Co-infections associated with human immunodeficiency virus type 1 in pregnant women from southern Brazil: high rate of intraepithelial cervical lesions

Human immunodeficiency virus type 1 (HIV-positive) pregnant women require specific prophylactic and therapeutic approaches. The efficacy of established approaches is further challenged by co-infection with other sexually transmitted diseases (STDs). The objective of this study was to determine the prevalence of co-infections in pregnant women infected with different HIV-1 subtypes and to relate these findings, together with additional demographic and clinical parameters, to maternal and infant outcomes. Blood samples from pregnant women were collected and tested for syphilis, hepatitis B virus (HBV) and hepatitis C virus (HCV). Human papillomavirus (HPV) diagnosis was evaluated by the presence of alterations in the cervical epithelium detected through a cytopathological exam. Medical charts provided patient data for the mothers and children. Statistical analyses were conducted with STATA 9.0. We found a prevalence of 10.8% for HCV, 2.3% for chronic HBV, 3.1% for syphilis and 40.8% for HPV. Of those co-infected with HPV, 52.9% presented high-grade intraepithelial lesions or in situ carcinoma. Prematurity, birth weight, Apgar 1' and 5' and Capurro scores were similar between co-infected and non-co-infected women. The presence of other STDs did not impact maternal and concept outcomes. More than half of the patients presenting cervical cytology abnormalities suggestive of HPV had high-grade squamous intraepithelial lesions or cervical cancer, evidencing an alarming rate of these lesions.

Telemedicine influence on the follow-up of type 2 diabetes patients.

OBJECTIVE This study was designed to evaluate the impact of a teleassistance system on the metabolic control of type 2 diabetes patients. RESEARCH DESIGN AND METHODS We conducted a 1-year controlled parallel-group trial comparing patients randomized (1) to an intervention group, assigned to a teleassistance system using real-time transmission of blood glucose results, with immediate reply when necessary, and telephone consultations, or (2) to a control group, being regularly followed-up at their healthcare center. Study subjects were type 2 diabetes patients >30 years of age followed in the primary care setting. RESULTS A total of 328 type 2 diabetes patients were recruited from 35 family practices in the province of Málaga, Spain. There was a reduction in hemoglobin A1c after 12 months from 7.62 +/- 1.60% to 7.40 +/- 1.43% (P = 0.027) in the intervention group and from 7.44 +/- 1.31% to 7.35 +/- 1.38% (P = 0.303) in the control group. The difference in the change between groups was not statistically significant. There was also a significant decrease in systolic and diastolic blood pressure, total cholesterol, low-density lipoprotein cholesterol, and body mass index in the intervention group. In the control group, the only significant decline was in low-density lipoprotein cholesterol. CONCLUSIONS A teleassistance system using real-time transmission of blood glucose results with an option to make telephone consultations is feasible in the primary care setting as a support tool for family physicians in their follow-up of type 2 diabetes patients.

Characterization of the immunological properties of " Plasmodium falciparum " and " Plasmodium berghei " circumsporozoite proteins : antibody responses and recognition by specific CD8+ T cells

SUMMARY Interest in developing intervention strategies against malaria by targeting the liver stage of the Plasmodium life cycle has been fueled by studies which show that sterile protective immunity can be achieved by immunization with radiation-attenuated sporozoites. Anti-malarial drugs and insecticides have been widely used to control the disease, but in the hope of developing a more cost-effective intervention strategy, vaccine development has taken centre stage in malaria research. There is currently no vaccine against malaria. Attenuated sporozoite-induced immunity is achieved by antibodies and T cells against malaria liver stage antigens, the most abundant being the circumsporozoite protein (CSP), and many vaccine formulations aim at mimicking this immunity. However, the mechanisms by which the antibody and T cell immune responses are generated after infection by sporozoites, or after immunization with different vaccine formulations are still not well understood. The first part of this work aimed at determining the ability of primary hepatocytes from BALB/c mice to process and present CSP-derived peptides after infection with P. berghei sporozoites. Both infected hepatocytes and those traversed by sporozoites during migration were found to be capable of processing and presenting the CSP to specific CD8+ T cells in vitro. The pathway of processing and presentation involved the proteasome, aspartic proteases and transport through a post-Endoplasmic Reticulum (ER) compartment. These results suggest that in vivo, infected hepatocytes contribute to the elicitation and expansion of a T cell response. In the second part, the antibody responses of CB6F1 mice to synthetic peptides corresponding to the N- and C-terminal domains of P. berghei and P. falciparum CS proteins were characterized. Mice were immunized with single peptides or a combination of N- and C-terminal peptides. The peptides were immunogenic in mice and the antisera generated could recognize the native CSP on the sporozoite surface. Antisera generated against the N-terminal peptides or against the combinations inhibited sporozoite invasion of hepatocytes in vitro. In vivo, more mice immunized with single P. berghei peptides were protected from infection upon a challenge with P. berghei sporozoites, than mice immunized with a combination of N- and C-terminal peptides. Furthermore, P. falciparum N-terminal peptides were recognized by serum samples from people living in malaria-endemic areas. Importantly, recognition of a peptide from the N-terminal fragment of the P. falciparum CSP by sera from children living in a malaria-endemic region was associated with protection from disease. These results underline the potential of using such peptides as malaria vaccine candidates. RESUME L'intérêt de développer des stratégies d'intervention contre la malaria ciblant le stade pré-erythrocytaire a été alimenté par des études qui montrent qu'il est possible d'obtenir une immunité par l'injection de sporozoites irradiés. Les médicaments et les insecticides anti-paludiques ont été largement utilisés pour contrôler la maladie, mais dans l'espoir de développer une stratégie d'intervention plus rentable, le développement de vaccins a été placé au centre des recherches actuelles contre la malaria. A l'heure actuelle, il n'existe aucun vaccin contre la malaria. L'immunité induite par les sporozoites irradiés est due à l'effet combiné d'anticorps et de cellules T qui agissent contre les antigènes du stade hépatique dont le plus abondant est la protéine circumsporozoite (CSP). Beaucoup de formulations de vaccin visent à imiter l'immunité induite par les sporozoites irradiés. Cependant, les mécanismes par lesquels les anticorps et les cellules T sont génerés après infection par les sporozoites ou après immunisation avec des formulations de vaccin ne sont pas bien compris. La première partie de ce travail a visé à déterminer la capacité de hépatocytes primaires provenant de souris BALB/c à "processer" et à présenter des peptides dérivés de la CSP, après infection par des sporozoites de Plasmodium berghei. Nous avons montré que in vitro, les hépatocytes infectés et ceux traversés par les sporozoites pendant leur migration étaient capables de "processer" et de présenter la CSP aux cellules T CD8+ spécifiques. La voie de présentation implique le protéasome, les protéases de type aspartique et le transport à travers un compartiment post-reticulum endoplasmique. Ces résultats suggèrent que in vivo, les hépatocytes infectés contribuent à l'induction et à l'expansion d'une réponse immunitaire spécifique aux cellules T. Dans la deuxième partie, nous avons caractérisé les réponses anticorps chez les souris de la souche CB6F1 face aux peptides N- et C-terminaux des protéines circumsporozoites de Plasmodium berghei et Plasmodium falciparum. Les souris ont été immunisées avec les peptides individuellement ou en combinaison. Les peptides utilisés étaient immunogéniques chez les souris, et les anticorps produits pouvaient reconnaître la protéine CSP native à la surface des sporozoites. In vitro, les sera contre les peptides N-teminaux et les combinaisons étaient capables d'inhiber l'invasion de hépatocytes par les sporozoites. In vivo, plus de souris immunisées avec les peptides individuels de la CSP de P. berghei étaient protégées contre la malaria que les souris immunisées avec une combinaison de peptides N- et C-terminaux. De plus, les peptides N-terminaux de la CSP de P. falciparum ont été reconnus par les sera de personnes vivant dans des régions endémiques pour la malaria. Il est intéressant de voir que la reconnaissance d'un peptide N-terminal de P. falciparum par des sera d'enfants habitant dans des régions endémiques était associé à la protection contre la maladie. Ces résultats soulignent le potentiel de ces peptides comme candidats-vaccin contre la malaria.

Molecular characterisation of dengue virus type 1 reveals lineage replacement during circulation in Brazilian territory

Dengue fever is the most important arbovirus infection found in tropical regions around the world. Dispersal of the vector and an increase in migratory flow between countries have led to large epidemics and severe clinical outcomes, such as dengue haemorrhagic fever and dengue shock syndrome. This study analysed the genetic variability of the dengue virus serotype 1 (DENV-1) in Brazil with regard to the full-length structural genes C/prM/M/E among 34 strains isolated during epidemics that occurred in the country between 1994-2011. Virus phylogeny and time of divergence were also evaluated with only the E gene of the strains isolated from 1994-2008. An analysis of amino acid differences between these strains and the French Guiana strain (FGA/89) revealed the presence of important nonsynonymous substitutions in the amino acid sequences, including residues E297 (Met→Thr) and E338 (Ser→Leu). A phylogenetic analysis of E proteins comparing the studied isolates and other strains selected from the GenBank database showed that the Brazilian DENV-1 strains since 1982 belonged to genotype V. This analysis also showed that different introductions of strains from the 1990s represented lineage replacement, with the identification of three lineages that cluster all isolates from the Americas. An analysis of the divergence time of DENV-1 indicated that the lineage circulating in Brazil emerged from an ancestral lineage that originated approximately 44.35 years ago.

Dengue virus type 4 in Niterói, Rio de Janeiro: the role of molecular techniques in laboratory diagnosis and entomological surveillance

In Niterói, state of Rio de Janeiro, dengue virus type 4 (DENV-4) was isolated for the first time in March 2011. We analysed the laboratory findings of the first cases and evaluated the use of molecular techniques for the detection of DENV-4 in Aedes aegypti that were field-caught. Conventional reverse transcriptase-polymerase chain reaction (RT-PCR) and SimplexaTM Dengue real-time RT-PCR confirmed DENV-4 infection in all cases. Additionally, DENV-4 was confirmed in a female Ae. aegypti with 1.08 x 10³ copies/mL of virus, as determined by quantitative real-time RT-PCR. This is the first time the SimplexaTM Dengue real-time assay has been used for the classification of cases of infection and for entomological investigations. The use of these molecular techniques was shown to be important for the surveillance of dengue in humans and vectors.

The role of human T cell lymphotrophic virus type 1, hepatitis B virus and hepatitis C virus coinfections in leprosy

Leprosy spectrum and outcome is associated with the host immune response against Mycobacterium leprae. The role of coinfections in leprosy patients may be related to a depression of cellular immunity or amplification of inflammatory responses. Leprosy remains endemic in several regions where human T cell lymphotrophic virus type 1 (HTLV-1), hepatitis B virus (HBV) or hepatitis C virus (HCV) are also endemic. We have evaluated the evidence for the possible role of these viruses in the clinical manifestations and outcomes of leprosy. HTLV-1, HBV and HCV are associated with leprosy in some regions and institutionalization is an important risk factor for these viral coinfections. Some studies show a higher prevalence of viral coinfection in lepromatous cases. Although HBV and HCV coinfection were associated with reversal reaction in one study, there is a lack of information about the consequences of viral coinfections in leprosy. It is not known whether clinical outcomes associated with leprosy, such as development of reactions or relapses could be attributed to a specific viral coinfection. Furthermore, whether the leprosy subtype may influence the progression of the viral coinfection is unknown. All of these important and intriguing questions await prospective studies to definitively establish the actual relationship between these entities.

Roles of PPARβ and PPARγ in mouse placental development

RESUME Les gènes des PPARs jouent des rôles importants dans la régulation du métabolisme énergétique, lipidique et glucidique. Le présent travail, caractérise et analyse les défauts placentaires responsables de la mort embryonnaire des souris mutantes pour PPARβ et pour PPARγ, entre le jour E9.5 et E10.5. Les placentas issus d'embryons PPARP présentent un sévère retard de croissance, alors que les placentas mutants PPARγ montrent de graves défauts vasculaires. Nous montrons que les placentas issus d'embryons PPARβ-/-, au jour E9.5 présentent une réduction prononcée de la couche de cellules géantes, associée à une diminution des niveaux de protéines exprimées par les cellules géantes, tel que le placenta lactogène-I et la « proliferin ». Par ailleurs, nous montrons que le traitement d'un lignée trophoblastique par un ligand spécifique de PPARP augmente considérablement leur différentiation en cellules géantes. Cette différentiation dépendante de la voie de signalisation P13-kinase, s'accompagne d'une élévation de l'expression de l'ADRP, une protéine de structure associée aux vésicules lipidiques. Ainsi nous démontrons que PPAR5 est un régulateur majeur de la différentiation des cellules géantes, lesquelles sont primordiales aussi bien pour l'établissement de la structure placentaire, que pour la fonction endocrine. Par contre, les placentas PPARγ-/- présentent un défaut de vascularisation. Le niveau d'une protéine anti-angiogénique, la « proliferin-related protein », est très basse et ne peut pas contre-balancer l'élévation normale de la protéine pro-angiogénique « proliferin ». La formation des vaisseaux se trouve alors altérée. Ainsi, PPARγ constitue un régulateur majeur de l'activité anti-angiogénique. En conclusion, ce travail fournit de nouveaux éléments sur le rôle complémentaires de PPARβet PPARγ dans les événements complexes qui régissent le développement placentaire. SUMMARY Peroxisome proliferator-activated receptors (PPARs) are nuclear hormone receptors involved in energy homeostasis and growth. Herein, we characterize the placental defects that cause embryonic lethality around E9.5/E10.5 in PPARβ- and in PPARγ-deficient mouse lines. Most but not all PPARβ-null mutants die around E9.5/E10.5 with severe growth retardation. The placentas from PPARβ-/- embryos at E9.5 exhibit a strongly reduced giant cell layer, associated with reduced levels of proteins expressed by giant cells such as Placental lactogen-I and Proliferin. Ectopic treatment of a rat trophoblast cell line with PPARβ ligand markedly accelerated PI3 kinase-dependent giant cell differentiation. In addition, we demonstrate that ADRP, a pen-related lipid droplet-bound protein, is up-regulated by PPARβ in differentiated Rcho-1 cells. These results indicate that PPARβ is a crucial regulator of the differentiation secondary giant cells, which play a major role in the establishment of the placental structure as well as an important endocrine function. In contrast, the main alteration of the PPARγ-null placentas concerns the vasculogenesis. We show that in these placentas, the level of the anti-angiogenic proliferin-related protein is very low, and cannot balance the normal elevation of the pro-angiogenic proliferin expression, leading to the defective placental vessel formation. Consistently, the dramatic increase of PPARγ expression in late stage of gestation in wild-type mice is likely a major regulator of the anti-angiogenic activity, particularly important at the end of the pregnancy. This work emphasizes the important and complementary roles of PPARβ and PPARγ in mouse placental development and provides new tools for understanding the complex regulatory events that governs placental development and function. Understanding the function of PPARβ and PPARγ are of crucial interest with respect to human placental development and associated pathologies.

IL2RA/CD25 gene polymorphisms: uneven association with multiple sclerosis (MS) and type 1 diabetes (T1D).

BACKGROUND: IL-2 receptor (IL2R) alpha is the specific component of the high affinity IL2R system involved in the immune response and in the control of autoimmunity. METHODS AND RESULTS: Here we perform a replication and fine mapping of the IL2RA gene region analyzing 3 SNPs previously associated with multiple sclerosis (MS) and 5 SNPs associated with type 1 diabetes (T1D) in a collection of 798 MS patients and 927 matched Caucasian controls from the south of Spain. We observed association with MS in 6 of 8 SNPs. The rs1570538, at the 3'- UTR extreme of the gene, previously reported to have a weak association with MS, is replicated here (P = 0.032). The most associated T1D SNP (rs41295061) was not associated with MS in the present study. However, the rs35285258, belonging to another independent group of SNPs associated with T1D, showed the maximal association in this study but different risk allele. We replicated the association of only one (rs2104286) of the two IL2RA SNPs identified in the recently performed genome-wide association study of MS. CONCLUSIONS: These findings confirm and extend the association of this gene with MS and reveal a genetic heterogeneity of the associated polymorphisms and risk alleles between MS and T1D suggesting different immunopathological roles of IL2RA in these two diseases.

Efficacy of iclaprim against wild-type and thymidine kinase-deficient methicillin-resistant Staphylococcus aureus isolates in an in vitro fibrin clot model.

Iclaprim is a novel diaminopyrimidine antibiotic that is active against methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA). However, it is known that the activity of diaminopyrimidines against S. aureus is antagonized by thymidine through uptake and conversion to thymidylate by thymidine kinase. Unlike with humans, for whom thymidine levels are low, thymidine levels in rodents are high, thus precluding the accurate evaluation of iclaprim efficacy in animal models. We have studied the bactericidal activity of iclaprim against an isogenic pair of MRSA isolates, the wild-type parent AW6 and its thymidine kinase-deficient mutant AH1252, in an in vitro fibrin clot model. Clots, which were aimed at mimicking vegetation structure, were made from human or rat plasma containing either the parent AW6 or the mutant AH1252, and they were exposed to homologous serum supplemented with iclaprim (3.5 microg/ml), trimethoprim-sulfamethoxazole (TMP-SMX; 8/40 microg/ml), vancomycin (40 microg/ml), or saline, each of which was added one time for 48 h. In rat clots, iclaprim and TMP-SMX were bacteriostatic against the parent, AW6. In contrast, they were bactericidal (> or = 3 log10 CFU/clot killing of the original inoculum) against the mutant AH1252. Vancomycin was the most active drug against AW6 (P < 0.05), but it showed an activity similar those of iclaprim and TMP-SMX against AH1252. In human clots, iclaprim was bactericidal against both AW6 and AH1252 strains and was as effective as TMP-SMX and vancomycin (P > 0.05). Future studies of animals using simulated human kinetics of iclaprim and thymidine kinase-deficient MRSA, which eliminate the thymidine-induced confounding effect, are warranted to support the use of iclaprim in the treatment of severe MRSA infections in humans.

An integrated genetic and functional analysis of the role of type II transmembrane serine proteases (TMPRSSs) in hearing loss.

Building on our discovery that mutations in the transmembrane serine protease, TMPRSS3, cause nonsyndromic deafness, we have investigated the contribution of other TMPRSS family members to the auditory function. To identify which of the 16 known TMPRSS genes had a strong likelihood of involvement in hearing function, three types of biological evidence were examined: 1) expression in inner ear tissues; 2) location in a genomic interval that contains a yet unidentified gene for deafness; and 3) evaluation of hearing status of any available Tmprss knockout mouse strains. This analysis demonstrated that, besides TMPRSS3, another TMPRSS gene was essential for hearing and, indeed, mice deficient for Hepsin (Hpn) also known as Tmprss1 exhibited profound hearing loss. In addition, TMPRSS2, TMPRSS5, and CORIN, also named TMPRSS10, showed strong likelihood of involvement based on their inner ear expression and mapping position within deafness loci PKSR7, DFNB24, and DFNB25, respectively. These four TMPRSS genes were then screened for mutations in affected members of the DFNB24 and DFNB25 deafness families, and in a cohort of 362 sporadic deaf cases. This large mutation screen revealed numerous novel sequence variations including three potential pathogenic mutations in the TMPRSS5 gene. The mutant forms of TMPRSS5 showed reduced or absent proteolytic activity. Subsequently, TMPRSS genes with evidence of involvement in deafness were further characterized, and their sites of expression were determined. Tmprss1, 3, and 5 proteins were detected in spiral ganglion neurons. Tmprss3 was also present in the organ of Corti. TMPRSS1 and 3 proteins appeared stably anchored to the endoplasmic reticulum membranes, whereas TMPRSS5 was also detected at the plasma membrane. Collectively, these results provide evidence that TMPRSS1 and TMPRSS3 play and TMPRSS5 may play important and specific roles in hearing.

Function and regulation of the scaffold protein IB1/JIP-1 in the uro-genital tract.

RESUME Ce mémoire de thèse traite de l'étude de la « scaffold »protéine ou protéine «échafaud», « Islet-Brain1/ JNK Interacting Protein 1 » (IB1/JIP-1) dans la vessie et la prostate, deux organes importants de l'appareil uro-genital. Cette protéine, mise en évidence dans notre laboratoire à la fin des année 90, a été reconnue pour réguler la voie de signalisation des « Mitogen-Activated Protein Kinases » (MAPKs), et en particulier de la MAPK appelée c-Jun N-terminal Kinase (JNK). Le réseau de voie de signalisation permet aux cellules de percevoir les changements dans le milieu extracellulaire et de permettre une réponse appropriée à ces différents stimuli. La connaissance des voies de signalisation a permis de mettre en évidence leur rôle crucial tant dans l'homéostase des tissus sains que dans des processus pathologiques comme l'oncogenèse. Parmi une vingtaine de voie de signalisation, la voie de signalisation des «MAPKinases » est une des plus importantes et a été montrée pour participer à diverses fonctions cellulaires telles que la différentiation, la motilité, la division et la mort cellulaire. La voie de signalisation des « MAPKinases » est typiquement constituée d'un module de trois kinases qui s'activent séquentiellement par phosphorylation. On note la présence d'une MAPK, d'un activateur de MAPK et d'un activateur de l'activateur de MAPK. Une fois la MAPK activée, elle permettra la régulation de différentes cibles dont certain facteur de transcription. Chez les mammifères, il existe 3 grands groupes de MAPKs : the extracellular signal-regulated kinase 1 and 2 (ERK 1/2) cascade, qui régule préférentiellement la croissance et la différentiation cellulaire, ainsi que les cascades JNK et p38 qui régulent préférentiellement la réponse à différents stress cellulaires telle que l'inflammation ou l'apoptose. JNK est activé par différents stress cellulaire telle que les cytokines inflammatoires. JNK est également requis au cours du développement embryonnaire et contribue à la mort (apoptose) ou à la prolifération cellulaire. Plusieurs études ont mis en évidence le rôle de JNK durant le processus tumoral, sans que son rôle soit clairement identifié. JNK pourrait avoir des fonctions différentes durant l'initiation puis de la progression tumorale. Chez les mammifères, les voies de signalisation intracellulaires forment un réseau complexe et elles interagissent entre elles, ce qui permet aux cellules une réponse adéquate aux multitudes de stimuli existants dans les organismes pluricellulaires. Parmi plusieurs mécanismes de régulation, les protéines dites « scaffold » ou «échafaud » jouent un rôle crucial dans l'homéostase de la voie de signalisation des «MAPKinase ». L'introduction revoit brièvement ces différents aspects, de la voie de signalisation des «MAPKinase et des connaissance sur IB1/JIP-1. Les premières études effectuées sur IB1/JIP-1 ont montré une expression relativement spécifique de cette protéine dans certains types de neurones ainsi que dans la cellule beta-sécrétrice d'insuline. IB1/JIP-1 régule la voie de signalisation JNK par interaction avec les différents composants du module, modifiant ainsi le spectre de substrats activés par JNK. La fonction précise de IB1/JIP-1 n'était pas encore élucidée, mais plusieurs travaux mettaient en lumière un rôle dans la régulation, et la sous-location cellulaire des composants de la voie de signalisation JNK, ainsi que dans la survie cellulaire à certain stress. Cette expression relativement spécifique est intrigante car elle suggère que sa présence serait nécessaire à une régulation spécifique de la MAPKinase JNK ou à certaines autres fonctions cellulaires également spécifiques de certains tissus. Le premier but de ce travail a consisté à mettre en évidence l'expression de IB1/JIP-1 dans l'appareil uro-génital et plus particulièrement dans la vessie et la prostate. Nos résultats ont montré que IB1/JIP-1 est spécifiquement exprimé au niveau de l'urothélium vésical, mais pas dans le muscle lisse. Il en est de même au niveau de la prostate où IB1/JIP-1 est exprimé spécifiquement au niveau de l'épithélium sécrétoire et absent au niveau du stroma fibro-musculaire. La vessie et la prostate sont des organes ou l'activité JNK pourrait être crucial tant dans l' homeostase tissulaire que dans le développement de pathologies bénignes ou malignes. La vessie et la prostate sont le siège fréquent de tumeur. La base pour le développement du cancer est complexe et implique plusieurs anomalies génétiques. Ce processus complexe lié au développement tumoral est encore loin d`être complètement élucidé, raison pour laquelle il est crucial de poursuivre l'étude des différents gènes pouvant être impliqué dans ces processus ou pouvant être utilisé comme outil thérapeutique. Dans l'urothelium de la vessie, la fonction de la MAPK JNK n'a été que très peu étudiée. Il existe quelques études, in vitro, suggérant une implication possible de cette voie de signalisation dans des processus telle que le développement ou la progression tumorale. Le chapitre 1 décrit une étude in vivo dans la vessie un modèle de stress mécanique, connu pour activer les MAPKinase. La dilatation vésicale, due à une obstruction urétrale, a mis en évidence une diminution de l'expression de IB1/JIP-1 ainsi qu'une activation de la MAPKinase JNK. Dans ce modèle, la régulation de IB1/JIP-1, par l'intermédiaire d'un vecteur viral, a permis de démontrer que IB1/JIP-1 régulait l'activité de JNK dans ce tissu. Pour poursuivre l'étude de cette fonction d' IB1/JIP-1 dans l'urothélium, nous avons investigué l'activité JNK dans des souris génétiquement modifiées et porteuse d'une délétion de 1 des 2 allèles du gène codant pour IB1/JIP-1, avec un contenu en IB1/JIP-1 diminué de moitié. L'activation de JNK est également augmentée dans l'urothelium au repos de ces souris, ce qui confirme la fonction régulatrice de JNK par IB1/JIP-1. Ces résultats ont permis de mettre en évidence un rôle critique de celle-ci dans l'homéostase de I`urothelium et suggère une nouvelle cible pour réguler la voie de signalisation dans ce tissu. En outre, la modulation des niveaux d'expression d'IB1/JIP-1 dans la vessie, in vivo, par l'intermédiaire de vecteurs viraux s'est révélée réalisable et indique un moyen élégant pour développer une thérapie génique dans cet organe. Un autre élément de ce travail de thèse, révélée au chapitre 2, a été d'étudier la régulation dans la vessie de rat de la communication intercellulaire de type « GAP ». Les cellules adjacentes partagent des ions, messagers secondaires et des petits métabolites par l'intermédiaire de canaux intercellulaire qui forment les jonctions de type « GAP ». Ce type de communications intercellulaire permet une activité cellulaire coordonnée, une caractéristique importante pour l'homéostase des organismes multicellulaire. Ce type de communication intercellulaire est formé de 2 demi-canaux appelés connexons. Chaque connexon est formé de six protéines appelées connexins (Cx). Il existe environ vingt connexines différentes nommées par leur poids moléculaire respectif. Les jonctions de type canaux "GAP" permettent aux cellules de communiquer avec les cellules voisines au quelles elles sont mécaniquement ou électriquement couplées. La vessie peut être particulièrement dépendante de la communication intercellulaire par les canaux « Gap » qui permettrait de coordonner la réponse de la musculature ainsi que de l'urothélium à l'augmentation de la pression transmurale du à l'accumulation d'urine, situation fréquemment observée dans le cadre de l'hyperplasie bénigne de la prostate. Dans la vessie de rat, la connexine26 est exprimée uniquement dans l'urothelium. La Cx26, a été montrée pour être un possible « tumor suppressor gene » dans le cancer de vessie. Une augmentation de la Cx26 ainsi que du couplage des cellules urothéliales a été démontré dans notre modèle de stress mécanique sur la vessie de rat et est dépendante de 2 éléments de réponses connues pour interagir avec AP-1. La régulation de IB1/JIP-1 a permis de montrer que celle-ci régulait l'activité JNK, ainsi que l'activité du facteur de transcription AP-1, composé de c-Jun lui-même cible de JNK. Cette réduction de l'activité de AP-1 est associée à une diminution de l'expression du transcipt de la Cx26. En résumé, la Cx26 pourrait être régulée par le complexe AP-1 lui-même dépendant du contenu en IB1/JIP-1. Dans le chapitre 3, l'étude de IB1/J1P-1 s'est portée sur la prostate. Cet organe, siège fréquent de pathologie telle que le cancer ou l'hyperplasie bénigne de la prostate, exprime IB1/JIP-1 au niveau de son épithélium sécrétoire. Cette expression est maintenue dans une lignée cellulaire humaine largement étudiée est reconnue comme un modèle adéquat de cellules tumorales de type androgène-sensible. IB1/JIP-1 a été investigué dans un modèle in vitro d'apoptose en réponse à un agent appelé N-(4-hydroxyphenyl)retinamide (4-HPR) qui induit une activation de la MAPK JNK ainsi que également un diminution du contenu en IB1/JIP-1. La surexpression de IB1/JIP-1 en utilisant à nouveau des virus comme vecteur a démontré que IB1/JIP-1 était capable de réguler l'activité de JNK ainsi que les taux d'apoptose. Dans le cancer de la prostate, certains travaux ont montré que la différentiation neuroendocrine des cellules tumorales est associée à la progression tumorale et à la perte de sensibilité aux androgènes. Ce travail a permis de dévoiler l'augmentation d'expression de IB1/JIP-1 dans un modèle de neurodifferentiation des cellules d'une lignée prostatique humaine (LNCaP). Les mécanismes qui permettent une expression spécifique de IB1/JIP-1 ont été partiellement investiguée dans notre laboratoire. Son promoteur humain contient un « Neuron Restricive Silencer Element » (NRSE) connu pour se lier a répresseur transcriptionel appelé « RE-1 Silencer Transcription Factor » ou « Neuron Restrictive Silencer Factor » (REST/NRSF). NRSF/REST est capable de réprimer l'expression de gènes neuronaux en dehors du système neuronal. Il prend part à la différentiation terminale des gènes neuronaux. Dans le chapitre 3, on observe que l'activité de REST/NRSF est diminuée dans les cellules LNCaP qui se transdifferencient de manière neuroendocrine, et que REST/NRSF est capable de moduler l'expression de ces gènes cibles dans ce type cellulaire. Ces travaux laissent suggérer que NRSF/REST participe à l'acquisition du phénotype neuroendocrinien et pourrait être une cible pour réguler ce phénomène. En conclusion, ce travail de thèse présente l'expression de IB1/JIP-1 dans 2 organes de l'appareil uro-génital ; la vessie et la prostate. La fonction de IB1/JIP-1 a été étudiée in vivo dans la vessie de rat, ce qui a mis en évidence sa fonction régulatrice de l'activité de la MAPKinase JNK, et de l'activité du facteur de transcription AP-1 ; ainsi que sa possible implication régulatrice de gène cible tel que la Connexin 26 (Cx26). AP-1 et la Cx26 pourraient jouer un rôle dans le processus oncologique, tant dans le control de l'invasion cellulaire ou le control de la croissance cellulaire. Dans la prostate, IB1/JIP-1 régule également l'activité JNK; crucial dans la transmission de certains stimulis pro-apoptotiques. Dans un modèle de transdifférenciation neuroendocrinienne, phénotype possiblement lié au caractère agressif du cancer de la prostate, l'expression de IB1/JIP-1 est augmenté, suggérant soit un rôle possible dans le développement du phénotype neuronal ou une implication dans une fonction anti-apoptotique. Ce travail a donc permis d'élargir nos connaissances sur la régulation et le control de la voie de signalisation des MAPKinases par IB1/JIP-1, qui pourrait avoir encore d'autres fonctions dans ces tissus.

Risk of type 2 diabetes according to traditional and emerging anthropometric indices in Spain, a Mediterranean country with high prevalence of obesity: results from a large-scale prospective cohort study.

Background: Obesity is a major risk factor for type 2 diabetes mellitus (T2DM). A proper anthropometric characterisation of T2DM risk is essential for disease prevention and clinical risk assessement. Methods: Longitudinal study in 37 733 participants (63% women) of the Spanish EPIC (European Prospective Investigation into Cancer and Nutrition) cohort without prevalent diabetes. Detailed questionnaire information was collected at baseline and anthropometric data gathered following standard procedures. A total of 2513 verified incident T2DM cases occurred after 12.1 years of mean follow-up. Multivariable Cox regression was used to calculate hazard ratios of T2DM by levels of anthropometric variables. Results: Overall and central obesity were independently associated with T2DM risk. BMI showed the strongest association with T2DM in men whereas waist-related indices were stronger independent predictors in women. Waist-to-height ratio revealed the largest area under the ROC curve in men and women, with optimal cut-offs at 0.60 and 0.58, respectively. The most discriminative waist circumference (WC) cut-off values were 99.4 cm in men and 90.4 cm in women. Absolute risk of T2DM was higher in men than women for any combination of age, BMI and WC categories, and remained low in normal-waist women. The population risk of T2DM attributable to obesity was 17% in men and 31% in women. Conclusions: Diabetes risk was associated with higher overall and central obesity indices even at normal BMI and WC values. The measurement of waist circumference in the clinical setting is strongly recommended for the evaluation of future T2DM risk in women.

The association between dietary energy density and type 2 diabetes in Europe: results from the EPIC-InterAct Study

BACKGROUND Observational studies implicate higher dietary energy density (DED) as a potential risk factor for weight gain and obesity. It has been hypothesized that DED may also be associated with risk of type 2 diabetes (T2D), but limited evidence exists. Therefore, we investigated the association between DED and risk of T2D in a large prospective study with heterogeneity of dietary intake. METHODOLOGY/PRINCIPAL FINDINGS A case-cohort study was nested within the European Prospective Investigation into Cancer (EPIC) study of 340,234 participants contributing 3.99 million person years of follow-up, identifying 12,403 incident diabetes cases and a random subcohort of 16,835 individuals from 8 European countries. DED was calculated as energy (kcal) from foods (except beverages) divided by the weight (gram) of foods estimated from dietary questionnaires. Prentice-weighted Cox proportional hazard regression models were fitted by country. Risk estimates were pooled by random effects meta-analysis and heterogeneity was evaluated. Estimated mean (sd) DED was 1.5 (0.3) kcal/g among cases and subcohort members, varying across countries (range 1.4-1.7 kcal/g). After adjustment for age, sex, smoking, physical activity, alcohol intake, energy intake from beverages and misreporting of dietary intake, no association was observed between DED and T2D (HR 1.02 (95% CI: 0.93-1.13), which was consistent across countries (I(2) = 2.9%). CONCLUSIONS/SIGNIFICANCE In this large European case-cohort study no association between DED of solid and semi-solid foods and risk of T2D was observed. However, despite the fact that there currently is no conclusive evidence for an association between DED and T2DM risk, choosing low energy dense foods should be promoted as they support current WHO recommendations to prevent chronic diseases.