Immuno-oncology of human prostate cancer : phenotypical characterization and study of the tumor-derived, androgen-regulated immunosuppressive microenvironment

Le cancer de la prostate est le cancer le plus fréquemment diagnostiqué chez les hommes canadiens et la troisième cause de décès relié au cancer. Lorsque diagnostiqué à un stade précoce de la maladie, le cancer de la prostate est traité de manière curative par chirurgie et radiothérapie. Par contre, les thérapies actuelles ne peuvent éradiquer la maladie lorsqu’elle progresse à des stades avancés. Ces thérapies, comme la chimiothérapie et l’hormonothérapie, demeurent donc palliatives. Il est primordial d’optimiser de nouvelles thérapies visant l’élimination des cellules cancéreuses chez les patients atteints des stades avancés de la maladie. Une de ces nouvelles options thérapeutiques est l’immunothérapie. L’immunothérapie du cancer a fait des progrès considérables durant les dernières années. Cependant, les avancements encourageants obtenus lors d’essais précliniques ne se sont pas encore traduits en des résultats cliniques significatifs. En ce qui concerne le cancer de la prostate, les résultats négligeables suivants des interventions immunothérapeutiques peuvent être causés par le fait que la plupart des études sur le microenvironnement immunologique furent effectuées chez des modèles animaux. De plus la majorité des études sur l’immunologie tumorale humaine furent effectuées chez des patients atteints d’autres cancers, tels que le mélanome, et non chez les patients atteints du cancer de la prostate. Donc, le but central de cette thèse de doctorat est d’étudier le microenvironnement immunologique chez les patients atteints du cancer de la prostate afin de mieux définir les impacts de la tumeur sur le développement de la réponse immunitaire antitumorale. Pour réaliser ce projet, nous avons établi deux principaux objectifs de travail : (i) la caractérisation précise des populations des cellules immunitaires infiltrant la tumeur primaire et les ganglions métastatiques chez les patients atteints du cancer de la prostate; (ii) l’identification et l’étude des mécanismes immunosuppressifs exprimés par les cellules cancéreuses de la prostate. Les résultats présentés dans cette thèse démontrent que la progression du cancer de la prostate est associée au développement d’un microenvironnement immunosuppressif qui, en partie, est régulé par la présence des androgènes. L’étude initiale avait comme but la caractérisation du microenvironnement immunologique des ganglions drainant la tumeur chez des patients du cancer de la prostate. Les résultats présentés dans le chapitre III nous a permis de démontrer que les ganglions métastatiques comportent des signes cellulaires et histopathologiques associés à une faible réactivité immunologique. Cette immunosuppression ganglionnaire semble dépendre de la présence des cellules métastatiques puisque des différences immunologiques notables existent entre les ganglions non-métastatiques et métastatiques chez un même patient. La progression du cancer de la prostate semble donc associée au développement d’une immunosuppression affectant les ganglions drainant la tumeur primaire. Par la suite, nous nous sommes intéressés à l’impact de la thérapie par déplétion des androgènes (TDA) sur le microenvironnement immunologique de la tumeur primaire. La TDA est associée à une augmentation marquée de l’inflammation prostatique. De plus, les protocoles d’immunothérapies pour le cancer de la prostate actuellement évalués en phase clinique sont dirigés aux patients hormonoréfractaires ayant subi et échoué la thérapie. Cependant, peu d’information existe sur la nature de l’infiltrat de cellules immunes chez les patients castrés. Il est donc essentiel de connaître la nature de cet infiltrat afin de savoir si celui-ci peut répondre de manière favorable à une intervention immunothérapeutique. Dans le chapitre IV, je présente les résultats sur l’abondance des cellules immunes infiltrant la tumeur primaire suivant la TDA. Chez les patients castrés, les densités de lymphocytes T CD3+ et CD8+ ainsi que des macrophages CD68+ sont plus importantes que chez les patients contrôles. Nous avons également observé une corrélation entre la densité de cellules NK et une diminution du risque de progression de la maladie (rechute biochimique). Inversement, une forte infiltration de macrophages est associée à un plus haut risque de progression. Conjointement, durant cette étude, nous avons développé une nouvelle approche informatisée permettant la standardisation de la quantification de l’infiltrat de cellules immunes dans les échantillons pathologiques. Cette approche facilitera la comparaison d’études indépendantes sur la densité de l’infiltrat immun. Ces résultats nous ont donc permis de confirmer que les effets pro-inflammatoires de la TDA chez les patients du cancer de la prostate ciblaient spécifiquement les lymphocytes T et les macrophages. L’hypothèse intéressante découlant de cette étude est que les androgènes pourraient réguler l’expression de mécanismes immunosuppressifs dans la tumeur primaire. Dans le chapitre V, nous avons donc étudié l’expression de mécanismes immunosuppressifs par les cellules cancéreuses du cancer de la prostate ainsi que leur régulation par les androgènes. Notre analyse démontre que les androgènes augmentent l’expression de molécules à propriétés immunosuppressives telles que l’arginase I et l’arginase II. Cette surexpression dépend de l’activité du récepteur aux androgènes. Chez les patients castrés, l’expression de l’arginase II était diminuée suggérant une régulation androgénique in vivo. Nous avons observé que l’arginase I et l’arginase II participent à la prolifération des cellules du cancer de la prostate ainsi qu’à leur potentiel immunosuppressif. Finalement, nous avons découvert que l’expression de l’interleukin-8 était aussi régulée par les androgènes. De plus, l’interleukin-8, indépendamment des androgènes, augmente l’expression de l’arginase II. Ces résultats confirment que les androgènes participent au développement d’une microenvironnement immunosuppressif dans le cancer de la prostate en régulant l’expression de l’arginase I, l’arginase II et l’interleukin-8. En conclusion, les résultats présentés dans cette thèse témoignent du caractère unique du microenvironnement immunologique chez les patients atteints du cancer de la prostate. Nos travaux ont également permis d’établir de nouvelles techniques basées sur des logiciels d’analyse d’image afin de mieux comprendre le dialogue entre la tumeur et le système immunitaire chez les patients. Approfondir les connaissances sur les mécanismes de régulation du microenvironnement immunologique chez les patients atteint du cancer de la prostate permettra d’optimiser des immunothérapies mieux adaptées à éradiquer cette maladie.

Waxing Ornamental : Reading a Poetics of Excess in Virginia Woolf’s Orlando and Djuna Barnes’s Nightwood

Ce mémoire de maîtrise porte sur une poétique de l’excès dans Orlando de Virginia Woolf et Nightwood de Djuna Barnes comme une stratégie combattant la tendance qu’a le modernisme à dévaloriser l’écriture des femmes comme étant trop ornementale. J’expose comment Ezra Pound, T.S. Eliot, et Wyndham Lewis tentent de récupérer la notion du détail afin d’affirmer une poétique masculin. Je fais appel également aux oeuvres de l’architecte autrichien Adolf Loos qui souligne sa dénonciation de l’ornement comme régressif. Dans Orlando et Nightwood, je considère l’excès associé au corps. Je soutiens que, dans ces textes, les corps dépassent les limites de la représentation moderniste. Je considère aussi comment Orlando et Nightwood font apparaître la narration comme ornement et écrivent excessivement l’histoire et le temps. Pour conclure, je propose une façon de lire l’excès afin de reconceptualiser le potentiel de production de la signification dans des textes modernistes.

The age of excess : America 1920-1932.

Entre 1920 y 1932 Estados Unidos aumentó en gran medida su nivel de prosperidad y, a continuación, se estrelló en las profundidades de la depresión. América es la tierra de la oportunidad y su sistema democrático ofrece un sueño de libertad a pesar de los problemas raciales, la intolerancia política, la prohibición, los gangsters, la violencia y las diferencias religiosas. Estos años fueron los locos años veinte que terminaron con el Crash de 1929.Incluye fragmentos de fuentes históricas originales, así como, material de aprendizaje activo: ejercicios, preguntas y pruebas.

Estimates of electronic coupling for excess electron transfer in DNA

Electronic coupling Vda is one of the key parameters that determine the rate of charge transfer through DNA. While there have been several computational studies of Vda for hole transfer, estimates of electronic couplings for excess electron transfer (ET) in DNA remain unavailable. In the paper, an efficient strategy is established for calculating the ET matrix elements between base pairs in a π stack. Two approaches are considered. First, we employ the diabatic-state (DS) method in which donor and acceptor are represented with radical anions of the canonical base pairs adenine-thymine (AT) and guanine-cytosine (GC). In this approach, similar values of Vda are obtained with the standard 6-31 G* and extended 6-31++ G* basis sets. Second, the electronic couplings are derived from lowest unoccupied molecular orbitals (LUMOs) of neutral systems by using the generalized Mulliken-Hush or fragment charge methods. Because the radical-anion states of AT and GC are well reproduced by LUMOs of the neutral base pairs calculated without diffuse functions, the estimated values of Vda are in good agreement with the couplings obtained for radical-anion states using the DS method. However, when the calculation of a neutral stack is carried out with diffuse functions, LUMOs of the system exhibit the dipole-bound character and cannot be used for estimating electronic couplings. Our calculations suggest that the ET matrix elements Vda for models containing intrastrand thymine and cytosine bases are essentially larger than the couplings in complexes with interstrand pyrimidine bases. The matrix elements for excess electron transfer are found to be considerably smaller than the corresponding values for hole transfer and to be very responsive to structural changes in a DNA stack

A sovereign wealth fund to lift Germany's curse of excess savings. CEPS Policy Brief No. 280, 28 August 2012

As an alternative to the present system of intermediation of the German savings surplus, this paper suggests that the risk-adjusted rate of return could be improved by creating a sovereign wealth fund for Germany (designated DESWF), which could invest excess German savings globally. Such a DESWF would offer German savers a secure vehicle paying a guaranteed positive minimum real interest rate, with a top-up when real investment returns allowed. The vehicle would invest the funds in a portfolio that is highly diversified by geography and asset classes. Positive real returns can be expected in the long run based on positive real global growth. Since, in this case, a significant amount of funds would flow outside the euro area, the euro would depreciate, which would help crisis countries presently struggling to revive growth through exports and to close their external deficits so as to recoup their international credit-worthiness. Target imbalances would gradually disappear and German claims abroad would move from nominal claims on the ECB to diversified real and nominal claims on various private and public foreign entities in a variety of asset classes.

Excess open solar magnetic flux from satellite data: 1. Analysis of the third perihelion Ulysses pass

We use the third perihelion pass by the Ulysses spacecraft to illustrate and investigate the “flux excess” effect, whereby open solar flux estimates from spacecraft increase with increasing heliocentric distance. We analyze the potential effects of small-scale structure in the heliospheric field (giving fluctuations in the radial component on timescales smaller than 1 h) and kinematic time-of-flight effects of longitudinal structure in the solar wind flow. We show that the flux excess is explained by neither very small-scale structure (timescales < 1 h) nor by the kinematic “bunching effect” on spacecraft sampling. The observed flux excesses is, however, well explained by the kinematic effect of larger-scale (>1 day) solar wind speed variations on the frozen-in heliospheric field. We show that averaging over an interval T (that is long enough to eliminate structure originating in the heliosphere yet small enough to avoid cancelling opposite polarity radial field that originates from genuine sector structure in the coronal source field) is only an approximately valid way of allowing for these effects and does not adequately explain or account for differences between the streamer belt and the polar coronal holes.

Excess open solar magnetic flux from satellite data: 2. A survey of kinematic effects

We investigate the “flux excess” effect, whereby open solar flux estimates from spacecraft increase with increasing heliocentric distance. We analyze the kinematic effect on these open solar flux estimates of large-scale longitudinal structure in the solar wind flow, with particular emphasis on correcting estimates made using data from near-Earth satellites. We show that scatter, but no net bias, is introduced by the kinematic “bunching effect” on sampling and that this is true for both compression and rarefaction regions. The observed flux excesses, as a function of heliocentric distance, are shown to be consistent with open solar flux estimates from solar magnetograms made using the potential field source surface method and are well explained by the kinematic effect of solar wind speed variations on the frozen-in heliospheric field. Applying this kinematic correction to the Omni-2 interplanetary data set shows that the open solar flux at solar minimum fell from an annual mean of 3.82 × 1016 Wb in 1987 to close to half that value (1.98 × 1016 Wb) in 2007, making the fall in the minimum value over the last two solar cycles considerably faster than the rise inferred from geomagnetic activity observations over four solar cycles in the first half of the 20th century.

Excess burden of constipation in Parkinson's disease: A pilot study

An analysis was undertaken of clinic-based questionnaires that asked people with Parkinson's disease and a control group of older people without a known neurological condition about their experiences of constipation. People with Parkinson's disease report higher constipation on a validated objective measure, the Rome criterion (59% vs. 20.9%); a behavioral indicator, laxative-taking (38.4% vs. 14.2%); and subjective self-report of being always or often concerned by it (33.4% vs. 6.1%). Many people with Parkinson's disease experience constipation problems but they may not bring these to the attention of their healthcare providers. More research is required to understand the causes and management options. (C) 2006 Movement Disorder Society.

Bone morphogenetic proteins (BMP)-4,-6, and-7 potently suppress basal and luteinizing hormone-induced androgen production by bovine theca interna cells in primary culture: Could ovarian hyperandrogenic dysfunction be caused by a defect in thecal BMP signaling?

We reported recently that bovine theca interna cells in primary culture express several type-I and type-II receptors for bone morphogenetic proteins (BMPs). The same cells express at least two potential ligands for these receptors (BMP-4 and - 7), whereas bovine granulosa cells and oocytes express BMP-6. Therefore, BMPs of intrafollicular origin may exert autocrine/paracrine actions to modulate theca cell function. Here we report that BMP-4, - 6, and - 7 potently suppress both basal ( P < 0.0001; respective IC50 values, 0.78, 0.30, and 1.50 ng/ml) and LH-induced ( P < 0.0001; respective IC50 values, 5.00, 0.55, and 4.55 ng/ml) androgen production by bovine theca cells while having only a moderate effect on progesterone production and cell number. Semiquantitative RT-PCR showed that all three BMPs markedly reduced steady-state levels of mRNA for P450c17. Levels of mRNA encoding steroidogenic acute regulatory protein, P450scc, and 3 beta-hydroxysteroid dehydrogenase were also reduced but to a much lesser extent. Immunocytochemistry confirmed a marked reduction in cellular content of P450c17 protein after BMP treatment ( P < 0.001). Exposure to BMPs led to cellular accumulation of phosphorylated Smad1, but not Smad2, confirming that the receptors signal via a Smad1 pathway. The specificity of the BMP response was further explored by coincubating cells with BMPs and several potential BMP antagonists, chordin, gremlin, and follistatin. Gremlin and chordin were found to be effective antagonists of BMP-4 and - 7, respectively, and the observation that both antagonists enhanced ( P < 0.01) androgen production in the absence of exogenous BMP suggests an autocrine/paracrine role for theca-derived BMP- 4 and - 7 in modulating androgen production. Collectively, these data indicate that an intrafollicular BMP signaling pathway contributes to the negative regulation of thecal androgen production and that ovarian hyperandrogenic dysfunction could be a result of a defective autoregulatory pathway involving thecal BMP signaling.

alpha-tocopherol affects androgen metabolism in male rat

The Alpha-Tocopherol Beta-Carotene Cancer Prevention Study has provided the first evidence implicating vitamin E in hormone synthesis. The effect of vitamin E on stereoidogenesis in testes and adrenal glands was assessed in growing rats using Affymetrix gene-chip technology. Dietary supplementation of rats with vitamin E (60 mg/kg feed) for a period of 429 days caused a significant repression of genes encoding for proteins centrally involved in the uptake (low-density lipoprotein receptor) and de novo synthesis (for example, 7-dehydrocholesterol reductase, 3-hydroxy-3-methylglutaryl coenzyme A synthase, 3-hydroxy-3-methylglutaryl-coenzyme A reductase, isopentenyl-diphosphate delta-isomerase, and farnesyl pyrophosphate synthetase) of cholesterol, the precursor of all steroid hormones. The present investigation indicates that dietary vitamin E may induce changes in stereoidogenesis by affecting cholesterol homeostasis.

Changes in expression of bone morphogenetic proteins (BMPs), their receptors and inhibin co-receptor betaglycan during bovine antral follicle development: inhibin can antagonize the suppressive effect of BMPs on thecal androgen production

We reported previously that bone morphogenetic proteins (BMPs) potently suppress CYP17 expression and androgen production by bovine theca interna cells (TC) in vitro. In this study, real-time PCR was used to analyse gene expression in TC and granulosa cell (GC) layers from developing bovine antral follicles (1-18 mm). Abundance of mRNA transcripts for four BMPs (BMP2, BMP4, BMP6, and BMP7) and associated type I (BMPR1A, BMPR1B, ACVR1 and ACVR1B) and type II (BMPR2, ACVR2A and ACVR2B) receptors showed relatively modest, though significant, changes during follicle development. BMP2 was selectively expressed in GC, while BMP6, BMP7 and betaglycan (TGFBR3) were more abundant in TC. Abundance of betaglycan mRNA (inhibin co-receptor) in TC increased progressively (fivefold; P<0.001) as follicles grew from 1-2 to 9-10 mm. This suggests a shift in thecal responsiveness to GC-derived inhibin, produced in increasing amounts as follicles achieve dominance. This prompted us to investigate whether inhibin can function as a physiological antagonist of BMP action on bovine TC in vitro, in a manner comparable to that for activin signalling. BMP4, BMP6 and BMP7 abolished LH-induced androstenedione secretion and suppressed CYP17 mRNA >200-fold (P<0.001), while co-treatment with inhibin-A reversed the suppressive action of BMP in each case (P<0.001). Results support a physiological role for granulosa-derived inhibin as an antagonist of BMP action on thecal androgen synthesis. A shift in intrafollicular balance between thecal BMP signalling (inhibitory for androgen synthesis) and betaglycan-dependent inhibin signalling (stimulatory for androgen synthesis) accords with the physiological requirement to deliver an adequate supply of aromatase substrate to GC of developing follicles.