal drugs. Towards these aims, four different approaches were used.First, using C. albicans microarrays, an attempt was made to identify a set of calcineurindependent genes (CDGs). Since CDGs were highly dependent upon the external stimulus used to activate calcineurin (Ca2+ or terbinafine), this stimulus bias was bypassed by the construction of strains expressing a truncated autoactive form of calcineurin (Cmp1tr) in a doxycyclinedependent manner. The characterization of Cmpltr was undertaken and results showed that it mimicked awild-type activated calcineurin for all tested phenotypes (i.e. Cnbl-dependence, inhibition by FK506, phosphatase 2B activity, ability to dephosphorylate Crzl and to regulate Crz1-and calcineurin-dependent genes, role in antifungal drug tolerance and susceptibility, role in colony formation on Spider agar). Cmp1tr was therefore considered as a valid tool to study the calcineurin signaling pathway. In silico analysis of CDGs allowed the identification of i) a significant overlap between CDGs and genes regulated by the Cyrl signalíng pathway, ii) putative interactions between calcineurin activation and cell wall reorganization and phospholipid transport, iii) a putative interactión between calcineurin and the regulation of translation and iv) a putative relation between calcineurin and proteasome regulation. Further in silico analyses of the promoters of Crz1-independent CDGs were performed to identify TFs (other than Crz1) that were likely to regulate CDGs and therefore to be a direct target of calcineurin. The analyses revealed that Rpn4 and Mnl1 were TFs likely to be regulated by calcineurin.Second, in order to better characterize azole tolerance, an attempt was made to i) confirm the role of Hsp90 in fluconazole tolerance with a doxycycline-dependent Hsp90 expression system and ii) assess its calcineurin-dependence. Hsp90 was found to be significantly involved in fluconazole tolerance. However, results were not in agreement with the hypothesis that Hsp90 mediates fluconazole tolerance by the only downstream effector calcineurin. Rather Hsp90 is interacting with numerous components for fluconazole tolerance.Third, a collection of C. albicans TFs mutants were screened for loss of tolerance to terbinafine and fluconazole in order to identify TFs involved in antifungal drug tolerance. Out of the 265 TFs mutants screened, only the upc2Δ/Δ mutant showed a loss of fluconazole and terbinafine tolerance. Interestingly, no relation between Upc2 and calcineurin activity was found. These results suggested that the tolerance to antifungal drugs must not be only considered as a calcineurin-dependent phenomenon in C. albicans.Fourth, using FRCS analyses, an attempt was made to identify putative signs of programmed cell death (PCD) in calcineurin mutant cells upon loss of tolerance to terbinafine. A high proportion of cells died from both RO5-dependent (which is a sign of PCD) and ROS-independent (which is a sign of loss of homeostasis) processes in the calcineurin mutant. While these results suggest that calcineurin represses both loss of homeostasis and PCD, the role of calcineurin in PCD is still an open question.In conclusion, this work allowed i) the identification of several putative calcineurin targets, ii) the discovery of several links between calcineurin and signaling pathways and important biological processes and iii) the identification of novel components of calcineurin-independent mechanisms that participate in tolerance to antifungal drugs in C. albicans.RÉSUME :Les azoles sont des antifongiques qui présentent une activité fongistatique contre Candida albicans et rendent cette levure tolérante à ces agents. La conversion des azoles en agents fongicides est d'intérêts car leurs propriétés fongistatiques favorisent le développement de résistance aux drogues chez C. albicans. La calcineurine (calcineurin) est une phosphatase essentielle pour la tolérance aux antifongiques chez C. albicans. La seule cible connue de la calcineurin est Crz1, un facteur de transcription (FT) impliqué dans la réponse aux stress ionique. Ainsi, la plupart des constituants de la voie de signalisation de la calcineurin restent encore à être identifiés chez C. albicans.Dans ce travail de thèse, la voie de signalisation de la calcineurin a été étudiée de sorte à i) caractériser le rôle de la calcineurin dans la biologie de C. albicans, ii) identifier de nouvelles cibles de la calcineurin et iii) caractériser le phénomène de tolérance aux antifongiques. A ce propos, quatre approches ont été entreprises.Premièrement, des puces à ADN de C. albicans ont été utilisées afin d'identifier les gènes dépendants de la calcineurin (GDCs). Les GDCs étant étroitement dépendants du stimulus utilisé pour activer la calcineurin, le biais «stimulus» a été évité via la construction d'une souche exprimant une forme tronquée et autoactive de la calcineurin (Cmp1tr), en présence de doxycycline. La caractérisation de Cmp1tr a été entreprise et les résultats ont montré qu'elle mimait une calcineurin sauvage et activée pour la plupart des phénotypes testés (i.e. dépendance à Cnb1, inhibition par le FK506, activité phosphatase 2B, déphosphorylation de Crz1 et régulation de gènes dépendant de la calcineurin, rôle dans la tolérance et la susceptibilité aux antifongiques, rôle dans la formation des colonies sur milieu Spider). Cmp1tr a donc été considéré comme un outil pertinent pour l'étude de la voie de signalisation de la calcineurin. Les analyses in silico des GDCs ont permis l'identification i) d'un chevauchement entre les GDCs èt les gènes régulés par la voie de signalisation de Cyrl, ii) d'une interaction entre la calcineurin et la réorganisation de la paroi cellulaire ainsi que le transport des phospholipides, iii) d'une interaction entre calcineurin et la régulation de la traduction et iv) une relation entre la calcineurin et la régulation du protéasome. De plus, une analyse in silico des promoteurs des GDCs avec une régulation indépendante de Crz1 a permis d'identifier deux FTs qui pourraient être des cibles directes de la calcineurin, Rpn4 et Mnll.Deuxièmement, afin de caractériser la tolérance aux azoles, il a été entrepris i) de confirmer le rôle de Hsp90 dans la tolérance au fluconazole en utilisant un système d'expression dépendant de la doxycycline et ii) de caractériser sa dépendance à la calcineurin. Hsp90 a été montré impliqué dans la tolérance aux azoles. Cependant, les résultats n'ont pas corroboré une hypothèse expliquant le rôle d'Hsp90 dans la tolérance aux antifongiques par son unique. interaction avec la calcineurin. Il a été proposé que le rôle d'Hsp90 dans la tolérance aux antifongiques soit dû à ces multiples interactions avec le protéome de C. albicans plutôt que par son interaction avec un partenaire unique.Troisièmement, une collection de mutant pour des FTs de C. albicans a été criblée pour une perte de tolérance au fluconazole ou à la terbinafine, de sorte à identifier les FTs impliqués dans la tolérance aux antifongiques. Sur les 265 FTs passés au crible, seul le mutant upc2Δ/Δ a montré une perte de tolérance au fluconazole et à la terbinafine. Aucune relation n'a été trouvée entre la calcineurin et l'activité d'Upc2. Ces résultats suggèrent que la perte de tolérance aux antifongiques ne doit pas être considérée comme un phénomène exclusivement lié à la voie de signalisation de la calcineurin.Quatrièmement, en utilisant la cytométrie de flux, la présence de signes de mort cellulaire programmée (MCP) a été recherchée lors de la perte de tolérance du mutant calcineurin incubé avec de la terbinafine. Une grande proportion de cellules mortes incluant ou non une production de ROS (un signe de MCP) a été détectée dans le mutant calcineurin. Ces résultats préliminaires suggèrent que la calcineurin réprime autant la perte d'homéostasie qu'elle régule l'entrée en MCP. Cependant d'autres analyses sont nécessaires pour démontrer clairement le rôle de la calcineurin dans la régulation de la MCP.En conclusion, ce travail de thèse a permis i) l'identification de plusieurs cibles possibles de la calcineurine, ii) la découverte de plusieurs interactions entre la calcineurine et d'autres voies de signalisation et processus biologiques importants et iii) de démontrer la présence de voies indépendantes de la calcineurine impliquées dans la tolérance aux antifongiques chez C. albicans.

Contribution of efflux pumps, porins, and β-lactamases to multidrug resistance in clinical isolates of Acinetobacter baumannii.

We investigated the mechanisms of resistance to carbapenems, aminoglycosides, glycylcyclines, tetracyclines, and quinolones in 90 multiresistant clinical strains of Acinetobacter baumannii isolated from two genetically unrelated A. baumannii clones: clone PFGE-ROC-1 (53 strains producing the OXA-58 β-lactamase enzyme and 18 strains with the OXA-24 β-lactamase) and clone PFGE-HUI-1 (19 strains susceptible to carbapenems). We used real-time reverse transcriptase PCR to correlate antimicrobial resistance (MICs) with expression of genes encoding chromosomal β-lactamases (AmpC and OXA-51), porins (OmpA, CarO, Omp33, Dcap-like, OprB, Omp25, OprC, OprD, and OmpW), and proteins integral to six efflux systems (AdeABC, AdeIJK, AdeFGH, CraA, AbeM, and AmvA). Overexpression of the AdeABC system (level of expression relative to that by A. baumannii ATCC 17978, 30- to 45-fold) was significantly associated with resistance to tigecycline, minocycline, and gentamicin and other biological functions. However, hyperexpression of the AdeIJK efflux pump (level of expression relative to that by A. baumannii ATCC 17978, 8- to 10-fold) was significantly associated only with resistance to tigecycline and minocycline (to which the TetB efflux system also contributed). TetB and TetA(39) efflux pumps were detected in clinical strains and were associated with resistance to tetracyclines and doxycycline. The absence of the AdeABC system and the lack of expression of other mechanisms suggest that tigecycline-resistant strains of the PFGE-HUI-1 clone may be associated with a novel resistance-nodulation-cell efflux pump (decreased MICs in the presence of the inhibitor Phe-Arg β-naphthylamide dihydrochloride) and the TetA(39) system.

Inducible gene and shRNA expression in resident hematopoietic stem cells in vivo.

Hematopoietic stem cells (HSC) are probably the best understood somatic stem cells and often serve as a paradigm for other stem cells. Nevertheless, most current techniques to genetically manipulate them in vivo are either constitutive and/or induced in settings of hematopoietic stress such as after irradiation. Here, we present a conditional expression system that allows for externally controllable transgenesis and knockdown in resident HSCs, based on a lentiviral vector containing a tet-O sequence and a transgenic mouse line expressing a doxycyclin-regulated tTR-KRAB repressor protein. HSCs harvested from tTR-KRAB mice are transduced with the lentiviral vector containing a cDNA (i.e., Green Fluorescent Protein (GFP)) and/or shRNA (i.e., p53) of interest and then transplanted into lethally irradiated recipients. While the vector is effectively repressed by tTR-KRAB during homing and engraftment, robust GFP/shp53 expression is induced on doxycyclin treatment in HSCs and their progeny. Doxycylin-controllable transcription is maintained on serial transplantation, indicating that repopulating HSCs are stably modified by this approach. In summary, this easy to implement conditional system provides inducible and reversible overexpression or knock down of genes in resident HSCs in vivo using a drug devoid of toxic or activating effects.

Incidence et traitement des lymphocèles après greffe rénale

1.1. La greffe de rein La greffe d'organes a révolutionné la médecine. De tout le temps elle a suscité les fantasmes et les rêves : la pratique est ancestrale ; elle remonte au 3ème siècle lorsque Saint Côme et Saint Damien réalisent pour la première fois une greffe de jambe de Maure sur un patient. Il faudra néanmoins attendre le 20ème siècle pour voir la transplantation se réaliser plus concrètement avec succès et se généraliser. A Vienne, en 1902, le Dr. Ulmann (1861-1937) pratique la toute première autogreffe de rein sur un chien. Il replace le rein de l'animal au niveau du cou, pratiquant une anastomose vasculaire. Depuis, les tentatives se multiplient et peu après le Dr. Von Decastello, pratique la première transplantation chien-chien. Par la suite, en associa- tion avec le Dr. Ulmann la première greffe entre un chien et une chèvre aura lieu, avec un certain succès. En effet, elle a permis à l'animal receveur de produire de l'urine. L'avancée majeure durant ce début de siècle fut le développement d'une nouvelle technique de suture vasculaire par le Dr. Carrel, qui obtiendra le prix Nobel en 1912. Son élève, le Dr. Jaboulay (1860-1913) a réalisé plusieurs tentatives de xénogreffes rénales. Il pratiquera en 1906 les deux premières xénogreffes en utilisant un cochon et une chèvre comme donneurs. Le greffon fut respectivement placé au niveau de la cuisse et du bras des patients. La fonction rénale durera une heure. En 1909 Ernest Unger (1875-1938) transplanta un rein de fox-terrier sur un boxer, avec une production d'urine pendant 14 jours. Durant la même année le Dr. Unger a pratiqué une xénogreffe en transplantant un rein de nouveau né sur un babouin, cette intervention se terminant par la mort de l'animal. Un autre essai de greffe singe à humain, pratiqué sur une femme mourant de défaillance rénale, a fait comprendre à Unger qu'il y a des barrières biologiques dans la transplantation, mais que la greffe rénale est techniquement faisable. En 1914, J.B. Murphy découvre l'importance de la rate et de la moelle osseuse dans la réponse immune. En 1933 et 1949 en Ukraine, les premières allogreffes humaines de reins sont pratiquées par le chirurgien soviétique Yu Yu Voronoy. Malheureuse- ment aucune fonction rénale des greffons n'a été observée. Après une période de « stagnation scientifique » générale qui durera à peu près 10 ans, l'intérêt pour la transplantation refait surface dans les années 1950. Deux équipes de chirurgien se forment : une à Boston et l'autre à Paris. De nombreux cas d'allogreffes humaines sans immunosuppression sont documentés de 1950 à 1953. Malheureusement chaque opération aboutit à un échec, ceci dû aux phénomènes du rejet. M. Simonsen et WJ. Dempster découvrent qu'un mécanisme immun est à la base du rejet. Ils établissent aussi que la position pelvienne était meilleure que la position plus superficielle. Grâce aux découvertes dans le domaine du rejet et les nombreux progrès techniques, une allogreffe entre vrais jumeaux est pratiquée à Boston en 1954. L'opération est un succès total et permet de contrer toutes les hypothèses négatives avancées par certains groupes de travail. Depuis 1948, de nombreux travaux dans le domaine de l'immunosuppression ont été entrepris. La découverte de l'action immunosuppressive de la cortisone permet son instauration dans le traitement anti-rejet, malheureusement avec peu de succès. En effet, l'irradiation totale reste la méthode de choix jusqu'en 1962, date de l'apparition de l'Azaothioprine (Imuran®). La découverte de l'Azaothioprine, permet d'avancer de nouvelles hypothèses concernant le rejet : en évitant le rejet post-opératoire aigu, une protection et une adaptation au receveur pourraient être modulées par l'immunosuppression. Dans les années 1960, l'apparition des immunosuppresseurs de synthèse permet de développer de nouvelles lignes de traitement. Le Dr.Starzl et ses collègues, découvrent l'efficacité d'un traitement combiné de Prednisone et d'Azathioprine qui devient alors le standard d'immunosuppression post greffe durant cette période. Les années 60 et 70 sont des années d'optimisme. La prise en charge des patients s'améliore, le développement de la dialyse permet de maintenir en vie les patients avant la greffe, les techniques de conservation des organes s'améliorent, la transplantation élargit son domaine d'action avec la première greffe de coeur en 1968. Le typage tissulaire permet de déterminer le type d'HLA et la compatibilité entre le re- ceveur et le donneur afin de minimiser les risques de rejet aigu. Les années 1970 se caractérisent par deux amélioration majeures : celle du typage HLA-DR et l'apparition des inhibiteurs de la calcineurine (Cyclosporine A). Ce dernier restera l'agent de premier choix jusqu'aux alentours des années 1990 où apparaissaient de nouveaux immunosuppresseurs, tels que les inhibiteurs mTOR (siroli- mus) et les inhibiteurs de l'inosine monophosphate déshydrogénase (mycophénolate mofétil), par exemple. En conclusion, la transplantation rénale a été une des premières transplantations d'organes solides pratiquées sur l'homme avec de nombreux essais cliniques impliquant une multitude d'acteurs. Malgré des périodes de hauts et de bas, les avancements techniques ont été notables, ce qui a été très favorable en terme de survie pour les patients nécessitant une greffe. 1.2. Le lymphocèle La greffe rénale, comme toute autre acte chirurgical, comporte des risques et une morbidité spécifique. Le lymphocèle a la prévalence la plus élevée, qui peut aller de 0.6 à 51% 1-3 avec des variations entre les études. Le lymphocèle est défini comme une collection post opératoire de liquide lymphatique dans une cavité non épithélialisée et n'est pas causée par une fuite urinaire ou une hémorragie1, 4. Historiquement, le lymphocèle a été décrit pour la première fois dans la littérature médicale dans les années 1950, par Kobayashi et Inoue5 en chirurgie gynécologique. Par la suite Mori et al.6 en 1960 documentent la première série d'analyse de lymphocèles. En 1969 le lymphocèle est décrit pour la première fois par Inociencio et al.7 en tant que complication de greffe rénale. Sa pathogénèse n'est pas complètement élucidée, cependant plusieurs facteurs de risque ont été identifiés tels que : la ligature inadéquate des vaisseaux lymphatiques lors de la dissection des vaisseaux iliaques du donneur et de la préparation du greffon, le BMI, les diurétiques, l'anticoagulation (héparine), les hautes doses de stéoïdes, certains agents immunosuppresseurs (sirolimus), le diabète, les problèmes de cicatrisation, une hypoalbuminémie, une chirurgie rétropéritonéale préalable et le rejet aigu de greffe. (Tableau 1) Une symptomatologie peut être présente ou absente : elle découle directement de la localisation et de la taille de la collection8, 9, 10. Lorsqu'on se trouve devant un tableau de lymphocèle asymptomatique, la découverte se fait de manière fortuite lors d'un contrôle de suivi de greffe11, 12 cliniquement ou par échographie. En cas de lymphocèle non significatif cela ne requiert aucun traitement. Au contraire, lorsqu'il atteint une certaines taille il provoque un effet de masse et de compression qui provoque la symptomatologie. Cette dernière est peu spécifique et apparait en moyenne entre 2 semaines et 6 mois 13 après la greffe. Le patient va se présenter avec un tableau pouvant aller de la simple douleur abdominale en passant par un oedème du membre inférieur ou, dans de plus rares cas, une thrombose veineuse profonde sera le seul signe consécutif au lymphocèle14, 15. La plupart du temps on observera des valeurs de créatinine élevées, signant une souffrance rénale. Le diagnostic du lymphocèle peut se faire selon plusieurs techniques. La plus utilisée est la ponction à l'aiguille fine sous guidage ultrasonographique4. L'analyse du liquide ponctionné permet de différencier un lymphocèle d'un urinome. Les autres techniques existantes sont : la ponction après injection de carmin d'indigo15, un pyelogramme intraveineux et un lymphangiogramme16, le CT-Scan ou l'IRM15. Le dosage sanguin d'IL6 et IL8 est parfois utilisé pour déterminer si le lymphocèle est infecté.15 Suite à l'apparition d'une collection symptomatique; le rein transplanté peut être dans une situation à risque pour laquelle un traitement doit être entrepris. A l'heure actuelle, il n'existe pas de solution universelle dans la prévention et le traitement de ce type de complication. Les solutions sont multiples et dépendent principalement de la localisation et de la taille de la collection. Pendant de nombreuses années, le seul traitement du lymphocèle a été celui de l'aspiration percutanée simple. Cette dernière conduit cependant à un taux de récidive de presque 100%.17 Cette technique reste une solution utilisée principalement à visée diagnostique18, 19, 20, 21 ou pour soulager les patients à court terme15. Pour améliorer l'efficacité de cette technique on a fait appel à des agents sclérosants comme l'éthanol, la povidone-iodine, la tétracycline, la doxycycline ou de la colle de fibrine. Des complications chirurgicales ont cependant été rapportées, pouvant aller jusqu'au rejet de greffe22. La fenestration par laparoscopie a été décrite pour la première fois en 1991 par McCullough et al.23 Cette technique reste, de nos jours, la technique la plus utilisée pour le traitement du lymphocèle. Elle a de nombreux avantages : un temps de convalescence court, des pertes de sang minimes et une réalimentation rapide24, 25. On constate en outre la quasi absence de récidives après traitement11, 26. L'évaluation radiologique est très importante, car la marsupialisation par laparoscopie est limitée par l'emplacement et le volume de la collection. Ainsi, on évitera ce type de traite- ment lorsque la collection se situera postérieurement, à proximité de la vessie, de l'uretère ou du hile rénal. Dans ces situations, la laparotomie s'impose malgré l'augmentation de la morbidité liée à cette technique24. Actuellement on cherche à trouver une technique universelle du traitement des lymphocèles avec la chirurgie la moins invasive possible et le taux de récidive le plus faible possible. Malgré ses li- mites, la fenestration par laparoscopie apparaît comme une très bonne solution. Cette étude consiste en une évaluation rétrospective des traitements chirurgicaux de cette complication post-opératoire de la greffe rénale au CHUV (Centre Hospitalier Universitaire Vaudois) de 2003 à 2011. Le but est de recenser et analyser les différentes techniques que l'on observe actuellement dans la littérature et pouvoir ainsi proposer une technique idéale pour le CHUV.

Inducible kidney-specific Sgk1 knockout mice show a salt-losing phenotype.

The expression of the serum- and glucocorticoid-regulated kinase 1 (Sgk1) is induced by mineralocorticoids and, in turn, upregulates the renal epithelial Na(+) channel (ENaC). Total inactivation of Sgk1 has been associated with transient urinary Na(+) wasting with a low-Na(+) diet, while the aldosterone-mediated ENaC channel activation was unchanged in the collecting duct. Since Sgk1 is ubiquitously expressed, we aimed to study the role of renal Sgk1 and generated an inducible kidney-specific knockout (KO) mouse. We took advantage of the previously described TetOn/CreLoxP system, in which rtTA is under the control of the Pax8 promotor, allowing inducible inactivation of the floxed Sgk1 allele in the renal tubules (Sgk1fl/fl/Pax8/LC1 mice). We found that under a standard Na(+) diet, renal water and Na(+)/K(+) excretion had a tendency to be higher in doxycycline-treated Sgk1 KO mice compared with control mice. The impaired ability of Sgk1 KO mice to retain Na(+) increased significantly with a low-salt diet despite higher plasma aldosterone levels. On a low-Na(+) diet, the Sgk1 KO mice were also hyperkaliuric and lost body weight. This phenotype was accompanied by a decrease in systolic and diastolic blood pressure. At the protein level, we observed a reduction in phosphorylation of the ubiquitin protein-ligase Nedd4-2 and a decrease in the expression of the Na(+)-Cl(-)-cotransporter (NCC) and to a lesser extent of ENaC.

A regulatory network for the efficient control of transgene expression.

BACKGROUND: Expression of heterologous genes in mammalian cells or organisms for therapeutic or experimental purposes often requires tight control of transgene expression. Specifically, the following criteria should be met: no background gene activity in the off-state, high gene expression in the on-state, regulated expression over an extended period, and multiple switching between on- and off-states. METHODS: Here, we describe a genetic switch system for controlled transgene transcription using chimeric repressor and activator proteins functioning in a novel regulatory network. In the off-state, the target transgene is actively silenced by a chimeric protein consisting of multimerized eukaryotic transcriptional repression domains fused to the DNA-binding tetracycline repressor. In the on-state, the inducer drug doxycycline affects both the derepression of the target gene promoter and activation by the GAL4-VP16 transactivator, which in turn is under the control of an autoregulatory feedback loop. RESULTS: The hallmark of this new system is the efficient transgene silencing in the off-state, as demonstrated by the tightly controlled expression of the highly cytotoxic diphtheria toxin A gene. Addition of the inducer drug allows robust activation of transgene expression. In stably transfected cells, this control is still observed after months of repeated cycling between the repressed and activated states of the target genes. CONCLUSIONS: This system permits tight long-term regulation when stably introduced into cell lines. The underlying principles of this network system should have general applications in biotechnology and gene therapy.

Malaria chemoprophylaxis: what do the travelers choose, and how does pretravel consultation influence their final decision.

Three different drugs (mefloquine, atovaquone/proguanil, doxycycline) are recommended for malaria chemoprophylaxis, each with approximately the same efficacy but various adverse event profiles, regimens, and prices. We investigated which medication the travelers would have chosen on the basis of written evidence-based information and the impact that pretravel consultation had on their decision. A prospective study was performed in a travel clinic and private practice, and 1073 travelers were included; 45% chose mefloquine (Lariam or Mephaquine), 21% atovaquone/proguanil (Malarone), 18% doxycycline (Supracycline), 5% "no prophylaxis," and 11% "do not know." Lariam was principally chosen because of prior experience (38%), Mephaquine because of low price (34%), and doxycycline and Malarone because of the profile of adverse events (55% and 43%, respectively). Based on objective written information, travelers most frequently chose mefloquine for chemoprophylaxis. This suggests that evidence-based information weighs more heavily than negative publicity. Taking into account the perspective of the user should improve appropriateness of the pretravel advice.

The efficacy of pharmacotherapy for decreasing the expansion rate of abdominal aortic aneurysms: a systematic review and meta-analysis.

BACKGROUND: Pharmacotherapy may represent a potential means to limit the expansion rate of abdominal aortic aneurysms (AAAs). Studies evaluating the efficacy of different pharmacological agents to slow down human AAA-expansion rates have been performed, but they have never been systematically reviewed or summarized. METHODS AND FINDINGS: Two independent reviewers identified studies and selected randomized trials and prospective cohort studies comparing the growth rate of AAA in patients with pharmacotherapy vs. no pharmacotherapy. We extracted information on study interventions, baseline characteristics, methodological quality, and AAA growth rate differences (in mm/year). Fourteen prospective studies met eligibility criteria. Five cohort studies raised the possibility of benefit of beta-blockers [pooled growth rate difference: -0.62 mm/year, (95%CI, -1.00 to -0.24)], but this was not confirmed in three beta-blocker RCTs [pooled RCT growth rate difference: -0.05 mm/year (-0.16 to 0.05)]. Statins have been evaluated in two cohort studies that yield a pooled growth rate difference of -2.97 (-5.83 to -0.11). Doxycycline and roxithromycin have been evaluated in two RCTs that suggest possible benefit [pooled RCT growth rate difference: -1.32 mm/year (-2.89 to 0.25)]. Studies assessing NSAIDs, diuretics, calcium channel blockers and ACE inhibitors, meanwhile, did not find statistically significant differences. CONCLUSIONS: Beta-blockers do not appear to significantly reduce the growth rate of AAAs. Statins and other anti-inflammatory agents appear to hold promise for decreasing the expansion rate of AAA, but need further evaluation before definitive recommendations can be made.

MAR-mediated integration of plasmid vectors for in vivo gene transfer and regulation.

BACKGROUND: The in vivo transfer of naked plasmid DNA into organs such as muscles is commonly used to assess the expression of prophylactic or therapeutic genes in animal disease models. RESULTS: In this study, we devised vectors allowing a tight regulation of transgene expression in mice from such non-viral vectors using a doxycycline-controlled network of activator and repressor proteins. Using these vectors, we demonstrate proper physiological response as consequence of the induced expression of two therapeutically relevant proteins, namely erythropoietin and utrophin. Kinetic studies showed that the induction of transgene expression was only transient, unless epigenetic regulatory elements termed Matrix Attachment Regions, or MAR, were inserted upstream of the regulated promoters. Using episomal plasmid rescue and quantitative PCR assays, we observed that similar amounts of plasmids remained in muscles after electrotransfer with or without MAR elements, but that a significant portion had integrated into the muscle fiber chromosomes. Interestingly, the MAR elements were found to promote plasmid genomic integration but to oppose silencing effects in vivo, thereby mediating long-term expression. CONCLUSIONS: This study thus elucidates some of the determinants of transient or sustained expression from the use of non-viral regulated vectors in vivo.

Stochastic models and numerical algorithms for a class of regulatory gene networks.

Regulatory gene networks contain generic modules, like those involving feedback loops, which are essential for the regulation of many biological functions (Guido et al. in Nature 439:856-860, 2006). We consider a class of self-regulated genes which are the building blocks of many regulatory gene networks, and study the steady-state distribution of the associated Gillespie algorithm by providing efficient numerical algorithms. We also study a regulatory gene network of interest in gene therapy, using mean-field models with time delays. Convergence of the related time-nonhomogeneous Markov chain is established for a class of linear catalytic networks with feedback loops.