Antigen-secretory IgA immune complexes are retro-transported into mouse Peyer's patches: immunotargeting to dendritic cells

RÉSUMÉ Les plaques de Peyer (PP) représentent le site d'entrée majeur des pathogènes au niveau des muqueuses intestinales. Après avoir traversé la cellule M, l'antigène est pris en charge par les cellules dendritiques (DC) de la région sub-épithéliale du dôme des PP. Ces dernières activent une réponse immunitaire qui conduit à la production de l'IgA de sécrétion (SIgA), l'anticorps majeur au niveau muqueux. Des études précédentes dans notre laboratoire ont démontré qu'après administration de SIgA dans des anses intestinales de souris, les SIgA se lient spécifiquement aux cellules M, entrent dans les PP, et sont éventuellement internalisées par les DC. Le but de ce travail est de comprendre la relevance biologique de l'entrée des SIgA dans les PP et leur relevance physiologique dans l'homéostasie mucosale. Dans un premier temps, nous avons montré en utilisant une méthode de purification optimisée basée sur une isolation magnétique, que, en plus des DC myéloïdes (CD11c+/CD11b+) et des DC lymphoïdes (CD11c+/CD8+), les PP de souris contiennent un nouveau sous-type de DC exprimant les marqueurs CD11c et CD19. L'utilisation de la microscopie confocale nous a permis de démontrer que les DC myéloïdes internalisent des SIgA, contrairement aux DC lymphoïdes qui n'interagissent pas avec les SIgA, alors que le nouveau sous-type de DC exprimant CD19 lie les SIgA. En plus, nous avons démontré qu'aucune des DC de rate, de ganglion bronchique ou de ganglion inguinal interagit avec les SIgA. Dans le but d'explorer si les SIgA peuvent délivrer des antigènes aux DC des PP in vivo, nous avons administré des complexes immunitaires formés de Shigella flexneri complexées à des SIgA, dans des anses intestinales de souris. Nous avons observé une entrée dans les PP, suivie d'une migration vers les ganglions mésentériques drainants, contrairement aux Shigella flexneri seules, qui n'infectent pas la souris par la voie intestinale. Shigella flexneri délivrée par SIgA n'induit pas de destruction tissulaire au niveau de l'intestin. En plus de l'exclusion immunitaire, ces résultats suggèrent un nouveau rôle des SIgA, qui consiste à transporter des antigènes à l'intérieur des PP dans un contexte non-inflammatoire. RÉSUMÉ DESTINÉ À UN LARGE PUBLIC L'intestin a pour rôle principal d'absorber les nutriments digérés tout au long du tube digestif, et de les faire passer dans le compartiment intérieur sanguin. Du fait de son exposition chronique avec un monde extérieur constitué d'aliments et de bactéries, l'intestin est un endroit susceptible aux infections et a donc besoin d'empêcher l'entrée de microbes. Pour cela, l'intestin est tapissé de "casernes" appelées les plaques de Peyer, qui appartiennent à un système de défense appelé système immunitaire muqueux. Les plaques de Peyer sont composées de différents types de cellules, ayant pour rôle de contrôler l'entrée de microbes et de développer une réaction immunitaire lors d'infection. Cette réaction immunitaire contre les microbes (antigènes) débute par la prise en charge de l'antigène par des sentinelles, les cellules dendritiques. L'antigène est préparé de façon à être reconnu par d'autres cellules appelées lymphocytes T capables d'activer d'autres cellules, les lymphocytes B. La réaction immunitaire résulte dans la production par les lymphocytes B d'un anticorps spécifique appelé IgA de sécrétion (SIgA) au niveau de la lumière intestinale. De manière classique, le rôle de SIgA au niveau de la lumière intestinale consiste à enrober les microbes et donc exclure leur entrée dans le compartiment intérieur. Dans ce travail, nous avons découvert une nouvelle fonction des SIgA qui consiste à introduire des antigènes dans les plaques de Peyer, et de les diriger vers les cellules dendritiques. Sachant que les SIgA sont des anticorps qui ne déclenchent pas de réactions de défense violentes dites inflammatoires, l'entrée des antigènes via SIgA serait en faveur d'une défense intestinale maîtrisée sans qu'il y ait d'inflammation délétère. Ces résultats nous laissent supposer que l'entrée d'antigènes via SIgA pourrait conduire le système immunitaire muqueux à reconnaître ces antigènes de manière appropriée. Ce mécanisme pourrait expliquer les désordres immunitaires de types allergiques et maladies auto-immunitaires que l'on rencontre chez certaines personnes déficientes en IgA, chez qui cette lecture d'antigènes de manière correcte serait inadéquate. ABSTRACT Peyer's patches (PP) represent the primary site for uptake and presentation of ingested antigens in the intestine. Antigens are sampled by M cells, which pass them to underlying antigen-presenting cells including dendritic cells (DC). This leads to the induction of mucosal T cell response that is important for the production of secretory IgA (SIgA), the chief antibody at mucosal surfaces. Previous studies in the laboratory have shown that exogenous SIgA administrated into mouse intestinal loop binds specifically to M cells, enter into PP, and is eventually internalized by DC. The aim of this work is to understand the biological significance of the SIgA uptake by PP DC and its physiological relevance for mucosal homeostasis. As a first step, we have shown by using an optimized MACS method that, in addition to the CD11c+/CD11b+ (myeloid DC) and CD11c+/CD8+ (lymphoid DC) subtypes, mouse PP contain a novel DC subtype exhibiting both CD11c and CD19 markers. By using a combination of MACS isolation and confocal microscopy, we have demonstrated that in contrast to the lymphoid DC which do not interact with SIgA, the myeloid DC internalize SIgA, while the CD19+ subtype binds SIgA on its surface. Neither spleen DC, nor bronchial-lymph node DC, nor inguinal lymph node DC exhibit such a binding specificity. To test whether SIgA could deliver antigens to PP DC in vivo, we administered SIgA-Shigella flexneri immune complexes into mouse intestinal loop containing a PP. We found that (i) SIgA-Shigella flexneri immune complexes enter the PP and are internalized by sub-epithelial dome PP DC, in contrast to Shigella flexneri alone that does not penetrate the intestinal epithelia in mice, (ii) immune complexes migrate to the draining mesenteric lymph node, (iii) Shigella flexneri carried via SIgA do not induce intestinal tissue destruction. Our results suggest that in addition to immune exclusion, SIgA transports antigens back to the PP under non-inflammatory conditions.

Intérêt pronostique du grade histologique FNLCC dans les tumeurs stromales gastro-intestinales : étude anatomo-clinique et immunohistochimique de 68 cas

Résumé Les tumeurs stromales gastro-intestinales sont des tumeurs conjonctives de malignité variable du tube digestif. Leur évolution est souvent difficilement prévisible, certaines tumeurs d'aspect histologique rassurant pouvant parfois donner des métastases. Plusieurs systèmes de grade histologique ont été développés pour essayer de prédire au mieux l'évolution de ces tumeurs. Aucun d'entre eux, n'a, jusqu'à présent, fait preuve d'une valeur universellement reconnue. Le but de notre étude était d'évaluer la valeur pronostique du système de grade histologique de la Fédération Nationale des Centres de Lutte Contre le Cancer (« grade français FNCLCC») au sein d'une population de patients porteurs d'une tumeur gastro-intestinale à potentiel de malignité significatif (GIST maligne). Ce système qui a été initialement développé pour les sarcomes des tissus mous de l'adulte, est actuellement reconnu comme le plus performant et le plus discriminant pour séparer les sarcomes de bas grade de malignité de ceux de haut grade. La valeur pronostique de ce système n'a jamais été foimellement examinée dans les GIST malignes. Soixante-huit tumeurs stromales gastro-intestinales malignes ont été étudiées sur le plan anatomo-clinique et immunohistochimique. Elles ont fait l'objet d'un immunomarquage par des anticorps dirigés contre les épitopes suivants : c-kit (anti-CD117), CD34, protéine S100, actine musculaire lise, desmine, énolase spécifique des neurones (NSE), cycline A et cycline D3. Seules les GIST malignes qui exprimaient le CD117, et dont la taille était ≥ 5 cm ou bien qui comportaient un nombre de mitoses ≥ 5 pour 50 champs microscopiques au fort grossissement ont été sélectionnées pour cette étude. Les analyses univariées ont montré que les patients qui présentaient une GIST localisée au moment du diagnostic avaient un pronostic nettement meilleur que ceux qui présentaient une extension péritonéale de la maladie, quelle que soit son étendue, et/ou une GIST extradigestive ( 72% versus 14% de survie à 5 ans ; p<0.0001). Ainsi, ces derniers patients doivent être tous considérés comme métastatiques d'emblée. Pour les patients avec une GIST localisée au départ (n=48), un grade histologique élevé (grade 3) et une expression partielle ou une absence d'expression du CD34 étaient les seuls facteurs associés à une réduction significative de la survie globale et à une réduction significative de la survie sans récidive de la maladie. Un indice de marquage nucléaire par la cycline D3 ≤50% était aussi associé à une réduction significative de la survie sans récidive de la maladie. La valeur pronostique du grade FNCLCC a été comparée à celles des autres systèmes actuellement utilisés et notamment à celle du système consensuel de Fletcher et coll. Les études univariées et multivariées ont montré que le grade FNCLCC permettait de mieux 111 sélectionner les patients à haut risque (p=0.048, n=48), c'est à dire ceux qui pourraient potentiellement tirer bénéfice d'un traitement adjuvant par imatinib mésylate. En conclusion, le grade ENCLCC est applicable aux tumeurs stromales gastro-intestinales «malignes ». Comparativement aux autres systèmes de grading et notamment au système consensuel de Fletcher et coll., il semble être celui qui sélectionne le mieux les patients à haut risque, qui seraient potentiellement candidats à un traitement adjuvant par imatinib mésylate (Glivec?). Une absence d'expression ou une expression seulement focale du CD34 par les G1ST semble être un facteur additionnel de mauvais pronostic. Le marquage par la cycline D3 est inversement proportionnel à l'agressivité tumorale.

Generation of reconstituted human plasma-derived secretory-like IgA and IgM and their protective effect on intestinal epithelium

Les muqueuses sont les membranes tapissant les cavités du corps, tel que le tube digestif, et sont en contact direct avec l'environnement extérieur. Ces surfaces subissent de nombreuses agressions pouvant être provoquées par des agents pathogènes (bactéries, toxines ou virus). Cela étant, les muqueuses sont munies de divers mécanismes de protection dont notamment deux protéines-clés permettant de neutraliser les agents pathogènes : les anticorps ou immunoglobulines sécrétoires A (SIgA) et M (SIgM). Ces anticorps sont, d'une part, fabriqués au niveau de la muqueuse sous forme d'IgA et IgM. Lorsqu'ils sont sécrétés dans l'intestin, ils se lient à une protéine appelée pièce sécrétoire et deviennent ainsi SIgA et SïgM. La présence de la pièce sécrétoire est essentielle pour que les anticorps puissent fonctionner au niveau de la muqueuse. D'autre part, ces anticorps sont également fabriqués dans d'autres parties du corps en général et se retrouvent dans le sang sous forme d'IgA et IgM Chez l'homme, des thérapies basées sur l'injection d'anticorps donnent de bons résultats depuis de nombreuses années notamment dans le traitement des infections. Bien qu'un certain nombre d'études ont montré le rôle protecteur des anticorps de type IgA et IgM, ceux-ci ne sont que rarement utilisés dans les thérapies actuelles. La principale raison de cette faible utilisation réside dans la production ou la purification des IgA/IgM ou SIgA/SIgM (la forme active au niveau des muqueuses) qui est difficile à réaliser à large échelle. Ainsi, le but de la thèse était (1) d'étudier la possibilité d'employer des IgA et des IgM provenant du sang humain pour générer des SIgA et SIgM et (2) de voir si ces anticorps reconstitués pouvaient neutraliser certains agents pathogènes au niveau des muqueuses. Tout d'abord, une analyse biochimique des IgA et des IgM issues du sang a été effectuée. Nous avons observé que ces anticorps avaient des caractéristiques similaires aux anticorps naturellement présents au niveau des muqueuses. De plus, nous avons confirmé que ces anticorps pouvaient être associés à une pièce sécrétoire produite en laboratoire pour ainsi donner des SIgA et SIgM reconstituées. Ensuite, la fonctionnalité des anticorps reconstitués a été testée grâce à un modèle de couche unique de cellules intestinales différenciées (monocouches) en laboratoire imitant la paroi de l'intestin. Ces monocouches ont été infectées par une bactérie pathogène, Shigella flexneri, responsable de la shigellose, une maladie qui provoque des diarrhées sanglantes chez l'homme. L'infection des monocouches par les bactéries seules ou combinées aux SIgA et SIgM reconstituées a été analysée. Nous avons observé que les dommages des cellules étaient moins importants lorsque les SIgA étaient présentes. Il apparaît que les SIgA neutralisent les bactéries en se fixant dessus, ce qui provoque leur agrégation, et diminuent l'inflammation des cellules. La protection s'est montrée encore plus efficace avec les SIgM. De plus, nous avons vu que les SIgA et SIgM pouvaient diminuer la sécrétion de facteurs nocifs produits par les bactéries. Utilisant le même modèle des monocouches, la fonctionnalité des IgA issues du sang humain a aussi été testée contre une toxine sécrétée par une bactérie appelée Clostridium diffìcile. Cette bactérie peut être présente naturellement dans l'intestin de personnes saines, cependant elle peut devenir pathogène dans certaines conditions et être à l'origine de diarrhées et d'inflammations de l'intestin via la sécrétion de toxines. Des préparations d'anticorps contenant une certaine proportion de SIgA reconstituées ont amené à une diminution des dommages et de l'inflammation des monocouches causés par la toxine. L'ensemble de ces résultats prometteurs, montrant que des SIgA et SIgM reconstituées peuvent protéger la paroi de l'intestin des infections bactériennes, nous conduisent à approfondir la recherche sur ces anticorps dans des modèles animaux. L'aboutissement de ce type de recherche permettrait de tester, par la suite, l'efficacité sur l'homme de traitements des infections des muqueuses par injection d'anticorps de type SIgA et SIgM reconstituées. Les muqueuses, telle que la muqueuse gastrointestinale, sont des surfaces constamment exposées à l'environnement et leur protection est garantie par une combinaison de barrières mécaniques, physicochimiques et immunologiques. Parmi les divers mécanismes de protection immunologiques, la réponse humorale spécifique joue un rôle prépondérant et est assurée par les immunoglobulines sécrétoires de type A (SIgA) et M (SIgM). Les thérapies basées sur l'administration d'IgG apportent d'importants bénéfices dans le domaine de la santé. Bien que des études sur les animaux aient montré que l'administration par voie muqueuse d'IgA polymérique (plgA) ou SIgA pouvaient protéger des infections, des IgA/SIgA n'ont été utilisées qu'occasionnellement dans les thérapies. De plus, des études précliniques et cliniques ont démontré que l'administration par voie systémique de préparations enrichies en IgM pouvait aussi protéger des infections. Cependant, l'administration par voie muqueuse d'IgM/SIgM purifiées n'a pas été examinée jusqu'à présent. La principale raison est que la purification ou là production des IgA/SIgA et IgM/SIgM est difficile à réaliser à large échelle. Le but de ce travail de thèse était d'examiner la possibilité d'associer des IgA et IgM polyclonals purifiées à partir du plasma humain avec une pièce sécrétoire recombinante humaine afin de générer des SIgA et SIgM reconstituées fonctionnelles. Tout d'abord, une analyse biochimique des IgA et IgM issues du plasma humain a été effectuée par buvardage de western et Chromatographie. Ces molécules avaient des caractéristiques biochimiques similaires à celles des immunoglobulines issues de la muqueuse. L'association entre plgA ou IgM issues du plasma humain et la pièce sécrétoire recombinante humaine a été confirmée, ainsi que la stoechiométrie 1:1 de l'association. Comme dans les conditions physiologiques, cette association permettait de retarder la dégradation des SIgA et SIgM reconstituées exposées à des protéases intestinales. Ensuite, la fonctionnalité et le mode d'action des IgA et IgM issues du plasma humain, ainsi que des SIgA et SIgM reconstituées, ont été explorés grâce à un modèle in vitro de monocouches de cellules intestinales épithéliales polarisées de type Caco-2, qui imite l'épithélium intestinal. Les monocouches ont été infectées par un pathogène entérique, Shigella flexneri, seul ou combiné aux immunoglobulines issues du plasma humain ou aux immunoglobulines sécrétoires reconstituées. Bien que les dommages des monocouches aient été retardés par les plgA et SIgA reconstituées, les IgM et SIgM reconstituées se sont montrées supérieures dans le maintien de l'intégrité des cellules. Une agrégation bactérienne et une diminution de l'inflammation des monocouches ont été observées avec les plgA et SIgA reconstituées. Ces effets étaient augmentés avec les IgM et SIgM reconstituées. De plus, il s'est révélé que les deux types d'immunoglobulines de type sécrétoire reconstituées agissaient directement sur la virulence des bactéries en réduisant leur sécrétion de facteurs de virulence. La fonctionnalité des IgA issues du plasma humain a aussi été testée contre la toxine A de Clostridium difficile grâce au même modèle de monocouches de cellules épithéliales. Nous avons démontré que des préparations enrichies en IgA provenant du plasma humain pouvaient diminuer les dommages et l'inflammation des monocouches induits par la toxine. L'ensemble de ces résultats démontrent que des IgA et IgM de type sécrétoire peuvent être générées à partir d'IgA et IgM issues du plasma humain en les associant à la pièce sécrétoire et que ces molécules protègent l'épithélium intestinal contre des bactéries pathogènes. Ces molécules pourraient dès lors être testées dans des modèles in vivo. Le but final serait de les utiliser chez l'homme à des fins d'immunisation passive dans le traitement de pathologies associées à la muqueuse telles que les infections. - Mucosal surfaces, such as gastrointestinal mucosa, are constantly exposed to the external environment and their protection is ensured by a combination of mechanical, physicochemical and immunological barriers. Among the various immunological defense mechanisms, specific humoral mucosal response plays a crucial role and is mediated by secretory immunoglobulins A (SIgA) and M (SIgM). Immunoglobulin therapy based on the administration of IgG molecules leads important health benefits. Even though animal studies have shown that mucosal application of polymeric IgA (plgA) or SIgA provided protection against infections, IgA/SIgA have been only used occasionally for therapeutic application. Moreover, preclinical and clinical studies have demonstrated that systemic administration of IgM-enriched preparations could also afford protection against infections. Nevertheless, mucosal application of purified IgM/SIgM has not been examined. The main reason is that the purification or production of IgA/SIgA and IgM/SIgM at large scale is difficult to achieve. The aim of this PhD project was to examine the possibility to associate polyclonal human plasma-derived IgA and IgM with recombinant human secretory component (SC) to generate functional secretoiy-like IgA and IgM. First, biochemical analysis of human plasma IgA and IgM was performed by western blotting and chromatography. These molecules exhibited the same biochemical features as mucosa-derived antibodies (Abs). The association between human plasma plgA or IgM and recombinant human SC was confirmed, as well as the 1:1 stoichiometry of association. Similarly to physiological conditions, this association delayed the degradation of secretory-like IgA or IgM by intestinal proteases. Secondly, the function activity and the mode of action of human plasma IgA and IgM, as well as secretory-like IgA and IgM were explored using an in vitro model of polarized intestinal epithelial Caco-2 cell monolayers mimicking intestinal epithelium. Cell monolayers were infected with an enteropathogen, Shigella flexneri, alone or in combination to plasma Abs or secretory-like Abs. Even though plasma plgA and secretoiy-like IgA resulted in a delay of bacteria-induced damages of cell monolayers, plasma IgM and secretory-like IgM were shown to be superior in maintenance of cell integrity. Polymeric IgA and secretory-like IgA induced bacterial aggregation and decreased cell monolayer inflammation, effects further amplified with IgM and secretory-like IgM. In addition, both secretory-like Abs directly impacted on bacterial virulence leading to a reduction in secretion of virulence factors by bacteria. The functionality of human plasma IgA was also tested against Clostridium difficile toxin A using Caco-2 cell monolayers. Human plasma IgA- enriched preparations led to a diminution of cell monolayer damages and a decrease of cellular inflammation induced by the toxin. The sum of these results demonstrates that secretory-like IgA and IgM can be generated from purified human plasma IgA and IgM associated to SC and that these molecules are functional to protect intestinal epithelium from bacterial infections. These molecules could be now tested using in vivo models. The final goal would be to use them by passive immunization in the treatment of mucosa-associated pathologies like infections in humans.

Regulation of the NaCI cotransporter by the SGK1-Nedd4-2 pathway

SummaryRegulation of renal Na+ transport is essential for controlling blood pressure, as well as Na+ and K+ homeostasis. Aldosterone stimulates Na+ reabsorption in the aldosterone-sensitive distal nephron (ASDN), via the Na+-CI" cotransporter (NCC) in the distal convoluted tubule (DCT), and the epithelial Na+ channel (ENaC) in the late DCT, connecting tubule and collecting duct. Importantly, aldosterone increases NCC protein expression by an unknown post-translational mechanism. The ubiquitin-protein ligase Nedd4-2 is expressed along the ASDN and regulates ENaC: under aldosterone induction, the serum/glucocorticoid-regulated kinase SGK1 phosphorylates Nedd4-2 on S328, thus preventing the Nedd4-2/ENaC interaction, ubiquitylation and degradation of the channel. Here, we present evidence that Nedd4-2 regulates NCC. In transfected HEK293 cells, Nedd4-2 co-immunoprecipitates with NCC and stimulates NCC ubiquitylation at the cell surface. In Xenopus laevis oocytes, co- expression of NCC with wild-type Nedd4-2, but not its catalytically inactive mutant, strongly decreases NCC activity and surface expression. This inhibition is prevented by SGK1 in a kinase-dependent manner. Moreover, we show that NCC expression is up-regulated in inducible renal tubule-specific Nedd4-2 knockout mice and in mDCT15 cells silenced for Nedd4-2. On the other hand, in inducible renal tubule-specific SGK1 knockout mice, NCC expression is down-regulated.Interestingly, in contrast to ENaC, Nedd4-2-mediated NCC inhibition is independent of a PY motif in NCC. Moreover, whereas single mutations of Nedd4-2 S328 or S222 to alanine do not interfere with SGK1 action, the double mutation enhances Nedd4-2 activity and abolishes SGK1-dependent inhibition. These results indicate that NCC expression and activity is controlled by a regulatory pathway involving SGK1 and Nedd4-2, and provides an explanation for the well-known aldosterone-induced increase in NCC protein expression.RésuméLa régulation du transport de sodium est cruciale dans le maintien de la pression artérielle. L'aldostérone stimule la réabsorption de Na+ dans la partie du néphron sensible à l'aldostérone (ASDN), via le co-transporteur Na+-CI" (NCC) au niveau du tubule contourné distale et via le canal à sodium (Epithelial Na+ Channel ; ENaC) dans la deuxième partie du tubule contourné distale, dans le tube connecteur et le tube collecteur. L'aldostérone augmente l'expression de NCC au niveau protéique par un mécanisme non élucidé. La protéine ubiquitine ligase Nedd4-2 est exprimée tout le long du néphron sensible à l'aldostérone. ENaC est connu pour être régulé par Nedd4-2. Suite à une stimulation par l'aldostérone, la kinase Ser/Thr SGK1 phosphoryle Nedd4-2, ce qui empêche l'interaction entre Nedd4-2 et ENaC. Dans des cellules HEK293 transfectées, nous avons montré que Nedd4-2 interagit avec le co-transporteur NCC et stimule l'ubiquitylation de NCC à la surface. Nous avons montré dans les oocytes de Xenopus laevis que l'expression de NCC avec Nedd4-2 diminue l'activité du co-transporteur. Cette diminution n'est pas observée lorsqu'on exprime NCC avec le mutant inactif de Nedd4-2. Cette inhibition de NCC est contrée par SGK1. L'effet de SGK1 sur NCC dépend de son activité kinase. Nous avons montré dans des souris knock-out pour Nedd4-2, dans le néphron et de manière inductible, que l'expression de NCC est augmentée. Nous avons également montré que la suppression de la protéine Nedd4-2 dans les cellules mDCT15 provoque l'augmentation de NCC. Au contraire dans les souris knock-out pour la kinase SGK1, dans le néphron et de manière inductible, nous observons une diminution de la protéine NCC. Contrairement à ce qui a été montré pour le canal ENaC l'inhibition de NCC par Nedd4-2 est indépendante des motifs PY. De plus, La mutation des sérines 328 ou 222 sur Nedd4-2 en alanine n'interfère pas avec l'action de SGK1 pour prévenir l'inhibition. Par contre, la double mutation, les sérines 222 et 328 mutées en alanine, augmente l'action de Nedd4-2 sur l'activité de NCC et prévient l'effet de SGK1. Ces résultats montrent que l'expression et l'activité de NCC sont contrôlées par une voie de régulation impliquant Nedd4-2-SGK1 et nous fournissent une explication pour l'augmentation de NCC observé après une induction avec l'aldostérone.Résumé large publicOn estime que des millions de personnes seraient hypertendues. L'hypertension artérielle est responsable d'environ 8 millions de décès par ans dans le monde. L'hypertension est responsable de la moitié environs des accidents cardiaques, mais aussi des accidents vasculaires cérébraux. Il est très important de comprendre les mécanismes qui se trouvent derrière cette pathologie.Le co-transporteur NCC joue un grand rôle dans le maintien de la balance sodique. Il a été montré que des perturbations dans l'expression de NCC pouvaient engendrer de l'hypertension.Le co-transporteur NCC est exprimé dans la partie distale du néphron, l'unité fonctionnelle du rein. Plusieurs études ont montrées que NCC était sous le contrôle de l'hormone aldostérone.Le travail de cette thèse consiste à étudier les mécanismes impliqués dans la régulation de NCC. On a ainsi pu montrer que NCC interagit avec la protéine ubiquitine ligase Nedd4-2. La protéine Nedd4-2 diminue l'expression de NCC à la surface cellulaire et aussi son activité Nous avons également montré que la kinase SGK1 pouvait prévenir l'interaction entre Nedd4-2 et NCC par phosphorylation de Nedd4-2. Nous avons montré dans des souris deletée pour Nedd4-2, dans le néphron, que l'expression de NCC est augmentée. Nous avons également montré que la suppression de la protéine Nedd4-2 dans les cellules mDCT15 provoque l'augmentation de NCC. Au contraire, dans les souris deletée pour la kinase SGK1, dans le néphron, nous observons une diminution de la protéine NCC. La connaissance des processus impliqués dans la régulation du co-transporteur NCC pourrait amener au développement de nouveau médicaments pour soigner l'hypertension.

Continuous versus single bolus enteral nutrition: comparison of energy metabolism in humans.

Continuous respiratory exchange measurements were performed on five women and five men for 1 h before and 6 h after the administration of a milkshake (53% carbohydrates, 30% lipid, and 17% protein energy) given either as a single bolus dose or continuously during 3 h using a nasogastric tube. The energy administered corresponded to 2.3 times the postabsorptive resting energy expenditure. Resting energy expenditure, respiratory quotient, plasma glucose, and insulin concentrations increased sooner and steeper, and plasma free fatty acids levels decreased earlier with the meal ingested as a single dose than with continuous administration. The magnitude of nutrient-induced thermogenesis was greater (P less than 0.01) with the single dose (means +/- SE, 10.0 +/- 0.6%) than with the continuous administration (8.1 +/- 0.5%). The overall (6 h) substrate balances were not significantly different between the two modes of administration. It is concluded that the mode of enteral nutrient administration influences the immediate thermogenic response as well as changes in respiratory quotient, glycemia, and insulinemia; however, the overall nutrient balance was not affected by the mode of enteral nutrient administration.

MRSA screening by the Xpert MRSA PCR assay: pooling samples of the nose, throat, and groin increases the sensitivity of detection without increasing the laboratory costs.

The performance of the Xpert MRSA polymerase chain reaction (PCR) assay on pooled nose, groin, and throat swabs (three nylon flocked eSwabs into one tube) was compared to culture by analyzing 5,546 samples. The sensitivity [0.78, 95 % confidence interval (CI) 0.73-0.82] and specificity (0.99, 95 % CI 0.98-0.99) were similar to the results from published studies on separated nose or other specimens. Thus, the performance of the Xpert MRSA assay was not affected by pooling the three specimens into one assay, allowing a higher detection rate without increasing laboratory costs, as compared to nose samples alone.

Tailored thoracomyoplasty as a valid treatment option for chronic post-lobectomy empyema

Background: Chronic post-lobectomy empyema is rare but may require space obliteration for infection control. We report our experience by using a tailored thoracomyoplasty for this specific indication with respect to infection control and functional outcome. Patients and Methods: We retrospectively analysed 17 patients (11 men, 6 women) with chronic post-lobectomy empyema and treated by thoracomyoplasty in our institution between 2000 and 2011. All patients underwent an initial treatment attempt by use of chest tube drainage and antibiotics except those with suspicion of pleural aspergillosis (n=6). In 5 patients, bronchus stump insufficiency was identified at preoperative bronchoscopy. A tailored thoracoplasty was combined with a serratus anterior - rhomboid myoplasty which also served to close a broncho-pleural fistula, if present. The first rib was resected in 11/17 patients. Results: The 90-day mortality was 11.7%. Thoracomyoplasty was successful in all surviving patients with respect to infection control, space obliteration and definitive closure of broncho-pleural fistula, irrespective of the type of infection, the presence of a broncho-pleural fistula and whether a 1st rib resection was performed . Post-lobectomy pulmonary function testing before and after thoracoplasty revealed a mean predicted FEV1 of 63.0±8.5% and 51.5±4.2% (p=0.01), and a mean predicted DLCO of 59.8±11.6% and 54.5±12.5%, respectively. Postoperative shoulder girdle dysfunction and scoliosis were prevented in patients willing to undergo intense physiotherapy. Conclusions: Tailored thoracomyoplasty represents a valid option for patients with chronic post-lobectomy empyema without requiring a preceding open window thoracostomy. Space obliteration and infection control was equally obtained with and without first rib resection.

Warning systems in a computerized nursing process for Intensive Care Units

A hybrid study combining technological production and methodological research aiming to establish associations between the data and information that are part of a Computerized Nursing Process according to the ICNP® Version 1.0, indicators of patient safety and quality of care. Based on the guidelines of the Agency for Healthcare Research and Quality and the American Association of Critical Care Nurses for the expansion of warning systems, five warning systems were developed: potential for iatrogenic pneumothorax, potential for care-related infections, potential for suture dehiscence in patients after abdominal or pelvic surgery, potential for loss of vascular access, and potential for endotracheal extubation. The warning systems are a continuous computerized resource of essential situations that promote patient safety and enable the construction of a way to stimulate clinical reasoning and support clinical decision making of nurses in intensive care.

Is nurse-measured blood pressure a valid substitute for ambulatory blood pressure monitoring?

BACKGROUND: Because ambulatory blood pressure monitoring (ABPM) is not available everywhere, the objective of the study was to determine whether nurse-measured blood pressure could be an acceptable substitute to ABPM. METHODS: We analyzed the data of 2385 consecutive patients referred to our hypertension clinic for the performance of ABPM. Before ambulatory monitoring was performed, a nurse-measured BP was obtained three times using a Y-tube connecting the sphygmomanometer and the recorder. We compared the mean value of the three nurse-measured blood pressures with that of the 12h daytime ambulatory monitoring, considered as the reference. RESULTS: The difference between the nurse-measured and the ambulatory blood pressure was small but statistically significant, indicating that nurse-measured blood pressure tends to overestimate both diastolic and systolic blood pressure. The difference between the nurse blood pressure and ABPM was greater among treated hypertensive patients than untreated patients. To diagnose hypertension, defined as a blood pressure of over 140/90mmHg by ABPM, the positive predictive value of the nurse blood pressure was 0.81 and the negative predictive value 0.63. However, these predictive values could be improved with less stringent cut-off values of blood pressure. Thus, for a diastolic blood pressure above 100mmHg, the positive predictive value of nurse blood pressure was 0.55 and the negative predictive value 0.91. These figures were relatively similar for previously treated and untreated patients. CONCLUSION: Nurse blood pressure is less accurate than ABPM in diagnosing hypertension, defined as a blood pressure of over 140/90mmHg. It could, however, be an acceptable substitute, especially to exclude people who do not need to be treated, in situations where lower resources require a less rigorous definition of hypertension.

Primary activity measurements with a 4πβ-4πγ coincidence counting system.

The radioactive concentrations of (166m)Ho, (134)Cs and (133)Ba solutions have been standardised using a 4πβ-4πγ coincidence counting system we have recently set up. The detection in the beta channel is performed using various geometries of a UPS-89 plastic scintillator optically coupled to a selected low-noise 1in. diameter photomultiplier tube. The light-tight thin capsule that encloses this beta detector is housed within the well of a 5in.×5in. NaI(Tl) monocrystal detector. The beta detection efficiency can be varied either by optical filtering or electronic discrimination when the electrons loose all their energy in the plastic scintillator. This 4πβ-4πγ coincidence system improves on our 4πβ(PC)-γ system in that its sample preparation is less labour intensive, it yields larger beta- and gamma-counting efficiencies thus enabling the standardisation of low activity sources with good statistics in reasonable time, and it makes standardising short-lived radionuclides easier. The resulting radioactive concentrations of (166m)Ho, (134)Cs and (133)Ba are found to agree with those measured with other primary measurement methods thus validating our 4πβ-4πγ coincidence counting system.

Nursing intervention bundle for enteral nutrition in intensive care: a collective construction

Objective The collective construction of a nursing intervention bundle for patients in critical care in the hospital receiving enteral nutrition therapy, supported by evidence-based practice. Method A qualitative convergent-care study with 24 nursing professionals in an intensive care unit of a public hospital in Santa Catarina. Data collection was performed from May to August 2013, with semi-structured interviews and discussion groups. Results Four interventions emerged that constituted the bundle: bedside pH monitoring to confirm the position of the tube; stabilization of the tube; enteric position of the tube; and maintaining the head of the bed elevated at 30° to 45°.
 Conclusion The interventions chosen neither required additional professional workload nor extra charges to the institution, which are identified as improving the adoption of the bundle by nursing professionals at the ICU.

Incidence of local complications and risk factors associated with peripheral intravenous catheter in neonates

Abstract OBJECTIVE To evaluate the incidence of complications related to the use of peripheral intravenous catheter in neonates and identify the associated risk factors. METHOD Prospective cohort study conducted in a Neonatal Intensive Care Unit. Participants were the hospitalized neonates undergoing peripheral intravenous puncture in the period from February to June 2013. RESULTS The incidence of complications was 63.15%, being infiltration/extravasation (69.89%), phlebitis (17.84%) and obstruction (12.27%). The risk factors were the presence of infection (p = 0.0192) and weight at the puncture day (p = 0.0093), type of intermittent infusion associated with continuous infusion (p <0.0001), endotracheal intubation (p = 0.0008), infusion of basic plan (p = 0.0027), total parenteral nutrition (P = 0.0002), blood transfusion associated with other infusions (p = 0.0003) and other drugs (p = 0.0004). Higher risk of developing complications in the first 48 hours after puncture. CONCLUSION A high rate of complications related to the use of peripheral intravenous catheter, and risk factors associated with infection, weight, drugs and infused solutions, and type of infusion.

In vitro compatibility of remifentanil hydrochloride and sufentanil citrate with selected drugs

: Objectives Physicochemical incompatibilities between intravenous drugs are a recurrent problem in intensive care units. The present study was aimed at investigating the physical compatibility of remifentanil and sufentanil with other drugs (insulin, midazolam, propofol, potassium chloride, magnesium sulfate, furosemide, heparin, monobasic potassium phosphate) that are frequently administered together intravenously. In addition, the physicochemical compatibility of three common associations of drugs was evaluated in glass tube tests and during dynamic simulated Y site administrations (remifentanil-insulin-midazolam; remifentanil-insulin-propofol; sufentanil-insulin-midazolam). Methods Physical compatibility was verified by visual inspection of the various mixtures (two, three or four drugs) in glass tubes and by pH determination of the mixtures collected during simulated Y site administrations. Solutions were considered as compatible in the absence of any visual change in the solution and of any significant variation in pH value. In addition, chemical stability was checked during in vitro dynamic simulations. The solutions were prepared in 50 ml syringes, placed on syringe pumps and connected to a Swan-Ganz catheter; the liquid collected at the tip was assayed by high performance liquid chromatography. Results In the visual examinations, only the associations of remifentanil and furosemide were incompatible. The three assayed associations were compatible in the tested proportion range over 24 h. Conclusions Remifentanil was physically compatible with the tested drugs, except for furosemide (Lasix; Sanofi-Aventis, 250 mg/25 ml) and physicochemically compatible with insulin and midazolam and insulin and propofol. Sufentanil was physically compatible with all tested drugs and physicochemically compatible with insulin and midazolam

Spatial pattern of floral morphology: a possible insight into the effects of pollinators on plant distribution

Pollination syndromes involve convergent evolution towards phenotypes composed of specific scents, colours or floral morphologies that attract or restrict pollinator access to reward. How these traits might influence the distributions of plant species in interaction with pollinators has rarely been investigated. We sampled 870 vegetation plots in the western Swiss Alps and classified the plant species into seven blossom types according to their floral morphology (wind, disk, funnel, tube, bilabiate, head or brush). We investigated the environmental features of plots with functional diversity (FD) lower than expected by chance alone to detect potential pollination filtering and related the proportions of the seven blossom types to a combination of environmental descriptors. From these results, we inferred the potential effect of the pollinator on the spatial distribution of plant species. The vegetation plots with significantly lower FD of blossom types than expected by chance were found at higher altitudes, and the proportions of blossom types were strongly patterned along the same gradient. These results support a biotic filtering effect on plant species assemblages through pollination: disk blossoms became dominant at higher altitudes, resulting in a lower FD. In harsh conditions at high altitudes, pollinators usually decrease in activity, and the openness of the disk blossom grants access to any available pollinator. Inversely, bilabiate blossoms, which are mostly pollinated by bees, were more abundant at lower elevations, which are characterised by greater abundance and diversity of bees. Generalisation through openness of the blossom could be advantageous at high elevations, while specialisation could be a successful alternative strategy at lower elevations. The approach used in this study is purely correlative, and further investigations should be conducted to infer the nature of the causal relationship between plant and pollinator distributions.

Myeloid cells contribute to tumor lymphangiogenesis.

The formation of new blood vessels (angiogenesis) and lymphatic vessels (lymphangiogenesis) promotes tumor outgrowth and metastasis. Previously, it has been demonstrated that bone marrow-derived cells (BMDC) can contribute to tumor angiogenesis. However, the role of BMDC in lymphangiogenesis has largely remained elusive. Here, we demonstrate by bone marrow transplantation/reconstitution and genetic lineage-tracing experiments that BMDC integrate into tumor-associated lymphatic vessels in the Rip1Tag2 mouse model of insulinoma and in the TRAMP-C1 prostate cancer transplantation model, and that the integrated BMDC originate from the myelomonocytic lineage. Conversely, pharmacological depletion of tumor-associated macrophages reduces lymphangiogenesis. No cell fusion events are detected by genetic tracing experiments. Rather, the phenotypical conversion of myeloid cells into lymphatic endothelial cells and their integration into lymphatic structures is recapitulated in two in vitro tube formation assays and is dependent on fibroblast growth factor-mediated signaling. Together, the results reveal that myeloid cells can contribute to tumor-associated lymphatic vessels, thus extending the findings on the previously reported role of hematopoietic cells in lymphatic vessel formation.