Pharmacological analysis of 50 kHz vocalizations in the male rat

The production of 50 kHz ultrasonic vocalizations in rats has been associated with both positive social interactions and appetitive behavioural situations. Furthermore, there is significant evidence showing that these vocalizations are controlled by the meso-limbic dopamine system. The purpose of this study was to perform a pharmacological analysis of 50 kHz calls by using dopamine and two dopamine agonists amphetamine and apomorphine, to induce calls. The acoustic parameters of the different call types were compared across each agonist. All three agonists were able to significantly induce more 50 kHz vocalizations compared to the vehicle control. Furthermore, calls elicited by apomorphine had a significantly higher bandwidth compared to those elicited by dopamine and amphetamine. All three agonists also had significantly different pharmacokinetic properties. These observations suggest that the D2 receptor sub-type is involved in the length of call bandwidths.

Cell-selective modulation of the neuromuscular system in Drosophila

The capacity for all living cells to sense and interact with their environment is a necessity for life. In highly evolved, eukaryotic species, like humans, signalling mechanisms are necessary to regulate the function and survival of all cells in the organism. Synchronizing systemic signalling systems at the cellular, organ and whole-organism level is a formidable task, and for most species requires a large number of signalling molecules and their receptors. One of the major types of signalling molecules used throughout the animal kingdom are modulatory substances (e.x. hormones and peptides). Modulators can act as chemical transmitters, facilitating communication at chemical synapses. There are hundreds of circulating modulators within the mammalian system, but the reason for so many remains a mystery. Recent work with the fruit fly, Drosophila melanogaster demonstrated the capacity for peptides to modulate synaptic transmission in a neuron-specific manner, suggesting that peptides are not simply redundant, but rather may have highly specific roles. Thus, the diversity of peptides may reflect cell-specific functions. The main objective of my doctoral thesis was to examine the extent to which neuromodulator substances and their receptors modulate synaptic transmission at a cell-specific level using D. melanogaster. Using three different modulatory substances, i) octopamine - a biogenic amine released from motor neuron terminals, ii) DPKQDFMRFa - a neuropeptide secreted into circulation, and iii) Proctolin - a pentapeptide released both from motor neuron terminals and into circulation, I was able to investigate not only the capacity of these various substances to work in a cell-selective manner, but also examine the different mechanisms of action and how modulatory substances work in concert to execute systemic functionality . The results support the idea that modulatory substances act in a circuit-selective manner in the central nervous system and in the periphery in order to coordinate and synchronize physiologically and behaviourally relevant outputs. The findings contribute as to why the nervous system encodes so many modulatory substances.

Role of the protein tyrosine phosphatase DEP-1 in Src activation and the mediation of biological cell functions of endothelial and breast cancer cells

L’implication des protéines tyrosines phosphatases (PTPs) dans la régulation de la signalisation et la médiation des fonctions cellulaires a été bien établie dans les dernières années. Cependant, les mécanismes moléculaires par lesquels les PTPs régulent les processus fondamentaux tels que l’angiogenèse demeurent méconnus. Il a été rapporté que l’expression de la PTP DEP-1 (Density-enhanced phosphatase 1) augmente avec la densité cellulaire et corrèle avec la déphosphorylation du récepteur VEGFR2. Cette déphosphorylation contribue à l’inhibition de contact dans les cellules endothéliales à confluence et diminue l’activité du VEGFR2 en déphosphorylant spécifiquement ses résidus catalytiques Y1054/1059. De plus, la plupart des voies de signalisation en aval du VEGFR2 sont diminuées sauf la voie Src-Gab1-AKT. DEP-1 déphosphoryle la Y529 de Src et contribue à la promotion de la survie dans les cellules endothéliales. L’objectif de cette thèse est de mieux définir le rôle de DEP-1 dans la régulation de l’activité de Src et les réponses biologiques dans les cellules endothéliales. Nous avons identifié les résidus Y1311 et Y1320 dans la queue C-terminale de DEP-1 comme sites majeurs de phosphorylation en réponse au VEGF. La phosphorylation de ces résidus est requise pour l’activation de Src et médie le remodelage des jonctions cellules-cellules dépendantes de Src. Ce remodelage induit la perméabilité, l’invasion et la formation de capillaires en réponse au VEGF. Nos résultats démontrent que la phosphorylation de DEP-1 sur résidu tyrosine est requise pour diriger la spécificité de DEP-1 vers son substrat Src. Les travaux révèlent pour la première fois un rôle positif de DEP-1 sur l’induction du programme angiogénique des cellules endothéliales. En plus de la phosphorylation sur tyrosine, DEP-1 est constitutivement phosphorylé sur la thréonine 1318 situé à proximité de la Y1320 en C-terminal. Cette localisation de la T1318 suggère que ce résidu pourrait être impliqué dans la régulation de la Y1320. En effet, nous avons observé que la T1318 de DEP-1 est phosphorylée potentiellement par CK2, et que cette phosphorylation régule la phosphorylation de DEP-1 sur tyrosine et sa capacité de lier et d’activer Src. En accord avec ces résultats, nos travaux révèlent que la surexpression du mutant DEP-1 T1318A diminue le remodelage des jonctions cellules-cellules et par conséquent la perméabilité. Nos résultats suggèrent donc que la T1318 de DEP-1 constitue un nouveau mécanisme de contrôle de la phosphorylation sur tyrosine et que ceci résulte en l’activation de Src et l’induction des fonctions biologiques des cellules endothéliales en réponse au VEGF. Suite à ces travaux dans les cellules endothéliales qui démontrent un rôle positif de DEP-1 dans la médiation des réponses angiogéniques, nous avons voulu approfondir nos connaissances sur l’implication potentielle de DEP-1 dans les cellules cancéreuses où l’activité de Src est requise pour la progression tumorale. Malgré le rôle connu de DEP-1 comme suppresseur tumoral dans différents types de cancer, nous avons émis l’hypothèse que DEP-1 pourrait promouvoir les fonctions biologiques dépendantes de Src telles que la migration et l’invasion dans les cellules cancéreuses. Ainsi, nous avons observé que l’expression de DEP-1 est plus élevée dans les lignées basales de cancer du sein qui sont plus invasives comparativement aux lignées luminales peu invasives. Dans les lignées basales, DEP-1 active Src, médie la motilité cellulaire dépendante de Src et régule la localisation des protéines impliquées dans l’organisation du cytosquelette. L’analyse d’un micro-étalage de tissu a révélé que l’expression de DEP-1 est associée avec une réduction tendencielle de survie des patients. Nos résultats proposent donc, un rôle de promoteur tumoral pour DEP-1 dans la progression du cancer du sein. Les travaux présentés dans cette thèse démontrent pour la première fois que DEP-1 peut agir comme promoteur des réponses angiogéniques et du phénotype pro-invasif des lignées basales du cancer du sein probablement du à sa capacité d’activer Src. Nos résultats suggèrent ainsi que l’expression de DEP-1 pourrait contribuer à la progression tumorale et la formation de métastases. Ces découvertes laissent donc entrevoir que DEP-1 représente une nouvelle cible thérapeutique potentielle pour contrer l’angiogenèse et le développement du cancer.

Développement d’une approche de régulation des essais cliniques dans un contexte de pays en développement : le cas du Mali

Le Mali est devenu un milieu attractif pour les essais cliniques. Cependant, le cadre de réglementation pour leur surveillance y est très limité. Le pays manque de l’expertise, de l’infrastructure et des ressources nécessaires pour mettre en œuvre pleinement la régulation. Ceci représente un risque pour la sécurité des sujets de recherche et l’intégrité des résultats scientifiques. Il ne permet pas non plus de s’aligner sur les normes internationales en vigueur, telles que la déclaration d’Helsinki, les directives éthiques internationales du Conseil des organisations internationales des sciences médicales (CIOMS) ou les réglementations de pays industrialisés comme les États-Unis, le Canada ou l’Union Européenne. Pour améliorer la situation, la présente étude vise à comprendre les enjeux de la régulation des essais cliniques au Mali afin de suggérer des pistes de solutions et des recommandations. L’étude a été réalisée à l’aide de méthodes qualitatives, soit l’examen de documents officiels et des entrevues semi-dirigées avec les principaux acteurs impliqués dans les essais cliniques. La théorie néo-institutionnelle a servi de toile de fond à l’analyse des données. L’approche néo-institutionnelle consiste à expliquer l’influence de l’environnement sur les organisations. Selon cette approche, l’environnement s’assimile à des champs organisationnels incluant les connexions locales ou non, les liens horizontaux et verticaux, les influences culturelles et politiques ainsi que les échanges techniques. Les résultats présentés dans un premier article montrent l’existence de nombreux enjeux reflétant la carence du système de régulation au Mali. La coexistence de quatre scénarios d’approbation des essais cliniques illustre bien l’inconsistance des mécanismes. Tout comme l’absence d’inspection, l’inconsistance des mécanismes traduit également l’intervention limitée des pouvoirs publics dans la surveillance réglementaire. Ces enjeux résultent d’une double influence subie par les autorités réglementaires et les comités d’éthique. Ceux-ci sont, d’une part, influencés par l’environnement institutionnel sous pressions réglementaires, cognitives et normatives. D’autre part, les pouvoirs publics subissent l’influence des chercheurs qui opèrent comme des entrepreneurs institutionnels en occupant un rôle central dans le champ de la régulation. Dans un second article, l’étude propose une analyse détaillée des facteurs influençant la régulation des essais cliniques. Ces facteurs sont synthétisés en cinq groupes répartis entre deux sphères d’influence. L’analyse montre combien ces facteurs influencent négativement la régulation, notamment : 1) la structuration inachevée du champ de régulation due à un faible degré d’interactions, une absence de structure de coordination, d’informations mutuelles et de conscience dans la constitution des interdépendances; et 2) les positions relatives des acteurs impliqués dans la construction du champ de régulation se manifestant par une faible autorité des pouvoirs publics et l’ascendance des groupes de recherche. Enfin, dans un troisième article nous proposons quelques mécanismes qui, s’ils sont mis en œuvre, pourraient améliorer la régulation des essais cliniques au Mali. Ces mécanismes sont présentés, en référence au cadre théorique, sous trois types de vecteurs d’influence, notamment réglementaires, normatifs et cognitifs-culturels. En guise de conclusion, l’étude envoie un signal fort pour la nécessité d’une régulation appropriée des essais cliniques au Mali. Elle montre que la plupart des problèmes de fond en matière de régulation relèvent d’un besoin de restructuration du champ organisationnel et de renforcement de la position des pouvoirs publics.

RAILAS Lauri, The Rise of the LEX ELECTRONICA and the International Sale of Goods Publication of the faculty of law, University of Helsinski, Helsinski, 2004 Recension effectuée par Karim SEFFAR

L’ouvrage constitue la thèse de Doctorat de Monsieur Lauri Railas soutenue le 16 Octobre 2004 à la faculté de droit de l’Université de Helsinki. Expert reconnu en droit du commerce international, son parcours professionnel explique les orientations prises dans son étude et son approche très large des transactions relatives à la vente internationale de marchandises comparativement à d’autres travaux dans le même domaine. L’auteur a été conseiller juridique à l’Institut d’arbitrage de la chambre de commerce centrale finlandaise puis secrétaire général de la section finlandaise de la chambre internationale de commerce. Il a, ensuite, occupé le poste d’administrateur principal au secrétariat général du conseil de l’Union Européenne entre 1996 et 2002. Il est, actuellement, associé senior chez Krogerus & Co, un des plus importants cabinets d’avocats de Finlande. L’originalité de la thèse réside dans le fait qu’elle aborde les transactions relatives à la vente internationale de marchandises du point de vue du commerce électronique. L’étude traite de la création d’un cadre juridique uniforme et cohérent encadrant l’utilisation des instruments du commerce élecronique pour la vente internationale de marchandises en se concentrant, uniquement, sur le commerce électronique entre professionnels (B to B) et plus précisément sur les initiatives des organisations internationales pour en diffuser et en faciliter l’usage. S’inspirant des théories de l’analyse économique du droit, le postulat de départ de Monsieur Railas est que le commerce électronique peut changer les procédures du commerce international et apporter d’importante économie de coûts. Pour ce faire, un cadre juridique pour le commerce électronique et plus généralement les affaires électroniques, est en cours d’élaboration par les organisations internationales. L’étude aborde ces développements dans différents domaines comme la formation du contrat, le crédit documentaire ou encore la résolution des conflits.L’approche est holistique et basée sur les efforts déployés pour introduire des sources uniformes de régulation pour les transactions électroniques dans le commerce international. L’auteur recense un large répertoire de règles de droit qui sont en majorité d’origine internationales avec pour objectif la détermination du rôle que peuvent jouer les communications électroniques dans la passation de contrats de vente de marchandises, leur livraison mais aussi dans le recours au service de tiers dans des fonctions comme le transport, l’assurance-transport et la sécurisation des droits des différentes parties impliquées. L’idée de base étant que la vente internationale et le transport constituent une chaine de contrats et de services interreliés. En plus des règles de droits déjà établies, l’auteur analyse différentes initiatives de régulation novatrices pour le commerce électronique initiées par la CNUDCI notamment. L’ouvrage traite, également, des problématiques générales comme la formation des contrats et la signature électronique. Par ailleurs, l’auteur procède à l’analyse des contrats de vente dans lesquels le vendeur a l’obligation de livrer en plus des marchandises, les documents relatifs aux marchandises et ceux de transfert de propriété. Les marchandises étant soumises à différents droits de propriété, les documents de vente et de transport ont un rôle important à jouer dans l’exercice de ces droits. Enfin, l’auteur considère la procédure de résolution des conflits comme une part du cycle de vie de chaque transaction. L’arbitrage en ligne et les autres méthodes de résolution en ligne des conflits contribuant à la réalisation de transactions électroniques réussies. L’ouvrage peut être particulièrement utile pour les personnes qui s’intéressent à l’harmonisation internationale des droits applicables au commerce international. L’auteur fait une analyse, particulièrement intéressante, de plusieurs instruments et projets comme les E-terms 2004 de la chambre internationale de commerce, le système Boléro, le système TEDI (Trade Electronic Data Interchange) et le système de transactions financières SWIFNet. La finalité de la démarche est de trouver une plate-forme commune qui fasse en sorte que les transactions électroniques puissent être conclues de manière sécuritaire en s’inspirant des résultats tangibles d’harmonisation atteints par la convention de Vienne sur la vente internationale de marchandises et par les principes UNIDROIT mais aussi du consensus selon lequel le commerce électronique doit être gouverné dans une large part par les instruments de « droit mou » comme les codes de conduite, et que, les règlements extrajudiciaires des conflits doivent être utilisés pour les transactions électroniques.

Drug-loaded nanocarriers : passive targeting and crossing of biological barriers

Poor bioavailability and poor pharmacokinetic characteristics are some of the leading causes of drug development failure. Therefore, poorly-soluble drugs, fragile proteins or nucleic acid products may benefit from their encapsulation in nanosized vehicles, providing enhanced solubilisation, protection against degradation, and increased access to pathological compartments. A key element for the success of drug-loaded nanocarriers (NC) is their ability to either cross biological barriers themselves or allow loaded drugs to traverse them to achieve optimal pharmacological action at pathological sites. Depending on the mode of administration, NC may have to cross different physiological barriers in their journey towards their target. In this review, the crossing of biological barriers by passive targeting strategies will be presented for intravenous delivery (vascular endothelial lining, particularly for tumour vasculature and blood-brain barrier targeting), oral administration (gastrointestinal lining) and upper airway administration (pulmonary epithelium). For each specific barrier, background information will be provided on the structure and biology of the tissues involved as well as available pathways for nano-objects or loaded drugs (diffusion and convection through fenestration, transcytosis, tight junction crossing, etc.). The determinants of passive targeting − size, shape, surface chemistry, surface patterning of nanovectors − will be discussed in light of current results. Perspectives on each mode of administration will be presented. The focus will be on polymeric nanoparticles and dendrimers although advances in liposome technology will be also reported as they represent the largest body in the drug delivery literature.

Biochemical Investigations on the Stability of Biological Membranes

In this project, an attempt has been made to study the stability of erythrocyte and lysosomal membranes biochemically. Erythrocytes were chosen for the study because of their ready availability and relative simplicity. Biological membranes forming closed boundaries between compartments of varying composition consist mainly of proteins and lipids. They are asymmetric, fluid structures that are thermodynamically stable and metabolically active. Normal cellular function begins with normal membrane structure and any variation in it may upset the normal functions. The degree of fluidity of a membrane depends on the chain length of its lipids and degree of unsaturation of constituent fatty acids. In response to environmental changes, many cells can regulate composition of their membranes to maintain the overall semi fluid environment necessary for many membrane associated functions. The assembly and Maintenance of membrane structures in cells is a dynamic process. The components are not only synthesized and inserted into a growing membrane but are also continuously degraded at a slower rate. This turnover process varies with each individual molecule.Lysosomes are important in the catabolic processes occurring in the cell. Lysosomes contain hydrolytic enzymes and are stable under normal conditions. In certain pathological conditions, the lysosomal membrane may rupture, releasing the hydrolytic enzymes into the cell and digestion of cell takes place as a whole. This is very dangerous. In normal life processes of multi cellular organisms, lysosomes rupture following the death of a cell and it may have some value as a built in mechanism for selfremoval of dead cells.An attempt has also been made in this project towards developing lysosome membrane stability as an index of fish spoilage during storage. Different membranes within the cell and between cells have different compositions as reflected in the ratio of protein to lipid. The difference is not surprising given the very different functions of membranes

Linking sustainability indicators of Indian wild caught ornamental fish industry

The Indian ornamental fish industry is divided into two- the domestic market and the export market. 90% of the freshwater ornamental fish exported from India are wild caught indigenous species. The study formed the criteria and indicators assessing the sustainability of wild caught ornamental fish exported from India. These indicators were then analyzed for their interactions, connections, linkages and relationships using cognitive mapping. The work is first of its kind in the ornamental fisheries

Valorization of date palm (Phoenix dactylifera) fruit processing by-products and wastes using bioprocess technology – Review

The date palm Phoenix dactylifera has played an important role in the day-to-day life of the people for the last 7000 years. Today worldwide production, utilization and industrialization of dates are continuously increasing since date fruits have earned great importance in human nutrition owing to their rich content of essential nutrients. Tons of date palm fruit wastes are discarded daily by the date processing industries leading to environmental problems. Wastes such as date pits represent an average of 10% of the date fruits. Thus, there is an urgent need to find suitable applications for this waste. In spite of several studies on date palm cultivation, their utilization and scope for utilizing date fruit in therapeutic applications, very few reviews are available and they are limited to the chemistry and pharmacology of the date fruits and phytochemical composition, nutritional significance and potential health benefits of date fruit consumption. In this context, in the present review the prospects of valorization of these date fruit processing by-products and wastes’ employing fermentation and enzyme processing technologies towards total utilization of this valuable commodity for the production of biofuels, biopolymers, biosurfactants, organic acids, antibiotics, industrial enzymes and other possible industrial chemicals are discussed

Halocin SH10 production by an extreme haloarchaeon Natrinema sp. BTSH10 isolated from salt pans of South India

Halobacteria, members of the domain Archaea that live under extremely halophilic conditions, are often considered as dependable source for deriving novel enzymes, novel genes, bioactive compounds and other industrially important molecules. Protein antibiotics have potential for application as preserving agents in food industry, leather industry and in control of infectious bacteria. Halocins are proteinaceous antibiotics synthesized and released into the environment by extreme halophiles, a universal characteristic of halophilic bacteria. Herein, we report the production of halocin (SH10) by an extremely halophilic archeon Natrinema sp. BTSH10 isolated from salt pan of Kanyakumari, Tamilnadu, India and optimization of medium for enhanced production of halocin. It was found that the optimal conditions for maximal halocin production were 42 C, pH 8.0, and 104 h of incubation at 200 rpm with 2% (V/V) inoculum concentration in Zobell’s medium containing 3 M NaCl, Galactose, beef extract, and calcium chloride as additional supplements. Results indicated scope for fermentation production of halocin for probable applications using halophilic archeon Natrinema sp. BTSH10

Biogeochemical quality assessment of the sediments in Kerala coast

Sediments are the reserve of environmental variation and analysis gives the diverse nature of the environmental chemical pattern. Present attempt provides an insight on the biogeochemistry (BGC) of sediment in selected stations of Kerala coast, India. Sampling along the Kerala coast was done during May – June 2009 in cruise no: 267 of Fishery and Oceanographic Research Vessel, Sagar Sampada. Eleven samples were collected from four stations - Cape, Trivandrum, Kollam and Cochin. Study of organic matter (OM) is significant as it exerts a strong control on the diagenic alterations in the sediment. Samples were analyzed for their Texture; OM- Protein, Carbohydrate, Tannin and lignin, Lipid; Trace metal; Total phosphorus and CHN. Among the eleven analyzed sediment, sample from Cochin station has high clay (>30%) and silt (>40%) content. The rest of the stations showed elevated amount of sand content. Generally the investigation reveals an inverse relation between lipid with other OM- Protein, Carbohydrate, Tannin and lignin. The order of relative distribution of OM were Protein > Carbohydrate > Tannin and Lignin > Lipid. High concentration of trace metal, Fe was found at Kollam and Cochin. Trace metal concentration was directly related to OM distribution. But C/N and Fe/P ratios were inversely related to OM and trace metal.

Nutrient dynamics in the sediments of Kerala coast

Kerala is one of the smallest states in India which is situated in the south west coast of the country. Sediment samples from four prominent areas of Kerala Coast were collected and analyzed for nutrients. Variation of nutrients was highlighted according to the distributional characteristics of the designated sites. Nutrient trend in Cape, Trivandrum, Kollam was in the order as Ammonia > Nitrite >Nitrate, where as Cochin showed the trend as Ammonia > Nitrate > Nitrite. Greater concentration of ammonia in the entire sediments showed the ammonification of nitrogen compounds

Biologically Plausible Neural Model for the Recognition of Biological Motion and Actions

The visual recognition of complex movements and actions is crucial for communication and survival in many species. Remarkable sensitivity and robustness of biological motion perception have been demonstrated in psychophysical experiments. In recent years, neurons and cortical areas involved in action recognition have been identified in neurophysiological and imaging studies. However, the detailed neural mechanisms that underlie the recognition of such complex movement patterns remain largely unknown. This paper reviews the experimental results and summarizes them in terms of a biologically plausible neural model. The model is based on the key assumption that action recognition is based on learned prototypical patterns and exploits information from the ventral and the dorsal pathway. The model makes specific predictions that motivate new experiments.