Pharmacokinetic parameters of artesunate and dihydroartemisinin in rats infected with Fasciola hepatica

OBJECTIVES: The pharmacokinetic (PK) parameters of artesunate, recently discovered to possess promising trematocidal activity, and its main metabolite dihydroartemisinin (DHA) were determined in rats infected with hepatic and biliary stages of Fasciola hepatica and compared with uninfected rats after single intragastric and intravenous (iv) doses. METHODS: Rats infected with F. hepatica for 25 and 83 days and uninfected rats were cannulated in the right jugular vein and blood samples were withdrawn at selected timepoints following 10 mg/kg of iv and a single 100 mg/kg oral dose of artesunate. Plasma was analysed for artesunate and DHA by liquid chromatography coupled to tandem mass spectrometry. RESULTS: Rats harbouring juvenile and adult F. hepatica infections revealed considerable changes in PK parameters of artesunate and DHA. Following oral administration, maximum plasma concentrations (C(max)) of artesunate and DHA were 1.8-2.3-fold higher in infected rats [artesunate: 1334 +/- 1404 ng/mL (no infection) versus 2454 +/- 1494 ng/mL (acute infection) and 2768 +/- 538 ng/mL (chronic infection); DHA: 3802 +/- 2149 ng/mL (no infection) versus 6507 +/- 3283 ng/mL (acute infection) and 9093 +/- 884 ng/mL (chronic infection)]. The AUCs of artesunate and DHA were 2.1-4.4-fold greater in infected rats. An opposite trend was observed after iv injection. C(max) and AUC of artesunate and DHA following iv dosing were 5784 +/- 3718 and 140 938 +/- 128 783 ng.min/mL and 3849 +/- 3060 and 86 107 +/- 41 863 ng.min/mL, respectively, in uninfected rats versus 2623 +/- 1554 and 21 617 +/- 12 230 ng.min/mL and 2835 +/- 980 and 64 290 +/- 29 057 ng.min/mL, respectively, in rats harbouring a chronic infection. The elimination half-lives (t(1/2)) of artesunate and DHA were considerably altered in infected rats following oral and iv administration of artesunate. CONCLUSIONS: F. hepatica infections strongly influence the disposition kinetics of artesunate and its metabolite in rats. The clinical implications of this finding need to be carefully studied.

ERK1/2 controls Na,K-ATPase activity and transepithelial sodium transport in the principal cell of the cortical collecting duct of the mouse kidney.

The collecting duct of normal kidney exhibits significant activity of the MEK1/2-ERK1/2 pathway as shown in vivo by immunostaining of phosphorylated active ERK1/2 (pERK1/2). The MEK1/2-ERK1/2 pathway controls many different ion transports both in proximal and distal nephron, raising the question of whether this pathway is involved in the basal and/or hormone-dependent transepithelial sodium reabsorption in the principal cell of the cortical collecting duct (CCD), a process mediated by the apical epithelial sodium channel and the basolateral sodium pump (Na,K-ATPase). To answer this question we used ex vivo microdissected CCDs from normal mouse kidney or in vitro cultured mpkCCDcl4 principal cells. Significant basal levels of pERK1/2 were observed ex vivo and in vitro. Aldosterone and vasopressin, known to up-regulate sodium reabsorption in CCDs, did not change ERK1/2 activity either ex vivo or in vitro. Basal and aldosterone- or vasopressin-stimulated sodium transport was down-regulated by the MEK1/2 inhibitor PD98059, in parallel with a decrease in pERK1/2 in vitro. The activity of Na,K-ATPase but not that of epithelial sodium channel was inhibited by MEK1/2 inhibitors in both unstimulated and aldosterone- or vasopressin-stimulated CCDs in vitro. Cell surface biotinylation showed that intrinsic activity rather than cell surface expression of Na,K-ATPase was controlled by pERK1/2. PD98059 also significantly inhibited the activity of Na,K-ATPase ex vivo. Our data demonstrate that the ERK1/2 pathway controls Na,K-ATPase activity and transepithelial sodium transport in the principal cell and indicate that basal constitutive activity of the ERK1/2 pathway is a critical component of this control.

Assessment of panobacumab as adjunctive immunotherapy for the treatment of nosocomial Pseudomonas aeruginosa pneumonia.

The fully human anti-lipopolysaccharide (LPS) immunoglobulin M (IgM) monoclonal antibody panobacumab was developed as an adjunctive immunotherapy for the treatment of O11 serotype Pseudomonas aeruginosa infections. We evaluated the potential clinical efficacy of panobacumab in the treatment of nosocomial pneumonia. We performed a post-hoc analysis of a multicenter phase IIa trial (NCT00851435) designed to prospectively evaluate the safety and pharmacokinetics of panobacumab. Patients treated with panobacumab (n = 17), including 13 patients receiving the full treatment (three doses of 1.2 mg/kg), were compared to 14 patients who did not receive the antibody. Overall, the 17 patients receiving panobacumab were more ill. They were an average of 72 years old [interquartile range (IQR): 64-79] versus an average of 50 years old (IQR: 30-73) (p = 0.024) and had Acute Physiology and Chronic Health Evaluation II (APACHE II) scores of 17 (IQR: 16-22) versus 15 (IQR: 10-19) (p = 0.043). Adjunctive immunotherapy resulted in an improved clinical outcome in the group receiving the full three-course panobacumab treatment, with a resolution rate of 85 % (11/13) versus 64 % (9/14) (p = 0.048). The Kaplan-Meier survival curve showed a statistically significantly shorter time to clinical resolution in this group of patients (8.0 [IQR: 7.0-11.5] versus 18.5 [IQR: 8-30] days in those who did not receive the antibody; p = 0.004). Panobacumab adjunctive immunotherapy may improve clinical outcome in a shorter time if patients receive the full treatment (three doses). These preliminary results suggest that passive immunotherapy targeting LPS may be a complementary strategy for the treatment of nosocomial O11 P. aeruginosa pneumonia.

Soil water dynamics and evapotranspiration of forage cactus clones under rainfed conditions

Abstract: The objective of this work was to evaluate soil water dynamics in areas cultivated with forage cactus clones and to determine how environmental conditions and crop growth affect evapotranspiration. The study was conducted in the municipality of Serra Talhada, in the state of Pernambuco, Brazil. Crop growth was monitored through changes in the cladode area index (CAI) and through the soil cover fraction, calculated at the end of the cycle. Real evapotranspiration (ET) of the three evaluated clones was obtained as the residual term in the soil water balance method. No difference was observed between soil water balance components, even though the evaluated clones were of different genus and had different CAI increments. Accumulated ET was of 1,173 mm during the 499 days of the experiment, resulting in daily average of 2.35 mm. The CAI increases the water consumption of the Orelha de Elefante Mexicana clone. In dry conditions, the water consumption of the Miúda clone responds more slowly to variation in soil water availability. The lower evolution of the CAI of the IPA Sertânia clone, during the rainy season, leads to a higher contribution of the evaporation component in ET. The atmospheric demand controls the ET of clones only when there is higher soil water availability; in this condition, the water consumption of the Miúda clone decreases more rapidly with the increase of atmospheric demand.

Génération d'une souris dépourvue du gène VIT32 de manière conditionnelle: étude du phénotype rénal chez les souris dépourvues de RGS2

Résumé Dans le rein, la vasopressine possède un rôle essentiel dans la régulation fine du transport d'eau et participe au contrôle de la réabsorption du sodium. Cette action est conduite par l'activation du récepteur à la vasopressine V2R situé dans l'anse de Henle, dans le tubule connecteur et dans le canal collecteur du néphron des rongeurs et conduit à la formation d'AMPc entraînant un mécanisme d'action caractérisé par deux phases distinctes. Le premier effet de la vasopressine est non génomique et a lieu rapidement après l'activation du récepteur, la deuxième phase est plus tardive et possède la caractéristique de moduler la transcription d'un réseau de gènes. Parmi ces gènes, plusieurs sont directement impliqués dans le transport d'eau et de sodium, comme l'Aqp2 et 3, ENaC et la Na,K-ATPase. L'identification des effets de la voie de signalisation de la vasopressine représente un point crucial pour la compréhension des mécanismes moléculaires de la réabsorption de l'eau et du sodium dans le néphron. L'analyse en série de l'expression de gènes (SAGE) réalisée en 2001 dans notre laboratoire a permis de caractériser le transcriptome dépendant de la vasopressine dans la lignée cellulaire mpkCCDc14,a dérivée du canal collecteur cortical (CCD) de souris. Deux des transcrits induits par la vasopressine (VIT) ont fait l'objet des études de ce travail de thèse. Le premier est VIT32 (Vasopressin induced transcript 32) qui code pour une protéine ne possédant aucune homologie avec des domaines protéiques dont la fonction est connue. Dans le système d'expression de l'ovocyte de Xenopus laevis, VIT32 induit la maturation des ovocytes et diminue le courant sensible à l'amiloride de manière dépendante de la voie des MAPK. Dans les mpkCCDc14, l'inhibition de la voie des MAPK diminue le courant sodique en diminuant l'activité de la Na,K-ATPase, mais sans modifier le courant d'ENaC. Ainsi la voie de signalisation des MAPK peut avoir des cibles différentes suivant le système dans lequel elle est étudiée. C'est pourquoi nous avons décidé de poursuivre l'étude de VIT32 dans un contexte physiologique en créant une souris dépourvue du gène codant pour VIT32 de manière conditionnelle (conditional knockout). La première partie de cette thèse a donc consisté à générer cette souris. Le deuxième transcrit induit par la vasopressine qui a été étudié dans cette thèse est RGS2 (Regulator of G protein Signaling 2). In vitro, il a été montré que RGS2 inhibe des voies de signalisation dépendantes de récepteurs couplés à des protéines Gq et Gs. Dans notre étude, nous avons montré que dans le néphron de rein de souris, RGS2 est colocalisé avec V2R. In vivo, la vasopressine sécrétée lors d'une restriction en eau imposée à des souris augmente l'expression de RGS2. De plus, l'accumulation d'AMPc engendrée par l'action de la vasopressine sur les canaux collecteurs est significativement plus grande chez les souris dépourvues de RGS2 (rgs2 -/-). Cette induction de la signalisation de la vasopressine est corrélée à une augmentation de la réabsorption d'eau chez les souris rgs2 -/-. Ainsi RGS2 serait impliqué dans le rétrocontrôle négatif de la voie de signalisation de la vasopressine. Abstract In the kidney, vasopressin plays a key role in the control of water balance and participates in salt reabsorption. These actions are induced by the activation of V2 vasopressin receptor (V2R) located in the loop of Henle, in the connecting tubule and in the collecting duct leading to an increase in intracellular cAMP levels. The V2R-mediated vasopressin action elicits a rapid, non-genomic effect, during which water and salt reabsorption is rapidly increased and a late or genomic effect characterised by the long-term regulation of water and salt reabsorption through the transcriptional activation of a gene network that includes Aqp2, Aqp3, ENaC and Na,K-ATPase. Serial analysis of gene expression (SAGE) performed in 2001 in our laboratory characterised the vasopressin induced transcripts (VIT) in the mpkCCDc14 cell line. Two of them are studied in this thesis. The first one is VIT32 (Vasopressin induced transcript 32) that encodes a protein that has no homology with any protein domain of known function. In the Xenopus laevis oocyte, VIT32 induces oocyte maturation and downregulates the ENaC amiloride sensitive current via the activation of the MAPK pathway. In mpkCCDc14 cell line, the MAPK pathway inhibition leads to a decrease of Na,K-ATPase activity without affecting ENaC current. Therefore, the MAPK pathway can act on different targets depending on the cellular context. Thus, we decided to investigate the function of VIT32 in its physiological environment by performing a conditional knockout mouse of VIT32. The first part of this thesis consisted in generating this mouse. The second studied vasopressin induced transcript is RGS2 (Regulator of G protein Signaling 2). In vitro, RGS2 has been shown to inhibit Gq and Gs protein-coupled receptor pathway. In our study we show that RGS2 is co-localized with V2R in the mouse nephron. In vivo, vasopressin secreted during water restriction up-regulates RGS2 expression. Moreover, vasopressin-dependant accumulation of CAMP is significantly increased in the cortical collecting duct of RGS2 knockout mice. This increase is correlated with an increase in water reabsorption. RGS2 could be involved in the negative feedback regulation of V2R signalling. Résumé tout public Le corps humain est composé d'environ 60% d'eau répartie à l'intérieur et à l'extérieur des cellules de notre organisme. Les cellules, unités fondamentales du vivant, puisent l'oxygène et les nutriments indispensables à leur fonctionnement dans le liquide extracellulaire. La composition du milieu doit être constante, car les variations peuvent perturber considérablement et parfois fatalement la fonction des cellules. Ainsi les organismes pluricellulaires ont développé des mécanismes permettant de contrôler la constance du milieu extracellulaire afin de maintenir l'état d'équilibre nommé homéostasie. Le rein joue un rôle majeur dans cette homéostasie grâce à sa capacité de réabsorber l'eau et les solutés en fonction des besoins de l'organisme. Cette fonction du rein est régulée par différentes hormones comme la vasopressine, qui permet de contrôler la réabsorption fine de l'eau et des solutés. Dans leurs membranes, les cellules possèdent des récepteurs leur permettant de répondre aux signaux extracellulaires comme le sont entre autres les hormones. Ainsi les cellules sensibles à la vasopressine possèdent un récepteur nommé V2R qui permet d'intégrer les signaux de la vasopressine en déclenchant tout une cascade d'événements conduisant à une modification de l'expression de certaines protéines impliquées directement ou non dans la réabsorption de l'eau et des solutés. Une étude précédente élaborée au sein de notre laboratoire a permis de répertorier les protéines dont l'expression est augmentée par de la vasopressine. Deux de ces protéines ont fait l'objet des études de cette thèse. La première protéine induite par la vasopressine est VIT32 (Vasopressin induced transcript 32). Cette protéine est entre autres impliquée dans la réabsorption du sodium, mais la fonction précise de VIT32 dans ce transport n'a pas pu être déterminée. Une des approches possibles pour l'étude de la fonction d'une protéine est de supprimer son expression chez la souris et d'étudier les conséquences de son absence. Ces souris sont appelées des souris knockout, puisque la protéine en question ne peut plus agir. La première partie de cette thèse a donc consisté à générer une souris dépourvue du gène de VIT32. La deuxième protéine étudiée est RGS2 (Regulator of G protein Signaling 2). Cette protéine inhibe certaines voies de signalisation activées par différentes hormones. Dans cette partie du travail de thèse, nous avons pu mettre en évidence que RGS2 agit comme un inhibiteur de la voie de signalisation de la vasopressine. En modifiant cette signalisation, RGS2 serait donc un médiateur du contrôle de la réabsorption d'eau dans les cellules du rein sensibles à la vasopressine.

Mutations in the cystic fibrosis gene in patients with congenital absence of the vas deferens

Background: Congenital bilateral absence of the vas deferens (CBAVD) is a form of male infertility in which mutations in the cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene have been identified. The molecular basis of CBAVD is not completely understood. Although patients with cystic fibrosis have mutations in both copies of the CFTR gene, most patients with CBAVD have mutations in only one copy of the gene. Methods: To investigate CBAVD at the molecular level, we have characterized the mutations in the CFTR gene in 102 patients with this condition. None had clinical manifestations of cystic fibrosis. We also analyzed a DNA variant (the 5T allele) in a noncoding region of CFTR that causes reduced levels of the normal CFTR protein. Parents of patients with cystic fibrosis, patients with types of infertility other than CBAVD, and normal subjects were studied as controls. Results: Nineteen of the 102 patients with CBAVD had mutations in both copies of the CFTR gene, and none of them had the 5T allele. Fifty-four patients had a mutation in one copy of CFTR, and 34 of them (63 percent) had the 5T allele in the other CFTR gene. In 29 patients no CFTR mutations were found, but 7 of them (24 percent) had the 5T allele. In contrast, the frequency of this allele in the general population was about 5 percent. Conclusions: Most patients with CBAVD have mutations in the CFTR gene. The combination of the 5T allele in one copy of the CFTR gene with a cystic fibrosis mutation in the other copy is the most common cause of CBAVD. The 5T allele mutation has a wide range of clinical presentations, occurring in patients with CBAVD or moderate forms of cystic fibrosis and in fertile men.

L'énigme de la Vauderie de Lyon : enquête sur l'essor de la chasse aux sorcières entre France et Empire (1430-1480)

Le traité de sorcellerie connu sous le nom de Vauderye de Lyonois en brief n'a cessé d'intriguer les historiens. Sa description des agissements d'une secte de sorciers et de sorcières au service du diable le rattache indubitablement au puissant stéréotype du sabbat qui se construit dans la première moitié du XVe siècle. L'anonymat de son auteur, ainsi que la difficulté à établir les circonstances de sa rédaction, ont cependant contribué à reléguer ce texte énigmatique dans un angle mort de l'historiographie. À la lumière de nouvelles sources, le présent ouvrage entend restituer à la Vauderye de Lyonois toute son importance historique. Au-delà de l'édition critique, de la traduction et de l'analyse interne du texte, l'enquête offre un éclairage inédit sur les modalités d'émergence, de succès ou, a contrario, d'échec de la chasse aux sorcières dans la ville de Lyon, au temps de Charles VII. L'histoire retrouvée de la Vauderie de Lyon implique également une étude comparée des espaces frontaliers du royaume de France et de l'Empire (Dauphiné, Bourgogne, Savoie, Artois, Rhénanie) en fonction de leur sensibilité au péril sorcier. Se dessine ainsi un paysage politique où le nouveau mythe du sabbat, tout en se jouant apparemment des frontières, contribue aussi à mieux les définir.

L'exploration temporelle comme modalité du voyage imaginaire dans la bande dessinée franco-belge (1930-1980)

In this paper, I explore the motif of time travel in science fictional French comics until the eighties. Time travel incorporates a fascinating potential for narrative representation, since moving back in time may multiply timelines, according to the well-known paradox of the grandfather. This virtuality has become very popular in novels and in movies, since In his Bootstraps (Heinlein, 1941) and La Jetée (Marker, 1962) until the recent Looper (Johnson, 2012) but it has been rarely represented in French comics before the eighties and the apparition of time paradoxes in series like "Yoko Tsuno" and, mostly, "Valérian agent spatio-temporel". Firstly, many modalities of time travel do not engender time paradoxes, like exploration of prehistoric sanctuaries, imaginary travel, or cryogenic sleep followed by an awakening if a future world with no hope to return in the past. Secondly, time travel has been mostly interpreted as a mere extension of the classic motif of the "extraordinary journey", as exemplified for centuries in fictions by Verne, Mercier, Swift, or Stevenson. Thus, the graphic potential of time travel for the representation of spectacular exotic worlds has predominated in French comic tradition, and this tendency has been encouraged by the dominant mode of publication until the end of the sixties. Indeed, complex scriptwriting involving multiple timelines would not fit the form of a weekly feuilleton addressed to a young audience, because it would be too demanding cognitively speaking. It illustrates also the dominance of graphic concerns over a taste for complex scriptwriting in many comics of this period. Still, the development of time paradoxes in Pierre Christin scriptwriting underlines the potential of the media when it is published in series of albums or in graphic novels. At the same time, Jean-Claude Mézières drawings-featuring spectacular representations of foreign worlds-show that the visual interest of spectacular time travels remains a central issue for this popular graphic medium. Cette étude porte sur le motif du voyage temporel dans la bande dessinée franco-belge de science- fiction jusque dans les années quatre-vingt. Le voyage temporel intègre un potentiel fascinant pour la représentation narrative, étant donné que le retour dans le passé est susceptible d'engendrer des lignes temporelles multiples, selon le paradoxe bien connu du « grand-père ». Cette virtualité est devenue très populaire dans les romans et dans les films, depuis In his Bootstraps (Heinlein, 1941) et La Jetée (Marker, 1962) jusqu'au récent Looper (Johnson, 2012), mais elle a rarement été représentée dans la bande dessinée franco-belge avant les années quatre-vingt et l'apparition de paradoxes temporels dans des séries comme « Yoko Tsuno » et, surtout, « Valérian agent spatio-temporel ». Tout d'abord, de nombreuses modalités du voyage dans le temps n'engendrent aucun paradoxe, par exemple l'exploration de sanctuaires préhistoriques, le voyage illusoire ou le sommeil cryogénique suivi d'un réveil dans le futur, sans espoir de revenir dans le passé. Deuxièmement, le voyage dans le temps a été plus souvent interprété comme une simple extension du motif classique du « voyage extraordinaire », tel qu'on le retrouve, depuis le XVIIIe siècle, les fictions de Verne, Mercier, Swift ou Stevenson. Ainsi, le potentiel graphique du voyage dans le temps pour la représentation de mondes exotiques spectaculaires a prédominé dans la tradition franco-belge et cette tendance a été encouragée par le mode de publication dominant jusqu'à la fin des années soixante. En effet, l'écriture de scénarios complexes impliquant de multiples lignes temporelles ne semble pas adaptée à la forme d'un feuilleton hebdomadaire destiné à un jeune public, parce qu'il aurait été trop exigeant, cognitivement parlant. Cela illustre également la prédominance de préoccupations graphiques sur l'écriture de scénarios complexes dans de nombreuses bandes dessinées de cette période. Pourtant, le développement de paradoxes temporels dans les scénarios de Pierre Christin souligne le potentiel du média quand il est publié en série d'albums ou dans des romans graphiques. Parallèlement, les dessins de Jean-Claude Mézières, qui proposent des représentations spectaculaires de mondes étrangers, montre que l'intérêt visuel du voyage dans le temps demeure une question centrale pour ce média populaire.

Treatment of pleural malignancies by photo-induction combined to systemic chemotherapy: Proof of concept on rodent lung tumors and feasibility study on porcine chest cavities.

BACKGROUND: Low-dose, Visudyne®-mediated photodynamic therapy (photo-induction) was shown to selectively enhance tumor vessel transport causing increased uptake of systemically administered chemotherapy in various tumor types grown on rodent lungs. The present experiments explore the efficacy of photo-induced vessel modulation combined to intravenous (IV) liposomal cisplatin (Lipoplatin®) on rodent lung tumors and the feasibility/toxicity of this approach in porcine chest cavities. MATERIAL AND METHODS: Three groups of Fischer rats underwent orthotopic sarcoma (n = 14), mesothelioma (n = 14), or adenocarcinoma (n = 12) implantation on the left lung. Half of the animals of each group had photo-induction (0.0625 mg/kg Visudyne®, 10 J/cm(2) ) followed by IV administration of Lipoplatin® (5 mg/kg) and the other half received Lipoplatin® without photo-induction. Then, two groups of minipigs underwent intrapleural thoracoscopic (VATS) photo-induction (0.0625 mg/kg Visudyne®; 30 J/cm(2) hilum; 10 J/cm(2) apex/diaphragm) with in situ light dosimetry in combination with IV Lipoplatin® administration (5 mg/kg). Protocol I (n = 6) received Lipoplatin® immediately after light delivery and Protocol II (n = 9) 90 minutes before light delivery. Three additional animals received Lipoplatin® and VATS pleural biopsies but no photo-induction (controls). Lipoplatin® concentrations were analyzed in blood and tissues before and at regular intervals after photo-induction using inductively coupled plasma mass spectrometry. RESULTS: Photo-induction selectively increased Lipoplatin® uptake in all orthotopic tumors. It significantly increased the ratio of tumor to lung Lipoplatin® concentration in sarcoma (P = 0.0008) and adenocarcinoma (P = 0.01) but not in mesothelioma, compared to IV drug application alone. In minipigs, intrapleural photo-induction combined to systemic Lipoplatin® was well tolerated with no toxicity at 7 days for both treatment protocols. The pleural Lipoplatin® concentrations were not significantly different at 10 and 30 J/cm(2) locations but they were significantly higher in protocol I compared to II (2.37 ± 0.7 vs. 1.37 ± 0.7 ng/mg, P  < 0.001). CONCLUSION: Visudyne®-mediated photo-induction selectively enhances the uptake of IV administered Lipoplatin® in rodent lung tumors. Intrapleural VATS photo-induction with identical treatment conditions combined to IV Lipoplatin chemotherapy is feasible and well tolerated in a porcine model. Lasers Surg. Med. 47:807-816, 2015. © 2015 Wiley Periodicals, Inc.