Évaluation électrophysiologique auditive et examen du langage et de l’attention chez l’enfant né prématurément et l’enfant né à terme

L’objectif de cette thèse est l’étude du développement de l’attention auditive et des capacités de discrimination langagière chez l’enfant né prématurément ou à terme. Les derniers mois de grossesse sont particulièrement importants pour le développement cérébral de l’enfant et les conséquences d’une naissance prématurée sur le développement peuvent être considérables. Les enfants nés prématurément sont plus à risque de développer une variété de troubles neurodéveloppementaux que les enfants nés à terme. Même en l’absence de dommages cérébraux visibles, de nombreux enfants nés avant terme sont à risque de présenter des troubles tels que des retards langagiers ou des difficultés attentionnelles. Dans cette thèse, nous proposons donc une méthode d’investigation des processus préattentionnels auditifs et de discrimination langagière, à l’aide de l’électrophysiologie à haute densité et des potentiels évoqués auditifs (PEAs). Deux études ont été réalisées. La première visait à mettre sur pied un protocole d’évaluation de l’attention auditive et de la discrimination langagière chez l’enfant en santé, couvrant différents stades de développement (3 à 7 ans, 8 à 13 ans, adultes ; N = 40). Pour ce faire, nous avons analysé la composante de Mismatch Negativity (MMN) évoquée par la présentation de sons verbaux (syllabes /Ba/ et /Da/) et non verbaux (tons synthétisés, Ba : 1578 Hz/2800 Hz ; Da : 1788 Hz/2932 Hz). Les résultats ont révélé des patrons d’activation distincts en fonction de l’âge et du type de stimulus présenté. Chez tous les groupes d’âge, la présentation des stimuli non verbaux a évoqué une MMN de plus grande amplitude et de latence plus rapide que la présentation des stimuli verbaux. De plus, en réponse aux stimuli verbaux, les deux groupes d’enfants (3 à 7 ans, 8 à 13 ans) ont démontré une MMN de latence plus tardive que celle mesurée dans le groupe d’adultes. En revanche, en réponse aux stimuli non verbaux, seulement le groupe d’enfants de 3 à 7 ans a démontré une MMN de latence plus tardive que le groupe d’adulte. Les processus de discrimination verbaux semblent donc se développer plus tardivement dans l’enfance que les processus de discrimination non verbaux. Dans la deuxième étude, nous visions à d’identifier les marqueurs prédictifs de déficits attentionnels et langagiers pouvant découler d’une naissance prématurée à l’aide des PEAs et de la MMN. Nous avons utilisé le même protocole auprès de 74 enfants âgés de 3, 12 et 36 mois, nés prématurément (avant 34 semaines de gestation) ou nés à terme (au moins 37 semaines de gestation). Les résultats ont révélé que les enfants nés prématurément de tous les âges démontraient un délai significatif dans la latence de la réponse MMN et de la P150 par rapport aux enfants nés à terme lors de la présentation des sons verbaux. De plus, les latences plus tardives de la MMN et de la P150 étaient également corrélées à des performances langagières plus faibles lors d’une évaluation neurodéveloppementale. Toutefois, aucune différence n’a été observée entre les enfants nés à terme ou prématurément lors de la discrimination des stimuli non verbaux, suggérant des capacités préattentionnelles auditives préservées chez les enfants prématurés. Dans l’ensemble, les résultats de cette thèse indiquent que les processus préattentionnels auditifs se développent plus tôt dans l'enfance que ceux associés à la discrimination langagière. Les réseaux neuronaux impliqués dans la discrimination verbale sont encore immatures à la fin de l'enfance. De plus, ceux-ci semblent être particulièrement vulnérables aux impacts physiologiques liés à la prématurité. L’utilisation des PEAs et de la MMN en réponse aux stimuli verbaux en bas âge peut fournir des marqueurs prédictifs des difficultés langagières fréquemment observées chez l’enfant prématuré.

Apoptosis in experimental cerebral malaria: spatial profile of cleaved caspase-3 and ultrastructural alterations in different disease stages

Cerebral malaria (CM) is associated with high mortality and morbidity as a certain percentage of survivors suffers from persistent neurological sequelae. The mechanisms leading to death and functional impairments are yet not fully understood. This study investigated biochemical and morphological markers of apoptosis in the brains of mice infected with Plasmodium berghei ANKA. Cleaved caspase-3 was detected in the brains of animals with clinical signs of CM and immunoreactivity directly correlated with the clinical severity of the disease. Caudal parts of the brain showed more intense immunoreactivity for cleaved caspase-3. Double-labelling experiments revealed processing of caspase-3 primarily in neurons and oligodendrocytes. These cells also exhibited apoptotic-like morphological profiles in ultrastructural analysis. Further, cleavage of caspase-3 was found in endothelial cells. In contrast to neurons and oligodendrocytes, apoptosis of endothelial cells already occurred in early stages of the disease. Our results are the first to demonstrate processing of caspase-3 in different central nervous system cells of animals with CM. Apoptosis of endothelial cells may represent a critical issue for the development of the disease in the mouse model. Neurological signs and symptoms might be attributable, at least in part, to apoptotic degeneration of neurons and glia in advanced stages of murine CM.

Expression and processing of Plasmodium berghei SERA3 during liver stages.

Cysteine proteases mediate liberation of Plasmodium berghei merozoites from infected hepatocytes. In an attempt to identify the responsible parasite proteases, we screened the genome of P. berghei for cysteine protease-encoding genes. RT-PCR analyses revealed that transcription of four out of five P. berghei serine repeat antigen (PbSERA) genes was strongly upregulated in late liver stages briefly before the parasitophorous vacuole membrane ruptured to release merozoites into the host cell cytoplasm, suggesting a role of PbSERA proteases in these processes. In order to characterize PbSERA3 processing, we raised an antiserum against a non-conserved region of the protein and generated a transgenic P. berghei strain expressing a TAP-tagged PbSERA3 under the control of the endogenous promoter. Immunofluorescence assays revealed that PbSERA3 leaks into the host cell cytoplasm during merozoite development, where it might contribute to host cell death or activate host cell proteases that execute cell death. Importantly, processed PbSERA3 has been detected by Western blot analysis in cell extracts of schizont-infected cells and merozoite-infected detached hepatic cells.

Plasmodium pre-erythrocytic stages: what's new?

The pre-erythrocytic (PE) phase of malaria infection, which extends from injection of sporozoites into the skin to the release of the first generation of merozoites, has traditionally been the 'black box' of the Plasmodium life cycle. However, since the advent of parasite transfection technology 13 years ago, our understanding of the PE phase in cellular and molecular terms has dramatically improved. Here, we review and comment on the major developments in the field in the past five years. Progress has been made in many diverse areas, including identifying and characterizing new proteins of interest, imaging parasites in vivo, understanding better the cell biology of hepatocyte infection and developing new vaccines against PE stages of the parasite.

Economic growth and complementarity between stages of human capital

We study the impact of the different stages of human capital accumulation on the evolution of labor productivity in a model calibrated to the U.S. from 1961 to 2008. We add early childhood education to a standard continuous time life cycle economy and assume complementarity between educational stages. There are three sectors in the model: the goods sector, the early childhood sector and the formal education sector. Agents are homogenous and choose the intensity of preschool education, how long to stay in formal school, labor effort and consumption, and there are exogenous distortions to these four decisions. The model matches the data very well and closely reproduces the paths of schooling, hours worked, relative prices and GDP. We find that the reduction in distortions to early education in the period was large and made a very strong contribution to human capital accumulation. However, due to general equilibrium effects of labor market taxation, marginal modification in the incentives for early education in 2008 had a smaller impact than those for formal education. This is because the former do not decisively affect the decision to join the labor market, while the latter do. Without labor taxation, incentives for preschool are significantly stronger.

Évaluation électrophysiologique auditive et examen du langage et de l’attention chez l’enfant né prématurément et l’enfant né à terme

L’objectif de cette thèse est l’étude du développement de l’attention auditive et des capacités de discrimination langagière chez l’enfant né prématurément ou à terme. Les derniers mois de grossesse sont particulièrement importants pour le développement cérébral de l’enfant et les conséquences d’une naissance prématurée sur le développement peuvent être considérables. Les enfants nés prématurément sont plus à risque de développer une variété de troubles neurodéveloppementaux que les enfants nés à terme. Même en l’absence de dommages cérébraux visibles, de nombreux enfants nés avant terme sont à risque de présenter des troubles tels que des retards langagiers ou des difficultés attentionnelles. Dans cette thèse, nous proposons donc une méthode d’investigation des processus préattentionnels auditifs et de discrimination langagière, à l’aide de l’électrophysiologie à haute densité et des potentiels évoqués auditifs (PEAs). Deux études ont été réalisées. La première visait à mettre sur pied un protocole d’évaluation de l’attention auditive et de la discrimination langagière chez l’enfant en santé, couvrant différents stades de développement (3 à 7 ans, 8 à 13 ans, adultes ; N = 40). Pour ce faire, nous avons analysé la composante de Mismatch Negativity (MMN) évoquée par la présentation de sons verbaux (syllabes /Ba/ et /Da/) et non verbaux (tons synthétisés, Ba : 1578 Hz/2800 Hz ; Da : 1788 Hz/2932 Hz). Les résultats ont révélé des patrons d’activation distincts en fonction de l’âge et du type de stimulus présenté. Chez tous les groupes d’âge, la présentation des stimuli non verbaux a évoqué une MMN de plus grande amplitude et de latence plus rapide que la présentation des stimuli verbaux. De plus, en réponse aux stimuli verbaux, les deux groupes d’enfants (3 à 7 ans, 8 à 13 ans) ont démontré une MMN de latence plus tardive que celle mesurée dans le groupe d’adultes. En revanche, en réponse aux stimuli non verbaux, seulement le groupe d’enfants de 3 à 7 ans a démontré une MMN de latence plus tardive que le groupe d’adulte. Les processus de discrimination verbaux semblent donc se développer plus tardivement dans l’enfance que les processus de discrimination non verbaux. Dans la deuxième étude, nous visions à d’identifier les marqueurs prédictifs de déficits attentionnels et langagiers pouvant découler d’une naissance prématurée à l’aide des PEAs et de la MMN. Nous avons utilisé le même protocole auprès de 74 enfants âgés de 3, 12 et 36 mois, nés prématurément (avant 34 semaines de gestation) ou nés à terme (au moins 37 semaines de gestation). Les résultats ont révélé que les enfants nés prématurément de tous les âges démontraient un délai significatif dans la latence de la réponse MMN et de la P150 par rapport aux enfants nés à terme lors de la présentation des sons verbaux. De plus, les latences plus tardives de la MMN et de la P150 étaient également corrélées à des performances langagières plus faibles lors d’une évaluation neurodéveloppementale. Toutefois, aucune différence n’a été observée entre les enfants nés à terme ou prématurément lors de la discrimination des stimuli non verbaux, suggérant des capacités préattentionnelles auditives préservées chez les enfants prématurés. Dans l’ensemble, les résultats de cette thèse indiquent que les processus préattentionnels auditifs se développent plus tôt dans l'enfance que ceux associés à la discrimination langagière. Les réseaux neuronaux impliqués dans la discrimination verbale sont encore immatures à la fin de l'enfance. De plus, ceux-ci semblent être particulièrement vulnérables aux impacts physiologiques liés à la prématurité. L’utilisation des PEAs et de la MMN en réponse aux stimuli verbaux en bas âge peut fournir des marqueurs prédictifs des difficultés langagières fréquemment observées chez l’enfant prématuré.

Escala y talla de primera madurez gonadal en “NAVAJA” Tagelus dombeii (Lamarck, 1818), entre las zonas Parachique - Las Delicias, 2009

Para el estudio de la gametogénesis, escala de madurez y estimación de la talla de primera madurez gonadal de “navaja” Tagelus dombeii, las muestras procedieron de las zonas Caleta de Parachique y Las Delicias, y fueron colectadas a bordo de embarcaciones marisqueras por buzos artesanales, durante Enero – Diciembre del año 2009. La zona para tomar las muestras comprendieron desde los grados 05º 40' 33.3'' (LS) hasta 05º 49' 21.8'' (LS). En el estudio de la gametogénesis, se observó que los ovarios presentaron tres tipos de ovocitos: ovocito inmaduro (OI), ovocito en maduración (OEM) y ovocito maduro (OM), además del ovocito atrésico (OA) para las hembras, mientras que para los machos las células sexuales encontradas fueron: espermatogonio = SG, espermatocito = SC y espermatozoide = SP. La escala microscópica de madurez gonadal para “navaja” T. dombeii fue establecida con seis estadios, siendo estos: Virginal = 0, Reposo = I, En Maduración = II, Maduro =III, Desovante/Expulsante = IV y Recuperación = V. Así mismo, se estableció, que la talla de primera madurez gonadal es de 61 mm de longitud total (LT) para las hembras y 58 mm para machos, obteniendo un promedio de 58 mm LT. Mientras que la talla de primer desove/expulsión fue de: 67 mm (LT) para hembras y 66 mm LT para machos siendo promedio para ambos sexos de 66 mm LT. Además, se reporta la capacidad de T. dombeii de cambiar el sexo de hembra a macho (hermafroditismo protógino).

Chromatographic fractionation of bitumen from sediments and presence of glycerol ethers in immature sediments (Table 2)

Alkanes having unusual saturated isoprenoidal and methyl-branched structures have been isolated from the bitumen of several sediments. The methanogenic biomarkers 2,6,10,15,19-pentamethyleicosane and squalane were found in sediments which also contained bacteriogenic glycerol ethers. However, in one ether-containing sediment, 2,6,10,13,17,21-hexamethyldocosane was tentatively identified and this compound was found in place of the established alkane biomarkers. Other hydrocarbons found were regular C21 and C23 isoprenoid alkanes, compounds which cannot be derived from phytol; two isoprenoids of the type 3,7,11.-polymethylalkane, previously reported only in petroleums; 8-methylheptadecane, a probable biomarker for cyanobacteria and a number of its homologs and other methyl-branched alkanes. Ubiquitous branched-chain alkylbenzenes and a homology of trimethylalkylbenzenes were also isolated. Most, or all, of the compounds reported here are probably not catagenetic products but may represent direct algal or bacterial bioinputs.

Being young in a changing world: how temperature and salinity changes interactively modify the performance of larval stages of the barnacle Amphibalanus improvisus

The fate of key species, such as the barnacle Amphibalanus improvisus, in the course of global change is of particular interest since any change in their abundance and/or performance may entail community-wide effects. In the fluctuating Western Baltic, species typically experience a broad range of environmental conditions, which may preselect them to better cope with climate change. In this study, we examined the sensitivity of two crucial ontogenetic phases (naupliar, cypris) of the barnacle toward a range of temperature (12, 20, and 28°C) and salinity (5, 15, and 30 psu) combinations. Under all salinity treatments, nauplii developed faster at intermediate and high temperatures. Cyprid metamorphosis success, in contrast, was interactively impacted by temperature and salinity. Survival of nauplii decreased with increasing salinity under all temperature treatments. Highest settlement rates occurred at the intermediate temperature and salinity combination, i.e., 20°C and 15 psu. Settlement success of "naive" cyprids, i.e., when nauplii were raised in the absence of stress (20°C/15 psu), was less impacted by stressful temperature/salinity combinations than that of cyprids with a stress history. Here, settlement success was highest at 30 psu particularly at low and high temperatures. Surprisingly, larval survival was not highest under the conditions typical for the Kiel Fjord at the season of peak settlement (20°C/15 psu). The proportion of nauplii that ultimately transformed to attached juveniles was, however, highest under these "home" conditions. Overall, only particularly stressful combinations of temperature and salinity substantially reduced larval performance and development. Given more time for adaptation, the relatively smooth climate shifts predicted will probably not dramatically affect this species.