Modulation de la voie de signalisation de Gαq par l’hyperglycémie : mécanisme moléculaire

Les complications vasculaires telles que l’augmentation de la contractilité et la prolifération cellulaire sont les complications les plus communes observées dans le diabète et l’hyperglycémie chronique est un facteur important dans ces processus. La voie de signalisation de Gαq joue un rôle important dans la régulation du tonus vasculaire et l’altération de celle-ci peut contribuer aux complications vasculaires observées dans les cas de diabète et d’hyperglycémie. Il a été observé que les taux et l’activité des protéines kinase C (PKC) et du diacylglycérol (DAG) sont augmentés dans ces conditions. Cependant, aucune étude n’a démontré l’implication de Gαq/11 et des PLCβ, molécules de signalisation en amont de PKC/DAG. Plusieurs études révèlent que l’augmentation des taux et de l’activité des PKC et du DAG induite par l’hyperglycémie dans des cellules du muscle lisse vasculaire (CMLV) est attribuée à l’augmentation du stress oxydatif. De plus, les niveaux de certains peptides vasoactifs, tels que l’angiotensine II et l’endothéline-1, augmentés dans les conditions de diabète/d’hyperglycémie, peuvent contribuer à l’augmentation du stress oxydatif observée. Le travail présenté dans cette thèse avait pour but d’examiner les effets de l’hyperglycémie sur les niveaux d’expression protéique de Gαq/11 et de ses molécules associées, ainsi que d’étudier le mécanisme moléculaire par lequel l’hyperglycémie module la voie de signalisation de Gαq dans les CMLV. Dans la première étude, nous avons examiné si l’hyperglycémie pouvait moduler l’expression des protéines Gαq, Gα11, PLCβ1 et PLCβ2. Le prétraitement des CMLV A10 avec 26 mM de glucose durant 72 heures augmente l’expression des protéines Gαq, Gα11, PLCβ-1 et PLCβ-2 en comparaison avec les CMLV témoins. Le traitement avec des antagonistes aux récepteurs AT1 de l’Ang II, et ETA/ETB de l’ET-1, atténue la hausse de Gαq, de Gα11, de PLCβ1 et de PLCβ2 induite par l’hyperglycémie. De plus, la formation d’IP3 stimulée par l’ET-1 était plus élevée dans les CMLV exposée à 26 mM de glucose. Le traitement des CMLV A10 avec l’Ang II et l’ET-1 augmente également les niveaux d’expression des protéines Gα q/11 et PLCβ. Cette augmentation de l’expression est restaurée au niveau des CMLV témoins par les antagonistes des récepteurs AT1, ETA et ETB. Ces résultats suggèrent que l’augmentation de l’expression des protéines Gαq/11 et PLCβ dans les CMLV induite par l’hyperglycémie est attribuée à l’activation des récepteurs AT1, ETA et ETB. Dans la seconde étude, nous avons examiné l’implication du stress oxydatif dans l’augmentation des niveaux d’expression des protéines Gαq/11 et PLCβ et de leur signalisation induite par l’hyperglycémie. Nous avons également déterminé le mécanisme responsable de l’augmentation du stress oxydatif induite par l’hyperglycémie. L’augmentation de l’expression des protéines Gαq/11 et PLCβ des CMLV A10 exposées à 26 mM de glucose est revenue au niveau basal après un traitement avec l’antioxydant diphenyleneiodonium (DPI), et la catalase, un chélateur du peroxyde d’hydrogène, mais pas par le 111Mn-tetralis(benzoic acid porphyrin) (MnTBAP) ni par l’acide urique, des chélateurs du peroxynitrite. De plus, l’augmentation de la formation d’IP3 stimulée par l’ET-1 dans les CMLV exposées à 26 mM de glucose est revenue au niveau basal après un traitement avec le DPI et la catalase. Ces résultats suggèrent que l’augmentation du stress oxydatif induite par l’hyperglycémie contribue à l’augmentation de l’expression des protéines Gαq/11 et les molécules associées à la voie de signalisation de Gq. De plus, l’augmentation de la production d’anion superoxyde (O2-), de l’activité de la NADPH oxydase et de l’expression des protéines p22(phox) et p47(phox) induite par l’hyperglycémie est revenue à un niveau basal après un traitement avec les antagonistes des récepteurs AT1, ETA et ETB. Ces résultats suggèrent que l’hyperglycémie augmente les niveaux endogènes de l’Ang II et de l’ET-1, ce qui augmente le stress oxydatif par la formation d’O2- et de H2O2 et peut contribuer à l’augmentation des niveaux de Gq/11α et de leurs molécules de signalisation. Puisqu’il a été observé que l’hyperglycémie transactive les récepteurs aux facteurs de croissance tels que le récepteur au facteur de croissance épidermique (EGF-R) et le récepteur au facteur de croissance dérivé des plaquettes (PDGF-R), nous avons entrepris d’examiner, dans la troisième étude, l’implication d’EGF-R et de PDGF-R dans l’augmentation des niveaux de Gαq/11, de PLCβ et de leur signalisation induite par l’hyperglycémie. L’augmentation des niveaux d’expression des protéines Gαq, Gα11, PLCβ-1 et PLCβ-2 induite par l’hyperglycémie est revenue au niveau basal après un traitement avec les inhibiteurs d’EGF-R (AG1478) et de PDGF-R (AG1295) et par l’inhibiteur de c-Src, PP2. L’augmentation de la phosphorylation d’EGF-R et de PDGF-R induite par l’hyperglycémie a été abolie par AG1478, AG1295 et PP2. De plus, l’augmentation des niveaux de Gαq/11, et de PLCβ induite par l’hyperglycémie est atténuée par l’inhibiteur des MAPK, le PD98059, et par l’inhibiteur d’AKT, le wortmannin. L’augmentation de la phosphorylation d’ERK et d’AKT était également atténuée par AG1478 et AG1295. Ces résultats suggèrent que la transactivation des récepteurs aux facteurs de croissance induite par c-Src peut contribuer à l’augmentation des niveaux de Gα q/11/PLC et de leur signalisation par la voie des MAPK/PI3K. En conclusion, les études présentées dans cette thèse indiquent que l’hyperglycémie augmente les niveaux de Gαq/11 et de PLCβ. Nous avons émis des évidences qui démontrent que l’augmentation endogène de l’Ang II et de l’ET-1 par l’hyperglycémie peut contribuer à l’augmentation de la production d’O2- et de H2O2 résultant ainsi en une augmentation du stress oxydatif qui pourrait être responsable de l’augmentation de Gαq/11/PLC et de leur signalisation dans les conditions d’hyperglycémie. Finalement, nous avons démontré que la transactivation des récepteurs aux facteurs de croissance induite par l’hyperglycémie peut être responsable de l’augmentation de Gαq/11/PLC et les molécules associées à la voie de signalisation de Gq dans les cas de diabète et d’hyperglycémie.

The role of mechanistic target of rapamycin (mTOR) pathway and synaptic protein GABAA-R in cortical GABAergic cell connectivity

Quelque 30 % de la population neuronale du cortex mammalien est composée d’une population très hétérogène d’interneurones GABAergiques. Ces interneurones diffèrent quant à leur morphologie, leur expression génique, leurs propriétés électrophysiologiques et leurs cibles subcellulaires, formant une riche diversité. Après leur naissance dans les éminences ganglioniques, ces cellules migrent vers les différentes couches corticales. Les interneurones GABAergiques corticaux exprimant la parvalbumin (PV), lesquels constituent le sous-type majeur des interneurones GABAergiques, ciblent spécifiquement le soma et les dendrites proximales des neurones principaux et des neurones PV+. Ces interneurones sont nommés cellules à panier (Basket Cells –BCs) en raison de la complexité morphologique de leur axone. La maturation de la connectivité distincte des BCs PV+, caractérisée par une augmentation de la complexité de l’axone et de la densité synaptique, se déroule graduellement chez la souris juvénile. Des travaux précédents ont commencé à élucider les mécanismes contrôlant ce processus de maturation, identifiant des facteurs génétiques, l’activité neuronale ainsi que l’expérience sensorielle. Cette augmentation marquante de la complexité axonale et de la synaptogénèse durant cette phase de maturation suggère la nécessité d’une synthèse de protéines élevée. La voie de signalisation de la cible mécanistique de la rapamycine (Mechanistic Target Of Rapamycin -mTOR) a été impliquée dans le contrôle de plusieurs aspects neurodéveloppementaux en régulant la synthèse de protéines. Des mutations des régulateurs Tsc1 et Tsc2 du complexe mTOR1 causent la sclérose tubéreuse (TSC) chez l’humain. La majorité des patients TSC développent des problèmes neurologiques incluant des crises épileptiques, des retards mentaux et l’autisme. D’études récentes ont investigué le rôle de la dérégulation de la voie de signalisation de mTOR dans les neurones corticaux excitateurs. Toutefois, son rôle dans le développement des interneurones GABAergiques corticaux et la contribution spécifique de ces interneurones GABAergiques altérés dans les manifestations de la maladie demeurent largement inconnus. Ici, nous avons investigué si et comment l’ablation du gène Tsc1 perturbe le développement de la connectivité GABAergique, autant in vitro que in vivo. Pour investiguer le rôle de l’activation de mTORC1 dans le développement d’une BC unique, nous avons délété le gène Tsc1 en transfectant CRE-GFP dirigé par un promoteur spécifique aux BCs dans des cultures organotypiques provenant de souris Tsc1lox. Le knockdown in vitro de Tsc1 a causé une augmentation précoce de la densité des boutons et des embranchements terminaux formés par les BCs mutantes, augmentation renversée par le traitement à la rapamycine. Ces données suggèrent que l’hyperactivation de la voie de signalisation de mTOR affecte le rythme de la maturation des synapses des BCs. Pour investiguer le rôle de mTORC1 dans les interneurones GABAergiques in vivo, nous avons croisé les souris Tsc1lox avec les souris Nkx2.1-Cre et PV-Cre. À P18, les souris Tg(Nkx2.1-Cre);Tsc1flox/flox ont montré une hyperactivation de mTORC1 et une hypertrophie somatique des BCs de même qu’une augmentation de l’expression de PV dans la région périsomatique des neurones pyramidaux. Au contraire, à P45 nous avons découvert une réduction de la densité des punctas périsomatiques PV-gephyrin (un marqueur post-synaptique GABAergique). L’étude de la morphologie des BCs en cultures organotypiques provenant du knock-out conditionnel Nkx2.1-Cre a confirmé l’augmentation initiale du rythme de maturation, lequel s’effondre ensuite aux étapes développementales tardives. De plus, les souris Tg(Nkx2.1Cre);Tsc1flox/flox montrent des déficits dans la mémoire de travail et le comportement social et ce d’une façon dose-dépendante. En somme, ces résultats suggèrent que l’activation contrôlée de mTOR régule le déroulement de la maturation et la maintenance des synapses des BCs. Des dysfonctions de la neurotransmission GABAergique ont été impliquées dans des maladies telles que l’épilepsie et chez certains patients, elles sont associées avec des mutations du récepteur GABAA. De quelle façon ces mutations affectent le processus de maturation des BCs demeuret toutefois inconnu. Pour adresser cette question, nous avons utilisé la stratégie Cre-lox pour déléter le gène GABRA1, codant pour la sous-unité alpha-1 du récepteur GABAA dans une unique BC en culture organotypique. La perte de GABRA1 réduit l’étendue du champ d’innervation des BCs, suggérant que des variations dans les entrées inhibitrices en raison de l’absence de la sous-unité GABAAR α1 peuvent affecter le développement des BCs. La surexpression des sous-unités GABAAR α1 contenant des mutations identifiées chez des patients épileptiques ont montré des effets similaires en termes d’étendue du champ d’innervation des BCs. Pour approfondir, nous avons investigué les effets de ces mutations identifiées chez l’humain dans le développement des épines des neurones pyramidaux, lesquelles sont l’endroit privilégié pour la formation des synapses excitatrices. Somme toute, ces données montrent pour la première fois que différentes mutations de GABRA1 associées à des syndromes épileptiques peuvent affecter les épines dendritiques et la formation des boutons GABAergiques d’une façon mutation-spécifique.

The role of mechanistic target of rapamycin (mTOR) pathway and synaptic protein GABAA-R in cortical GABAergic cell connectivity

Quelque 30 % de la population neuronale du cortex mammalien est composée d’une population très hétérogène d’interneurones GABAergiques. Ces interneurones diffèrent quant à leur morphologie, leur expression génique, leurs propriétés électrophysiologiques et leurs cibles subcellulaires, formant une riche diversité. Après leur naissance dans les éminences ganglioniques, ces cellules migrent vers les différentes couches corticales. Les interneurones GABAergiques corticaux exprimant la parvalbumin (PV), lesquels constituent le sous-type majeur des interneurones GABAergiques, ciblent spécifiquement le soma et les dendrites proximales des neurones principaux et des neurones PV+. Ces interneurones sont nommés cellules à panier (Basket Cells –BCs) en raison de la complexité morphologique de leur axone. La maturation de la connectivité distincte des BCs PV+, caractérisée par une augmentation de la complexité de l’axone et de la densité synaptique, se déroule graduellement chez la souris juvénile. Des travaux précédents ont commencé à élucider les mécanismes contrôlant ce processus de maturation, identifiant des facteurs génétiques, l’activité neuronale ainsi que l’expérience sensorielle. Cette augmentation marquante de la complexité axonale et de la synaptogénèse durant cette phase de maturation suggère la nécessité d’une synthèse de protéines élevée. La voie de signalisation de la cible mécanistique de la rapamycine (Mechanistic Target Of Rapamycin -mTOR) a été impliquée dans le contrôle de plusieurs aspects neurodéveloppementaux en régulant la synthèse de protéines. Des mutations des régulateurs Tsc1 et Tsc2 du complexe mTOR1 causent la sclérose tubéreuse (TSC) chez l’humain. La majorité des patients TSC développent des problèmes neurologiques incluant des crises épileptiques, des retards mentaux et l’autisme. D’études récentes ont investigué le rôle de la dérégulation de la voie de signalisation de mTOR dans les neurones corticaux excitateurs. Toutefois, son rôle dans le développement des interneurones GABAergiques corticaux et la contribution spécifique de ces interneurones GABAergiques altérés dans les manifestations de la maladie demeurent largement inconnus. Ici, nous avons investigué si et comment l’ablation du gène Tsc1 perturbe le développement de la connectivité GABAergique, autant in vitro que in vivo. Pour investiguer le rôle de l’activation de mTORC1 dans le développement d’une BC unique, nous avons délété le gène Tsc1 en transfectant CRE-GFP dirigé par un promoteur spécifique aux BCs dans des cultures organotypiques provenant de souris Tsc1lox. Le knockdown in vitro de Tsc1 a causé une augmentation précoce de la densité des boutons et des embranchements terminaux formés par les BCs mutantes, augmentation renversée par le traitement à la rapamycine. Ces données suggèrent que l’hyperactivation de la voie de signalisation de mTOR affecte le rythme de la maturation des synapses des BCs. Pour investiguer le rôle de mTORC1 dans les interneurones GABAergiques in vivo, nous avons croisé les souris Tsc1lox avec les souris Nkx2.1-Cre et PV-Cre. À P18, les souris Tg(Nkx2.1-Cre);Tsc1flox/flox ont montré une hyperactivation de mTORC1 et une hypertrophie somatique des BCs de même qu’une augmentation de l’expression de PV dans la région périsomatique des neurones pyramidaux. Au contraire, à P45 nous avons découvert une réduction de la densité des punctas périsomatiques PV-gephyrin (un marqueur post-synaptique GABAergique). L’étude de la morphologie des BCs en cultures organotypiques provenant du knock-out conditionnel Nkx2.1-Cre a confirmé l’augmentation initiale du rythme de maturation, lequel s’effondre ensuite aux étapes développementales tardives. De plus, les souris Tg(Nkx2.1Cre);Tsc1flox/flox montrent des déficits dans la mémoire de travail et le comportement social et ce d’une façon dose-dépendante. En somme, ces résultats suggèrent que l’activation contrôlée de mTOR régule le déroulement de la maturation et la maintenance des synapses des BCs. Des dysfonctions de la neurotransmission GABAergique ont été impliquées dans des maladies telles que l’épilepsie et chez certains patients, elles sont associées avec des mutations du récepteur GABAA. De quelle façon ces mutations affectent le processus de maturation des BCs demeuret toutefois inconnu. Pour adresser cette question, nous avons utilisé la stratégie Cre-lox pour déléter le gène GABRA1, codant pour la sous-unité alpha-1 du récepteur GABAA dans une unique BC en culture organotypique. La perte de GABRA1 réduit l’étendue du champ d’innervation des BCs, suggérant que des variations dans les entrées inhibitrices en raison de l’absence de la sous-unité GABAAR α1 peuvent affecter le développement des BCs. La surexpression des sous-unités GABAAR α1 contenant des mutations identifiées chez des patients épileptiques ont montré des effets similaires en termes d’étendue du champ d’innervation des BCs. Pour approfondir, nous avons investigué les effets de ces mutations identifiées chez l’humain dans le développement des épines des neurones pyramidaux, lesquelles sont l’endroit privilégié pour la formation des synapses excitatrices. Somme toute, ces données montrent pour la première fois que différentes mutations de GABRA1 associées à des syndromes épileptiques peuvent affecter les épines dendritiques et la formation des boutons GABAergiques d’une façon mutation-spécifique.

Effet des pesticides MCPA et imidaclopride sur la régulation des voies de signalisation du récepteur à la dioxine (AhR) et au récepteur aux androgènes (AR)

Avec l’ère industrielle sont venus les polluants environnementaux. Ils sont de plus en plus pointés du doigt pour une variété d’effets indésirables en particulier pour leur potentiel à affecter la santé humaine. Les pesticides font partie de ces polluants et leurs usages ne font que croître depuis une vingtaine d’années. Ces produits qui servent à améliorer la production agricole en éliminant les pestes qui ravagent les récoltes sont souvent peu étudiés à long terme avant d’être homologués. L’effet perturbateur au niveau cellulaire et les effets à long terme de ces pesticides sont peu connus. Pour ce projet de maîtrise, nous avons observé l’effet de deux pesticides, l’imidaclopride et l’acide 2-methyl-4-chlorophenoxyacetic (MCPA), sur les voies de signalisation du récepteur à la dioxine (AhR) et du récepteur aux androgènes (AR). L’imidaclopride est un insecticide de la famille des néonicotinoïdes, une classe de plus en plus utilisée. Ce pesticide est surtout connu pour être en lien avec le déclin des colonies d’abeilles depuis une décennie. Le MCPA est un des herbicides les plus utilisés au Québec, il est persistant et souvent retrouvé dans les eaux de la province. Nous avons traité des cellules du cancer du sein et des cellules du cancer de la prostate avec ces pesticides et nous avons vérifié si leur présence perturbait les deux voies de signalisation cellulaire à l’étude. Le récepteur AhR est un facteur de transcription activé par un ligand. Le TCDD, une dioxine, est le meilleur ligand exogène connu à ce jour de ce récepteur. Par contre, ses ligands naturels, des dérivés du tryptophane ou des facteurs de virulence de bactéries, l’activent de façon beaucoup moins forte. Lors de l’activation de la voie AhR, les gènes CYP1A1 et CYP1B1 sont transcrits et codent pour des enzymes du cytochrome P450 qui transforment les ligands en produits plus facilement éliminables. Dans un contexte où de l’œstradiol (E2) est présent dans les cellules, il y a une interaction croisée entre le récepteur à l’œstrogène (ER) et le récepteur AhR, qui fait en sorte que l’expression de CYP1A1 est réprimée. Cela se traduit en un ratio d’enzyme CYP1A1 à CYP1B1 différent qui pourrait augmenter la possibilité d’une accumulation de métabolites génotoxiques. En effet, CYP1B1 hydroxyle le ligand d’AhR mais aussi l’œstradiol en 4-hydroxyœstradiol (4-OHE), dont l’accumulation peut amener des mutations dans l’ADN alors que l’enzyme CYP1A1 l’hydroxyle en 2-hydroxyœstradiol (2-OHE), qui n’as aucun effet néfaste répertorié sur la cellule. Dans les cellules du cancer du sein, le MCPA appliqué en champs induisait fortement l’expression de CYP1B1 comparable à l’échantillon traité au témoin positif (TCDD), alors que CYP1A1 l’était que très légèrement par rapport au témoin non-traité. Au niveau protéique, CYP1A1 n’était qu’exprimée dans le témoin positif (TCDD) et ce, en quantité moindre lorsqu’il y avait présence d’œstradiol. CYP1B1 était fortement exprimée dans l’échantillon de TCDD, ce qui était attendu, mais aussi dans tous les échantillons traités au MCPA de NuFarm. Ces effets ne sont pas notés avec l’ingrédient actif du MCPA. La présence d’un ou plusieurs autres produits ajoutés dans le MCPA de la compagnie NuFarm en combinaison avec l’ingrédient actif pourrait activer la voie de signalisation d’AhR et causer ce débalancement dans l’expression des gènes CYP1A1 et CYP1B1. Nos résultats indiquent que plusieurs concentrations de l’ingrédient actif de l’imidaclopride ne perturbe pas les voies cellulaires d’AhR ni AR, alors que, le MCPA perturbe ces deux voies cellulaires. Par contre, c’est seulement celui produit par la compagnie NuFarm qui est utilisé en champs. Cette formulation appliquée en terrain agricole inclut l’ingrédient actif ainsi que les antigels, les surfactants et les adjuvants qui permettent au produit d’être plus efficace. L’ingrédient actif du MCPA seul n’affectait pas les deux voies. Le récepteur aux androgènes (AR) est aussi un facteur de transcription qui se lie à l’ADN afin de réguler l’expression des gènes et il est particulièrement important pour le développement et le maintien du phénotype masculin. Depuis une vingtaine d’années, des problèmes de baisse de libido et de fertilité s’accentuent dans notre société et semblent être reliés à la baisse de testostérone des hommes (Travison et al. 2007). Cette molécule est d’ailleurs un des deux ligands du récepteur AR, le deuxième étant la 5-dihydrotestostérone (DHT). Le facteur environnemental plutôt que le mode de vie semble être un facteur déterminant dans l’étude qui portait sur ce déclin. Les pesticides ont déjà été soupçonnés pour avoir un potentiel anti-androgénique, mais aucune étude ne fait un lien de causalité direct. Dans le projet de maitrise présenté dans ce document, l’expression des gènes marqueurs PSA (antigène spécifique de la prostate) et PCA3 (antigène du cancer de la prostate) a été quantifiée pour savoir si les pesticides ont un effet perturbateur sur la voie du récepteur AR. Dans les cellules du cancer de la prostate, l’expression de PSA et PCA3 était semblable au non-traité dans l’échantillon traité au MCPA (NuFarm), et ce, même après l’ajout de DHT, qui active l’expression de ces deux gènes. Cette fois-ci, l’ingrédient actif seul faisait en sorte que les deux gènes marqueurs étaient moins exprimés lors de l’ajout de la DHT, par rapport au témoin. Il semblerait que l’ingrédient actif est à la base de ce changement d’expression de nos gènes marqueurs. Donc, le MCPA pourrait avoir un effet anti-androgénique dans les cellules du cancer de la prostate. Donc, le MCPA est un pesticide qui affecte les voies de signalisation cellulaires AhR et AR. Il est particulier de noter que le pesticide appliqué en champ perturbe nettement plus les voies cellulaires. Il sera important de continuer à étudier les effets des pesticides sur l’homme au niveau cellulaire et de comprendre comment ils pourraient contribuer au développement du cancer.

Abundância de ramos reprodutivos e produção de sementes em populações de Ipomoea pes-caprae (L.) R. Br. na Ilha de Santa Catarina, Brasil

The variation in the proportion of reproductive branches, fruit, and seed production of Ipomoea pes-caprae (L.) R. Br. (Convolvulaceae) were evaluated at ten beaches on Santa Catarina Island, state of Santa Catarina, Brazil. Three patches per beach of Ipomoea pes-caprae were monitored, involving two reproductive cycles. Ipomoea pes-caprae presented initially an average length of patches of 14 m, with 9.6 branches/m² and 39% of reproductive branches. The proportion of reproductive branches varied between the cycles, but there was not noticed an alternation of reproductive effort between the subsequent cycles. There was a reduction in the percentage of reproductive branches at six localities. In four beaches where Ipomoea pes-caprae populations declined, occurred reduction in the reproductive vigor, and in the seed production, being these declines associated to strong sea erosion. In another hand, in one beach with population increase, there were little reproductive branches due to the occurrence of young stolons. Four patches never maturated fruits, being three of these located at small beaches. The fruit and seed productions in the patches showed values up to 40 fruits/m² and up to 140 seeds/m², respectively. Populations with great seed production were localized in areas adjacent to great coastal plains, which may represent potential seed sources for areas with small seed production in the island.

Padrões de distribuição geográfica das espécies de Schefflera J. R. Forst. & G. Forst. (Araliaceae) do Brasil extra-amazônico

Uma análise da distribuição geográfica de Schefflera no Brasil extra-amazônico foi realizada com base em mapas atualizados plotando as ocorrências conhecidas das 26 espécies do gênero encontradas nessa grande área: S. angustissima (Marchal) Frodin, S. aurata Fiaschi, S. botumirimensis Fiaschi & Pirani, S. burchellii (Seem.) Frodin & Fiaschi, S. calva (Cham.) Frodin & Fiaschi, S. capixaba Fiaschi, S. cephalantha (Harms) Frodin, S. cordata (Taub.) Frodin & Fiaschi, S. distractiflora (Harms) Frodin, S. fruticosa Fiaschi & Pirani, S. gardneri (Seem.) Frodin & Fiaschi, S. glaziovii (Taub.) Frodin & Fiaschi, S. grandigemma Fiaschi, S. kollmannii Fiaschi, S. longipetiolata (Pohl ex DC.) Frodin & Fiaschi, S. lucumoides (Decne. & Planch. ex Marchal) Frodin & Fiaschi, S. macrocarpa (Cham. & Schltdl.) Frodin, S. malmei (Harms) Frodin, S. morototoni (Aubl.) Maguire, Steyermark & Frodin, S. racemifera Fiaschi & Frodin, S. ruschiana Fiaschi & Pirani, S. selloi (Marchal) Frodin & Fiaschi, S. succinea Frodin & Fiaschi, S. villosissima Fiaschi & Pirani, S. vinosa (Cham. & Schltdl.) Frodin & Fiaschi e S. aff. varisiana Frodin. Dois centros de endemismo associados com áreas de altitude elevada foram reconhecidos: Cadeia do Espinhaço em Minas Gerais e florestas montanas do Estado do Espírito Santo. Os padrões de distribuição geográfica ilustrados são discutidos com base em dados obtidos para outros grupos de angiospermas e em estudos fitogeográficos das principais fitocórias do Brasil extra-amazônico. São apresentadas também hipóteses acerca de prováveis relações filogenéticas entre alguns táxons, visando à busca de possíveis correlações entre estas e a biogeografia do grupo.

Rediscovery of the syntypes of Corydoras meridionalis R. von Ihering, 1911 (Teleostei, Siluriformes, Callichthyidae) and designation of lectotype

Os síntipos de Corydoras meridionalis Rodolpho von Ihering, 1911, tidos como desaparecidos da coleção de peixes do Museu de Zoologia da USP, foram encontrados; os exemplares tinham sido identificados como C. ehrhardti Steindachner, 1910, espécie atualmente considerada sinônimo sênior da primeira. O exame desses sintipos permite confirmar a sinonímia proposta. Dados sobre os síntipos são apresentados e comparados com os dados das descrições originais de C. ehrhardti e C. meridionalis, sendo comentadas as poucas diferenças encontradas entre eles. É designado o lectótipo de C. meridionalis e uma fotografia deste é apresentada.

The Effects of Commercially Available Preservative-Free FDA-Approved Triamcinolone (Triesence (R)) on Retinal Cells in Culture

Purpose: To evaluate the effects of Triesence (R) (TRI), a new preservative-free triamcinolone approved by the U. S. Food and Drug Administration (FDA) for intraocular use, on human retina pigment epithelial (ARPE-19) and rat neurosensory (R28) cells in culture. Methods: ARPE-19 and R28 cell cultures were treated 24 h with 1,000, 500, 200, or 100 mu g/mL of crystalline (cTRI) or 1,000, 500, or 200 mu g/mL of solubilized (sTRI). TRI was solubilized by centrifuging the drug, discarding the supernatant containing the vehicle and then resuspending the drug pellet in an equivalent amount of Dimethyl sulfoxide to achieve the same concentration as the commercial preparation. Percentage of cell viability (CV) was evaluated by a trypan blue dye-exclusion assay. The mitochondrial membrane potential (Delta Psi m) was analyzed with the JC-1 assay. The caspase-3/7 activity was measured by a fluorochrome assay. Results: In the ARPE-19 cultures, the cTRI caused a decrease in CV at 1,000 mg/mL (13.03 +/- 6.51; P < 0.001), 500 mu g/mL (28.87 +/- 9.3; P < 0.001), 200 mu g/mL (54.93 +/- 5.61; P < 0.001), and 100 mu g/mL (82.53 +/- 0.65; P < 0.005) compared with the untreated controls (96.98 +/- 0.16). In R28 cultures, the cTRI treatment also reduced CV values significantly (P < 0.001) for the 1,000 mu g/mL (22.73 +/- 2.44), 500 mu g/mL (34.63 +/- 1.91), 200 mu g/mL (58.70 +/- 1.39), and 100 mu g/m (75.33 +/- 2.47) compared with the untreated controls (86.08 +/- 3.54). Once the TRI was solubilized (sTRI), the CV and Delta Psi m remained similar to the untreated controls for both ARPE-19 and R28 cells. The sTRI treatment with 1,000, 500, and 200 mu g/mL increased in caspase-3/7 activity in ARPE-19 cells (P < 0.01) and in R28 cells (P < 0.05) compared with dimethyl sulfoxide equivalent controls. Conclusion: The crystalline form of TRI (cTRI) can cause a significant decrease in CV to cultured retinal cells. Once the TRI is solubilized (sTRI), at the same concentrations, the cells remain viable with no decrease in CV or Delta Psi m. The sTRI can, however, increase caspase-3/7 activity, thus suggesting some degree of apoptosis.

Prospective and Randomized Comparison of Two Techniques of Staple Line Reinforcement During Open Roux-en-Y Gastric Bypass: Oversewing and Bioabsorbable Seamguard (R)

Aims: Surgical staple line dehiscence usually leads to severe complications. Several techniques and materials have been used to reinforce this stapling and thus reduce the related complications. The objective was to compare safety of two types of anastomotic reinforcement in open gastric bypass. Methods: A prospective, randomized study comparing an extraluminal suture, fibrin glue, and a nonpermanent buttressing material, Seamguard (R), for staple line reinforcement. Fibrin glue was excluded from the study and analysis after two leaks, requiring surgical reintervention, antibiotic therapy, and prolonged patient hospitalization. Results: Twenty patients were assigned to the suture and Seamguard reinforcement groups. The groups were similar in terms of preoperative characteristics. No staple line dehiscence occurred in the two groups, whereas two cases of dehiscence occurred in the fibrin glue group. No mortality occurred and surgical time was statistically similar for both techniques. Seamguard made the surgery more expensive. Conclusion: In our service, staple line reinforcement in open bariatric surgery with oversewing or Seamguard was considered to be safe. Seamguard application was considered to be easier than oversewing, but more expensive.

Cost effectiveness of OptiMal (R) rapid diagnostic test for malaria in remote areas of the Amazon Region, Brazil

Background: In areas with limited structure in place for microscopy diagnosis, rapid diagnostic tests (RDT) have been demonstrated to be effective. Method: The cost-effectiveness of the Optimal (R) and thick smear microscopy was estimated and compared. Data were collected on remote areas of 12 municipalities in the Brazilian Amazon. Data sources included the National Malaria Control Programme of the Ministry of Health, the National Healthcare System reimbursement table, hospitalization records, primary data collected from the municipalities, and scientific literature. The perspective was that of the Brazilian public health system, the analytical horizon was from the start of fever until the diagnostic results provided to patient and the temporal reference was that of year 2006. The results were expressed in costs per adequately diagnosed cases in 2006 U. S. dollars. Sensitivity analysis was performed considering key model parameters. Results: In the case base scenario, considering 92% and 95% sensitivity for thick smear microscopy to Plasmodium falciparum and Plasmodium vivax, respectively, and 100% specificity for both species, thick smear microscopy is more costly and more effective, with an incremental cost estimated at US$ 549.9 per adequately diagnosed case. In sensitivity analysis, when sensitivity and specificity of microscopy for P. vivax were 0.90 and 0.98, respectively, and when its sensitivity for P. falciparum was 0.83, the RDT was more cost-effective than microscopy. Conclusion: Microscopy is more cost-effective than OptiMal (R) in these remote areas if high accuracy of microscopy is maintained in the field. Decision regarding use of rapid tests for diagnosis of malaria in these areas depends on current microscopy accuracy in the field.

CERN LHC signals for a neutrino mass model with bilinear R-parity violating minimal anomaly mediated supersymmetry

We investigate a neutrino mass model in which the neutrino data is accounted for by bilinear R-parity violating supersymmetry with anomaly mediated supersymmetry breaking. We focus on the CERN Large Hadron Collider (LHC) phenomenology, studying the reach of generic supersymmetry search channels with leptons, missing energy and jets. A special feature of this model is the existence of long-lived neutralinos and charginos which decay inside the detector leading to detached vertices. We demonstrate that the largest reach is obtained in the displaced vertices channel and that practically all of the reasonable parameter space will be covered with an integrated luminosity of 10 fb(-1). We also compare the displaced vertex reaches of the LHC and Tevatron.

Probing magnetic and gold nanoparticles by using MAClevers (R) as ultrasensitive sensors

Magnetic AFM probes known as MAClevers (R) were employed for sensing picogram amounts of magnetic nanoparticles, based on the cantilever frequency shifts resulting from the magnetically induced adsorption of mass. By using organothiol functionalized magnetic nanoparticles, this analytical strategy was successfully extended to the detection of gold nanoparticles, as confirmed by confocal Raman microscopy.

The cultural adaptation and validation of the ""Burn Specific Health Scale-Revised"" (BSHS-R): Version for Brazilian burn victims

Background: The Burns Specific Health Scale-Revised (BSHS-R) is of easy application, can be self-administered, and it is considered a good scale to evaluate various important life aspects of burn victims. Objectives: To translate and culturally adapt the BSHS-R into the Brazilian-Portuguese language and to evaluate the internal consistency and convergent validity of the translated BSHS-R. Methods: The cultural adaptation of the BSHS-R included translation and back-translation, discussions with professionals and patients to ensure conceptual equivalence, semantic evaluation, and pre-test of the instrument. The Final Brazilian-Portuguese Version (FBPV) of the BSHS-R was tested on a group of 115 burn patients for internal consistency and validity of construct (using the Rosenberg Self-Esteem Scale (RSES) and the Beck Depression Inventory (BDI)). Results: All values of Cronbach`s alpha were greater than. 8, demonstrating that the internal consistency of the FBPV was very high. Self-esteem was highly correlated with affect and body image (r = .59, p < .001), and with interpersonal relationships (T = .51, p < .001). Correlations between the domains of the FBPV and the BDI were all negative but larger in magnitude than the correlations with RSES. Depression was highly correlated with affect and body image (r = -77, p < .001), and with interpersonal relationships (r = -67, p < .001). Conclusions: The results showed that the adapted version of the BSHS-R into Brazilian-Portuguese fulfills the validity and reliability criteria required from an instrument of health status assessment for burn patients. (C) 2008 Elsevier Ltd and ISBI. All rights reserved.

Roughness and surface material effects on nucleate boiling heat transfer from cylindrical surfaces to refrigerants R-134a and R-123

This paper presents results of an experimental investigation carried out to determine the effects of the surface roughness of different materials on nucleate boiling heat transfer of refrigerants R-134a and R-123. Experiments have been performed over cylindrical surfaces of copper, brass and stainless steel. Surfaces have been treated by different methods in order to obtain an average roughness, Ra, varying from 0.03 mu m to 10.5 mu m. Boiling curves at different reduced pressures have been raised as part of the investigation. The obtained results have shown significant effects of the surface material, with brass being the best performing and stainless steel the worst. Polished surfaces seem to present slightly better performance than the sand paper roughened. Boiling on very rough surfaces presents a peculiar behavior characterized by good thermal performance at low heat fluxes, the performance deteriorating at high heat fluxes with respect to smoother surfaces. (C) 2008 Elsevier Inc. All rights reserved.

Electrochemical treatment of tannery wastewater using DSA (R) electrodes

In this work we studied the electrochemical treatment of a tannery wastewater using dimensionally stable anodes (DSA (R)) containing tin, iridium, ruthenium, and titanium. The electrodes were prepared by thermal decomposition of the polymeric precursors. The electrolyses were performed under galvanostatic conditions, at room temperature. Effects of the oxide composition, current density, and effluent conductivity were investigated, and the current efficiency was calculated as a function of the time for the performed electrolyses. Results showed that all the studied electrodes led to a decrease in the content of both total phenolic compounds and total organic carbon (TOC), as well as lower absorbance in the UV-vis region. Toxicity tests using Daphnia similis demonstrated that the electrochemical treatment reduced the wastewater toxicity. The use of DSA (R) type electrodes in the electrochemical treatment of tannery wastewater proved to be useful since it can promote a decrease in total phenolic compounds, TOC, absorbance, and toxicity. (C) 2007 Elsevier B.V. All rights reserved.