The neuraminidase gene is present in the non-toxigenic Vibrio cholerae Amazonia strain: a different allele in comparison to the pandemic strains

The neuraminidase gene, nanH, is present in the O1, non-toxigenic Vibrio cholerae Amazonia strain. Its location has been assigned to a 150 kb NotI DNA fragment, with the use of pulsed-field gel electrophoresis and DNA hybridization. This NotI fragment is positioned inside 630 kb SfiI and 1900 kb I-CeuI fragments of chromosome 1. Association of the pathogenicity island VPI-2, carrying nanH and other genes, with toxigenic strains has been described by other authors. The presence of nanH in a non-toxigenic strain is an exception to this rule. The Amazonia strain nanH was sequenced (Genbank accession No. AY825932) and compared to available V. cholerae sequences. The sequence is different from those of pandemic strains, with 72 nucleotide substitutions. This is the first description of an O1 strain with a different nanH allele. The most variable domain of the Amazonia NanH is the second lectin wing, comprising 13 out of 17 amino acid substitutions. Based on the presence of nanH in the same region of the genome, and similarity of the adjacent sequences to VPI-2 sequences, it is proposed that the pathogenicity island VPI-2 is present in this strain.

Characterization of root apoplastic barriers in Arabidopsis thaliana

In vascular plants, the best-known feature of a differentiated endodermal cell is the "Casparian Strip" (CS). This structure refers to a highly localized cell wall impregnation in the transversal and anticlinal walls of the cell, which surrounds the cell like a belt/ring and is tightly coordinated with respect to neighboring cells. Analogous to tight junctions in animal epithelia, CS in plants act as a diffusion barrier that controls the movement of water and ions from soil into the stele. Since its first description by Robert Caspary in 1865 there have been many attempts to identify the chemical nature of the cell wall deposition in CS. Suberin, lignin, or both have been claimed to be the important components of CS in a series of different species. However, the exact chemical composition of CS has remained enigmatic. This controversy was due to the confusion and lack of knowledge regarding the precise measurement of three developmental stages of the endodermis. The CS represent only the primary stage of endodermal differentiation, which is followed by the deposition of suberin lamellae all around the cellular surface of endodermal cells (secondary developmental stage). Therefore, chemical analysis of whole roots, or even of isolated endodermal tissues, will always find both of the polymers present. It was crucial to clarify this point because this will guide our efforts to understand which cell wall biosynthetic component becomes localized in order to form the CS. The main aim of my work was to find out the major components of (early) CS, as well as their spatial and temporal development, physiological roles and relationship to barrier formation. Employing the knowledge and tools that have been accumulated over the last few years in the model plant Arabidopsis thaliana, various histological and chemical assays were used in this study. A particular feature of my work was to completely degrade, or inhibit formation of lignin and suberin biopolymers by biochemical, classical genetic and molecular approaches and to investigate its effect on CS formation and the establishment of a functional diffusion barrier. Strikingly, interference with monolignol biosynthesis abrogates CS formation and delays the formation of function diffusion barrier. In contrast, transgenic plants devoid of any detectable suberin still develop a functional CS. The combination of all these assays clearly demonstrates that the early CS polymer is made from monolignol (lignin monomers) and is composed of lignin. By contrast, suberin is formed much later as a secondary wall during development of endodermis. These early CS are functionally sufficient to block extracellular diffusion and suberin does not play important role in the establishment of early endodermal diffusion barrier. Moreover, suberin biosynthetic machinery is not present at the time of CS formation. Our study finally concludes the long-standing debate about the chemical nature of CS and opens the door to a new approach in lignin research, specifically for the identification of the components of the CS biosynthetic pathway that mediates the localized deposition of cell walls. I also made some efforts to understand the patterning and differentiation of endodermal passage cells in young roots. In the literature, passage cells are defined as a non- suberized xylem pole associated endodermal cells. Since these cells only contain the CS but not the suberin lamellae, it has been assumed that these cells may offer a continued low-resistance pathway for water and minerals into the stele. Thus far, no genes have been found to be expressed specifically in passage cells. In order to understand the patterning, differentiation, and physiological role of passage it would be crucial to identify some genes that are exclusively expressed in these cells. In order to identify such genes, I first generated fluorescent marker lines of stele-expressed transporters that have been reported to be expressed in the passage cells. My aim was to first highlight the passage cells in a non-specific way. In order to find passage cell specific genes I then adapted a two-component system based on previously published methods for gene expression profiling of individual cell types. This approach will allow us to target only the passage cells and then to study gene expression specifically in this cell type. Taken together, this preparatory work will provide an entry point to understand the formation and role of endodermal passage cells. - Chez les plantes vasculaires, la caractéristique la plus commune des cellules différentiées de l'endoderme est la présence de cadres de Caspary. Cette structure correspond à une imprégnation localisée des parties transversales et anticlinales de la paroi cellulaire. Cela donne naissance, autour de la cellule, à un anneau/cadre qui est coordonné par rapport aux cellules voisines. De manière analogue aux jonctions serrées des épithéliums chez les animaux, les cadres de Caspary agissent chez les plantes comme barrière de diffusion, contrôlant le mouvement de l'eau et des ions à travers la racine entre le sol et la stèle. Depuis leur première description par Robert Caspary en 1865, beaucoup de tentatives ont eu pour but de définir la nature chimique de ces cadres de Caspary. Après l'étude de différentes espèces végétales, à la fois la subérine, la lignine ou les deux ont été revendiquées comme étant des composants importants de ces cadres. Malgré tout, leur nature chimique exacte est restée longtemps énigmatique. Cette controverse provient de la confusion et du manque de connaissance concernant la détermination précise des trois stades de développement de l'endoderme. Les cadres de Caspary représentent uniquement le stade primaire de différentiation de l'endoderme. Celui-ci est suivi par le second stade de différentiation, la déposition de lamelles de subérine tout autour de la cellule endodermal. De ce fait, l'analyse chimique de racines entières ou de cellules d'endoderme isolées ne permet pas de séparer les stades de différentiation primaire et secondaire et aboutit donc à la présence des deux polymères. Il est également crucial de clarifier ce point dans le but de connaître quelle machinerie cellulaire localisée à la paroi cellulaire permet l'élaboration des cadres de Caspary. En utilisant les connaissances et les outils accumulés récemment grâce à la plante modèle Arabidopsis thaliana, divers techniques histologiques et chimiques ont été utilisées dans cette étude. Un point particulier de mon travail a été de dégrader ou d'inhiber complètement la formation de lignine ou de subérine en utilisant des approches de génétique classique ou moléculaire. Le but étant d'observer l'effet de l'absence d'un de ces deux polymères sur la formation des cadres de Caspary et l'établissement d'une barrière de diffusion fonctionnelle. De manière frappante, le fait d'interférer avec la voie de biosynthèse de monolignol (monomères de lignine) abolit la formation des cadres de Caspary et retarde l'élaboration d'une barrière de diffusion fonctionnelle. Par contre, des plantes transgéniques dépourvues d'une quantité détectable de subérine sont quant à elles toujours capables de développer des cadres de Caspary fonctionnels. Mises en commun, ces expériences démontrent que le polymère formant les cadres de Caspary dans la partie jeune de la racine est fait de monolignol, et que de ce fait il s'agit de lignine. La subérine, quant à elle, est formée bien plus tard durant le développement de l'endoderme, de plus il s'agit d'une modification de la paroi secondaire. Ces cadres de Caspary précoces faits de lignine suffisent donc à bloquer la diffusion extracellulaire, contrairement à la subérine. De plus, la machinerie de biosynthèse de la subérine n'est pas encore présente au moment de la formation des cadres de Caspary. Notre étude permet donc de mettre un terme au long débat concernant la nature chimique des cadres de Caspary. De plus, elle ouvre la porte à de nouvelles approches dans la recherche sur la lignine, plus particulièrement pour identifier des composants permettant la déposition localisée de ce polymère dans la paroi cellulaire. J'ai aussi fais des efforts pour mettre en évidence la formation ainsi que le rôle des cellules de passage dans les jeunes racines. Dans la littérature, les cellules de passage sont définies comme de la cellule endodermal faisant face aux pôles xylèmes et dont la paroi n'est pas subérisée. Du fait que ces cellules contiennent uniquement des cadres de Caspary et pas de lamelle de subérine, il a été supposé qu'elles ne devraient offrir que peu de résistance au passage de l'eau et des nutriments entre le sol et la stèle. Le rôle de ces cellules de passage est toujours loin d'être clair, de plus aucun gène s'exprimant spécifiquement dans ces cellules n'a été découvert à ce jour. De manière à identifier de tels gènes, j'ai tout d'abord généré des marqueurs fluorescents pour des transporteurs exprimés dans la stèle mais dont l'expression avait également été signalée dans l'endoderme, uniquement dans les cellules de passage. J'ai ensuite développé un système à deux composants basé sur des méthodes déjà publiées, visant principalement à étudier le profil d'expression génique dans un type cellulaire donné. En recoupant les gènes exprimés spécifiquement dans l'endoderme à ceux exprimés dans la stèle et les cellules de passage, il nous sera possible d'identifier le transriptome spécifique de ces cellules. Pris dans leur ensemble, ces résultats devraient donner un bon point d'entrée dans la définition et la compréhension des cellules de passage.

Pathology and first report of natural infections of the eye trematode Philophthalmus lachrymosus Braun, 1902 (Digenea, Philophthalmidae) in a non-human mammalian host

The avian eye trematode Philophthalmus lachrymosus Braun, 1902 is for the first time referred naturally occurring in a non-human mammalian host. Previously, natural infections with P. lachrymosus and other species of Philophthalmus have been occasionally reported from man, with few data on experimental infections of non-human mammals. Results presented here are related to the report of two cases of philophthalmosis due to natural infections of wild Brazilian capybaras, Hydrochaeris hydrochaeris L., 1766 with P. lachrymosus and associated pathology. Clinical signs, gross and microscopic lesions as well as new morphometric data on the parasite are presented.

Modulation of fructose metabolism by dietary factors

High fructose consumption is associated with obesity and characteristics of metabolic syndrome. This includes insulin resistance, dyslipidemia, type II diabetes and hepatic steatosis, the hepatic component of metabolic syndrome. Short term high fructose consumption in healthy humans is considered as a study model to increase intrahepatocellular lipids (IHCL). Protein supplementation added to a short term high fructose diet exerts a protective role on hepatic fat accumulation. Fructose disposal after an acute fructose load is well established. However, fructose disposal is usually studied when a high intake of fructose is ingested. Interaction of fructose with other macronutrients on fructose disposal is not clearly established. We wanted to assess how fructose disposal is modulated with nutritional factors. For the first study, we addressed the question of how would essential amino acid (EAA) supplemented to a high fructose diet have an impact on hepatic fat accumulation? We tried to distinguish which metabolic pathways were responsible for the increase in IHCL induced by high fructose intake and how those pathways would be modulated by EAA. After 6 days of hypercaloric high fructose diet, we observed, as expected an increase in IHCL modulated by an increase in VLDL-triglycerides and an increase in VLDL-13C-palmitate production. When adding a supplementation in EAA, we observed a decrease in IHCL but we could not define which mechanism was responsible for this process. With the second study, we were interested to observe fructose disposal after a test meal that contained lipid, protein and a physiologic dose of fructose co-ingested or not with glucose. When ingested with other macronutrients, hepatic fructose disposal is similar as when ingested as pure fructose. It induced oxidation, gluconeogenesis followed by glycogen synthesis, conversion into lactate and to a minor extent by de novo lipogenesis. When co- ingested with glucose decreased fructose oxidation as well as gluconeogenesis and an increased glycogen synthesis without affecting de novo lipogenesis or lactate. We were also able to observe induction of intestinal de novo lipogenesis with both fructose and fructose co- ingested with glucose. In summary, essential amino acids supplementation blunted increase in hepatic fat content induced by a short term chronic fructose overfeeding. However, EAA failed to improve other cardiovascular risk factors. Under isocaloric condition and in the frame of an acute test meal, physiologic dose of fructose associated with other macronutrients led to the same fructose disposal as when fructose is ingested alone. When co-ingested with glucose, we observed a decrease in fructose oxidation and gluconeogenesis as well as an increased in glycogen storage without affecting other metabolic pathways. - Une consommation élevée en fructose est associée à l'obésité et aux caractéristiques du syndrome métabolique. Ces dernières incluent une résistance à l'insuline, une dyslipidémie, un diabète de type II et la stéatose hépatique, composant hépatique du syndrome métabolique. À court terme une forte consommation en fructose chez l'homme sain est considérée comme un modèle d'étude pour augmenter la teneur en graisse hépatique. Une supplémentation en protéines ajoutée à une alimentation riche en fructose de courte durée a un effet protecteur sur l'accumulation des graisses au niveau du foie. Le métabolisme du fructose après une charge de fructose aiguë est bien établi. Toutefois, ce dernier est généralement étudié quand une consommation élevée de fructose est donnée. L'interaction du fructose avec d'autres macronutriments sur le métabolisme du fructose n'est pas connue. Nous voulions évaluer la modulation du métabolisme du fructose par des facteurs nutritionnels. Pour la première étude, nous avons abordé la question de savoir quel impact aurait une supplémentation en acides aminés essentiels (AEE) associé à une alimentation riche en fructose sur l'accumulation des graisses hépatiques. Nous avons essayé de distinguer les voies métaboliques responsables de l'augmentation des graisses hépatiques induite par l'alimentation riche en fructose et comment ces voies étaient modulées par les AEE. Après 6 jours d'une alimentation hypercalorique riche en fructose, nous avons observé, comme attendu, une augmentation des graisses hépatiques modulée par une augmentation des triglycérides-VLDL et une augmentation de la production de VLDL-13C-palmitate. Lors de la supplémentation en AEE, nous avons observé une diminution des graisses hépatiques mais les mécanismes responsables de ce processus n'ont pas pu être mis en évidence. Avec la seconde étude, nous nous sommes intéressés à observer le métabolisme du fructose après un repas test contenant des lipides, des protéines et une dose physiologique de fructose co-ingéré ou non avec du glucose. Lorsque le fructose était ingéré avec les autres macronutriments, le devenir hépatique du fructose était similaire à celui induit par du fructose pur. Il a induit une oxydation, suivie d'une néoglucogenèses, une synthèse de glycogène, une conversion en lactate et dans une moindre mesure une lipogenèse de novo. Lors de la co-ngestion avec du glucose, nous avons observé une diminution de l'oxydation du fructose et de la néoglucogenèse et une augmentation de la synthèse du glycogène, sans effet sur la lipogenèse de novo ni sur le lactate. Nous avons également pu mettre en évidence que le fructose et le fructose ingéré de façon conjointe avec du glucose ont induit une lipogenèse de novo au niveau de l'intestin. En résumé, la supplémentation en acides aminés essentiels a contrecarré l'augmentation de la teneur en graisse hépatique induite par une suralimentation en fructose sur le court terme. Cependant, la supplémentation en AEE a échoué à améliorer d'autres facteurs de risque cardiovasculaires. Dans la condition isocalorique et dans le cadre d'un repas test aiguë, la dose physiologique de fructose associée à d'autres macronutriments a conduit aux mêmes aboutissants du métabolisme du fructose que lorsque le fructose est ingéré seul. Lors de la co-ngestion avec le glucose, une diminution de l'oxydation du fructose est de la néoglucogenèse est observée en parallèle à une augmentation de la synthèse de glycogène sans affecter les autres voies métaboliques.

Shared and non-shared antigens from three different extracts of the metacestode of Echinococcus granulosus

Hydatid cyst fluid (HCF), somatic antigens (S-Ag) and excretory-secretory products (ES-Ag) of Echinococcus granulosus protoscoleces are used as the main antigenic sources for immunodiagnosis of human and dog echinococcosis. In order to determine their non-shared as well as their shared antigenic components, these extracts were studied by ELISA-inhibition and immunoblot-inhibition. Assays were carried out using homologous rabbit polyclonal antisera, human sera from individuals with surgically confirmed hydatidosis, and sera from dogs naturally infected with E. granulosus. High levels of cross-reactivity were observed for all antigenic extracts, but especially for ES-Ag and S-Ag. Canine antibodies evidenced lesser avidity for their specific antigens than antibodies from human origin. The major antigenic components shared by HCF, S-Ag, and ES-Ag have apparent molecular masses of 4-6, 20-24, 52, 80, and 100-104 kDa, including doublets of 41/45, 54/57, and 65/68 kDa. Non-shared polypeptides of each antigenic extract of E. granulosus were identified, having apparent masses of 108 and 78 kDa for HCF, of 124, 94, 83, and 75 kDa for S-Ag, and of 89, 66, 42, 39, 37, and 35 kDa for ES-Ag.

Concurrent versus simultaneous use of alcohol and non-medical use of prescription drugs: is simultaneous use worse for mental, social, and health issues?

Abstract This study investigated the difference between concurrent and simultaneous use of alcohol and non-medical use of prescription drugs (NMUPD) in relation to mental, social, and health issues. The 544 study participants of the Swiss ongoing Cohort Study on Substance Use Risk Factors (C-SURF) had a combined use of alcohol with NMUPD during the previous 12 months. Alcohol-related problems (i.e., dependence and consequences), as well as mental, social, and health concerns (i.e., depression, general mental/physical health, and social/health consequences), were assessed. The simultaneous use of alcohol and NMUPD proved to be a greater risk factor for mental, social, and health issues than concurrent use. This study adds information regarding simultaneous polydrug use, which results in distinct effects compared to concurrent use, including important social, psychosocial, and health-related consequences.

Implication des hôpitaux en évaluation des technologies de la santé : quel rôle pour les hôpitaux? : éléments théoriques et enquête auprès d'établissements suisses et québécois

Le présent mémoire traite de l'implication des hôpitaux universitaires en évaluation des technologies de la santé. Le champ d'étude est vaste : - L'évaluation des technologies de la santé est une discipline dont l'étendue fait appel aux sciences exactes (physique, statistiques, ingénierie, méthodologie de la recherche analytique, etc.) ainsi qu'aux sciences sociales (économie, éthique, etc.) - L'hôpital universitaire est une organisation des plus complexes qui soit. Le "produit final" - l'amélioration de la santé du patient - est totalement non standardisé, il n'existe pas de modèle d'hôpital universitaire type et unique (inclusion ou non d'un centre de recherche, d'une faculté de médecine, d'un comité de gestion politique, etc.) et les corps de métiers qui le composent sont des plus variés et représentés en grand nombre Ainsi, l'étendue du champ relève des domaines interdépendants tels que la technologie (elle-même incluse dans le domaine de l'innovation aujourd'hui en développement), le management (ou administration des soins, du système de santé dans lequel s'inscrit l'hôpital universitaire), le financement de l'institution (mais aussi la rémunération des professionnels) et enfin la stratégie de l'hôpital. Le présent travail ne fait qu'effleurer ce large spectre d'investigation. La thématique de l'évaluation des technologies de la santé n'est guère connue en Suisse, ou plutôt elle n'est que peu développée et reconnue comme une science interdisciplinaire destinée à porter un jugement de valeur afin d'aider la prise de décision, sens profond qui la définit dans d'autres pays tel le Canada et plus particulièrement le Québec. Enfin, il convient de souligner que le présent travail n'a pas comme objectif de comparer les systèmes de santé québécois et suisse ou de réaliser toute autre critique de l'un ou de l'autre. Le but du stage ([à l'Université de Montréal], cf. Préambule) était d'observer des structures reconnues au niveau international et nullement de juger de l'ensemble du système de santé. Si l'on peut s'inspirer des réussites ailleurs, il convient de s'en tenir à l'inspiration de celles-ci pour ensuite, éventuellement, les contextualiser dans d'autres lieux. Ainsi, à chaque fois qu'il sera fait mention du Québec par la suite, ce sera dans l'intention de démontrer l'originalité de la démarche et d'élargir le débat dans le contexte qui nous intéresse. [Auteur p. 7]

Phenotype in Two Consanguineous Tunisian Families With non Syndromic Autosomic Recessive Retinitis Pigmentosa Caused by an USH2A Mutation

Purpose: To assess the clinical phenotype in two consanguineous Tunisian families with non syndromic autosomic recessive retinitis Pigmentosa (arRP) caused by an USH2A mutation.Methods: All accessible members of family A and B were included and underwent full ophthalmic examination with best corrected Snellen visual acuity, kinetic visual field testing, fundus photography, optical coherence tomography and full field electroretinography. Haplotype analyses were used to test linkage in the families to 20 arRP loci, including ABCA4, LRAT, USH2A, RP29, CERKL, CNGA1, CNGB1, CRB1, EYS, RP28, MERTK, NR2E3, PDE6A, PDE6B, RGR, RHO, RLBP1, TULP1. In addition, index patients were sent to AsperOphthalmics for arRP mutation screening.Results: Twenty three patients from the two families were ascertained for the study. Eight of the 23 members were clinically affected with arRP without hearing loss. Age range at baseline was 35 to 63 years (mean age was 46.5 years). For all affected members, night blindness appeared during the second decade. Visual acuity at baseline ranged from 20/50 to 20/32. Kinetic visual field was severely constricted. Fundus examination revealed typical RP changes with bone spicule-shaped pigment deposits in the mid periphery along with atrophy of the retina, narrowing of the vessels and waxy optic discs. Tomograms showed a thinning and even loss the outer nuclear layer of the fovea. ERG was unrecordable in scotopic conditions and the cone responses were markedly hypovolted. Haplotype analysis did not reveal any homozygosity. Screening at AsperOphthalmis showed a compound heterozygous [p.A1953G]+[p.I5126T] in family A and [p.G713R]+[p.W4149R] in family B.Conclusions: For these families, changes were typical of those that have been described in patients with moderate to severe forms of non syndromic recessive RP. Our findings support the need to consider possible involvement of USH2A not only in patients with Usher syndrome but also in patients with non syndromc arRP. Despite consanguinity, the presence of non-homozygous mutants illustrates the complexity of molecular analysis.

MOLECULAR REORGANIZATION FOLLOWING SENSORY STIMULATION IN THE ADULT MOUSE BARREL CORTEX

Sensory information is an important factor in shaping neuronal circuits during development and adulthood. In the barrel cortex of adult rodents, cells from layer IV are able to adapt their functional state to an increased flow of sensory information from the mystacial whisker follicles. Previous studies in our group have shown that whisker stimulation induces the formation of inhibitory synapses in the corresponding barrel (Knott et al., 2002) and decreases neuronal responses toward the deflection of the stimulated whisker (Quairiaux et al., 2007). Together these observations have turned the barrel cortex into a model to study homeostatic plasticity. At the cellular level, neuronal activity triggers intracellular signaling cascades leading to a transcriptional response. To further characterize the molecular pathways involved in the synaptic changes after whisker stimulation in the adult mouse, a previous doctoral student in our group performed a microarray analysis on laser-dissected barrels in sections through layer IV. This study identified the regulation (up and down) of a series of genes in the stimulated barrels (thesis of Johnston-Wenger, 2010). We here focused on ten genes that presented the highest fold change according to the microarray analysis. Out of these genes, 7 are known as neuronal activity-dependent genes (Tnncl, Nptx2, Sorcs3, Ptgs2, Nr4a2, Npas4 and Adcyapl) whereas three have so far not been related to neuronal plasticity (Scn7a, Pcdhl5 and Cede3). The study aimed at confirming the results of the microarray analysis and localizing molecular modifications in the stimulated barrel column at the cellular level. In situ hybridization for Pcdhl5 after different periods of whisker stimulation (3, 6, 9, 15, 24 hrs) allowed us to confirm that the 1.25 fold change used for the microarray analysis is an appropriate threshold for considering a regulation significant after sensory-stimulation. Moreover, we confirmed with in situ hybridization a significant upregulation of the genes of interest in the stimulated barrels. In situ hybridization and immunohistochemistry allowed us to observe the distribution of the genes of interest and the corresponding protein products at the cellular level. Three observations were made: 1) alterations of the expression was restricted to the stimulated barrels for all genes tested; 2) within a barrel column not all cells responded to whisker stimulation with an altered gene expression; 3) in the stimulated barrels, two different patterns of mRNA and protein expression can be distinguished. We hypothesize that this segregation of the activity-induced gene expression reflects the segregation of the two principal thalamocortical pathways conveying the sensory information to the barrel cortex. Moreover, only neurons reaching the critical threshold will modify their gene expression program resulting in structural as well as physiological modifications that prevent the subsequent propagation of the excess of excitation to the postsynaptic targets. The activity-induced gene expression is therefore adapted in a cell-type-specific manner to induce a homeostatic response to the entire neuronal network involved in the integration of the sensory information. This to our knowledge the first study showing the distinct, but complementary contribution of the two thalamocortical pathways in experience-dependent plasticity in the adult mouse barrel cortex. -- L'information sensorielle nous permet de continuellement façonner nos circuits neuronaux autant durant le développement qu'à l'âge adulte. Chez le rongeur l'information sensorielle perçue par les vibrisses est intégrée au niveau du cortex somatosensoriel primaire (appelé en anglais « barrel cortex ») dont les cellules de la couche IV sont capables d'adapter leur état fonctionnel en réponse à une augmentation d'activité neuronale. Ce modèle expérimental a permis à notre groupe de recherche d'observer des changements rapides du circuit neuronal en fonction de l'activité sensorielle. En effet, la stimulation continue d'une vibrisse d'une souris adulte pendant 24 heures induit non seulement un remaniement synaptique (Knott et al., 2002), mais également des changements physiologiques au niveau des neurones du tonneau correspondant (Quairiaux et al., 2007). Ces observations nous permettent d'affirmer que le « barrel cortex » est un modèle approprié pour y étudier la plasticité synaptique. Au niveau cellulaire, l'activité neuronale déclenche des cascades de signalisation intracellulaire résultant en une réponse transcriptionnelle. Afin de caractériser les voies moléculaires impliquées dans la plasticité synaptique, une puce à ARN nous a permis de comparer l'expression de gènes entre un tonneau correspondant à une vibrisse stimulée et un tonneau d'une vibrisse non-stimulée (Nathalie). Cette analyse a révélé un certain nombre de gènes régulés de manière positive ou négative par l'augmentation de l'activité neuronale. Nous nous sommes concentrés sur 10 gènes dont l'expression est fortement régulée. L'expression de sept d'entre eux a déjà été démontrée comme dépendante de l'activité neuronale (Tnncl, Nptx2, Sorcs3, Ptgs2, Nr4a2, Npas4 otAdcyapl) alors que l'expression des trois autres (Scn7a, Pcdhl5 et Cedei) n'a pour le moment pas encore été liée à la plasticité neuronale. Le but de cette thèse est de confirmer les résultats de la puce à ARN et de déterminer dans quel type cellulaire ces gènes sont exprimés. L'hybridation in situ pour le gène Pcdhl5, après différentes périodes de stimulation des vibrisses (3, 6, 9, 15 et 24 heures), nous a permis de confirmer que le seuil de 1.25x utilisé dans l'analyse de la puce à ARN est approprié pour considérer qu'un gène est régulé de manière significative par la stimulation sensorielle. Nous avons également pu confirmer à l'aide de cette technique que la stimulation sensorielle augmente significativement l'expression de ces dix gènes. L'expression de ces gènes au niveau cellulaire a été observée à l'aide des techniques d'hybridation in situ et d'immunohistochimie. Trois observations ont été faites : 1) la régulation de ces gènes est restreinte aux tonneaux correspondants aux vibrisses stimulées ; 2) au niveau d'une colonne corticale correspondant aux vibrisses stimulées, seules certaines cellules présentent une altération de leur expression génique ; 3) au niveau des tonneaux stimulés, deux profils d'expression d'ARNm et de protéines sont observés. Notre hypothèse est que cette distribution pourrait correspondre à la terminaison ségrégée des deux voies thalamocortical qui amènent l'information sensorielle dans le cortex cérébral. De plus, seul les neurones atteignant le seuil critique d'activation modifient leur expression génique en réponse à la stimulation sensorielle. Ces changements d'expression géniques vont permettre à la cellule de modifier ses propriétés structurales et physiologiques de manière a prevenir la propagation d'un excès d'activité neuronale au niveau de ses cibles postsynaptics. L'activité neuronale agit donc spécifiquement sur certains types cellulaires de maniere a induire une réponse homéostatique au niveau du réseau neuronal impliqué dans l'integration de l'information sensorielle. Nos travaux démontrent pour une première fois que les deux voies sensorielles contribuent d'une manière distincte et complémentaire à la plasticité corticale induite par un changement de l'activité sensorielle chez la souris adulte.

Botulinum toxin A in non-dystonic tremors.

The present pilot study evaluated the effect of botulinum toxin A on primarily non-dystonic tremors using accelerometry in a single-blind, placebo-controlled design. Resting, postural, intention, or head tremor were assessed before and approximately 1 month after intramuscular saline and botulinum toxin A (25-50 U) respectively. Half of the patients showed > or = 30% placebo effect. Tremor in 10 of 17 patients (60%) studied improved further after botulinum toxin A (range 30-95%), exceeding the placebo effect by > or = 30%. Nine patients demonstrated clinically significant focal weakness in the extensor muscles after botulinum toxin A which interfered with fine movements. Patients were subdivided into PD-like and ET-like tremor(s). Both groups experienced large placebo effects for resting tremor, with little or no further improvement after botulinum toxin A. The improvement in postural tremor after botulinum toxin A, of 40% in the PD-like and 57% in the ET-like groups, however, was approximately twice that of placebo. In conclusion, botulinum toxin A exerts a modest tremorlytic effect, however the dose, and its distribution over the sites injected, need to be optimised to minimise focal weakness.

Analysis of angiotensin II- and ACTH-driven mineralocorticoid functions and omental adiposity in a non-genetic, hyperadipose female rat phenotype

The hypothalamic damage induced by neonatal treatment with monosodium l-glutamate (MSG) induces several metabolic abnormalities, resulting in a rat hyperleptinemic-hyperadipose phenotype. This study was conducted to explore the impact of the neonatal MSG treatment, in the adult (120 days old) female rat on: (a) the in vivo and in vitro mineralocorticoid responses to ACTH and angiotensin II (AII); (b) the effect of leptin on ACTH- and AII-stimulated mineralocorticoid secretions by isolated corticoadrenal cells; and (c) abdominal adiposity characteristics. Our data indicate that, compared with age-matched controls, MSG rats displayed: (1) enhanced and reduced mineralocorticoid responses to ACTH and AII treatments, respectively, effects observed in both in vivo and in vitro conditions; (2) adrenal refractoriness to the inhibitory effect of exogenous leptin on ACTH-stimulated aldosterone output by isolated adrenocortical cells; and (3) distorted omental adiposity morphology and function. This study supports that the adult hyperleptinemic MSG female rat is characterized by enhanced ACTH-driven mineralocorticoid function, impaired adrenal leptin sensitivity, and disrupted abdominal adiposity function. MSG rats could counteract undesirable effects of glucocorticoid excess, by developing a reduced AII-driven mineralocorticoid function. Thus, chronic hyperleptinemia could play a protective role against ACTH-mediated allostatic loads in the adrenal leptin resistant, MSG female rat phenotype.

Field trials of low dose Bayluscide on snail hosts of schistosome and selected non-target organisms in sahelian Cameroon

More than 85% of all cases of schistosomiasis in Cameroon occur in the northern sahelian half of the country representing 20% of the population. Several workers have advocated the integrated approach to schistosomiasis control, including snail control, but the death and decay of aquatic organisms, and fish kill that often follows Bayluscide application at the dose of 1g/m³ decrease its acceptability. The present study was designed to assess the effect of lower Bayluscide doses on snail host and non-target fish, frog, the tadpole kill. Bayluscide was applied to study ponds at concentrations of 0, 0.25, 0.5, and 1 g/m³ (ppm). Pre and post application assessment of snails hosts of schistosomes, fish, frog, and tadpole kill were carried out. All 0.25, 0.5, and 1 g/m³ Bayluscide concentrations reduced snail population significantly. Bayluscide concentration of 0.50 g/m³ applied in two rounds of 0.25 g/m³ resulted in high snail mortality and low lethality to fish, frogs, and tadpoles. Further studies are needed to assess the cost-effectiveness of Bayluscide in the control of schistosomiasis following the simplified approach.

Adult non-smokers' exposure to second-hand smoke

This quantitative study was commissioned by the DHSSPS as part of their smoke-free monitoring and evaluation strategy after the introduction of smoke-free legislation in Northern Ireland in April 2007.The research was undertaken to determine the impact of smoke-free legislation on non-smoking adults who live with a smoker.Using research carried out both before and after the introduction of smoke-free legislation, this study details for the first time the attitudes and knowledge of non-smoking adults living with smokers in Northern Ireland, in relation to second-hand smoke.The study also reports non-smokers' exposure to second-hand smoke in a range of environments.