Cosmic strings in extra dimensions

The Einstein equations coupled with a cloud of geometric strings for a five-dimensional Bianchi type-I cosmological model are studied. The cosmological consequences of having strings along the fifth dimension are examined. Particular solutions with dynamical compactifications of the extra dimensions and compatibility with expanding three-dimensional spaces are presented.

Neuronal nitric oxide synthase does not contribute to the modulation of pulmonary vascular tone in fetal lambs with congenital diaphragmatic hernia (nNOS in CDH lambs).

AIM: The aim of this study was to determine the presence of the neuronal nitric oxide synthase (nNOS) in near full-term lambs with congenital diaphragmatic hernia (CDH) and its role in the modulation of pulmonary vascular basal tone. METHODS: We surgically created diaphragmatic hernia on the 85th day of gestation. On the 135th, catheters were used to measure pulmonary pressure and blood flow. We tested the effects of 7-nitroindazole (7-NINA), a specific nNOS antagonist and of N-nitro-L-arginine (L-NNA), a nonspecific nitric oxide synthase antagonist. In vitro, we tested the effects of the same drugs on isolated pulmonary vessels. The presence of nNOS protein in the lungs was detected by Western blot analysis. RESULTS: Neither 7-NINA nor L-NNA modified pulmonary vascular basal tone in vivo. After L-NNA injection, acetylcholine (ACh) did not decrease significantly pulmonary vascular resistance (PVR). In vitro, L-NNA increased the cholinergic contractile-response elicited by electric field stimulation (EFS) of vascular rings from lambs with diaphragmatic hernia. CONCLUSION: We conclude that nNOS protein is present in the lungs and pulmonary artery of near full-term lamb fetuses with diaphragmatic hernia, but that it does not contribute to the reduction of pulmonary vascular tone at birth

Regression analysis of spatial data.

Many of the most interesting questions ecologists ask lead to analyses of spatial data. Yet, perhaps confused by the large number of statistical models and fitting methods available, many ecologists seem to believe this is best left to specialists. Here, we describe the issues that need consideration when analysing spatial data and illustrate these using simulation studies. Our comparative analysis involves using methods including generalized least squares, spatial filters, wavelet revised models, conditional autoregressive models and generalized additive mixed models to estimate regression coefficients from synthetic but realistic data sets, including some which violate standard regression assumptions. We assess the performance of each method using two measures and using statistical error rates for model selection. Methods that performed well included generalized least squares family of models and a Bayesian implementation of the conditional auto-regressive model. Ordinary least squares also performed adequately in the absence of model selection, but had poorly controlled Type I error rates and so did not show the improvements in performance under model selection when using the above methods. Removing large-scale spatial trends in the response led to poor performance. These are empirical results; hence extrapolation of these findings to other situations should be performed cautiously. Nevertheless, our simulation-based approach provides much stronger evidence for comparative analysis than assessments based on single or small numbers of data sets, and should be considered a necessary foundation for statements of this type in future.

On the role of kerato-epithelin in the pathogenesis of 5q31-linked corneal dystrophies.

PURPOSE: Recently, the authors identified a gene, BIGH3, in which different mutations cause a group of hereditary corneal dystrophies: lattice type I and IIIA (CDLI and CDLIIIA), granular Groenouw type I (CDGGI), Avellino (CDA), and Reis-Bücklers' (CDRB). All these disorders are characterized by the progressive accumulation of corneal deposits with different structural organization. Experiments were conducted to determine the role of kerato-epithelin (KE), the product of BIGH3, in the pathogenesis of the diseases. METHODS: KE-15 and KE-2, two rabbit antisera raised against peptides from the 69-364 and 426 - 682 amino acid regions of KE respectively, were used for immunohistology of the corneas obtained after keratoplasty in six CDLI patients, three CDGGI patients, and one CDA patient. RESULTS: The nonamyloid deposits observed in CDGGI stained intensively with KE-15 and KE-2, whereas the amyloid deposits in all analyzed CDLI corneas reacted to KE-2 but not to KE-15. In the CDA cornea, where amyloid and nonamyloid inclusions were present, positive staining with both antisera was observed. CONCLUSIONS: Pathologic amyloid and nonamyloid deposits observed in CDLI, CDGGI-, and CDA-affected corneas are caused by KE accumulation. Different staining patterns of amyloid and nonamyloid deposits observed with antibodies against the amino and carboxyl termini of KE suggest that two mechanisms of KE misfolding are implicated in the pathogenesis of 5q31-linked corneal dystrophies.

Involvement of the RasGAP derived fragment N in the resistance of pancreatic beta cells towards apoptosis

RESUME DESTINE AUX NON SCIENTIFIQUESLe diabète est une maladie associée à un excès de glucose (sucre) dans le sang. Le taux de glucose sanguin augmente lorsque l'action d'une hormone, l'insuline, responsable du transport du glucose du sang vers les tissus de l'organisme diminue, ou lorsque les quantités d'insuline à disposition sont inadéquates.L'une des causes communes entre les deux grands types de diabète connus, le type 1 et le type 2, est la disparition des cellules beta du pancréas, spécialisées dans la sécrétion d'insuline, par mort cellulaire programmée aussi appelée apoptose. Alors que dans le diabète de type 1, la destruction des cellules beta est causée par notre propre système immunitaire, dans le diabète de type 2, la mort de ces cellules, est principalement causée par des concentrations élevées de graisses saturés ou de molécules impliquées dans l'inflammation que l'on rencontre en quantités augmentées chez les personnes obèses. Etant donné l'augmentation épidémique du nombre de personnes obèses de par le monde, on estime que le nombre de personnes diabétiques (dont une majorité sont des diabétiques de type 2), va passer de 171 million en l'an 2000, à 366 million en l'an 2030, expliquant la nécessité absolue de mettre au point de nouvelles stratégies thérapeutique pour combattre cette maladie.L'apoptose est un processus complexe dont la dérégulation induit de nombreuses affections allant du cancer jusqu'au diabète. L'activation de caspase 3, une protéine clé contrôlant la mort cellulaire, était connue pour systématiquement mener à la mort cellulaire programmée. Ces dernières années, notre laboratoire a décrit des mécanismes de survie qui sont activés par caspase 3 et qui expliquent sans doute pourquoi son activation ne mène pas systématiquement à la mort cellulaire. Lorsqu'elle est faiblement activée, caspase 3 clive une autre protéine appelée RasGAP en deux protéines plus courtes dont l'une, appelée le fragment Ν a la particularité de protéger les cellules contre l'apoptose.Durant ma thèse, j'ai été impliqué dans divers projets destinés à mieux comprendre comment le fragment Ν protégeait les cellules contre l'apoptose et à savoir s'il pouvait être utilisé comme outil thérapeutique dans les conditions de survenue d'un diabète expérimental. C'est dans ce but que nous avons créé une souris transgénique, appelée RIP-N, exprimant le fragment Ν spécifiquement dans les cellules beta. Comme attendu, les cellules beta de ces souris étaient plus résistantes à la mort induite par des composés connus pour induire le diabète, comme certaines molécules induisant l'inflammation ou les graisses saturées. Nous avons ensuite pu montrer que les souris RIP-N étaient plus résistantes à la survenue d'un diabète expérimental que ce soit par l'injection d'une drogue induisant l'apoptose des cellules beta, que ce soit dans un fond génétique caractérisé par une attaque spontanée des cellules beta par le système immunitaire ou dans le contexte d'un diabète de type 2 induit par l'obésité. Dans plusieurs des modèles animaux étudiés, nous avons pu montrer que le fragment Ν protégeait les cellules en activant une voie protectrice bien connue impliquant successivement les protéines Ras, PI3K et Akt ainsi qu'en bloquant la capacité d'Akt d'activer le facteur NFKB, connu pour être délétère pour la survie de la cellule beta. La capacité qu'a le fragment Ν d'activer Akt tout en prévenant l'activation de NFKB par Akt est par conséquent particulièrement intéressante dans l'intégration des signaux régulant la mort cellulaire dans le contexte de la survenue d'un diabète.La perspective d'utiliser le fragment Ν comme outil thérapeutique dépendra de notre capacité à activer les signaux protecteurs induits par le fragment Ν depuis l'extérieur de la cellule ou de dériver des peptides perméables aux cellules possédant les propriétés du fragment N.2 SUMMARYDiabetes mellitus is an illness associated with excess blood glucose. Blood glucose levels raise when the action of insulin decreases or when insulin is provided in inappropriate amounts. In type 1 diabetes (T1D) as well as in type 2 diabetes (T2D), the insulin secreting beta cells in the pancreas undergo controlled cell death also called apoptosis. Whereas in T1D, beta cells are killed by the immune system, in T2D, they are killed by several factors, among which are increased blood glucose levels, increased levels of harmful lipids or pro-inflammatory cytokines that are released by the dysfunctional fat tissue of obese people. Given the epidemic increase in the number of obese people throughout the world, the number of diabetic people (a majority of which are type 2 diabetes) is estimated to rise from 171 million affected people in the year 2000 to 366 million in 2030 explaining the absolute requirement for new therapies to fight the disease.Apoptosis is a very complex process whose deregulation leads to a wide range of diseases going from cancer to diabetes. Caspase 3 although known as a key molecule controlling apoptosis, has been shown to have various other functions. In the past few years, our laboratory has described a survival mechanism, that takes place at low caspase activity and that might explain how cells that activate their caspases for reasons other than apoptosis survive. In such conditions, caspase 3 cleaves another protein called RasGAP into two shorter proteins, one of which, called fragment N, protects cells from apoptosis.We decided to check whether fragment Ν could be used as a therapeutical tool in the context of diabetes inducing conditions. We thus derived a transgenic mouse line, called RIP-N, in which the expression of fragment Ν is restricted to beta cells. As expected, the beta cells of these mice were more resistant ex-vivo to cell death induced by diabetes inducing factors. We then showed that the RIP-N transgenic mice were resistant to streptozotocin induced diabetes, a mouse model mimicking type 1 diabetes, which correlated to fewer number of apoptotic beta cells in the pancreas of the transgenic mice compared to their controls. The RIP-N transgene also delayed overt diabetes development in the NOD background, a mouse model of autoimmune type 1 diabetes, and delayed the occurrence of obesity induced hyperglycemia in a mouse model of type 2-like diabetes. Interestingly, fragment Ν was mediating its protection by activating the protective Akt kinase, and by blocking the detrimental NFKB factor. Our future ability to activate the protective signals elicited by fragment Ν from the outside of cells or to derive cell permeable peptides bearing the protective properties of fragment Ν might condition our ability to use this protein as a therapeutic tool.3 RESUMELe diabète est une maladie associée à un excès de glucose plasmatique. La glycémie augmente lorsque l'action de l'insuline diminue ou lorsque les quantités d'insuline à disposition sont inadéquates. Dans le diabète de type 1 (D1) comme dans le diabète de type 2 (D2), les cellules beta du pancréas subissent la mort cellulaire programmée aussi appelée apoptose. Alors que dans le D1 les cellules beta sont tuées par le système immunitaire, dans le D2 elles sont tuées par divers facteurs parmi lesquels on trouve des concentrations élevées de glucose, d'acides gras saturés ou de cytokines pro-inflammatoires qui sont sécrétées en concentrations augmentées par le tissu adipeux dysfonctionnel des personnes obèses. Etant donné l'augmentation épidémique du nombre de personnes obèses de par le monde, on estime que le nombre de personnes diabétiques (dont une majorité sont des diabétiques de type 2), va passer de 171 million en l'an 2000, à 366 million en l'an 2030, justifiant la nécessité absolue de mettre au point de nouvelles stratégies thérapeutique pour combattre cette maladie.L'apoptose est un processus complexe dont la dérégulation induit de nombreuses affections allant du cancer jusqu'au diabète. Caspase 3, bien que connue comme étant une protéine clé contrôlant l'apoptose a bien d'autres fonctions démontrées. Ces dernières années, notre laboratoire a décrit un mécanisme de survie qui est activé lorsque caspase 3 est faiblement activée et qui explique probablement comment des cellules qui ont activé leurs caspases pour une autre raison que l'apoptose peuvent survivre. Dans ces conditions, caspase 3 clive une autre protéine appelée RasGAP en deux protéines plus courtes dont l'une, appelée le fragment Ν a la particularité de protéger les cellules contre l'apoptose.Nous avons donc décidé de vérifier si le fragment Ν pouvait être utilisé comme outil thérapeutique dans les conditions de survenue d'un diabète expérimental. Pour se faire, nous avons créé une souris transgénique, appelée RIP-N, exprimant le fragment Ν spécifiquement dans les cellules beta. Comme attendu, les cellules beta de ces souris étaient plus résistantes ex-vivo à la mort induite par des facteurs pro-diabétogènes. Nous avons ensuite pu montrer que les souris RIP-N étaient plus résistantes à la survenue d'un diabète induit par la streptozotocine, un drogue mimant la survenue d'un D1 et que ceci était corrélée à une diminution du nombre de cellules en apoptose dans le pancréas des souris transgéniques comparé à leurs contrôles. L'expression du transgène a aussi eu pour effet de retarder la survenue d'un diabète franc dans le fond génétique NOD, un modèle génétique de diabète de type 1 auto-immun, ainsi que de retarder la survenue d'une hyperglycémie dans un modèle murin de diabète de type 2 induit par l'obésité. Dans plusieurs des modèles animaux étudiés, nous avons pu montrer que le fragment Ν protégeait les cellules en activant la kinase protectrice Akt ainsi qu'en bloquant le facteur délétère NFKB. La perspective d'utiliser le fragment Ν comme outil thérapeutique dépendra de notre capacité à activer les signaux protecteurs induits par le fragment Ν depuis l'extérieur de la cellule ou de dériver des peptides perméables aux cellules possédant les propriétés du fragment

IFN alpha activates dormant haematopoietic stem cells in vivo

Maintenance of the blood system is dependent on dormant haematopoietic stem cells (HSCs) with long-term self-renewal capacity. After injury these cells are induced to proliferate to quickly reestablish homeostasis(1). The signalling molecules promoting the exit of HSCs out of the dormant stage remain largely unknown. Here we show that in response to treatment of mice with interferon-alpha (IFN alpha), HSCs efficiently exit G(0) and enter an active cell cycle. HSCs respond to IFN alpha treatment by the increased phosphorylation of STAT1 and PKB/Akt (also known as AKT1), the expression of IFN alpha target genes, and the upregulation of stem cell antigen-1 (Sca-1, also known as LY6A). HSCs lacking the IFN alpha/beta receptor (IFNAR)(2), STAT1 (ref. 3) or Sca-1 (ref. 4) are insensitive to IFN alpha stimulation, demonstrating that STAT1 and Sca-1 mediate IFN alpha-induced HSC proliferation. Although dormant HSCs are resistant to the anti-proliferative chemotherapeutic agent 5-fluoro-uracil(1,5), HSCs pre-treated (primed) with IFN alpha and thus induced to proliferate are efficiently eliminated by 5-fluoro-uracil exposure in vivo. Conversely, HSCs chronically activated by IFN alpha are functionally compromised and are rapidly out-competed by non-activatable Ifnar(-/-) cells in competitive repopulation assays. Whereas chronic activation of the IFN alpha pathway in HSCs impairs their function, acute IFN alpha treatment promotes the proliferation of dormant HSCs in vivo. These data may help to clarify the so far unexplained clinical effects of IFN alpha on leukaemic cells(6,7), and raise the possibility for new applications of type I interferons to target cancer stem cells(8).

Gestational diabetes mellitus and the risk of metabolic syndrome: a population-based study in Lausanne, Switzerland

RESUME EN FRANÇAIS BUTS. Étudier les relations entre le diabète gestationnel (GDM) et le syndrome métabolique (MS), comme la résistance à l'insuline est une des caractéristiques des 'deux conditions. Analyser le dépistage du diabète dans le post-partum pour identifier les facteurs de risque associés au développement d'un diabète de type 2 ultérieur. MÉTHODES. Étude rétrospective de toutes les grossesses uniques diagnostiquées avec un diabète gestationnel à l'hôpital universitaire de Lausanne, pendant une durée de trois ans. La présence d'une obésité, d'une hypertension ou d'une dyslipidémie avant la grossesse définissent les composants du syndrome métabolique. RÉSULTATS. Sur 5788 grossesses, 159 patientes (2.7%) présentaient un diabète gestationnel. Des composants du syndrome métabolique étaient présents avant la grossesse chez 26% des patientes (n=37/144) : 84% (n=31/37) étaient obèses, 38% (n=14/37) présentaient une hypertension et 22% (n=8/37) une dyslipidémie. Le développement d'une hypertension gravidique était associé à l'obésité (OR=3.2, p=0.02) et à la dyslipidémie (OR=5.4, p=0.002). Septante-quatre patientes (47%) sont revenues pour l'HGPO dans le post-partum. Celle-ci était anormale chez 20 femmes (27%): 11 % (n=8) présentaient un diabète de type 2 et 16% (n=12) avaient une intolérance au glucose. Les facteurs de risque indépendants associés à une anomalie de la tolérance au glucose dans le post-partum étaient d'avoir plus de 2 valeurs anormales au test diagnostique durant la grossesse et présenter des composants du syndrome métabolique (OR=5.2, CI 1.8-23.2 et OR=5.3, CI 1.3-22.2). CONCLUSIONS. Dans un quart des grossesses avec un diabète gestationnel, des anomalies métaboliques précèdent l'apparition de l'intolérance au glucose. Ces patientes présentent un haut risque de développer un syndrome métabolique et un diabète de type 2 ultérieurement. Là où le dépistage du diabète gestationnel n'est pas systématique, les praticiens devraient être avertis de ces risques métaboliques chez les patiente se présentant avec une obésité, une hypertension ou une dyslipidémie, afin de mieux les diagnostiquer et surtout de mieux les suivre et traiter après leur grossesse.

The systematic profiling of false identity documents: method validation and performance evaluation using seizures known to originate from common and different sources

False identity documents constitute a potential powerful source of forensic intelligence because they are essential elements of transnational crime and provide cover for organized crime. In previous work, a systematic profiling method using false documents' visual features has been built within a forensic intelligence model. In the current study, the comparison process and metrics lying at the heart of this profiling method are described and evaluated. This evaluation takes advantage of 347 false identity documents of four different types seized in two countries whose sources were known to be common or different (following police investigations and dismantling of counterfeit factories). Intra-source and inter-sources variations were evaluated through the computation of more than 7500 similarity scores. The profiling method could thus be validated and its performance assessed using two complementary approaches to measuring type I and type II error rates: a binary classification and the computation of likelihood ratios. Very low error rates were measured across the four document types, demonstrating the validity and robustness of the method to link documents to a common source or to differentiate them. These results pave the way for an operational implementation of a systematic profiling process integrated in a developed forensic intelligence model.

Investigation into Shrinkage of High-Performance Concrete Used for Iowa Bridge Decks and Overlays, TR-633, 2013

High-performance concrete (HPC) overlays have been used increasingly as an effective and economical method for bridge decks in Iowa and other states. However, due to its high cementitious material content, HPC often displays high shrinkage cracking potential. This study investigated the shrinkage behavior and cracking potential of the HPC overlay mixes commonly used in Iowa. In the study, 11 HPC overlay mixes were studied. These mixes consisted of three types of cements (Type I, I/II, and IP) and various supplementary cementitious materials (Class C fly ash, slag and metakaolin). Limestone with two different gradations was used as coarse aggregates in 10 mixes and quartzite was used in one mix. Chemical shrinkage of pastes, free drying shrinkage, autogenous shrinkage of mortar and concrete, and restrained ring shrinkage of concrete were monitored over time. Mechanical properties (such as elastic modulus and compressive and splitting tensile strength) of these concrete mixes were measured at different ages. Creep coefficients of these concrete mixes were estimated using the RILEM B3 and NCHRP Report 496 models. Cracking potential of the concrete mixes was assessed based on both ASTM C 1581 and simple stress-to-strength ratio methods. The results indicate that among the 11 mixes studied, three mixes (4, 5, and 6) cracked at the age of 15, 11, and 17 days, respectively. Autogenous shrinkage of the HPC mixes ranges from 150 to 250 microstrain and free dying shrinkage of the concrete ranges from 700 to 1,200 microstrain at 56 days. Different concrete materials (cementitious type and admixtures) and mix proportions (cementitious material content) affect concrete shrinkage in different ways. Not all mixes having a high shrinkage value cracked first. The stresses in the concrete are associated primarily with the concrete shrinkage, elastic modulus, tensile strength, and creep. However, a good relationship is found between cementitious material content and total (autogenous and free drying) shrinkage of concrete.

Hyperoxaluries massives [Massive hyperoxaluria]

Primary hyperoxaluria type I is a rare inborn error of metabolism caused by a deficiency of a liver-specific peroxisomal enzyme. It manifests by increased oxalate production that ultimately results in kidney failure, due to urolithiasis and nephrocalcinosis, and finally induces systemic oxalosis and risk of premature death. Primary hyperoxaluria type 2 is mainly responsible of urolithiasis. Enteric hyperoxaluria is a commonly seen adverse event of Crohn disease or after extensive intestinal resection. These affections represent the main etiologies of massive hyperoxaluria. If not recognized very soon and adequately treated, these conditions can progress rapidly to end stage renal failure.

Systematic and exclusive use of intravascular ultrasound for endovascular aneurysm repair - the Lausanne experience.

Five years of experience with endovascular infrarenal aneurysm repair at our institution is reviewed. Implantation of endoprostheses in 88 patients has been performed by surgeons using exclusively intravascular ultrasound (IVUS) and fluoroscopy. IVUS identified the target site of deployment in all cases. In-hospital morbidity was 22% (19/88). Two percent mortality (2/88) and 5% early conversion (4/88) as a consequence of type I endoleaks were noted only in the first 53 patients with early devices (NS). Early endoleaks were present in 36% (32/88) including twenty-two type I, five type II and five type III endoleaks. Proximal endoleaks were associated with early devices (P<0.001), and technical difficulties with deployment. Tube grafts used in the beginning, performed poorly with 54% (7/13) type I endoleaks. Endoleaks diminished to 10% (9/88) by spontaneous closure and secondary endovascular procedures that were necessary in 24% (21/88) and consisted of coil embolization/cuff extension (9), late conversion (6), and limb recanalization or femoral cross-over bypass (6). Endovascular aneurysm repair using IVUS is a valid alternative technique. Improved devices and systematic use of bifurcated endoprostheses for infrarenal aneurysms reduce the occurrence of type I endoleaks.

P value and the theory of hypothesis testing: an explanation for new researchers.

In the 1920s, Ronald Fisher developed the theory behind the p value and Jerzy Neyman and Egon Pearson developed the theory of hypothesis testing. These distinct theories have provided researchers important quantitative tools to confirm or refute their hypotheses. The p value is the probability to obtain an effect equal to or more extreme than the one observed presuming the null hypothesis of no effect is true; it gives researchers a measure of the strength of evidence against the null hypothesis. As commonly used, investigators will select a threshold p value below which they will reject the null hypothesis. The theory of hypothesis testing allows researchers to reject a null hypothesis in favor of an alternative hypothesis of some effect. As commonly used, investigators choose Type I error (rejecting the null hypothesis when it is true) and Type II error (accepting the null hypothesis when it is false) levels and determine some critical region. If the test statistic falls into that critical region, the null hypothesis is rejected in favor of the alternative hypothesis. Despite similarities between the two, the p value and the theory of hypothesis testing are different theories that often are misunderstood and confused, leading researchers to improper conclusions. Perhaps the most common misconception is to consider the p value as the probability that the null hypothesis is true rather than the probability of obtaining the difference observed, or one that is more extreme, considering the null is true. Another concern is the risk that an important proportion of statistically significant results are falsely significant. Researchers should have a minimum understanding of these two theories so that they are better able to plan, conduct, interpret, and report scientific experiments.

Plasticity of fetal cartilaginous cells.

Tissue-specific stem cells found in adult tissues can participate in the repair process following injury. However, adult tissues, such as articular cartilage and intervertebral disc, have low regeneration capacity, whereas fetal tissues, such as articular cartilage, show high regeneration ability. The presence of fetal stem cells in fetal cartilaginous tissues and their involvement in the regeneration of fetal cartilage is unknown. The aim of the study was to assess the chondrogenic differentiation and the plasticity of fetal cartilaginous cells. We compared the TGF-β3-induced chondrogenic differentiation of human fetal cells isolated from spine and cartilage tissues to that of human bone marrow stromal cells (BMSC). Stem cell surface markers and adipogenic and osteogenic plasticity of the two fetal cell types were also assessed. TGF-β3 stimulation of fetal cells cultured in high cell density led to the production of aggrecan, type I and II collagens, and variable levels of type X collagen. Although fetal cells showed the same pattern of surface stem cell markers as BMSCs, both type of fetal cells had lower adipogenic and osteogenic differentiation capacity than BMSCs. Fetal cells from femoral head showed higher adipogenic differentiation than fetal cells from spine. These results show that fetal cells are already differentiated cells and may be a good compromise between stem cells and adult tissue cells for a cell-based therapy.

The "open" chimney graft technique for juxtarenal aortic aneurysms with discrepant renal arteries.

OBJECTIVES: A straightforward original Chimney Graft (CG) protocol has been developed at our institution in selected cases of juxtarenal aortic aneurysm (JRAA). The aim of this study was to present our clinical experience of consecutive series with use of uncovered self-expanding stent (SES) as "Open Chimney" (OCh) in the endovascular repair (EVAR) of JRAA. METHODS: A standard endograft with suprarenal fixation struts is delivered with its proximal covered edge just below the highest RA in JRAA presenting the ostium of the two renal arteries at a different aortic level and the distance between the highest renal artery and the beginning of the aneurysm (improved landing zone) ≥10 mm. The low-lying renal artery is maintained patent by the OCh graft (standard SES) delivered from left brachial access (6 Fr). All clinical, anatomical, and operative data were prospectively collected and retrieved for the study analysis. RESULTS: From July 2010 to November 2012, OCh EVAR was offered to 22 consecutive patients considered unfit for JRAA open repair. All procedures were technically successful with aneurysm exclusion and patent OCh graft. One small perioperative type Ia endoleak spontaneously disappeared at the 3-month CT control. One patient died because of acute decompensated heart failure. One patient presented a left hemispheric stroke. The median follow-up of 18 months (range 7-35) showed aneurysm exclusion in all patients without type I and III endoleaks, SES stenosis, and/or renal impairment. CONCLUSIONS: OCh-EVAR is a straightforward technique that can be employed in selected cases of JRAA, avoiding the more complex and expensive fenestrated EVAR.

Persistent infection of arenaviruses : molecular mechanisms and pathogenesis

Arenaviruses are enveloped negative single strand RNA viruses that include a number of important human pathogens. The most prevalent human pathogen among the arenaviruses is the Old World arenavirus Lassa virus (LASV) which is endemic in West Africa from Senegal to Cameroon. LASV is the etiologic agent of a severe viral hemorrhagic fever named Lassa fever whose mortality rate can reach 30% in hospitalized patients. One of the hallmarks of fatal arenavirus infection in humans is the absence of an effective innate and adaptive immune response. In nature, arenaviruses are carried by rodents which represent the natural reservoirs as well as the vectors for transmission. In their natural rodent reservoir, arenaviruses have the ability to establish persistent infection without any overt signs and symptoms of pathology. We believe that the modulation of the host cell's innate immunity by arenaviruses is a key determinant for persistence in the natural host and for the pathogenesis in man. In this thesis, we studied the interaction of arenaviruses with two main branches of the host's innate anti-viral defense, the type I interferon (IFN) system and virus-induced mitochondrial apoptosis. The arenavirus nucleoprotein (NP) is responsible for the anti-IFN activity of arenaviruses. Specifically, NP blocks the activation and the nuclear translocation of the transcription factor interferon regulatory factor 3 (IRF3) which leads to type I IFN production. LASV and the prototypic arenavirus lymphocytic choriomeningitis virus (LCMV) NPs contain a 3'-5'exoribonuclease domain in the C terminal part that has been linked to the anti-IFN activity of NP. In the first project, we sought to identify cellular component(s) of the type I IFN induction pathway targeted by the viral NP. Our study revealed that LCMV NP prevents the activation of IRF3 by blocking phosphorylation of the transcription factor. We found that LCMV NP specifically targets the IRF-activating kinase IKKs, and this specific binding is conserved within the Arenaviridae. We could also demonstrate that LCMV NP associates with the kinase domain of IKKs involving NP's C-terminal region. Lastly, we showed that the binding of LCMV NP inhibits the kinase activity of IKKs. This study allowed the discovery of a new cellular interacting partner of arenavirus NP. This newly described association may play a role in the anti-IFN activity of arenaviruses but potentially also in other aspects of arenavirus infection. For the second project, we investigated the ability of arenaviruses to avoid and/or suppress mitochondrial apoptosis. As persistent viruses, arenaviruses evolved a "hit and stay" survival strategy where the apoptosis of the host cell would be deleterious. We found that LCMV does not induce mitochondrial apoptosis at any time during infection. Specifically, no caspase activity, no cytochrome c release from the mitochondria as well as no cleavage of poly (ADP-ribose) polymerase (PARP) were detected during LCMV infection. Interestingly, we found that virus-induced mitochondrial apoptosis remains fully functional in LCMV infected cells, while the induction of type IIFN is blocked. Since both type IIFN production and virus- induced mitochondrial apoptosis critically depend on the pattern recognition receptor (PRR) RIG-I, we examined the role of RIG-I in apoptosis in LCMV infected cells. Notably, virus- induced mitochondrial apoptosis in LCMV infected cells was found to be independent of RIG- I and MDA5, but still depended on MAVS. Our study uncovered a novel mechanism by which arenaviruses alter the host cell's pro-apoptotic signaling pathway. This might represent a strategy arenaviruses developed to maintain this branch of the innate anti-viral defense in absence of type I IFN response. Taken together, these results allow a better understanding of the interaction of arenaviruses with the host cell's innate immunity, contributing to our knowledge about pathogenic properties of these important viruses. A better comprehension of arenavirus virulence may open new avenues for vaccine development and may suggest new antiviral targets for therapeutic intervention against arenavirus infections. - Les arenavirus sont des virus enveloppés à ARN simple brin qui comportent un grand nombre de pathogènes humains. Le pathogène humain le plus important parmi les arenavirus est le virus de Lassa qui est endémique en Afrique de l'Ouest, du Sénégal au Cameroun. Le virus de Lassa est l'agent étiologique d'une fièvre hémorragique sévère appelée fièvre de Lassa, et dont le taux de mortalité peut atteindre 30% chez les patients hospitalisés. L'une des caractéristiques principales des infections fatales à arenavirus chez l'Homme est l'absence de réponse immunitaire innée et adaptative. Dans la nature, les arenavirus sont hébergés par différentes espèces de rongeur, qui représentent à la fois les réservoirs naturels et les vecteurs de transmission des arenavirus. Dans leur hôte naturel, les arenavirus ont la capacité d'établir une infection persistante sans symptôme manifeste d'une quelconque pathologie. Nous pensons que la modulation de système immunitaire inné de la cellule hôte par les arenavirus est un paramètre clé pour la persistance au sein de l'hôte naturel, ainsi que pour la pathogenèse chez l'Homme. L'objectif de cette thèse était d'étudier l'interaction des arenavirus avec deux branches essentielles de la défense antivirale innée de la cellule hôte, le système interféron (IFN) de type I et l'apoptose. La nucléoprotéine virale (NP) est responsable de l'activité anti-IFN des arenavirus. Plus spécifiquement, la NP bloque 1'activation et la translocation nucléaire du facteur de transcription IRF3 qui conduit à la production des IFNs de type I. La NP du virus de Lassa et celle du virus de la chorioméningite lymphocytaire (LCMV), l'arénavirus prototypique, possèdent dans leur extrémité C-terminale un domaine 3'-5' exoribonucléase qui a été associé à l'activité anti-IFN de ces protéines. Dans un premier projet, nous avons cherché à identifier des composants cellulaires de la cascade de signalisation induisant la production d'IFNs de type I qui pourraient être ciblés par la NP virale. Nos recherches ont révélé que la NP de LCMV empêche 1'activation d'IRF3 en bloquant la phosphorylation du facteur de transcription. Nous avons découvert que la NP de LCMV cible spécifiquement la kinase IKKe, et que cette interaction spécifique est conservée à travers la famille des Arenaviridae. Notre étude a aussi permis de démontrer que la NP de LCMV interagit avec le domaine kinase d'IKKe et que l'extrémité C-terminale de la NP est impliquée. Pour finir, nous avons pu établir que l'association avec la NP de LCMV inhibe l'activité kinase d'IKKe. Cette première étude présente la découverte d'un nouveau facteur cellulaire d'interaction avec la NP des arenavirus. Cette association pourrait jouer un rôle dans l'activité anti-IFN des arénavirus, mais aussi potentiellement dans d'autres aspects des infections à arénavirus. Pour le second projet, nous nous sommes intéressés à la capacité des arénavirus à éviter et/ou supprimer l'apoptose mitochondriale. En tant que virus persistants, les arénavirus ont évolué vers une stratégie de survie "hit and stay" pour laquelle l'apoptose de la cellule hôte serait néfaste. Nous avons observé qu'à aucun moment durant l'infection LCMV n'induit l'apoptose mitochondriale. Spécifiquement, aucune activité de caspase, aucune libération mitochondriale de cytochrome c ainsi qu'aucun clivage de la polymerase poly(ADP-ribose) (PARP) n'a été détecté pendant l'infection à LCMV. Il est intéressant de noter que l'apoptose mitochondriale induite par les virus reste parfaitement fonctionnelle dans les cellules infectées par LCMV, alors que l'induction de la réponse IFN de type I est bloquée dans les mêmes cellules. La production des IFNs de type I et l'apoptose mitochondriale induite par les virus dépendent toutes deux du récepteur de reconnaissance de motifs moléculaires RIG-I. Nous avons, par conséquent, investigué le rôle de RIG-I dans l'apoptose qui a lieu dans les cellules infectées par LCMV lorsqu'on les surinfecte avec un autre virus pro-apoptotique. En particulier, l'apoptose mitochondriale induite par les surinfections s'est révélée indépendante de RIG-I et MDA5, mais dépendante de MAVS dans les cellules précédemment infectées par LCMV. Notre étude démontre ainsi l'existence d'un nouveau mécanisme par lequel les arénavirus altèrent la cascade de signalisation pro-apoptotique de la cellule hôte. Il est possible que les arénavirus aient développé une stratégie permettant de maintenir fonctionnelle cette branche de la défense antivirale innée en l'absence de réponse IFN de type I. En conclusion, ces résultats nous amènent à mieux comprendre l'interaction des arénavirus avec l'immunité innée de la cellule hôte, ce qui contribue aussi à améliorer notre connaissance des propriétés pathogéniques de ces virus. Une meilleure compréhension des facteurs de virulence des arénavirus permet, d'une part, le développement de vaccins et peut, d'autre part, servir de base pour la découverte de nouvelles cibles thérapeutiques utilisées dans le traitement des infections à arénavirus.