The HMG-domain protein BAP111 is important for the function of the BRM chromatin-remodeling complex in vivo

The Drosophila trithorax group gene brahma (brm) encodes the ATPase subunit of a SWI/SNF-like chromatin-remodeling complex. A key question about chromatin-remodeling complexes is how they interact with DNA, particularly in the large genomes of higher eukaryotes. Here, we report the characterization of BAP111, a BRM-associated protein that contains a high mobility group (HMG) domain predicted to bind distorted or bent DNA. The presence of an HMG domain in BAP111 suggests that it may modulate interactions between the BRM complex and chromatin. BAP111 is an abundant nuclear protein that is present in all cells throughout development. By using gel filtration chromatography and immunoprecipitation assays, we found that the majority of BAP111 protein in embryos is associated with the BRM complex. Furthermore, heterozygosity for BAP111 enhanced the phenotypes resulting from a partial loss of brm function. These data demonstrate that the BAP111 subunit is important for BRM complex function in vivo.

A novel plant toxin, persin, with in vivo activity in the mammary gland, induces Bim-dependent apoptosis in human breast cancer cells

Phytochemicals have provided an abundant and effective source of therapeutics for the treatment of cancer. Here we describe the characterization of a novel plant toxin, persin, with in vivo activity in the mammary gland and a p53-, estrogen receptor-, and Bcl-2-independent mode of action. Persin was previously identified from avocado leaves as the toxic principle responsible for mammary gland-specific necrosis and apoptosis in lactating livestock. Here we used a lactating mouse model to confirm that persin has a similar cytotoxicity for the lactating mammary epithelium. Further in vitro studies in a panel of human breast cancer cell lines show that persin selectively induces a G(2)-M cell cycle arrest and caspase-dependent apoptosis in sensitive cells. The latter is dependent on expression of the BH3-only protein Bim. Bim is a sensor of cytoskeletal integrity, and there is evidence that unique structure of the compound, persin could represent a novel class of microtubule-targeting agent with potential specificity for breast cancers.

In vitro characterization of lamotrigine N2-glucuronidation and the lamotrigine-valproic acid interaction

Studies were performed to investigate the UDP-glucuronosyltransferase enzyme( s) responsible for the human liver microsomal N2-glucuronidation of the anticonvulsant drug lamotrigine ( LTG) and the mechanistic basis for the LTG-valproic acid ( VPA) interaction in vivo. LTG N2-glucuronidation by microsomes from five livers exhibited atypical kinetics, best described by a model comprising the expressions for the Hill ( 1869 +/- 1286 mu M, n = 0.65 +/- 0.16) and Michaelis-Menten ( Km 2234 +/- 774 mu M) equations. The UGT1A4 inhibitor hecogenin abolished the Michaelis-Menten component, without affecting the Hill component. LTG N2-glucuronidation by recombinant UGT1A4 exhibited Michaelis-Menten kinetics, with a K-m of 1558 mu M. Although recombinant UGT2B7 exhibited only low activity toward LTG, inhibition by zidovudine and fluconazole and activation by bovine serum albumin ( BSA) ( 2%) strongly suggested that this enzyme was responsible for the Hill component of microsomal LTG N2-glucuronidation. VPA ( 10 mM) abolished the Hill component of microsomal LTG N2-glucuronidation, without affecting the Michaelis-Menten component or UGT1A4-catalyzed LTG metabolism. K-i values for inhibition of the Hill component of LTG N2-glucuronidation by VPA were 2465 +/- 370 mu M and 387 +/- 12 mu M in the absence and presence, respectively, of BSA ( 2%). Consistent with published data for the effect of fluconazole on zidovudine glucuronidation by human liver microsomal UGT2B7, the Ki value generated in the presence of BSA predicted the magnitude of the LTG-VPA interaction reported in vivo. These data indicate that UGT2B7 and UGT1A4 are responsible for the Hill and Michaelis-Menten components, respectively, of microsomal LTG N2-glucuronidation, and the LTG-VPA interaction in vivo arises from inhibition of UGT2B7.

Suivi par élastographie ultrasonore après réparation endovasculaire d’anévrisme aorto-iliaque : étude de faisabilité in vivo

Les maladies cardiovasculaires sont la première cause de mortalité dans le monde et les anévrismes de l’aorte abdominale (AAAs) font partie de ce lot déplorable. Un anévrisme est la dilatation d’une artère pouvant conduire à la mort. Une rupture d’AAA s’avère fatale près de 80% du temps. Un moyen de traiter les AAAs est l’insertion d’une endoprothèse (SG) dans l’aorte, communément appelée la réparation endovasculaire (EVAR), afin de réduire la pression exercée par le flux sanguin sur la paroi. L’efficacité de ce traitement est compromise par la survenue d’endofuites (flux sanguins entre la prothèse et le sac anévrismal) pouvant conduire à la rupture de l’anévrisme. Ces flux sanguins peuvent survenir à n’importe quel moment après le traitement EVAR. Une surveillance par tomodensitométrie (CT-scan) annuelle est donc requise, augmentant ainsi le coût du suivi post-EVAR et exposant le patient à la radiation ionisante et aux complications des contrastes iodés. L’endotension est le concept de dilatation de l’anévrisme sans la présence d’une endofuite apparente au CT-scan. Après le traitement EVAR, le sang dans le sac anévrismal coagule pour former un thrombus frais, qui deviendra progressivement un thrombus plus fibreux et plus organisé, donnant lieu à un rétrécissement de l’anévrisme. Il y a très peu de données dans la littérature pour étudier ce processus temporel et la relation entre le thrombus frais et l’endotension. L’étalon d’or du suivi post-EVAR, le CT-scan, ne peut pas détecter la présence de thrombus frais. Il y a donc un besoin d’investir dans une technique sécuritaire et moins coûteuse pour le suivi d’AAAs après EVAR. Une méthode récente, l’élastographie dynamique, mesure l’élasticité des tissus en temps réel. Le principe de cette technique repose sur la génération d’ondes de cisaillement et l’étude de leur propagation afin de remonter aux propriétés mécaniques du milieu étudié. Cette thèse vise l’application de l’élastographie dynamique pour la détection des endofuites ainsi que de la caractérisation mécanique des tissus du sac anévrismal après le traitement EVAR. Ce projet dévoile le potentiel de l’élastographie afin de réduire les dangers de la radiation, de l’utilisation d’agent de contraste ainsi que des coûts du post-EVAR des AAAs. L’élastographie dynamique utilisant le « Shear Wave Imaging » (SWI) est prometteuse. Cette modalité pourrait complémenter l’échographie-Doppler (DUS) déjà utilisée pour le suivi d’examen post-EVAR. Le SWI a le potentiel de fournir des informations sur l’organisation fibreuse du thrombus ainsi que sur la détection d’endofuites. Tout d’abord, le premier objectif de cette thèse consistait à tester le SWI sur des AAAs dans des modèles canins pour la détection d’endofuites et la caractérisation du thrombus. Des SGs furent implantées dans un groupe de 18 chiens avec un anévrisme créé au moyen de la veine jugulaire. 4 anévrismes avaient une endofuite de type I, 13 avaient une endofuite de type II et un anévrisme n’avait pas d’endofuite. Des examens échographiques, DUS et SWI ont été réalisés à l’implantation, puis 1 semaine, 1 mois, 3 mois et 6 mois après le traitement EVAR. Une angiographie, un CT-scan et des coupes macroscopiques ont été produits au sacrifice. Les régions d’endofuites, de thrombus frais et de thrombus organisé furent identifiées et segmentées. Les valeurs de rigidité données par le SWI des différentes régions furent comparées. Celles-ci furent différentes de façon significative (P < 0.001). Également, le SWI a pu détecter la présence d’endofuites où le CT-scan (1) et le DUS (3) ont échoué. Dans la continuité de ces travaux, le deuxième objectif de ce projet fut de caractériser l’évolution du thrombus dans le temps, de même que l’évolution des endofuites après embolisation dans des modèles canins. Dix-huit anévrismes furent créés dans les artères iliaques de neuf modèles canins, suivis d’une endofuite de type I après EVAR. Deux gels embolisants (Chitosan (Chi) ou Chitosan-Sodium-Tetradecyl-Sulfate (Chi-STS)) furent injectés dans le sac anévrismal pour promouvoir la guérison. Des examens échographiques, DUS et SWI ont été effectués à l’implantation et après 1 semaine, 1 mois, 3 mois et 6 mois. Une angiographie, un CT-scan et un examen histologique ont été réalisés au sacrifice afin d’évaluer la présence, le type et la grosseur de l’endofuite. Les valeurs du module d’élasticité des régions d’intérêts ont été identifiées et segmentées sur les données pathologiques. Les régions d’endofuites et de thrombus frais furent différentes de façon significative comparativement aux autres régions (P < 0.001). Les valeurs d’élasticité du thrombus frais à 1 semaine et à 3 mois indiquent que le SWI peut évaluer la maturation du thrombus, de même que caractériser l’évolution et la dégradation des gels embolisants dans le temps. Le SWI a pu détecter des endofuites où le DUS a échoué (2) et, contrairement au CT-scan, détecter la présence de thrombus frais. Finalement, la dernière étape du projet doctoral consistait à appliquer le SWI dans une phase clinique, avec des patients humains ayant déjà un AAA, pour la détection d’endofuite et la caractérisation de l’élasticité des tissus. 25 patients furent sélectionnés pour participer à l’étude. Une comparaison d’imagerie a été produite entre le SWI, le CT-scan et le DUS. Les valeurs de rigidité données par le SWI des différentes régions (endofuite, thrombus) furent identifiées et segmentées. Celles-ci étaient distinctes de façon significative (P < 0.001). Le SWI a détecté 5 endofuites sur 6 (sensibilité de 83.3%) et a eu 6 faux positifs (spécificité de 76%). Le SWI a pu détecter la présence d’endofuites où le CT-scan (2) ainsi que le DUS (2) ont échoué. Il n’y avait pas de différence statistique notable entre la rigidité du thrombus pour un AAA avec endofuite et un AAA sans endofuite. Aucune corrélation n’a pu être établie de façon significative entre les diamètres des AAAs ainsi que leurs variations et l’élasticité du thrombus. Le SWI a le potentiel de détecter les endofuites et caractériser le thrombus selon leurs propriétés mécaniques. Cette technique pourrait être combinée au suivi des AAAs post-EVAR, complémentant ainsi l’imagerie DUS et réduisant le coût et l’exposition à la radiation ionisante et aux agents de contrastes néphrotoxiques.

Suivi par élastographie ultrasonore après réparation endovasculaire d’anévrisme aorto-iliaque : étude de faisabilité in vivo

Les maladies cardiovasculaires sont la première cause de mortalité dans le monde et les anévrismes de l’aorte abdominale (AAAs) font partie de ce lot déplorable. Un anévrisme est la dilatation d’une artère pouvant conduire à la mort. Une rupture d’AAA s’avère fatale près de 80% du temps. Un moyen de traiter les AAAs est l’insertion d’une endoprothèse (SG) dans l’aorte, communément appelée la réparation endovasculaire (EVAR), afin de réduire la pression exercée par le flux sanguin sur la paroi. L’efficacité de ce traitement est compromise par la survenue d’endofuites (flux sanguins entre la prothèse et le sac anévrismal) pouvant conduire à la rupture de l’anévrisme. Ces flux sanguins peuvent survenir à n’importe quel moment après le traitement EVAR. Une surveillance par tomodensitométrie (CT-scan) annuelle est donc requise, augmentant ainsi le coût du suivi post-EVAR et exposant le patient à la radiation ionisante et aux complications des contrastes iodés. L’endotension est le concept de dilatation de l’anévrisme sans la présence d’une endofuite apparente au CT-scan. Après le traitement EVAR, le sang dans le sac anévrismal coagule pour former un thrombus frais, qui deviendra progressivement un thrombus plus fibreux et plus organisé, donnant lieu à un rétrécissement de l’anévrisme. Il y a très peu de données dans la littérature pour étudier ce processus temporel et la relation entre le thrombus frais et l’endotension. L’étalon d’or du suivi post-EVAR, le CT-scan, ne peut pas détecter la présence de thrombus frais. Il y a donc un besoin d’investir dans une technique sécuritaire et moins coûteuse pour le suivi d’AAAs après EVAR. Une méthode récente, l’élastographie dynamique, mesure l’élasticité des tissus en temps réel. Le principe de cette technique repose sur la génération d’ondes de cisaillement et l’étude de leur propagation afin de remonter aux propriétés mécaniques du milieu étudié. Cette thèse vise l’application de l’élastographie dynamique pour la détection des endofuites ainsi que de la caractérisation mécanique des tissus du sac anévrismal après le traitement EVAR. Ce projet dévoile le potentiel de l’élastographie afin de réduire les dangers de la radiation, de l’utilisation d’agent de contraste ainsi que des coûts du post-EVAR des AAAs. L’élastographie dynamique utilisant le « Shear Wave Imaging » (SWI) est prometteuse. Cette modalité pourrait complémenter l’échographie-Doppler (DUS) déjà utilisée pour le suivi d’examen post-EVAR. Le SWI a le potentiel de fournir des informations sur l’organisation fibreuse du thrombus ainsi que sur la détection d’endofuites. Tout d’abord, le premier objectif de cette thèse consistait à tester le SWI sur des AAAs dans des modèles canins pour la détection d’endofuites et la caractérisation du thrombus. Des SGs furent implantées dans un groupe de 18 chiens avec un anévrisme créé au moyen de la veine jugulaire. 4 anévrismes avaient une endofuite de type I, 13 avaient une endofuite de type II et un anévrisme n’avait pas d’endofuite. Des examens échographiques, DUS et SWI ont été réalisés à l’implantation, puis 1 semaine, 1 mois, 3 mois et 6 mois après le traitement EVAR. Une angiographie, un CT-scan et des coupes macroscopiques ont été produits au sacrifice. Les régions d’endofuites, de thrombus frais et de thrombus organisé furent identifiées et segmentées. Les valeurs de rigidité données par le SWI des différentes régions furent comparées. Celles-ci furent différentes de façon significative (P < 0.001). Également, le SWI a pu détecter la présence d’endofuites où le CT-scan (1) et le DUS (3) ont échoué. Dans la continuité de ces travaux, le deuxième objectif de ce projet fut de caractériser l’évolution du thrombus dans le temps, de même que l’évolution des endofuites après embolisation dans des modèles canins. Dix-huit anévrismes furent créés dans les artères iliaques de neuf modèles canins, suivis d’une endofuite de type I après EVAR. Deux gels embolisants (Chitosan (Chi) ou Chitosan-Sodium-Tetradecyl-Sulfate (Chi-STS)) furent injectés dans le sac anévrismal pour promouvoir la guérison. Des examens échographiques, DUS et SWI ont été effectués à l’implantation et après 1 semaine, 1 mois, 3 mois et 6 mois. Une angiographie, un CT-scan et un examen histologique ont été réalisés au sacrifice afin d’évaluer la présence, le type et la grosseur de l’endofuite. Les valeurs du module d’élasticité des régions d’intérêts ont été identifiées et segmentées sur les données pathologiques. Les régions d’endofuites et de thrombus frais furent différentes de façon significative comparativement aux autres régions (P < 0.001). Les valeurs d’élasticité du thrombus frais à 1 semaine et à 3 mois indiquent que le SWI peut évaluer la maturation du thrombus, de même que caractériser l’évolution et la dégradation des gels embolisants dans le temps. Le SWI a pu détecter des endofuites où le DUS a échoué (2) et, contrairement au CT-scan, détecter la présence de thrombus frais. Finalement, la dernière étape du projet doctoral consistait à appliquer le SWI dans une phase clinique, avec des patients humains ayant déjà un AAA, pour la détection d’endofuite et la caractérisation de l’élasticité des tissus. 25 patients furent sélectionnés pour participer à l’étude. Une comparaison d’imagerie a été produite entre le SWI, le CT-scan et le DUS. Les valeurs de rigidité données par le SWI des différentes régions (endofuite, thrombus) furent identifiées et segmentées. Celles-ci étaient distinctes de façon significative (P < 0.001). Le SWI a détecté 5 endofuites sur 6 (sensibilité de 83.3%) et a eu 6 faux positifs (spécificité de 76%). Le SWI a pu détecter la présence d’endofuites où le CT-scan (2) ainsi que le DUS (2) ont échoué. Il n’y avait pas de différence statistique notable entre la rigidité du thrombus pour un AAA avec endofuite et un AAA sans endofuite. Aucune corrélation n’a pu être établie de façon significative entre les diamètres des AAAs ainsi que leurs variations et l’élasticité du thrombus. Le SWI a le potentiel de détecter les endofuites et caractériser le thrombus selon leurs propriétés mécaniques. Cette technique pourrait être combinée au suivi des AAAs post-EVAR, complémentant ainsi l’imagerie DUS et réduisant le coût et l’exposition à la radiation ionisante et aux agents de contrastes néphrotoxiques.

In vitro characterization of the antiviral activity of fucoidan from Cladosiphon okamuranus against Newcastle Disease Virus

Newcastle Disease Virus (NDV) causes a serious infectious disease in birds that results in severe losses in the worldwide poultry industry. Despite vaccination, NDV outbreaks have increased the necessity of alternative prevention and control measures. Several recent studies focused on antiviral compounds obtained from natural resources. Many extracts from marine organisms have been isolated and tested for pharmacological purposes, and their antiviral activity has been demonstrated in vitro and in vivo. Fucoidan is a sulfated polysaccharide present in the cell wall matrix of brown algae that has been demonstrated to inhibit certain enveloped viruses with low toxicity. This study evaluated the potential antiviral activity and the mechanism of action of fucoidan from Cladosiphon okamuranus against NDV in the Vero cell line

Toxicidade in vitro e in vivo de quantum dots de carbono recobertos com boronato

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Biologia Animal, 2016.

Evaluation of polycaprolactone scaffold degradation for 6 months in vitro and in vivo

The use of polycaprolactone (PCL) as a biomaterial, especially in the fields of drug delivery and tissue engineering, has enjoyed significant growth. Understanding how such a device or scaffold eventually degrades in vivo is paramount as the defect site regenerates and remodels. Degradation studies of three-dimensional PCL and PCL-based composite scaffolds were conducted in vitro (in phosphate buffered saline) and in vivo (rabbit model). Results up to 6 months are reported. All samples recorded virtually no molecular weight changes after 6 months, with a maximum mass loss of only about 7% from the PCL-composite scaffolds degraded in vivo, and a minimum of 1% from PCL scaffolds. Overall, crystallinity increased slightly because of the effects of polymer recrystallization. This was also a contributory factor for the observed stiffness increment in some of the samples, while only the PCL-composite scaffold registered a decrease. Histological examination of the in vivo samples revealed good biocompatibility, with no adverse host tissue reactions up to 6 months. Preliminary results of medical-grade PCL scaffolds, which were implanted for 2 years in a critical-sized rabbit calvarial defect site, are also reported here and support our scaffold design goal for gradual and late molecular weight decreases combined with excellent long-term biocompatibility and bone regeneration. (C) 2008 Wiley Periodicals, Inc. J Biomed Mater Res 90A: 906-919, 2009

Corneal sensitivity and slit scanning in vivo confocal microscopy of the subbasal nerve plexus of the normal central and peripheral human cornea

Purpose: To determine the subbasal nerve density and tortuosity at 5 corneal locations and to investigate whether these microstructural observations correlate with corneal sensitivity. Method: Sixty eyes of 60 normal human subjects were recruited into 1 of 3 age groups, group 1: aged ,35 years, group 2: aged 35–50 years, and group 3: aged .50 years. All eyes were examined using slit-lamp biomicroscopy, noncontact corneal esthesiometry, and slit scanning in vivo confocal microscopy. Results: The mean subbasal nerve density and the mean corneal sensitivity were greatest centrally (14,731 6 6056 mm/mm2 and 0.38 6 0.21 millibars, respectively) and lowest in the nasal mid periphery (7850 6 4947 mm/mm2 and 0.49 6 0.25 millibars, respectively). The mean subbasal nerve tortuosity coefficient was greatest in the temporal mid periphery (27.3 6 6.4) and lowest in the superior mid periphery (19.3 6 14.1). There was no significant difference in mean total subbasal nerve density between age groups. However, corneal sensation (P = 0.001) and subbasal nerve tortuosity (P = 0.004) demonstrated significant differences between age groups. Subbasal nerve density only showed significant correlations with corneal sensitivity threshold in the temporal cornea and with subbasal nerve tortuosity in the inferior and nasal cornea. However, these correlations were weak. Conclusions: This study quantitatively analyzes living human corneal nerve structure and an aspect of nerve function. There is no strong correlation between subbasal nerve density and corneal sensation. This study provides useful baseline data for the normal living human cornea at central and mid-peripheral locations

In vivo confocal microscopy of the palpebral conjunctiva and tarsal plate

Purpose The aim of this work is to develop a more complete understanding of the in vivo histology of the human palpebral conjunctiva and tarsal plate. Methods. The upper eyelids of 11 healthy human volunteer subjects were everted, and laser scanning confocal microscopy was used to examine the various tissue layers of the palpebral conjunctiva and tarsal plate. Results The superficial and basal epithelial layers are composed of cells with gray cytoplasm and thick, light gray borders.Nuclei can not be seen. The stroma has a varied appearance; fibrous tissue is sometimes observed, interspersed with dark,amorphous lacunae, and crevases. Numerous single white or gray cells populate this tissue, and fine blood vessels are seen traversing the field. Occasional conjunctival microcysts and Langerhans cells are observed. The tarsal plate is dark and amorphous, and meibomian gland acini with convoluted borders are clearly observed. Acini are composed of an outer lining of large cuboidal cells, and differentiated secretory cells can be seen within the acini lumen. Conclusions Laser scanning confocal microscopy is capable of studying the human palpebral conjunctiva, tarsal plate, and acini of meibomian glands in vivo. The observations presented here may provide useful supplementary anatomical information relating to the morphology of this tissue.

In vivo practice for needle phobia : report on two cases

Describes case studies of 2 males (aged 28 and 30 yrs) in which in vivo practice was applied to needle phobia and associated vasovagal fainting. In vivo practice combines skill acquisition with an opportunity to disconfirm negative expectations. Substantial improvements in self-efficacy, anxiety, and performance were obtained. Treatment gains generalized to other settings and were maintained at 3–6 mo follow-up. In vivo practice is recommended for further research into needle phobias.

In vivo confocal microscopy of the bulbar conjunctiva

Background: The aim of this work is to develop a more complete qualitative and quantitative understanding of the in vivo histology of the human bulbar conjunctiva. Methods: Laser scanning confocal microscopy (LSCM) was used to observe and measure morphological characteristics of the bulbar conjunctiva of 11 healthy human volunteer subjects. Results: The superficial epithelial layer of the bulbar conjunctiva is seen as a mass of small cell nuclei. Cell borders are sometimes visible. The light grey borders of basal epithelial cells are clearly visible, but nuclei can not be seen. The conjunctival stroma is comprised of a dense meshwork of white fibres, through which traverse blood vessels containing cellular elements. Orifices at the epithelial surface may represent goblet cells that have opened and expelled their contents. Goblet cells are also observed in the deeper epithelial layers, as well as conjunctival microcysts and mature forms of Langerhans cells. The bulbar conjunctiva has a mean thickness of 32.9 1.1 mm, and a superficial and basal epithelial cell density of 2212 782 and 2368 741 cells/ mm2, respectively. Overall goblet and mature Langerhans cell densities are 111 58 and 23 25 cells/mm2, respectively. Conclusions: LSCM is a powerful technique for studying the human bulbar conjunctiva in vivo and quantifying key aspects of cell morphology. The observations presented here may serve as a useful marker against which changes in conjunctival morphology due to disease, surgery, drug therapy or contact lens wear can be assessed.