Therapeutic switching: from antidermatophytic essential oils to new leishmanicidal products

This study examined whether the antidermatophytic activity of essential oils (EOs) can be used as an indicator for the discovery of active natural products against Leishmania amazonensis. The aerial parts of seven plants were hydrodistilled. Using broth microdilution techniques, the obtained EOs were tested against three strains of dermatophytes (Trichophyton mentagrophytes, Microsporum gypseum and Microsporum canis). To compare the EOs antifungal and antiparasitic effects, the EOs activities against axenic amastigotes of L. amazonensis were concurrently evaluated. For the most promising EOs, their antileishmanial activities against parasites infecting peritoneal macrophages of BALB/c mice were measured. The most interesting antifungal candidates were the EOs from Cymbopogon citratus, Otacanthus azureus and Protium heptaphyllum, whereas O. azureus, Piper hispidum and P. heptaphyllum EOs exhibited the lowest 50% inhibitory concentration (IC50) values against axenic amastigotes, thus revealing a certain correspondence between both activities. The P. hispidum EO was identified as the most promising product in the results from the infected macrophages model (IC50: 4.7 µg/mL, safety index: 8). The most abundant compounds found in this EO were sesquiterpenes, notably curzerene and furanodiene. Eventually, the evaluation of the antidermatophytic activity of EOs appears to be an efficient method for identifying new potential drugs for the treatment of L. amazonensis.

Role of MyD88 and Toll-like receptors 2 and 4 in the sensing of Parachlamydia acanthamoebae.

Parachlamydia acanthamoebae is a Chlamydia-related organism whose pathogenic role in pneumonia is supported by serological and molecular clinical studies and an experimental mouse model of lung infection. Toll-like receptors (TLRs) play a seminal role in sensing microbial products and initiating innate immune responses. The aim of this study was to investigate the roles of MyD88, TLR2, and TLR4 in the interaction of Parachlamydia with macrophages. Here, we showed that Parachlamydia entered bone-marrow derived macrophages (BMDMs) in a TLR-independent manner but did not multiply intracellularly. Interestingly, compared to live bacteria, heat-inactivated Parachlamydia induced the production of substantial amounts of tumor necrosis factor alpha (TNF), interleukin-6 (IL-6), and IL-12p40 by BMDMs and of TNF and IL-6 by peritoneal macrophages as well as RAW 264.7 and J774 macrophage cell lines. Cytokine production by BMDMs, which was partially inhibited upon trypsin treatment of Parachlamydia, was dependent on MyD88, TLR4, and, to a lesser extent, TLR2. Finally, MyD88(-/-), TLR4(-/-), and TLR2(-/-) mice were as resistant as wild-type mice to lung infection following the intratracheal instillation of Parachlamydia. Thus, in contrast to Chlamydia pneumoniae, Parachlamydia acanthamoebae weakly stimulates macrophages, potentially compensating for its low replication capacity in macrophages by escaping the innate immune surveillance.

Myelin basic protein content of aggregating rat brain cell cultures treated with cytokines and/or demyelinating antibody: effects of macrophage enrichment.

The demyelinative potential of the cytokines interleukin-1 alpha (IL-1 alpha), interferon-gamma (IFN-gamma), and tumor necrosis factor-alpha (TNF-alpha) has been investigated in myelinating aggregate brain cell cultures. Treatment of myelinated cultures with these cytokines resulted in a reduction in myelin basic protein (MBP) content. This effect was additively increased by anti-myelin/oligodendrocyte glycoprotein (alpha-MOG) in the presence of complement. Qualitative immunocytochemistry demonstrated that peritoneal macrophages, added to the fetal telencephalon cell suspensions at the start of the culture period, successfully integrated into aggregate cultures. Supplementing the macrophage component of the cultures in this fashion resulted in increased accumulation of MBP. The effect of IFN-gamma on MBP content of cultures was not affected by the presence of macrophages in increased numbers.

Antimicrobial and antileishmanial activity of essential oil from the leaves of Annona foetida (Annonaceae)

bicyclogermacrene (35.12%), (E)-caryophyllene (14.19%) and α-copaene (8.19%). The antimicrobial and antileishmanial activities were investigated. The oil showed potent antimicrobial activity against Candida albicans and Rhodococcus equi. The oil also showed significant antileishmanial activity, giving the best results against Leishmania guyanensis. A preliminary cytotoxicity assay for this oil was carried out on hamster and mice (Balb/c) peritoneal macrophages. The results obtained were similar to pentamidine and considered not to be cytotoxic to macrophages.

The Influence of Diet and Microbes on Colonic Immune Regulation and their Implications on Type 1 Diabetes

Dietary and microbial factors are thought to contribute to the rapidly increasing prevalence of T1D in many countries worldwide. The impact of these factors on immune regulation and diabetes development in non-obese diabetic (NOD) mice are investigated in this thesis. Diabetes can be prevented in NOD mice through dietary manipulation. Diet affects the composition of intestinal microbiota, which may subsequently influence intestinal immune homeostasis. However, the specific effects of anti-diabetogenic diets on gut immunity and the explicit associations between intestinal immune disruption and type 1 diabetes onset remain unclear. The research presented herein demonstrates that newly weaned NOD mice suffer from a mild level of colitis, which shifts the colonic immune cell balance towards a proinflammatory status. Several aberrations can also be observed in the peritoneal B cells of NOD mice; an increase in activation marker expression, increased trafficking to the pancreatic lymph nodes and significantly higher antigen presenting cell (APC) efficiency towards insulin-specific T cells. A shift towards inflammation is likewise observed in the colon of germ-free NOD mice, but signs of peritoneal B cell activation are lacking in these mice. Remarkably, most of the abnormalities in the colon, peritoneal macrophages and the peritoneal B cell APC activity of NOD mice are abrogated when NOD mice are maintained on a diabetes-preventive, soy-based diet (ProSobee) from the time of weaning. Dietary and microbial factors hence have a significant impact on colonic immune regulation and peritoneal B cell activation and it is suggested that these factors influence diabetes development in NOD mice.

Cytokines produced by susceptible and resistant mice in the course of Paracoccidioides brasiliensis infection

Paracoccidioidomycosis (PCM) is the most prevalent deep mycosis in Latin America and presents a wide spectrum of clinical manifestations. We established a genetically controlled murine model of PCM, where A/Sn mice develop an infection which mimics the benign disease (immune responses which favor cellular immunity) and B10.A animals present the progressive disseminated form of PCM (preferential activation of B cells and impairment of cellular immune responses). To understand the immunoregulatory phenomena associated with resistance and susceptibility in experimental PCM, A/Sn and B10.A mice were studied regarding antigen-elicited secretion of monokines (TNF-a and TGF-ß) and type-1 (IL-2 and IFN-g) and type-2 (IL-4,5,10) cytokines. Total lymph node cells from resistant mice infected ip with P. brasiliensis produced early and sustained levels of IFN-g and IL-2; type-2 cytokines (IL-4 and IL-5) started to appear 8 weeks after infection. In contrast, susceptible mice produced low levels of IFN-g concomitant with significant levels of IL-5 and IL-10 early in the infection. In the chronic phase of the disease, susceptible animals presented a transitory secretion of IL-2, and IL-4. In the pulmonary infection IL-4, IL-5 and IL-10 were preferentially detected in the lung cells washings of susceptible animals. After in vitro challenge with fungal antigens, normal peritoneal macrophages from B10.A mice secreted high levels of TGF-ß and low levels of TNF-a. In contrast, macrophages from A/Sn animals released high levels of TNF-a associated with a small production of TGF-ß. The in vivo depletion of IFN-g not only abrogated the resistance of A/Sn mice but also diminished the relative resistance of B10.A animals. The in vivo depletion of IL-4 did not alter the disease outcome, whereas administration of rIL-12 significantly enhanced resistance in susceptible animals. Taken together, these results suggest that an early secretion of high levels of TNF-a and IFN-g followed by a sustained secretion of IL-2 and IFN-g plays a dominant role in the resistance mechanisms to P. brasiliensis infection. In contrast, an early and ephemeral secretion of low levels of TNF-a and IFN-g associated with production of IL-5, IL-10 and TGF-ß characterizes the progressive disease of susceptible animals.

Application of the differential display RT-PCR strategy for the identification of inflammation-related mouse genes

The inflammatory response elicited by various stimuli such as microbial products or cytokines is determined by differences in the pattern of cellular gene expression. We have used the differential display RT-PCR (DDRT-PCR) strategy to identify mRNAs that are differentially expressed in various murine cell types stimulated with pro-inflammatory cytokines, microbial products or anti-inflammatory drugs. Mouse embryonic fibroblasts (MEFs) were treated with IFNs, TNF, or sodium salicylate. Also, peritoneal macrophages from C3H/Hej mice were stimulated with T. cruzi-derived GPI-mucin and/or IFN-g. After DDRT-PCR, various cDNA fragments that were differentially represented on the sequencing gel were recovered, cloned and sequenced. Here, we describe a summary of several experiments and show that, when 16 of a total of 28 recovered fragments were tested for differential expression, 5 (31%) were found to represent mRNAs whose steady-state levels are indeed modulated by the original stimuli. Some of the identified cDNAs encode for known proteins that were not previously associated with the inflammatory process triggered by the original stimuli. Other cDNA fragments (8 of 21 sequences, or 38%) showed no significant homology with known sequences and represent new mouse genes whose characterization might contribute to our understanding of inflammation. In conclusion, DDRT-PCR has proven to be a potent technology that will allow us to identify genes that are differentially expressed when cells are subjected to changes in culture conditions or isolated from different organs.

Endothelin-1 receptors play a minor role in the protection against acute Trypanosoma cruzi infection in mice

Chagas' disease, caused by the protozoan Trypanosoma cruzi, is a major cause of cardiovascular disability in countries where it is endemic. Damage to the heart microvasculature has been proposed to be an important factor in the pathogenesis of heart dysfunction. Endothelin-1 (ET-1) is a potent vasoconstrictor and exerts its effects via specific ET A and ET B receptors. A few studies have suggested a role for ET-1 and its receptors in the pathogenesis of Chagas' disease. We investigated the effects of treatment with bosentan, an ET A/ET B receptor antagonist, on the course of T. cruzi infection (Y strain) in C57Bl/6 mice. Treatment with bosentan (100 mg kg-1 day-1) was given per os starting day 0 after infection until sacrifice. Bosentan significantly increased myocardial inflammation, with no effects on parasitemia. Although the total number of nests was similar, a lower number of intact amastigote nests was found in the heart of bosentan-treated animals. Bosentan failed to affect the infection-associated increase in the cardiac levels of the cytokines IFN-g and TNF-a and the chemokines CCL2/MCP-1, CCL3/MIP-1a and CCL5/RANTES. In vitro, pre-incubation with ET-1 (0.1 µM) 4 h before infection enhanced the uptake of the parasites by peritoneal macrophages, and this effect was abrogated when macrophages were pre-treated with bosentan (1 µM) 15 min before incubation with ET-1. However, ET-1 did not alter killing of intracellular parasites after 48 h of in vitro infection. Our data suggest that bosentan-treated mice have a delay in controlling parasitism which is compensated for exacerbated inflammation. Infection is eventually controlled in these animals and lethality is unchanged, demonstrating that ET-1 plays a minor role in the protection against acute murine T. cruzi infection.

Paradoxical effect of a pequi oil-rich diet on the development of atherosclerosis: balance between antioxidant and hyperlipidemic properties

Pequi is the fruit of Caryocar brasiliense and its oil has a high concentration of monounsaturated and saturated fatty acids, which are anti- and pro-atherogenic agents, respectively, and of carotenoids, which give it antioxidant properties. Our objective was to study the effect of the intake of a cholesterol-rich diet supplemented with pequi oil, compared to the same diet containing soybean oil, on atherosclerosis development, and oxidative stress in atherosclerosis-susceptible LDL receptor-deficient mice (LDLr-/-, C57BL/6-background). Female mice were fed a cholesterol-rich diet containing 7% soybean oil (Soybean group, N = 12) or 7% pequi oil (Pequi group, N = 12) for 6 weeks. The Pequi group presented a more atherogenic lipid profile and more advanced atherosclerotic lesions in the aortic root compared to the Soybean group. However, the Pequi group presented a less advanced lesion in the aorta than the Soybean group and showed lower lipid peroxidation (Soybean group: 50.2 ± 7.1; Pequi group: 30.0 ± 4.8 µmol MDA/mg protein) and anti-oxidized LDL autoantibodies (Soybean group: 35.7 ± 9.4; Pequi group: 15.6 ± 3.7 arbitrary units). Peritoneal macrophages from the Pequi group stimulated with zymosan showed a reduction in the release of reactive oxygen species compared to the Soybean group. Our data suggest that a pequi oil-rich diet slows atherogenesis in the initial stages, possibly due to its antioxidant activity. However, the increase of serum cholesterol induces a more prominent LDL migration toward the intimae of arteries, increasing the advanced atherosclerotic plaque. In conclusion, pequi oil associated with an atherogenic diet worsens the lipid profile and accelerates the formation of advanced atherosclerotic lesions despite its antioxidant action.

Immunomodulatory effects of supercritical fluid CO2 extracts from freeze-dried powder of Tenebrio molitor larvae (yellow mealworm)

Abstract In order to take full advantage of Tenebrio molitor larvae (yellow mealworm) resources, the supercritical CO2 fluid freeze-dried powder of T. molitor larvae (fdTML) extraction on the immune systems of mice was carried out. The results about the effects of supercritical CO2 fluid fdTML extraction on carbon expurgation and phagocytosis of peritoneal macrophages experiments of mice indicated that the fdTML extraction enhanced observably carbon expurgatory index, phagocytic rate and phagocytic index. The fdTML extraction could stimulate response of delayed hypersensitivity. The proliferation of ConA-induced mitogenic reponse for spleen lymphocyte was also increased. The amount of hemolytic antibody in mice serum increased compared with those of the control group mice. The half of hemolysis values in serum of treated mice increased compared to the control group. Furthermore, serum NO content in all treatment groups was higher than that of the control group whereas acid phosphatase and alkaline phosphatase activity was only significantly higher relative to the control group. Our findings suggest that supercritical CO2 fluid the fdTML extraction has potential as a health food supplement.

Régulation de l'activité transcriptionnelle de PPARgamma via l'activation des récepteurs CD36 et GHS-R1a : potentiel anti-athérosclérotique

Les sécrétines peptidiques de l’hormone de croissance (GHRPs) constituent une classe de peptides synthétiques capables de stimuler la sécrétion de l’hormone de croissance (GH). Cette activité est médiée par leur liaison à un récepteur couplé aux protéines G : le récepteur des sécrétines de l’hormone de croissance (GHS-R1a), identifié subséquemment comme le récepteur de la ghréline. La ghréline est un peptide de 28 acides aminés sécrété principalement par les cellules de la muqueuse de l’estomac, qui exerce de nombreux effets périphériques indépendamment de la sécrétion de l’hormone de croissance. Les effets indépendants de la sécrétion de GH incluent, entre autres, des actions sur le contrôle de la prise de nourriture, le métabolisme énergétique, la fonction cardiaque, le système immunitaire et la prolifération cellulaire. L’étude de la distribution périphérique des sites de liaison des GHRPs nous a permis d’identifier un second site, le CD36, un récepteur scavenger exprimé dans plusieurs tissus dont le myocarde, l’endothélium de la microvasculature et les monocytes/macrophages. Le CD36 exprimé à la surface du macrophage joue un rôle clé dans l’initiation du développement de l’athérosclérose par la liaison et l’internalisation des lipoprotéines de faible densité oxydées (LDLox) dans l’espace sous-endothélial de l’artère. L’hexaréline, un analogue GHRP, a été développé comme agent thérapeutique pour stimuler la sécrétion de l’hormone de croissance par l’hypophyse. Sa propriété de liaison aux récepteurs GHS-R1a et CD36 situés en périphérie et particulièrement sa capacité d’interférer avec la liaison des LDLox par le CD36 nous ont incité à évaluer la capacité de l’hexaréline à moduler le métabolisme lipidique du macrophage. L’objectif principal de ce projet a été de déterminer les effets de l’activation des récepteurs CD36 et GHS-R1a, par l’hexaréline et la ghréline, le ligand endogène du GHS-R1a, sur la physiologie du macrophage et de déterminer son potentiel anti-athérosclérotique. Les résultats montrent premièrement que l’hexaréline et la ghréline augmentent l’expression des transporteurs ABCA1 et ABCG1, impliqués dans le transport inverse du cholestérol, via un mécanisme contrôlé par le récepteur nucléaire PPARγ. La régulation de l’activité transcriptionnelle de PPARγ par l’activation des récepteurs CD36 et GHS-R1a se fait indépendamment de la présence du domaine de liaison du ligand (LBD) de PPARγ et est conséquente de changements dans l’état de phosphorylation de PPARγ. Une étude plus approfondie de la signalisation résultant de la liaison de la ghréline sur le GHS-R1a révèle que PPARγ est activé par un mécanisme de concertation entre les voies de signalisation Gαq/PI3-K/Akt et Fyn/Dok-1/ERK au niveau du macrophage. Le rôle de PPARγ dans la régulation du métabolisme lipidique par l’hexaréline a été démontré par l’utilisation de macrophages de souris hétérozygotes pour le gène de Ppar gamma, qui présentent une forte diminution de l’activation des gènes de la cascade métabolique PPARγ-LXRα-transporteurs ABC en réponse à l’hexaréline. L’injection quotidienne d’hexaréline à un modèle de souris prédisposées au développement de l’athérosclérose, les souris déficientes en apoE sous une diète riche en cholestérol et en lipides, se traduit également en une diminution significative de la présence de lésions athérosclérotiques correspondant à une augmentation de l’expression des gènes cibles de PPARγ et LXRα dans les macrophages péritonéaux provenant des animaux traités à l’hexaréline. L’ensemble des résultats obtenus dans cette thèse identifie certains nouveaux mécanismes impliqués dans la régulation de PPARγ et du métabolisme du cholestérol dans le macrophage via les récepteurs CD36 et GHS-R1a. Ils pourraient servir de cibles thérapeutiques dans une perspective de traitement des maladies cardiovasculaires.

Regulation of lipid metabolism in adipocytes and hepatocytes by hexarelin through scavenger receptor CD36

Les sécrétines de l’hormone de croissance (GHRPs) sont de petits peptides synthétiques capables de stimuler la sécrétion de l’hormone de croissance à partir de l’hypophyse via leur liaison au récepteur de la ghréline GHS-R1a. Le GHRP hexaréline a été utilisé afin d’étudier la distribution tissulaire de GHS-R1a et son effet GH-indépendant. Ainsi, par cette approche, il a été déterminé que l’hexaréline était capable de se lier à un deuxième récepteur identifié comme étant le récepteur scavenger CD36. Ce récepteur possède une multitude de ligands dont les particules oxLDL et les acides gras à longue chaîne. CD36 est généralement reconnu pour son rôle dans l’athérogénèse et sa contribution à la formation de cellules spumeuses suite à l’internalisation des oxLDL dans les macrophages/monocytes. Auparavant, nous avions démontré que le traitement des macrophages avec l’hexaréline menait à l’activation de PPARƔ via sa liaison à GHS-R1a, mais aussi à CD36. De plus, une cascade d’activation impliquant LXRα et les transporteurs ABC provoquait également une augmentation de l’efflux du cholestérol. Une stimulation de la voie du transport inverse du cholestérol vers les particules HDL entraînait donc une diminution de l’engorgement des macrophages de lipides et la formation de cellules spumeuses. Puisque CD36 est exprimé dans de multiples tissus et qu’il est également responsable du captage des acides gras à longue chaîne, nous avons voulu étudier l’impact de l’hexaréline uniquement à travers sa liaison à CD36. Dans le but d’approfondir nos connaissances sur la régulation du métabolisme des lipides par CD36, nous avons choisi des types cellulaires jouant un rôle important dans l’homéostasie lipidique n’exprimant pas GHS-R1a, soient les adipocytes et les hépatocytes. L’ensemble de mes travaux démontre qu’en réponse à son interaction avec l’hexaréline, CD36 a le potentiel de réduire le contenu lipidique des adipocytes et des hépatocytes. Dans les cellules adipeuses, l'hexaréline augmente l’expression de plusieurs gènes impliqués dans la mobilisation et l’oxydation des acides gras, et induit également l’expression des marqueurs thermogéniques PGC-1α et UCP-1. De même, hexaréline augmente l’expression des gènes impliqués dans la biogenèse mitochondriale, un effet accompagné de changements morphologiques des mitochondries; des caractéristiques observées dans les types cellulaires ayant une grande capacité oxydative. Ces résultats démontrent que les adipocytes blancs traités avec hexaréline ont la capacité de se transformer en un phénotype similaire aux adipocytes bruns ayant l’habileté de brûler les acides gras plutôt que de les emmagasiner. Cet effet est également observé dans les tissus adipeux de souris et est dépendant de la présence de CD36. Dans les hépatocytes, nous avons démontré le potentiel de CD36 à moduler le métabolisme du cholestérol. En réponse au traitement des cellules avec hexaréline, une phosphorylation rapide de LKB1 et de l’AMPK est suivie d’une phosphorylation inhibitrice de l’HMG-CoA réductase (HMGR), l’enzyme clé dans la synthèse du cholestérol. De plus, la liaison d'hexaréline à CD36 provoque le recrutement d’insig-2 à HMGR, l’étape d’engagement dans sa dégradation. La dégradation de HMGR par hexaréline semble être dépendante de l’activité de PPARƔ et de l’AMPK. Dans le but d’élucider le mécanisme d’activation par hexaréline, nous avons démontré d’une part que sa liaison à CD36 provoque une déphosphorylation de Erk soulevant ainsi l’inhibition que celui-ci exerce sur PPARƔ et d’autre part, un recrutement de l’AMPK à PGC-1α expliquant ainsi une partie du mécanisme d’activation de PPARƔ par hexaréline. Les résultats générés dans cette thèse ont permis d’élucider de nouveaux mécanismes d’action de CD36 et d'approfondir nos connaissances de son influence dans la régulation du métabolisme des lipides.

Rôle des récepteurs Toll-like et de la protéine adaptatrice MyD88 dans la régulation de l’hepcidine et le développement des hyposidérémies associées à l’inflammation

Le fer est un oligo-élément nécessaire pour le fonctionnement normal de toutes les cellules de l'organisme et joue un rôle essentiel dans de nombreuses fonctions biologiques. Cependant, le niveau de fer dans le corps doit être bien réglé, sinon la carence en fer entraine des divers états pathologiques tels que l'anémie et la diminution de l’immunité. D'autre part, une surcharge en fer potentialise la multiplication des germes, aggrave l’infection et la formation de radicaux libres ayant des effets toxiques sur les cellules et leurs composants, ce qui favorise les maladies cardio-vasculaires, l'inflammation et le cancer. L'hepcidine (HAMP), un régulateur négatif de l'absorption du fer, induit la dégradation de la ferroportine (FPN), le seul exportateur connu de fer ce qui réduit sa libération par les macrophages et inhibe son absorption gastro-intestinale. HAMP est synthétisé principalement par les hépatocytes, mais aussi par les macrophages. Cependant, il y a très peu de données sur la façon dont HAMP est régulé au niveau des macrophages. Plus récemment, nous avons constaté que l’induction de l’hepcidin dans le foie par le polysaccharide (LPS) est dépendante de la voie de signalisation médiée par « Toll-like receptor 4 » (TLR4). Grâce au TLR4, le LPS induit l'activation des macrophages qui sécrètent de nombreuses différentes cytokines inflammatoires, y compris Interleukine 6 (IL-6), responsable de l'expression de HAMP hépatique. Dans le premier chapitre de la présente étude, nous avons étudié la régulation de HAMP dans la lignée cellulaire macrophagique RAW264.7 et dans les macrophages péritonéaux murins stimulés par différents ligands des TLRs. Nous avons constaté que TLR2 et TLR4 par l'intermédiaire de la protéine adaptatrice « myeloid differentiation primary response gene 88 » (MyD88) activent l'expression de HAMP dans les cellules RAW264.7 et les macrophages péritonéaux sauvages murins, tandis que cette expression a été supprimée dans les macrophages isolés des souris TLR2-/-, TLR4-déficiente ou MyD88-/-. En outre, nous avons constaté que la production d'IL-6 par les cellules RAW264.7 stimulées avec du LPS a été renforcée par l’ajout des quantités élevées de fer dans le milieu de culture. Au cours de l’inflammation, le niveau de HAMP est fortement augmenté. Ainsi, lorsque l'inflammation persiste, l’expression de HAMP continue à être activée par des cytokines pro-inflammatoires conduisant à une hyposidérémie. Malgré que cette dernière soit considérée comme une défense de l'hôte pour priver les micro-organismes de fer, celle ci cause un développement d'anémies nommées anémies des maladies chroniques. Ainsi, dans le deuxième chapitre de la présente étude, nous avons étudié l'implication des TLRs et leurs protéines adaptatrices MyD88 et TIR-domain-containing adapter-inducing interferon-β (TRIF) dans le développement des hyposidérémies. En utilisant des souris déficientes en MyD88 et TRIF, nous avons montré que les voies de signalisations MyD88 et TRIF sont essentielles pour l’induction de HAMP par le LPS. Malgré l'absence de HAMP, les souris déficientes ont été capables de développer une hyposidérémie, mais la réponse des souris déficientes en MyD88 a été très légère, ce qui indique l'exigence de cette protéine pour assurer une réponse maximale au LPS. En outre, nous avons constaté que la signalisation MyD88 est nécessaire pour le stockage du fer au niveau de la rate, ainsi que l'induction de lipocaline 2 (LCN2), qui est une protéine impliquée dans la fixation du fer pour limiter la croissance bactérienne. Indépendamment de MyD88 ou TRIF, l'activation de TLR4 et TLR3 a conduit, au niveau de la rate, à une diminution rapide de l’expression de FPN et du « Human hemochromatosis protein » (HFE) qui est une protéine qui limite la séquestration du fer cellulaire à partir de la circulation. Cependant, malgré cette baisse d’expression, le manque de la signalisation MyD88 a altéré de manière significative la réponse hyposidérémique. En établissant le rôle des TLRs et de la protéine adaptatrice MyD88 dans la diminution du taux du fer sérique au cours de la réponse inflammatoire, nous avons remarqué qu’en réponse au surcharge en fer les souris déficientes en MyD88 accumulent de manière significative plus de fer hépatique par rapport aux souris sauvages, et cela indépendamment des TLRs. Ainsi, dans le troisième chapitre de la présente étude, nous avons étudié le phénotype observé chez les souris déficientes en MyD88. Nous avons trouvé que l'expression de HAMP chez ces souris a été plus faible que celle des souris de type sauvage. Pour cela, nous avons exploré la signalisation à travers la voie du « Bone Morphogenetic Proteins 6 » (BMP6) qui est considérée comme étant la voie fondamentale de la régulation de HAMP en réponse aux concentrations du fer intracellulaires et extracellulaires et nous avons trouvé que l'expression protéique de Smad4, un régulateur positif de l'expression de HAMP, est significativement plus faible chez les souris MyD88-/- par rapport aux souris sauvages. En outre, on a montré que MyD88 interagit avec « mothers against decapentaplegic, Drosophila, homolog 4 » (Smad4) et que cette interaction est essentielle pour l’induction de HAMP à travers la voie BMP6. En conclusion, notre étude montre que l'expression de HAMP dans les macrophages est régulée principalement par TLR2 et TLR4 à travers la voie MyD88 et que l'accumulation du fer dans les macrophages peut affecter les niveaux des cytokines pro-inflammatoires. En outre, nos analyses démontrent que le développement d’hyposidérémie en réponse au LPS se produit par l'intermédiaire d’un mécanisme dépendant de MyD88 qui est dissociée de la production de cytokines et de HAMP. En plus, nos recherches montrent que MyD88 est nécessaire pour l'expression de Smad4 et cela pour garantir une réponse optimale à travers la signalisation BMP6, conduisant ainsi à une expression adéquate de HAMP. Enfin, la protéine MyD88 joue un rôle crucial dans, la régulation de HAMP au niveau des macrophages, la diminution du taux du fer sérique en réponse au LPS et le maintien de l'homéostasie du fer.

Studies into the role of the SEF14 fimbrial antigen in the pathogenesis of Salmonella enteritidis

To investigate the role of the SEF14 fimbrial antigen in pathogenesis, a single defined sefA (SEF14(-)) inactivated mutant of Salmonella enteritidis strain LA5 was constructed and tested in a number of biological assay systems. There was no significant difference between the wild-type strain and the isogenic SEF14(-) mutant in their abilities to adhere to and invade HEp-2 epithelial cells or their survival in mouse peritoneal macrophages, whereas the SEF14(-) mutant was ingested more rapidly by isolated human PMN. Both the strains colonized the intestine, invaded and spread systemically in 1 day-old chicks, laying hens and BALB/c mice equally well. A significantly greater number of chicks excreted the wildtype SEF14(+) strain during the first week following infection as compared to those infected with the SEF14(-) mutant. However, similar numbers of chicks excreted the two strains between 2 and 7 weeks after infection. These results indicate that possession of SEF14 fimbriae alone do not appear to play a significant role in the pathogenesis of S. enteritidis although its contribution to virulence may be dependent on the host species infected. (C) 1996 Academic Press Limited

Soy lecithin supplementation alters macrophage phagocytosis and lymphocyte response to concanavalin A: a study in alloxan-induced diabetic rats

Dietary soy lecithin supplementation decreases hyperlipidemia and influences lipid metabolism. Although this product is used by diabetic patients, there are no data about the effect of soy lecithin supplementation on the immune system. The addition of phosphatidylcholine, the main component of lecithin, to a culture of lymphocytes has been reported to alter their function. If phosphatidylcholine changes lymphocyte functions in vitro as previously shown, then it could also affect immune cells in vivo. In the present study, the effect of dietary soy lecithin oil macrophage phagocytic capacity and on lymphocyte number in response to concanavalin A (ConA) stimulation was investigated in non-diabetic and alloxan-induced diabetic rats. Supplementation was carried Out daily with 2 g kg(-1) b.w. lecithin during 7 days. After that, blood was drawn from fasting rats and peritoneal macrophages and mesenteric lymph node lymphocytes were collected to determine the phospholipid content. Plasma triacylglycerol (TAG), total and HDL cholesterol and glucose levels were also determined. Lymphocytes were stimulated by Conk The MTT (3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide) dye reduction method and flow cytometry were employed to evaluate lymphocyte metabolism and cell number, respectively. Soy lecithin supplementation significantly increased both macrophage phagocytic capacity (+29%) in non-diabetic rats and the lymphocyte number in diabetic rats (+92%). It is unlikely that plasma lipid levels indirectly affect immune cells, since plasma cholesterol, TAG, or phospholipid content was not modified by lecithin supplementation. In Conclusion, lymphocyte and macrophage function were altered by lecithin supplementation, indicating ail immunomodulatory effect of phosphatidylcholine. Copyright (C) 2008 John Wiley & Sons, Ltd.