Influence de la rigidité du microenvironnement sur les cellules progénitrices myogéniques du muscle squelettique

La matrice extracellulaire (MEC) subit plusieurs modifications au cours du vieillissement, ce qui altère ses propriétés biomécaniques. Les cellules responsables de la régénération de la portion myogénique du muscle sont les cellules satellites, qui, une fois activées, sont appelées les cellules progénitrices myogéniques (CPM). La rigidité du muscle, influence le devenir des CPM. La capacité régénérative du muscle squelettique diminue lors du vieillissement. Nous avons posé l’hypothèse selon laquelle la rigidité observée dans le tissu âgé pourrait nuire à la capacité régénérative des CPM. Nous avons tout d’abord validé les modifications subies par la MEC suite au vieillissement en les comparant au tissu adulte. Les résultats montrent une augmentation de la quantité de collagènes et de réticulation non enzymatique. En plus, une augmentation de la rigidité du muscle et des fibres individualisées a été observée par microscopie à force atomique (AFM). L’équipe s’est ensuite intéressée à leur activité myogénique dans un modèle de fibres musculaires en culture (ex vivo). Nous avons observé une diminution du nombre de cellules myogéniques sur les fibres de tissus âgés, comparativement aux tissus adultes. Nous avons montré que les proportions de cellules quiescentes sont plus élevées sur des fibres adultes suite à l’isolement et que les proportions de cellules prolifératives et en voie de différenciation sont plus élevées sur les fibres âgées. De plus, sur des fibres endommagées gardées en culture six jours, nous avons observé que les proportions de cellules prolifératives sont plus élevées sur les fibres adultes et que celles des cellules en voie de différenciation sont plus élevées sur les fibres âgées. Enfin, nous avons observé l’activité myogénique des CPM ainsi que l’impact de la rigidité en culture (in vitro). Nous n’avons observé aucune différence des capacités de prolifération et de différenciation des myoblastes adultes et âgés. En terminant, nos recherches ont montré qu’une rigidité de 2.0 kPa favorise un état prolifératif tandis qu’une rigidité de 18 kPa stimule plutôt l’engagement vers la différenciation. Ces résultats suggèrent que la rigidité peut être une cause de la diminution du potentiel régénératif du muscle vieillissant. En résumé, ces travaux soulignent l’importance de l’augmentation de la rigidité du microenvironnement sur les CPM comme cause de la diminution du potentiel de régénération du muscle vieillissant.

Altération de la régénération musculaire dans la maladie pulmonaire obstructive chronique

Altération de la régénération musculaire dans la maladie pulmonaire obstructive chronique. La maladie pulmonaire obstructive chronique (MPOC) est caractérisée par une obstruction bronchique irréversible et progressive. L’atrophie musculaire périphérique y est fréquente et a un impact négatif sur la capacité fonctionnelle et la survie des sujets atteints. Toutefois, on ignore si une altération du processus de régénération musculaire est un processus ayant cours dans l’atrophie musculaire périphérique. Le but de la présente thèse était donc d’étudier les cellules satellites, principales cellules responsables de la régénération musculaire dans les muscles périphériques de patients ayant une MPOC. Dans un premier temps, nous avons évalué l’historique de réplication du tissu musculaire et la sénescence des cellules satellites. Les changements morphologiques ayant lieu dans le muscle au cours de la progression de la maladie rendent le muscle plus susceptible aux dommages, induisant un raccourcissement prématuré des télomères. Un raccourcissement des télomères chez les sujets ayant une MPOC avec atrophie est concomitant avec une augmentation du nombre de cellules satellites sénescentes et de l’épuisement du potentiel de régénération compromettant le maintien de la masse musculaire chez ces sujets. Dans un deuxième et troisième temps, nous avons étudié les étapes amenant une cellule satellite vers une cellule musculaire dans les muscles périphériques et respiratoires de patients ayant une MPOC comparativement à des sujets contrôles. Les cellules satellites sont impliquées dans la réparation du tissu musculaire. Dans les cellules satellites provenant des sujets ayant une MPOC, une altération de la prolifération et de la différentiation a été observée. Ces résultats sont compatibles avec une altération de la régénération musculaire pouvant conduire à l’atrophie musculaire dans la MPOC. Le quatrième volet de ce projet s’intéressait à l’impact d’un entraînement en résistance sur l’activité des cellules satellites et le rôle joué par la myostatine dans ce contexte. La littérature montre que l’exercice en résistance est bien toléré et aide les patients ayant une MPOC à retrouver une meilleure qualité de vie. Cependant, il semble qu’ils n’y répondent pas tous aussi bien que les sujets contrôles. La capacité de réponse des cellules satellites à un entraînement en résistance semble inadéquate, suggérant ainsi un défaut de leur activation. Dans la dernière étude de cette thèse, nous avons voulu évaluer l’impact de l’inflammation systémique en étudiant SAA1, une protéine de phase aiguë et p21, une protéine du cycle cellulaire dans la dégradation des protéines des cellules musculaires. Les liens de causalité entre l’affection primaire et les différentes comorbidités demeurent nébuleux dans la MPOC. SAA1 et p21 sont augmentés dans les muscles squelettiques des patients ayant une MPOC et par ailleurs, SAA1 est capable d’induire la dégradation des protéines musculaires. Cette thèse expose les premiers éléments impliquant l’altération de la régénération musculaire avec la dysfonction musculaire observée chez les patients ayant une MPOC. Ces résultats vont certainement contribuer au développement de nouvelles thérapies et stratégies d’intervention dans le but d’améliorer la qualité de vie des personnes atteintes d’une MPOC. En somme, les travaux effectués dans le cadre de la présente thèse montrent que plusieurs mécanismes agissent de concert avec l’inactivité physique afin d’induire le phénotype dysfonctionnel dans les muscles des patients ayant une MPOC.

On the role of RNA silencing in the pathogenicity and evolution of viroids and viral satellites

Viroids and most viral satellites have small, noncoding, and highly structured RNA genomes. How they cause disease symptoms without encoding proteins and why they have characteristic secondary structures are two longstanding questions. Recent studies have shown that both viroids and satellites are capable of inducing RNA silencing, suggesting a possible role of this mechanism in the pathology and evolution of these subviral RNAs. Here we show that preventing RNA silencing in tobacco, using a silencing suppressor, greatly reduces the symptoms caused by the Y satellite of cucumber mosaic virus. Furthermore, tomato plants expressing hairpin RNA, derived from potato spindle tuber viroid, developed symptoms similar to those of potato spindle tuber viroid infection. These results provide evidence suggesting that viroids and satellites cause disease symptoms by directing RNA silencing against physiologically important host genes. We also show that viroid and satellite RNAs are significantly resistant to RNA silencing-mediated degradation, suggesting that RNA silencing is an important selection pressure shaping the evolution of the secondary structures of these pathogens.

Very high resolution optical satellites for DEM generation : a review

The advent of very high resolution (VHR) optical satellites capable of producing stereo images led to a new era in extracting digital elevation model which commenced with the launch of IKONOS. The special specifications of VHR optical satellites besides, the significant economic profit stimulated other countries and companies to have their constellations such as EROS-A1 and EROS-B1 as the cooperation between Israel and ImageSat. QuickBird, WorldView-1 and WorldVew-2 were launched by DigitalGlobe. ALOS and GeoEye-1 were offered by Japan and GeoEye Respectively. In addition to aforementioned satellites, Indian and South Korea initiated their own constellation by launching CartoSat-1 and KOPOSAT-2 respectively.The availability of all so-called satellites make a huge market of stereo images for extracting of digital elevation model and other correspondent applications such as, producing orthorectifcatin images and updating maps. Therefore, there is a need for a comprehensive comparison for scientific and commercial clients to choose appropriate satellite images and methods of generating digital elevation model to obtain optimum results. This paper will thus give a review about the specifications of VHR optical satellites. Then it will discuss the automatic elaborating of digital elevation model. Finally an overview of studies and corresponding results is reported.

Strategies for three dimensional deployment of tethered satellites

Tethered satellites deployed from the Space Shuttle have been proposed for diverse applications. A funda- mental issue in the utilization of tethers is quick deployment and retrieval of the attached payload. Inordinate librations of the tether during deployment and retrieval is undesirable. The structural damping present in the system is too low to contain the librations. Rupp [1] proposed to control the tether reel located in the parent spacecraft to alter the tension in the tether, which in turn changes the stiffness and the damping of the system. Baker[2] applied the tension control law to a model which included out of plane motion. Modi et al.[3] proposed a control law that included nonlinear feedback of the out-of plane tether angular rate. More recently, nonlinear feedback control laws based on Liapunov functions have been proposed. Two control laws are derived in [4]. The first is based on partial decomposition of the equations of motion and utilization of a two dimensional control law developed in [5]. The other is based on a Liapunov function that takes into consideration out-of-plane motion. It is shown[4] that the control laws are effective when used in conjunction with out-of-plane thrusting. Fujii et al.,[6] used the mission function control approach to study the control law including aerodynamic drag effect explicitly into the control algorithm.

Satellites in the X-ray photoelectron spectra of transition-metal and rare-earth compounds

An attempt has been made at synthesis and in resolving some of the uncertainties related to the assignments of charge-transfer satellites in the X-ray photoelectron spectra of transition-metal and rare-earth compounds. New satellites are reported in the ligand core-hole spectra as well as in the metal core-level spectra of oxides of second- and third-row transition metals including rare earths. Satellites in the ligand levels and the metal levels tend to be mutually exclusive, a behaviour that can be understood on the basis of metal-ligand overlap. Systematics in the intensities and energy separations of satellites in the first-row transition-metal compounds have been examined in order to gain an insight into the nature of these satellites. A simple model involving the sudden approximation has been employed to explain the observed systematics in intensities of satellites appearing next to metal and ligand core levels on the basis of metal-ligand overlap.

7Li Spin-flip satellites in the EPR sectra of NH3+ -doped LiKSO4

EPR spectra of lithium potassium sulfate doped with NH3+ have been recorded at 9.05 GHz. A pair of satellites can be seen symmetrically situated on either side of the main lines. The separation of the satellite lines from the main line corresponds to the 7Li NMR frequency. The distance of the interacting 7Li nucleus from the unpaired electron in NH3+ is estimated to be 3.29 Å.

Priority-oriented reservation multiple access scheme for data communication through satellites

A multi-access scheme is proposed for handling priority-based messages in data communication systems through satellites. The different schemes by which time slots are alloted by the satellite are based on a ‘priority index’. The performance characteristics of the system using these schemes under different traffic conditions are discussed.

Proton NMR spectra including 13C- and 77Se-satellites in organoselenium compounds oriented in the nematic phase : Part 1. The spectrum of 2,1,3-benzoselenadiazole

The vibrationally corrected structure of 2,1,3-benzoselenadiazole is derived from the proton NMR spectrum including 13C-H and 77Se-H satellites, in a nematic solvent. The results indicate considerable bond-fixation in the 6-membered ring. References

A Comparative Study of Liapunov Stability Analyses of Flexible Damped Satellites

A literal Liapunov stability analysis of a spacecraft with flexible appendages often requires a division of the associated dynamic potential into as many dependent parts as the number of appendages. First part of this paper exposes the stringency in the stability criteria introduced by such a division and shows it to be removable by a “reunion policy.” The policy enjoins the analyst to piece together the sets of criteria for each part. Employing reunion the paper then compares four methods of the Liapunov stability analysis of hybrid dynamical systems illustrated by an inertially coupled, damped, gravity stabilized, elastic spacecraft with four gravity booms having tip masses and a damper rod, all skewed to the orbital plane. The four methods are the method of test density function, assumed modes, and two and one-integral coordinates. Superiority of one-integral coordinate approach is established here. The design plots demonstrate how elastic effects delimit the satellite boom length.