Organisation structurale du noyau et de microtubules de cellules de mammifères observés par cryo-microscopie électronique de sections hydratées

RESUME L'architecture nucléaire ainsi que l'ultrastructure des microtubules ont été abondamment étudiées par des méthodes cytochimiques utilisant des échantillons fixés chimiquement, enrobés dans des résines ou fixés à basse température. Les échantillons fixés à basse température pouvant aussi avoir été substitués, déshydratés et enrobés dans des résines pour la plupart hydrophiles. Ici, nous avons étendu ces études en utilisant la microscopie électronique effectuée sur des sections hydratées (CEMOVIS) permettant d'observer les échantillons dans un état le plus proche de leur état natif. De plus, nous avons effectué de la tomographie électronique sur des sections hydratées (TOVIS) afin d'obtenir une vision tridimensionnelle de : 1) la périphérie du noyau et de la région périchromatinienne et 2) de la lumière des microtubules. Concernant l'architecture nucléaire Nos observations montrent que le nucléole et la chromatine condensée sont facilement visualisés grâce à la texture spécifique qu'ils arborent. Au contraire, la visualisation de domaines nucléaires importants et spécialement ceux qui contiennent des ribonucléoprotéines, est rendue difficile, à cause du faible contraste qui caractérise l'espace interchromatinien. Ceci est essentiellement dû à la quantité d'information présente dans le volume de la section qui semble être superposée, lorsque observée sur des micrographies en deux dimensions. La tomographie nous a permis de mieux visualiser les différentes régions du noyau. Les mottes de chromatine condensée sont décorées à leur périphérie (région périchromatinienne), par nombre de fibrilles et granules. Des tunnels d'espace interchromatinien sont occasionnellement observés en train de traverser des régions de chromatine condensée favorisant l'accès aux pores nucléaires. Enfin, nous avons pu, au niveau d'un pore unique, observer la plupart des structures caractéristiques du complexe de pore nucléaire. Concernant l'ultrastructure des microtubules: Nous avons démontré que la polarité d'un microtubule observé in situ en section transversale, par CEMOVIS, est directement déduite de l'observation de la chiralité de ses protofilaments. Cette chiralité, a été établie précédemment comme étant liée à la morphologie des sous unités de tubuline. La tomographie électronique effectuée sur des sections hydratées, nous a permis d'observer les microtubules dans leur contexte cellulaire avec une résolution suffisante pour visualiser des détails moléculaires, comme les monomères de tubuline. Ainsi, des molécules n'ayant pas encore été caractérisées, ont été observées dans la lumière des microtubules. Ces observations ont été effectuées autant sur des cellules observées en coupe par CEMOVIS que sur des cellules congelées dans leur totalité par immersion dans un bain d'éthane liquide. Enfin, nous avons montré que les microtubules étaient aussi de formidables objets, permettant une meilleure compréhension des artéfacts de coupe occasionnés lors de la préparation des échantillons par CEMOVIS. Les buts des études qui seront menées â la suite de ce travail seront de 1) essayer de localiser des domaines nucléaires spécifiques par des approches cytochimiques avant la congélation des cellules. 2) Appliquer des méthodes de moyennage afin d'obtenir un modèle tridimensionnel de la structure du complexe de pore nucléaire dans son contexte cellulaire. 3) Utiliser des approches biochimiques afin de déterminer la nature exacte des particules qui se trouvent dans la lumière des microtubules. ABSTRACT Nuclear architecture as well as microtubule ultrastructure have been extensively investigated by means of different methods of ultrastructural cytochemistry using chemically fixed and resin embedded samples or following cryofixation, cryosubstitution and embedding into various, especially partially hydrophilic resins. Here, we extend these studies using cryoelectron microscopy of vitreous sections (CEMOVIS) which allows one to observe the specimen as close as possible to its native state. Furthermore, we applied cryoelectron tomography of vitreous sections (TOVIS) in order to obtain athree-dimensional view of: 1) the nuclear periphery, and of the perichromatin region, and 2) the microtubule lumen. Concerning the nuclear architecture: Our observations show that nucleoli and condensed chromatin are well recognisable due to their specific texture. Conversely, the visualisation of other important nuclear domains, especially those containing ribonucleoproteins, is seriously hampered by a generally low contrast of the interchromatin region. This is mainly due to the plethora of information superposed in the volume of the section observed on two-dimensional micrographs. Cryoelectron tomography allowed us to better visualise nuclear regions. Condensed chromatin clumps are decorated on their periphery, the perichromatin region, by numerous fibrils and granules. Tunnels of interchromatin space can occasionally be found as crossing condensed chromatin regions, thus, allowing the access to nuclear pores. Finally, we were able to use TOVIS to directly distinguish most of the nuclear pore complex structures, at the level of a single pore. Concerning the microtubule ultrastructure: We have demonstrated that the polarity of across-sectioned microtubule observed in situ by CEMOVIS wás directly deducible from the visualisation of the tubulin protofiíaments' chirality. This chirality has been established before as related to the shape. of the tubulin subunits. Cryoelectron tomography allowed us to observe microtubules in their cellular context at a resolution sufficient to resolve molecular details such as their tubulin monomers. In this way, uncharacterized molecules were visualised in the microtubule lumen. These observations were made either on samples prepared by CEMOVIS or plunge freezing of whole cells. Finally, we have shown that microtubules are also relevant objects for the understanding of cutting artefacts, when performing CEMOVIS. The goals of our further studies will be to: 1) try to speciifically target different nuclear domains by cytochemical approaches in situ, prior to cryofixation. 2) Apply averaging methods in order to obtain a three-dimensional model of the nuclear pore complex at work, in its cellular context. 3) Use biochemical analysis combined in a second time to immunocytochemical approaches, to determine the exact nature of the microtubule's luminal particles.

The association of education with body mass index and waist circumference in the EPIC-PANACEA study

Background To examine the association of education with body mass index (BMI) and waist circumference (WC) in the European Prospective Investigation into Cancer and Nutrition (EPIC). Method This study included 141,230 male and 336,637 female EPIC-participants, who were recruited between 1992 and 2000. Education, which was assessed by questionnaire, was classified into four categories; BMI and WC, measured by trained personnel in most participating centers, were modeled as continuous dependent variables. Associations were estimated using multilevel mixed effects linear regression models. Results Compared with the lowest education level, BMI and WC were significantly lower for all three higher education categories, which was consistent for all countries. Women with university degree had a 2.1 kg/m2 lower BMI compared with women with lowest education level. For men, a statistically significant, but less pronounced difference was observed (1.3 kg/m2). The association between WC and education level was also of greater magnitude for women: compared with the lowest education level, average WC of women was lower by 5.2 cm for women in the highest category. For men the difference was 2.9 cm. Conclusion In this European cohort, there is an inverse association between higher BMI as well as higher WC and lower education level. Public Health Programs that aim to reduce overweight and obesity should primarily focus on the lower educated population.

A Genome-Wide Association Study of Upper Aerodigestive Tract Cancers Conducted within the INHANCE Consortium

Genome-wide association studies (GWAS) have been successful in identifying common genetic variation involved in susceptibility to etiologically complex disease. We conducted a GWAS to identify common genetic variation involved in susceptibility to upper aero-digestive tract (UADT) cancers. Genome-wide genotyping was carried out using the Illumina HumanHap300 beadchips in 2,091 UADT cancer cases and 3,513 controls from two large European multi-centre UADT cancer studies, as well as 4,821 generic controls. The 19 top-ranked variants were investigated further in an additional 6,514 UADT cancer cases and 7,892 controls of European descent from an additional 13 UADT cancer studies participating in the INHANCE consortium. Five common variants presented evidence for significant association in the combined analysis (p≤5×10−7). Two novel variants were identified, a 4q21 variant (rs1494961, p = 1×10−8) located near DNA repair related genes HEL308 and FAM175A (or Abraxas) and a 12q24 variant (rs4767364, p = 2×10−8) located in an extended linkage disequilibrium region that contains multiple genes including the aldehyde dehydrogenase 2 (ALDH2) gene. Three remaining variants are located in the ADH gene cluster and were identified previously in a candidate gene study involving some of these samples. The association between these three variants and UADT cancers was independently replicated in 5,092 UADT cancer cases and 6,794 controls non-overlapping samples presented here (rs1573496-ADH7, p = 5×10−8; rs1229984-ADH1B, p = 7×10−9; and rs698-ADH1C, p = 0.02). These results implicate two variants at 4q21 and 12q24 and further highlight three ADH variants in UADT cancer susceptibility.

Association between pre-diagnostic circulating vitamin D concentration and risk of colorectal cancer in European populations:a nested case-control study

Objective. To examine the association between pre-diagnostic circulating vitamin D concentration, dietary intake of vitamin D and calcium, and the risk of colorectal cancer in European populations. Design Nested case-control study. Setting. The study was conducted within the EPIC study, a cohort of more than 520 000 participants from 10 western European countries. Participants: 1248 cases of incident colorectal cancer, which developed after enrolment into the cohort, were matched to 1248 controls. Main outcome measures. Circulating vitamin D concentration (25-hydroxy-vitamin-D, 25-(OH)D) was measured by enzyme immunoassay. Dietary and lifestyle data were obtained from questionnaires. Incidence rate ratios and 95% confidence intervals for the risk of colorectal cancer by 25-(OH)D concentration and levels of dietary calcium and vitamin D intake were estimated from multivariate conditional logistic regression models, with adjustment for potential dietary and other confounders. Results. 25-(OH)D concentration showed a strong inverse linear dose-response association with risk of colorectal cancer (P for trend <0.001). Compared with a pre-defined mid-level concentration of 25-(OH)D (50.0-75.0 nmol/l), lower levels were associated with higher colorectal cancer risk (<25.0 nmol/l: incidence rate ratio 1.32 (95% confidence interval 0.87 to 2.01); 25.0-49.9 nmol/l: 1.28 (1.05 to 1.56), and higher concentrations associated with lower risk (75.0-99.9 nmol/l: 0.88 (0.68 to 1.13); ≥100.0 nmol/l: 0.77 (0.56 to 1.06)). In analyses by quintile of 25-(OH)D concentration, patients in the highest quintile had a 40% lower risk of colorectal cancer than did those in the lowest quintile (P<0.001). Subgroup analyses showed a strong association for colon but not rectal cancer (P for heterogeneity=0.048). Greater dietary intake of calcium was associated with a lower colorectal cancer risk. Dietary vitamin D was not associated with disease risk. Findings did not vary by sex and were not altered by corrections for season or month of blood donation. Conclusions The results of this large observational study indicate a strong inverse association between levels of pre-diagnostic 25-(OH)D concentration and risk of colorectal cancer in western European populations. Further randomised trials are needed to assess whether increases in circulating 25-(OH)D concentration can effectively decrease the risk of colorectal cancer.

CD40: Novel Association with Crohn's Disease and Replication in Multiple Sclerosis Susceptibility

Background: A functional polymorphism located at 21 from the start codon of the CD40 gene, rs1883832, was previously reported to disrupt a Kozak sequence essential for translation. It has been consistently associated with Graves’ disease risk in populations of different ethnicity and genetic proxies of this variant evaluated in genome-wide association studies have shown evidence of an effect in rheumatoid arthritis and multiple sclerosis (MS) susceptibility. However, the protective allele associated with Graves’ disease or rheumatoid arthritis has shown a risk role in MS, an effect that we aimed to replicate in the present work. We hypothesized that this functional polymorphism might also show an association with other complex autoimmune condition such as inflammatory bowel disease, given the CD40 overexpression previously observed in Crohn’s disease (CD) lesions. Methodology: Genotyping of rs1883832C.T was performed in 1564 MS, 1102 CD and 969 ulcerative colitis (UC) Spanish patients and in 2948 ethnically matched controls by TaqMan chemistry. Principal Findings: The observed effect of the minor allele rs1883832T was replicated in our independent Spanish MS cohort [p= 0.025; OR (95% CI)= 1.12 (1.01–1.23)]. The frequency of the minor allele was also significantly higher in CD patients than in controls [p= 0.002; OR (95% CI)= 1.19 (1.06–1.33)]. This increased predisposition was not detected in UC patients [p= 0.5; OR (95% CI)= 1.04 (0.93–1.17)]. Conclusion: The impact of CD40 rs1883832 on MS and CD risk points to a common signaling shared by these autoimmune conditions

Politique douanière de la Confédération suisse: 1919-1925. "Les paysans montent aux barricades"

La première guerre mondiale a créé des déséquilibres fondamentaux au sein de l'économie mondiale. D'une part, elle a endetté les Etats à un point tel que ces derniers ont été poussés à pratiquer des politiques inflationnistes aux effets sociaux parfois désastreux. D'autre part, elle a détruit le système monétaire international et avec lui le système de régulation des échanges commerciaux. Enfin, elle a provoqué un gonflement de l'appareil productif, ce qui se traduira par des tendances à la surproduction une fois la paix revenue. Bien que la Suisse soit restée neutre durant le conflit, la situation de guerre ne la pas épargnée et les déséquilibres fondamentaux évoqués l'ont aussi touchée de plein fouet à partir de 1919. Fortement intégrée dans l'économie mondiale, que ce soit au niveau des échanges d'hommes, de marchandises et de capitaux, la Suisse a surtout souffert des dérèglements intervenus sur le plan des échanges internationaux. Menant une politique du franc fort, les autorités ont dû faire face aux conséquences négatives de cette stratégie monétaire sur les différentes branches productives de l'économie. Surdimensionnées à l'issue de quatre années de pénurie, marquées par la difficulté d'importer, les branches de l'industrie et de l'agriculture travaillant pour le marché intérieur doivent faire face à une importation massive de produits étrangers. Celle-ci est encore stimulée par la politique de dumping monétaire de certains partenaires commerciaux. Quant à l'industrie d'exportation, elle ne parvient plus à écouler ses produits sur les marchés à monnaie dépréciée. Le chômage grimpe rapidement au cours de l'année 1921, ravivant les tensions sociales exacerbées par les grèves générales de 1918 et 1919. C'est dans ce contexte social explosif que la question de l'assainissement des finances fédérales doit être résolue. Durant le conflit, l'accroissement des dépenses de l'Etat a été couvert, dans une large mesure, par un accroissement de la dette et un recours à la planche à billet. Il s'agit donc de déterminer quels impôts vont fournir les sommes nécessaires au service et à l'amortissement de la dette. Les nouvelles tâches embrassées par la Confédération au cours du conflit provoquent par ailleurs un déficit budgétaire structurel que les autorités veulent combler au plus vite pour ne pas mettre en danger le franc suisse et éviter de tirer les taux de l'argent à la hausse. Pour faire face aux défis commerciaux et financiers générés par la guerre, la Confédération dispose de plusieurs outils lui permettant de mener une politique volontariste. Parmi ceux-ci, la politique douanière occupe une place très importante, puisqu'elle est à la fois la principale source de revenus de la Confédération et un bras de levier efficace pour influencer les flux commerciaux. Certes, de par son importance dans la répartition de la richesse nationale, la politique douanière a toujours été l'objet de conflits politiques homériques. Entre 1880 et 1914, un débat continu a opposé les différents groupes socio-économiques cherchant à défendre des intérêts fiscaux et commerciaux bien compris. Cependant, à l'issue de la Première guerre mondiale, les enjeux du débat prennent un ampleur qualitativement différente, puisqu'il s'agit de répondre à la question que tout le monde se pose: qui va payer la guerre ? Ce mémoire de licence analyse pourquoi et comment la réponse à cette question a engendré des conflits politiques extrêmement violents qui ont contribué à maintenir un climat social tendu au cours de la première moitié des années 1920. Pour diriger la politique douanière suisse en conformité avec leurs intérêts, les grandes associations faîtières de l'économie n'ont pas hésité à prolonger le régime des pleins pouvoirs en vigueur durant la guerre. Le 18 février 1921, des pleins pouvoirs douaniers sont attribués par le Parlement au Conseil fédéral. En vertu de ceux-ci, le gouvernement mène une politique entièrement dévouée aux intérêts des partenaires du bloc bourgeois-paysan alors au pouvoir. Afin de réguler les flux commerciaux, des mesures de restriction de l'importation sont instaurées. En matière de fiscalité, il s'agit avant tout de ne pas recourir trop à l'imposition directe frappant le revenu et le capital, mais d'utiliser l'imposition indirecte, et en particulier la taxation douanière. Pour satisfaire la paysannerie, dont l'appui politique est nécessaire, les positions agricoles du nouveau tarif sont fortement augmentées, ce qui pousse le prix des denrées alimentaires à la hausse. Cette partie du programme douanier, qui est défavorable aux milieux de l'industrie d'exportation, engendre quelques tensions au sein même du bloc bourgeois. Grands perdants de la politique fiscale menée par le Conseil fédéral, les salariés tentent de s'y opposer par tous les moyens à disposition. La politique autoritaire instaurée dans le domaine douanier les empêche toutefois de recourir au référendum. Une large coalition d'associations et de partis de gauche décident alors de s'opposer à la politique du gouvernement par le biais d'une initiative. La politique douanière devient le lieu de rassemblement d'une clientèle politique très diverse susceptible de déboucher sur la constitution d'un cartel politique de centre-gauche. Parallèlement, le PSS lance une autre initiative demandant à ce que la dette de guerre soit payée par un prélèvement unique sur la fortune. Au cours des années 1921 à 1923, la politique fiscale devient un champ d'affrontement politique de première importance. Certes, la gauche socialiste ne se gêne pas d'instrumentaliser ce champ pour attiser la lutte des classes, mais c'est surtout la droite nationaliste qui jette de l'huile sur le feu. Le discours antisocialiste qui caractérise la campagne de votation est de la plus grande violence. Au-delà des enjeux financiers et économiques qui sous-tendent le débat douanier, l'initiative remet en question les fondements mêmes de l'organisation politique suisse. Scellée en 1902, l'alliance douanière est en effet la clef de voûte du bloc bourgeois-paysan des associations faîtières. Une victoire de l'initiative serait la porte ouverte à un cartel de centre-gauche ou, plus grave encore, à une alliance rouge-verte. En stigmatisant les partisans bourgeois de l'initiative, qui sont accusés de faire un pacte avec le diable, l'USCI et l'USP parviennent à isoler le mouvement ouvrier. La défaite de 1923 est ainsi sans appel. Elle marque un jalon important de la «ghettoïsation» que le mouvement ouvrier aura à subir tout au long de l'Entre-deux-guerres. En plébiscitant les pleins pouvoirs douaniers, la votation donne aussi décharge aux autorités politiques pour leur gestion autoritaire de l'économie. Impensable avant la guerre, la soustraction d'arrêtés au référendum se systématisera dans l'Entre-deux-guerres, participant à une remise en question plus large des principes démocratiques. Au centre de la gestion des conséquences économiques et financières de la Première guerre mondiale, la politique douanière permet donc d'expliciter les conséquences sociales et politiques que le conflit a provoquées sur le plus long terme par le biais de l'explosion de la dette de l'Etat.

PsyCoLaUS: santé mentale et maladies cardiovasculaires: association fortuite [PsyCoLaus: mental disorders and cardiovascular diseases: spurious association?].

Cardio-vascular diseases (CVD), their well established risk factors (CVRF) and mental disorders are common and co-occur more frequently than would be expected by chance. However, the mechanisms underlying this association are still poorly understood. The main study questions of PsyCoLaus, the psychiatric arm of CoLaus, are: 1) Do mental disorders increase vulnerability to CVRF and CVD? 2) Do CVRF and CVD promote the development of mental disorders? 3) Do CVRF/ CVD and mental disorders share common pathogenetic processes? The longitudinal project adds a comprehensive psychiatric evaluation to the CoLaus investigation. A better understanding of the psychological, physiological and behavioral links underlying CVD/ CVRF and mental disorders will result in the development of more specific and efficient strategies of prevention and treatment for both psychiatric and CVD/CVRF, two major elements of burden of disease.

Genome-wide association study of multiple sclerosis confirms a novel locus at 5p13.1.

Multiple Sclerosis (MS) is the most common progressive and disabling neurological condition affecting young adults in the world today. From a genetic point of view, MS is a complex disorder resulting from the combination of genetic and non-genetic factors. We aimed to identify previously unidentified loci conducting a new GWAS of Multiple Sclerosis (MS) in a sample of 296 MS cases and 801 controls from the Spanish population. Meta-analysis of our data in combination with previous GWAS was done. A total of 17 GWAS-significant SNPs, corresponding to three different loci were identified:HLA, IL2RA, and 5p13.1. All three have been previously reported as GWAS-significant. We confirmed our observation in 5p13.1 for rs9292777 using two additional independent Spanish samples to make a total of 4912 MS cases and 7498 controls (ORpooled = 0.84; 95%CI: 0.80-0.89; p = 1.36 × 10-9). This SNP differs from the one reported within this locus in a recent GWAS. Although it is unclear whether both signals are tapping the same genetic association, it seems clear that this locus plays an important role in the pathogenesis of MS.

Analyse des réseaux sociaux appliquée à l'organisation d'événements sportifs : le cas de la World Gymnaestrada Lausanne 2011

Au cours des trente dernières années, de nombreuses villes, régions et pays, ont développé des politiques publiques d'accueil systématique d'événements sportifs. La concurrence globalisée qui en résulte demande des ressources dont les pouvoirs publics ne disposent pas nécessairement. Dès lors, la stratégie de développement par l'accueil d'événements sportifs est généralement rendue possible par un regroupement d'acteurs issus du secteur public, privé et du milieu associatif sous la forme d'une coalition. C'est à cette fragmentation de la gouvernance urbaine et au fonctionnement du réseau qui en découle que s'intéresse ce cahier. En prenant comme cas d'étude la World Gymnaestrada Lausanne 2011, il nous a été possible d'appliquer une analyse des réseaux sociaux à la coalition qui s'est formée autour de la manifestation. Cette approche, récente pour analyser les événements sportifs dans le contexte des villes européennes, nous a permis d'observer une prédominance des pouvoirs publics dans le réseau entourant la manifestation. Les observations suggèrent également que l'organisation de l'événement, et sa réussite, permet aux autorités de la ville de Lausanne de gagner en légitimité auprès des acteurs du réseau.