Pharmacocinétique de population du propofol chez le chien

La variabilité des concentrations plasmatiques mesurées lors d’une anesthésie générale avec le propofol est directement reliée à une variabilité inter-animale, sa pharmacocinétique. L’objectif de cette étude est de caractériser la pharmacocinétique du propofol et de rechercher les effets des caractéristiques démographiques sur la variation des paramètres pharmacocinétiques. Les chiens (n=44) ayant participé à cette étude ont été anesthésiés au propofol à 6 mois (n=29), 12 (n=21) mois et/ou 24 mois (n=35). L’anesthésie a été induite avec du propofol (en moyenne 5 mg) et maintenue avec une perfusion (débit initial de 360 mg/kg/h). Des ajustements de perfusion ainsi que des bolus supplémentaires seront administrés si le comportement de l’animal l’exige. Une randomisation stratifiée des sexes aux deux groupes de prémédication, le premier recevant de l’acépropmazine (0,05 mg/kg en I.M.) et le deuxième une association d’acépromazine (0.05 mg/kg IM) et de butorphanol (0.1mg/kg IM). Des échantillons sanguins ont été prélevés de t=0 jusqu'à t=300 minutes ou plus. Au total 1339 prélèvements ont été analysés. Un modèle mamillaire à 3 compartiments décrit de manière adéquate nos données. Les valeurs moyennes de CLt V1, CL2, V2, CL3 and V3 sont respectivement égales à 0.65 L/min (SD=0.24), 2.6 L (SD=2.04), 2.24 L/min (1.43), 9.6 L (SD=7.49), 0.42 L/min (SD=0.199), 46.4 L (SD=40.6). Les paramètres pharmacocinétiques obtenus ont révélé une grande variabilité interindividuelle, en particulier CL2, V1, V2 et V3 .Le poids est une co-variable significative pour CLt et V2. L’âge est une co-variable significative pour CL3 et V3. L’ajout de la parenté pour V2 et V3 au modèle a amélioré la qualité de l’ajustement du modèle. Les paramètres V1 et CL2 sont indépendants des facteurs physiologiques étudiés.

Intestin et défauts métaboliques dans la résistance à l'insuline

En lien avec l’augmentation constante de l’obésité, de plus en plus de personnes sont atteintes de résistance à l’insuline ou de diabète de type 2. Ce projet doctoral s’est surtout intéressé à l’une des conséquences majeures des pathologies cardiométaboliques, soit la dyslipidémie diabétique. À cet égard, les gens présentant une résistance à l’insuline ou un diabète de type 2 sont plus à risque de développer des perturbations lipidiques caractérisées essentiellement par des taux élevés de triglycérides et de LDL-cholestérol ainsi que de concentrations restreintes en HDL-cholestérol dans la circulation. Les risques de maladies cardiovasculaires sont ainsi plus élevés chez ces patients. Classiquement, trois organes sont connus pour développer l’insulino-résistance : le muscle, le tissu adipeux et le foie. Néanmoins, certaines évidences scientifiques commencent également à pointer du doigt l’intestin, un organe critique dans la régulation du métabolisme des lipides postprandiaux, et qui pourrait, conséquemment, avoir un impact important dans l’apparition de la dyslipidémie diabétique. De façon très intéressante, des peptides produits par l’intestin, notamment le GLP-1 (glucagon-like peptide-1), ont déjà démontré leur potentiel thérapeutique quant à l’amélioration du statut diabétique et leur rôle dans le métabolisme intestinal lipoprotéinique. Une autre évidence est apportée par la chirurgie bariatrique qui a un effet positif, durable et radical sur la perte pondérale, le contrôle métabolique et la réduction des comorbidités du diabète de type 2, suite à la dérivation bilio-intestinale. Les objectifs centraux du présent programme scientifique consistent donc à déterminer le rôle de l’intestin dans (i) l’homéostasie lipidique/lipoprotéinique en réponse à des concentrations élevées de glucose (à l’instar du diabète) et à des peptides gastro-intestinaux tels que le PYY (peptide YY); (ii) la coordination du métabolisme en disposant de l’AMPK (AMP-activated protein kinase) comme senseur incontournable permettant l’ajustement précis des besoins et disponibilités énergétiques cellulaires; et (iii) l’ajustement de sa capacité d’absorption des graisses alimentaires en fonction du gain ou de la perte de sa sensibilité à l’insuline démontrée dans les spécimens intestinaux humains prélevés durant la chirurgie bariatrique. Dans le but de confirmer le rôle de l’intestin dans la dyslipidémie diabétique, nous avons tout d’abord utilisé le modèle cellulaire intestinal Caco-2/15. Ces cellules ont permis de démontrer qu’en présence de hautes concentrations de glucose en basolatéral, telle qu’en condition diabétique, l’intestin absorbe davantage de cholestérol provenant de la lumière intestinale par l’intermédiaire du transporteur NPC1L1 (Niemann Pick C1-like 1). L’utilisation de l’ezetimibe, un inhibiteur du NPC1L1, a permis de contrecarrer cette augmentation de l’expression de NPC1L1 tout comme l’élévation de l’absorption du cholestérol, prouvant ainsi que le NPC1L1 est bel et bien responsable de cet effet. D’autre part, des travaux antérieurs avaient identifié certains indices quant à un rôle potentiel du peptide intestinal PYY au niveau du métabolisme des lipides intestinaux. Toutefois, aucune étude n’avait encore traité cet aspect systématiquement. Pour établir définitivement l’aptitude du PYY à moduler le transport et le métabolisme lipidique dans l’intestin, nous avons utilisé les cellules Caco-2/15. Notre étude a permis de constater que le PYY incubé du côté apical est capable de réduire significativement l’absorption du cholestérol et le transporteur NPC1L1. Puisque le rôle de l'AMPK dans l'intestin demeure inexploré, il est important non seulement de définir sa structure moléculaire, sa régulation et sa fonction dans le métabolisme des lipides, mais aussi d'examiner l'impact de l’insulino-résistance et du diabète de type 2 (DT2) sur son statut et son mode d’action gastro-intestinal. En employant les cellules Caco-2/15, nous avons été capables de montrer (i) la présence de toutes les sous-unités AMPK (α1/α2/β1/β2/γ1/γ2/γ3) avec une différence marquée dans leur abondance et une prédominance de l’AMPKα1 et la prévalence de l’hétérotrimère α1/β2/γ1; (ii) l’activation de l’AMPK par la metformine et l’AICAR, résultant ainsi en une phosphorylation accrue de l’enzyme acétylCoA carboxylase (ACC) et sans influence sur l'HMG-CoA réductase; (iii) la modulation négative de l’AMPK par le composé C et des concentrations de glucose élevées avec des répercussions sur la phosphorylation de l’ACC. D’autre part, l’administration de metformine au Psammomys obesus, un modèle animal de diabète et de syndrome métabolique, a conduit à (i) une régulation positive de l’AMPK intestinale (phosphorylation de l’AMPKα-Thr172); (ii) la réduction de l'activité ACC; (iii) l’augmentation de l’expression génique et protéique de CPT1, supportant une stimulation de la β-oxydation; (iv) une tendance à la hausse de la sensibilité à l'insuline représentée par l’induction de la phosphorylation d'Akt et l’inactivation de la phosphorylation de p38; et (v) l’abaissement de la formation des chylomicrons ce qui conduit à la diminution de la dyslipidémie diabétique. Ces données suggèrent que l'AMPK remplit des fonctions clés dans les processus métaboliques de l'intestin grêle. La preuve flagrante de l’implication de l’intestin dans les événements cardiométaboliques a été obtenue par l’examen des spécimens intestinaux obtenus de sujets obèses, suite à une chirurgie bariatrique. L’exploration intestinale nous a permis de constater chez ceux avec un indice HOMA élevé (marqueur d’insulinorésistance) (i) des défauts de signalisation de l'insuline comme en témoigne la phosphorylation réduite d'Akt et la phosphorylation élevée de p38 MAPK; (ii) la présence du stress oxydatif et de marqueurs de l'inflammation; (iii) la stimulation de la lipogenèse et de la production des lipoprotéines riches en triglycérides avec l’implication des protéines clés FABP, MTP et apo B-48. En conclusion, l'intestin grêle peut être classé comme un tissu insulino-sensible et répondant à plusieurs stimuli nutritionnels et hormonaux. Son dérèglement peut être déclenché par le stress oxydatif et l'inflammation, ce qui conduit à l'amplification de la lipogenèse et la synthèse des lipoprotéines, contribuant ainsi à la dyslipidémie athérogène chez les patients atteints du syndrome métabolique et de diabète de type 2.

Modélisation toxicocinétique du benzo(a)pyrène et 3-hydroxybenzo(a)pyrène pour l’interprétation des données de surveillance biologique de l’exposition chez les travailleurs

De nombreux travailleurs sont exposés aux hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP). Le benzo(a)pyrène (BaP) fait partie de ce groupe de polluants. Cette substance a été classée cancérogène reconnu chez l’humain. Pour évaluer l'exposition aux HAP cancérogènes, plusieurs chercheurs ont proposé d’utiliser la mesure du 3-hydroxybenzo(a)pyrène (3-OHBaP) dans l’urine des travailleurs exposés. Dans le cadre du présent projet, deux approches de modélisation ont été développées et appliquées pour permettre une meilleure compréhension de la toxicocinétique du BaP et son biomarqueur d’intérêt actuel, le 3-OHBaP, et pour aider à interpréter les résultats de surveillance biologique. Un modèle toxicocinétique à plusieurs compartiments a été développé sur la base des données préalablement obtenues sur le rat par notre groupe. Selon le modèle, le BaP injecté par voie intraveineuse est rapidement distribué du sang vers les tissus (t½ ≈ 4 h), avec une affinité particulière pour les poumons et les composantes lipidiques des tissus. Le BaP est ensuite distribué vers la peau et le foie. Au foie, le BaP est promptement métabolisé et le 3-OHBaP est formé avec une demi-vie de ≈ 3 h. Le métabolisme pulmonaire du BaP a également été pris en compte, mais sa contribution à la cinétique globale du BaP a été jugée négligeable. Une fois formé, le 3-OHBaP est distribué vers les différents organes presque aussi rapidement que la molécule mère (t½ ≈ 2 h). Le profil temporel du 3-OHBaP dans le rein montre une accumulation transitoire en raison de la différence observée entre le taux d’entrée (t½ = 28 min) et le taux de sortie (t½ = 4,5 h). La clairance totale de 3-OHBaP du corps est principalement gouvernée par le taux de transfert de la bile vers le tractus gastro-intestinal (t½ ≈ 4 h). Le modèle toxicocinétique à plusieurs compartiments a réussi à simuler un ensemble indépendant de profils urinaires publiés sur le 3-OHBaP. Ce modèle toxicocinétique à compartiments s'est avéré utile pour la determination des facteurs biologiques déterminants de la cinétique du BaP et du 3-OHBaP. Par la suite, un modèle pharmacocinétique à base physiologique (PCBP) reproduisant le devenir du BaP et du 3-OHBaP chez le rat a été construit. Les organes (ou tissus) représentés comme des compartiments ont été choisis en fonction de données expérimentales obtenues in vivo chez le rat. Les coefficients de partition, les coefficients de perméabilité, les taux de métabolisation, les paramètres d'excrétion, les fractions absorbées et les taux d'absorption pour différentes voies d’exposition ont été obtenus directement à partir des profils sanguins, tissulaires, urinaires et fécaux du BaP et du 3-OHBaP. Les valeurs de ces derniers paramètres ont été calculées par des procédures Monte-Carlo. Des analyses de sensibilité ont ensuite été réalisées pour s’assurer de la stabilité du modèle et pour établir les paramètres les plus sensibles de la cinétique globale. Cette modélisation a permis d’identifier les facteurs déterminants de la cinétique: 1) la sensibilité élevée des paramètres de la métabolisation hépatique du BaP et du 3-OHBaP ainsi que du taux d'élimination; 2) la forte distribution du BaP dans les poumons par rapport à d'autres tissus; 3) la distribution considérable du BaP dans les tissus adipeux et le foie; 4) la forte distribution du 3-OHBaP dans les reins; 5) le transfert limité du BaP par la diffusion tissulaire dans les poumons; 6) le transfert limité du 3-OHBaP par la diffusion tissulaire dans les poumons, les tissus adipeux et les reins; 7) la recirculation entéro-hépatique significative du 3-OHBaP. Suite à des analyses de qualité des ajustements des équations du modèle aux données observées, les probabilités que les simulations reproduisent les données expérimentales par pur hasard se sont avérées toujours inférieures à 10% pour les quatre voies d’exposition : intraveineuse, orale, cutanée et respiratoire. Nous avons extrapolé les modèles cinétiques du rat à l’humain afin de se doter d’un outil permettant de reconstituer les doses absorbées chez des travailleurs exposés dans diverses industries à partir de mesures de l'évolution temporelle du 3-OHBaP dans leur urine. Les résultats de ces modélisations ont ensuite été comparés à ceux de simulations obtenues avec un modèle toxicocinétique à compartiment unique pour vérifier l’utilité comparative d’un modèle simple et complexe. Les deux types de modèle ont ainsi été construits à partir de profils sanguins, tissulaires, urinaires et fécaux du BaP et du 3-OHBaP sur des rats exposés. Ces données ont été obtenues in vivo par voie intraveineuse, cutanée, respiratoire et orale. Ensuite, les modèles ont été extrapolés à l’humain en tenant compte des déterminants biologiques essentiels des différences cinétiques entre le rat et l’humain. Les résultats ont montré que l'inhalation n'était pas la principale voie d'exposition pour plusieurs travailleurs étudiés. Les valeurs de concentrations de BaP dans l’air utilisées afin de simuler les profils d’excrétion urinaire chez les travailleurs étaient différentes des valeurs de concentrations de BaP mesurées dans l’air. Une exposition au BaP par voie cutanée semblait mieux prédire les profils temporels observés. Finalement, les deux types de modélisation se sont avérés utiles pour reproduire et pour interpréter les données disponibles chez des travailleurs.

New grafted PLA-g-PEG polymeric nanoparticles used to improve bioavailability of oral drugs.

Les nanoparticules (NPs) de polymère ont montré des résultats prometteurs pour leur utilisation comme système de transport de médicaments pour une libération contrôlée du médicament, ainsi que pour du ciblage. La biodisponibilité des médicaments administrés oralement pourrait être limitée par un processus de sécrétion intestinale, qui pourrait par la suite être concilié par la glycoprotéine P (P-gp). La dispersion de la Famotidine (modèle de médicament) à l’intérieur des nanoparticules (NPs) pegylées a été évaluée afin d’augmenter la biodisponibilité avec du polyéthylène glycol (PEG), qui est connu comme un inhibiteur de P-gp. L’hypothèse de cette étude est que l’encapsulation de la Famotidine (un substrat de P-gp) à l’intérieur des NPs préparées à partir de PEG-g-PLA pourrait inhiber la fonction P-gp. La première partie de cette étude avait pour but de synthétiser quatre copolymères de PEG greffés sur un acide polylactide (PLA) et sur un squelette de polymère (PLA-g-PEG), avec des ratios de 1% et 5% (ratio molaire de PEG vs acide lactique monomère) de soit 750, soit 2000 Da de masse moléculaire. Ces polymères ont été employés afin de préparer des NPs chargés de Famotidine qui possède une faible perméabilité et une solubilité aqueuse relativement basse. Les NPs préparées ont été analysées pour leur principaux paramètres physicochimiques tels que la taille et la distribution de la taille, la charge de surface (Potentiel Zeta), la morphologie, l’efficacité d’encapsulation, le pourcentage résiduel en alcool polyvinylique (PVA) adsorbé à la surface des NPs, les propriétés thermiques, la structure cristalline et la libération du médicament. De même, les formules de NPs ont été testées in vitro sur des cellules CaCo-2 afin dʼévaluer la perméabilité bidirectionnelle de la Famotidine. Généralement, les NPs préparées à partir de polymères greffés PLA-g-5%PEG ont montré une augmentation de la perméabilité du médicament, ce par l’inhibition de l’efflux de P-gp de la Famotidine dans le modèle CaCo-2 in vitro. Les résultats ont montré une baisse significative de la sécrétion de la Famotidine de la membrane basolatéral à apical lorsque la Famotidine était encapsulée dans des NPs préparées à partir de greffes de 5% PEG de 750 ou 2000 Da, de même que pour d’autres combinaisons de mélanges physiques contenant du PEG5%. La deuxième partie de cette étude est à propos de ces NPs chargées qui démontrent des résultats prometteurs en termes de perméabilité et d’inhibition d’efflux de P-gp, et qui ont été choises pour développer une forme orale solide. La granulation sèche a été employée pour densifier les NPs, afin de développer des comprimés des deux formules sélectionnées de NPs. Les comprimés à base de NPs ont démontré un temps de désintégration rapide (moins d’une minute) et une libération similaire à la Famotidine trouvée sur le marché. Les résultats de l’étude du transport de comprimés à base de NPs étaient cohérents avec les résultats des formules de NPs en termes d’inhibition de P-gp, ce qui explique pourquoi le processus de fabrication du comprimé n’a pas eu d’effet sur les NPs. Mis ensemble, ces résultats montrent que l’encapsulation dans une NP de polymère pegylé pourrait être une stratégie prometteuse pour l’amélioration de la biodisponibilité des substrats de P-gp.

Solute movement through intact columns of cryoturbated Upper Chalk

Cryoturbated Upper Chalk is a dichotomous porous medium wherein the intra-fragment porosity provides water storage and the inter-fragment porosity provides potential pathways for relatively rapid flow near saturation. Chloride tracer movement through 43 cm long and 45 cm diameter undisturbed chalk columns was studied at water application rates of 0.3, 1.0, and 1.5 cm h(-1). Microscale heterogeneity in effluent was recorded using a grid collection system consisting of 98 funnel-shaped cells each 3.5 cm in diameter. The total porosity of the columns was 0.47 +/- 0.02 m(3) m(-3), approximately 13% of pores were >15 mu m diameter, and the saturated hydraulic conductivity was 12.66 +/- 1.31 m day(-1). Although the column remained unsaturated during the leaching even at all application rates, proportionate flow through macropores increased as the application rate decreased. The number of dry cells (with 0 ml of effluent) increased as application rate decreased. Half of the leachate was collected from 15, 19 and 22 cells at 0.3, 1.0, 1.5 cm h(-1) application rates respectively. Similar breakthrough curves (BTCs) were obtained at all three application rates when plotted as a function of cumulative drainage, but they were distinctly different when plotted as a function of time. The BTCs indicate that the columns have similar drainage requirement irrespective of application rates, as the rise to the maxima (C/C-o) is almost similar. However, the time required to achieve that leaching requirement varies with application rates, and residence time was less in the case of a higher application rate. A two-region convection-dispersion model was used to describe the BTCs and fitted well (r(2) = 0.97-0-99). There was a linear relationship between dispersion coefficient and pore water velocity (correlation coefficient r = 0.95). The results demonstrate the microscale heterogeneity of hydrodynamic properties in the Upper Chalk. Copyright (C) 2007 John Wiley & Sons, Ltd.

A new method for evaluating regional air quality forecasts

A Kriging interpolation method is combined with an object-based evaluation measure to assess the ability of the UK Met Office's dispersion and weather prediction models to predict the evolution of a plume of tracer as it was transported across Europe. The object-based evaluation method, SAL, considers aspects of the Structure, Amplitude and Location of the pollutant field. The SAL method is able to quantify errors in the predicted size and shape of the pollutant plume, through the structure component, the over- or under-prediction of the pollutant concentrations, through the amplitude component, and the position of the pollutant plume, through the location component. The quantitative results of the SAL evaluation are similar for both models and close to a subjective visual inspection of the predictions. A negative structure component for both models, throughout the entire 60 hour plume dispersion simulation, indicates that the modelled plumes are too small and/or too peaked compared to the observed plume at all times. The amplitude component for both models is strongly positive at the start of the simulation, indicating that surface concentrations are over-predicted by both models for the first 24 hours, but modelled concentrations are within a factor of 2 of the observations at later times. Finally, for both models, the location component is small for the first 48 hours after the start of the tracer release, indicating that the modelled plumes are situated close to the observed plume early on in the simulation, but this plume location error grows at later times. The SAL methodology has also been used to identify differences in the transport of pollution in the dispersion and weather prediction models. The convection scheme in the weather prediction model is found to transport more pollution vertically out of the boundary layer into the free troposphere than the dispersion model convection scheme resulting in lower pollutant concentrations near the surface and hence a better forecast for this case study.

Urban tracer dispersion experiment in London (DAPPLE) 2003: field study and comparison with empirical prediction

The DAPPLE (Dispersion of Air Pollutants and their Penetration into the Local Environment) project seeks to characterise near-field urban atmospheric dispersion using a multidisciplinary approach. In this paper we report on the first tracer dispersion experiment carried out in May 2003. Results of concurrent meteorological measurements are presented. Variations of receptor tracer concentration with time are presented. Meteorological observations suggest that in-street channelling and flow-switching at intersections take place. A comparison between roof top and surface measurements suggest that rapid vertical mixing occurs, and a comparison between a simple dispersion model and maximum concentrations observed are presented

Performance assessment of a volcanic ash transport model mini-ensemble used for inverse modeling of the 2010 Eyjafjallajökull eruption

The requirement to forecast volcanic ash concentrations was amplified as a response to the 2010 Eyjafjallajökull eruption when ash safety limits for aviation were introduced in the European area. The ability to provide accurate quantitative forecasts relies to a large extent on the source term which is the emissions of ash as a function of time and height. This study presents source term estimations of the ash emissions from the Eyjafjallajökull eruption derived with an inversion algorithm which constrains modeled ash emissions with satellite observations of volcanic ash. The algorithm is tested with input from two different dispersion models, run on three different meteorological input data sets. The results are robust to which dispersion model and meteorological data are used. Modeled ash concentrations are compared quantitatively to independent measurements from three different research aircraft and one surface measurement station. These comparisons show that the models perform reasonably well in simulating the ash concentrations, and simulations using the source term obtained from the inversion are in overall better agreement with the observations (rank correlation = 0.55, Figure of Merit in Time (FMT) = 25–46%) than simulations using simplified source terms (rank correlation = 0.21, FMT = 20–35%). The vertical structures of the modeled ash clouds mostly agree with lidar observations, and the modeled ash particle size distributions agree reasonably well with observed size distributions. There are occasionally large differences between simulations but the model mean usually outperforms any individual model. The results emphasize the benefits of using an ensemble-based forecast for improved quantification of uncertainties in future ash crises.

An analytical model of mountain wave drag for wind profiles with shear and curvature

An analytical model is developed to predict the surface drag exerted by internal gravity waves on an isolated axisymmetric mountain over which there is a stratified flow with a velocity profile that varies relatively slowly with height. The model is linear with respect to the perturbations induced by the mountain, and solves the Taylor–Goldstein equation with variable coefficients using a Wentzel–Kramers–Brillouin (WKB) approximation, formally valid for high Richardson numbers, Ri. The WKB solution is extended to a higher order than in previous studies, enabling a rigorous treatment of the effects of shear and curvature of the wind profile on the surface drag. In the hydrostatic approximation, closed formulas for the drag are derived for generic wind profiles, where the relative magnitude of the corrections to the leading-order drag (valid for a constant wind profile) does not depend on the detailed shape of the orography. The drag is found to vary proportionally to Ri21, decreasing as Ri decreases for a wind that varies linearly with height, and increasing as Ri decreases for a wind that rotates with height maintaining its magnitude. In these two cases the surface drag is predicted to be aligned with the surface wind. When one of the wind components varies linearly with height and the other is constant, the surface drag is misaligned with the surface wind, especially for relatively small Ri. All these results are shown to be in fairly good agreement with numerical simulations of mesoscale nonhydrostatic models, for high and even moderate values of Ri.

c-Cbl mediates ubiquitination, degradation, and down-regulation of human protease-activated receptor 2

Mechanisms that arrest G-protein-coupled receptor (GPCR) signaling prevent uncontrolled stimulation that could cause disease. Although uncoupling from heterotrimeric G-proteins, which transiently arrests signaling, is well described, little is known about the mechanisms that permanently arrest signaling. Here we reported on the mechanisms that terminate signaling by protease-activated receptor 2 (PAR(2)), which mediated the proinflammatory and nociceptive actions of proteases. Given its irreversible mechanism of proteolytic activation, PAR(2) is a model to study the permanent arrest of GPCR signaling. By immunoprecipitation and immunoblotting, we observed that activated PAR(2) was mono-ubiquitinated. Immunofluorescence indicated that activated PAR(2) translocated from the plasma membrane to early endosomes and lysosomes where it was degraded, as determined by immunoblotting. Mutant PAR(2) lacking intracellular lysine residues (PAR(2)Delta14K/R) was expressed at the plasma membrane and signaled normally but was not ubiquitinated. Activated PAR(2) Delta14K/R internalized but was retained in early endosomes and avoided lysosomal degradation. Activation of wild type PAR(2) stimulated tyrosine phosphorylation of the ubiquitin-protein isopeptide ligase c-Cbl and promoted its interaction with PAR(2) at the plasma membrane and in endosomes in an Src-dependent manner. Dominant negative c-Cbl lacking the ring finger domain inhibited PAR(2) ubiquitination and induced retention in early endosomes, thereby impeding lysosomal degradation. Although wild type PAR(2) was degraded, and recovery of agonist responses required synthesis of new receptors, lysine mutation and dominant negative c-Cbl impeded receptor ubiquitination and degradation and allowed PAR(2) to recycle and continue to signal. Thus, c-Cbl mediated ubiquitination and lysosomal degradation of PAR(2) to irrevocably terminate signaling by this and perhaps other GPCRs.

Using data insertion with the NAME model to simulate the 8 May 2010 Eyjafjallajökull volcanic ash cloud

A data insertion method, where a dispersion model is initialized from ash properties derived from a series of satellite observations, is used to model the 8 May 2010 Eyjafjallajökull volcanic ash cloud which extended from Iceland to northern Spain. We also briefly discuss the application of this method to the April 2010 phase of the Eyjafjallajökull eruption and the May 2011 Grímsvötn eruption. An advantage of this method is that very little knowledge about the eruption itself is required because some of the usual eruption source parameters are not used. The method may therefore be useful for remote volcanoes where good satellite observations of the erupted material are available, but little is known about the properties of the actual eruption. It does, however, have a number of limitations related to the quality and availability of the observations. We demonstrate that, using certain configurations, the data insertion method is able to capture the structure of a thin filament of ash extending over northern Spain that is not fully captured by other modeling methods. It also verifies well against the satellite observations according to the quantitative object-based quality metric, SAL—structure, amplitude, location, and the spatial coverage metric, Figure of Merit in Space.

A METHOD FOR THE STUDY OF ACCRETION DISK EMISSION IN CATACLYSMIC VARIABLES. I. THE MODEL

We have developed a spectrum synthesis method for modeling the ultraviolet (UV) emission from the accretion disk from cataclysmic variables (CVs). The disk is separated into concentric rings, with an internal structure from the Wade & Hubeny disk-atmosphere models. For each ring, a wind atmosphere is calculated in the comoving frame with a vertical velocity structure obtained from a solution of the Euler equation. Using simple assumptions, regarding rotation and the wind streamlines, these one-dimensional models are combined into a single 2.5-dimensional model for which we compute synthetic spectra. We find that the resulting line and continuum behavior as a function of the orbital inclination is consistent with the observations, and verify that the accretion rate affects the wind temperature, leading to corresponding trends in the intensity of UV lines. In general, we also find that the primary mass has a strong effect on the P Cygni absorption profiles, the synthetic emission line profiles are strongly sensitive to the wind temperature structure, and an increase in the mass-loss rate enhances the resonance line intensities. Synthetic spectra were compared with UV data for two high orbital inclination nova-like CVs-RW Tri and V347 Pup. We needed to include disk regions with arbitrary enhanced mass loss to reproduce reasonably well widths and line profiles. This fact and a lack of flux in some high ionization lines may be the signature of the presence of density-enhanced regions in the wind, or alternatively, may result from inadequacies in some of our simplifying assumptions.

Chirikov diffusion in the asteroidal three-body resonance (5,-2,-2)

The theory of diffusion in many-dimensional Hamiltonian system is applied to asteroidal dynamics. The general formulation developed by Chirikov is applied to the NesvornA1/2-Morbidelli analytic model of three-body (three-orbit) mean-motion resonances (Jupiter-Saturn-asteroid). In particular, we investigate the diffusion along and across the separatrices of the (5, -2, -2) resonance of the (490) Veritas asteroidal family and their relationship to diffusion in semi-major axis and eccentricity. The estimations of diffusion were obtained using the Melnikov integral, a Hadjidemetriou-type sympletic map and numerical integrations for times up to 10(8) years.

Estudo da farmacocinética da talidomida em pacientes com tumores sólidos refratários

O objetivo deste estudo foi avaliar os parâmetros farmacocinéticos da talidomida em pacientes com tumores sólidos refratários incluídos em estudo de fase II em nossa Instituição. Foram incluídos 14 pacientes, sendo 5 com diagnóstico de adenocarcinoma de reto, 4 com adenocarcinoma de cólon, 4 com melanoma e 1 com adenocarcinoma de pâncreas. Todos os pacientes foram previamente tratados, 14 com cirurgia, 11 com quimioterapia, 5 com radioterapia e 1 com imunoterapia. Os pacientes foram inicialmente tratados com talidomida 200 mg/dia, com um aumento de dose de 200mg a cada duas semanas, até atingir a dose máxima de 800 mg/dia. Treze pacientes atingiram o nível de 400mg/dia, 9 pacientes os níveis de 600mg/dia e apenas 5 pacientes atingiram 800mg/dia. A farmacocinética foi caracterizada em oito pacientes no nível de dose de 200 mg/dia. Todos os 14 pacientes incluídos foram avaliados quanto ao perfil de toxicidade e resposta antitumoral. A talidomida foi bem tolerada, sendo os principais efeitos colaterais a sonolência, a tontura, a xerostomia e a constipação. Não foram observadas respostas tumorais objetivas. Para avaliar os parâmetros farmacocinéticos da talidomida foram coletadas amostras de sangue imediatamente antes da administração da droga, 1h, 2h, 2,5h, 3h, 3,5h, 4h, 5h, 7h e 24h após a administração da primeira dose de talidomida de 200mg. A determinação das concentrações e parâmetros farmacocinéticos da talidomida nestas amostras foi realizada por cromatografia líquida de alta performance. A curva de decaimento das concentrações plasmáticas obedeceu a um modelo farmacocinético monocompartimental. A média dos principais parâmetros farmacocinéticos estudados foi: Cmax 1,48 ± 0,56μg/ml, Tmax 4,4± 0,5h, ASC 17,7±8,4μg x h/mL e t½ 6,5±3,0 hs. O autor pode concluir que os parâmetros farmacocinéticos da talidomida estudados nestes pacientes foram semelhantes àqueles descritos anteriormente em voluntários sadios, pacientes com HIV, hanseníase ou adenocarcinoma de próstata.

Enrofloxacin assay validation and pharmacokinetics following a single oral dose in chickens

The pharmacokinetics of enrofloxacin (ENRO), a fluoroquinolone antimicrobial agent, was studied in male broiler chickens (Cobb) after single oral administration of 10 mg of ENRO/kg b.w. A high-performance liquid chromatography-photodiode array detector (DAD) (HPLC-DAD) method was developed and validated and used for quantitation of ENRO and its major metabolite ciprofloxacin in plasma. The HPLC analyses were carried out using a cationic-octadecyl mixed column and 0.05 mol/L phosphate buffer (pH 2.5)/acetonitrile as mobile phase. The sample preparation of plasma consisted of the precipitation of proteins followed by solid phase extraction on cationic-octadecyl mixed cartridges. The method was validated considering linear range, linearity, selectivity, sensitivity, limit of detection (LOD), limit of quantitation (LOQ), intra- and inter-day precisions and accuracy. The LOD and LOQ for both fluoroquinolones were 60 and 200 ng/mL for plasma. The plasma concentration vs. time graph was characteristic of a two-compartment open model. The maximal plasma concentration of 1.5 +/- 0.2 mg/mL was achieved at 9 +/- 2 h. The elimination half-life and the mean residence time of ENRO were 1.5 +/- 0.2 and 15.64 h, respectively. The area under the concentration-time curve was calculated as 35 +/- 4 mg(.)h/mL.