Time-dependent mechanical behavior of human amnion: Macroscopic and microscopic characterization

Characterizing the mechanical response of the human amnion is essential to understand and to eventually prevent premature rupture of fetal membranes. In this study, a large set of macroscopic and microscopic mechanical tests have been carried out on fresh unfixed amnion to gain insight into the time-dependent material response and the underlying mechanisms. Creep and relaxation responses of amnion were characterized in macroscopic uniaxial tension, biaxial tension and inflation configurations. For the first time, these experiments were complemented by microstructural information from nonlinear laser scanning microscopy performed during in situ uniaxial relaxation tests. The amnion showed large tension reduction during relaxation and small inelastic strain accumulation in creep. The short-term relaxation response was related to a concomitant in-plane and out-of-plane contraction, and was dependent on the testing configuration. The microscopic investigation revealed a large volume reduction at the beginning, but no change of volume was measured long-term during relaxation. Tension–strain curves normalized with respect to the maximum strain were highly repeatable in all configurations and allowed the quantification of corresponding characteristic parameters. The present data indicate that dissipative behavior of human amnion is related to two mechanisms: (i) volume reduction due to water outflow (up to ∼20 s) and (ii) long-term dissipative behavior without macroscopic deformation and no systematic global reorientation of collagen fibers

Bioreactors as engineering support to treat cardiac muscle and vascular disease

Cardiovascular disease is the leading cause of morbidity and mortality in the Western World. The inability of fully differentiated, load-bearing cardiovascular tissues to in vivo regenerate and the limitations of the current treatment therapies greatly motivate the efforts of cardiovascular tissue engineering to become an effective clinical strategy for injured heart and vessels. For the effective production of organized and functional cardiovascular engineered constructs in vitro, a suitable dynamic environment is essential, and can be achieved and maintained within bioreactors. Bioreactors are technological devices that, while monitoring and controlling the culture environment and stimulating the construct, attempt to mimic the physiological milieu. In this study, a review of the current state of the art of bioreactor solutions for cardiovascular tissue engineering is presented, with emphasis on bioreactors and biophysical stimuli adopted for investigating the mechanisms influencing cardiovascular tissue development, and for eventually generating suitable cardiovascular tissue replacements

Lactic acid bacteria isolated from traditional Moroccan foods : production of bacteriocins and potential applications against multidrug-resistant pathogens

L’antibiothérapie a permis de lutter efficacement contre nombre de maladies infectieuses, mais elle commence à atteindre ses limites avec l’émergence des microorganismes multi-résistants. La recherche de molécules alternatives est devenue une nécessité. Ce travail de thèse explore la possibilité d’utiliser des peptides antibactériens (bactériocines) produits par des bactéries comme moyen de lutter contre des bactéries résistantes. Des souches de bactéries lactiques productrices de bactériocines ont été isolées essentiellement à partir de divers produits alimentaires fermentés marocains. Les bactériocines produites ont été purifiées par des techniques chromatographiques, puis leurs structures ont été élucidées par spectrométrie de masse, par séquençage peptidique et/ou par séquençage nucléotidique. Ceci a permis l’identification d’une ou plusieurs bactériocines par bactérie productrice comme par exemple les entérocines L50A et L50B produites sous des formes modifiées par Enterococcus durans LC2 isolée du lait de chamelle. Parallèlement, une recherche de bactéries multi-résistantes aux antibiotiques dans des liquides biologiques humains a permis l’isolement de nombreuses bactéries pathogènes Gram+ et Gram- résistantes à une variété d’antibiotiques communément utilisés. Parmi celles-ci, des souches sélectionnées ont ensuite été soumises à l’action des bactériocines purifiées (entérocines L50A et L50B, nisine Z et pédiocine PA-1) seules et en association avec des antibiotiques. Ceci a permis de démontrer l’efficacité des bactériocines contre des pathogènes multi-résistants et par conséquent d’établir leur potentiel comme recours possible en cas d’inefficacité des antibiotiques.Antibiotic therapy has been effective in controlling many infectious diseases, but is slowly reaching its limits with the emergence of multidrug-resistant microorganisms. The search for alternative molecules has become a necessity. This thesis explores the possibility of using antibacterial peptides (bacteriocins) produced by bacteria as a means to fight resistant bacteria. Strains of lactic bacteria producing bacteriocins have been isolated essentially from various fermented Moroccan foods. The bacteriocins produced were purified by chromatographic techniques, and their structures were elucidated by mass spectrometry, peptide sequencing and / or nucleotide sequencing. This allowed the identification of one or more bacteriocins per producing bacterium, e.g. enterocins L50A and L50B produced as modified forms by Enterococcus durans LC2 isolated from camel milk. At the same time, the search for multidrug-resistant bacteria in human body fluids has resulted in the isolation of pathogenic bacteria of both Gram types resistant to a variety of commonly used antibiotics. Among these, selected strains were subjected to the action of purified bacteriocins (enterocins L50A and L50B, nisin Z and pediocin PA-1) alone and in combination with antibiotics. This allowed us to show the efficacy of bacteriocins against multi-resistant pathogens, thereby demonstrating their potential as a possible alternative in case of antibiotic inefficiency

Les bactéries lactiques isolées d'aliments traditionnels marocains : production de bactériocines et applications potentielles contre des pathogènes multirésistants aux antibiotiques

Antibiotic therapy has been effective in controlling many infectious diseases, but is slowly reaching its limits with the emergence of multidrug-resistant microorganisms. The search for alternative molecules has become a necessity. This thesis explores the possibility of using antibacterial peptides (bacteriocins) produced by bacteria as a means to fight resistant bacteria. Strains of lactic bacteria producing bacteriocins have been isolated essentially from various fermented Moroccan foods. The bacteriocins produced were purified by chromatographic techniques, and their structures were elucidated by mass spectrometry, peptide sequencing and / or nucleotide sequencing. This allowed the identification of one or more bacteriocins per producing bacterium, e.g. enterocins L50A and L50B produced as modified forms by Enterococcus durans LC2 isolated from camel milk. At the same time, the search for multidrug-resistant bacteria in human body fluids has resulted in the isolation of pathogenic bacteria of both Gram types resistant to a variety of commonly used antibiotics. Among these, selected strains were subjected to the action of purified bacteriocins (enterocins L50A and L50B, nisin Z and pediocin PA-1) alone and in combination with antibiotics. This allowed us to show the efficacy of bacteriocins against multi-resistant pathogens, thereby demonstrating their potential as a possible alternative in case of antibiotic inefficiency.L’antibiothérapie a permis de lutter efficacement contre nombre de maladies infectieuses, mais elle commence à atteindre ses limites avec l’émergence des microorganismes multi-résistants. La recherche de molécules alternatives est devenue une nécessité. Ce travail de thèse explore la possibilité d’utiliser des peptides antibactériens (bactériocines) produits par des bactéries comme moyen de lutter contre des bactéries résistantes. Des souches de bactéries lactiques productrices de bactériocines ont été isolées essentiellement à partir de divers produits alimentaires fermentés marocains. Les bactériocines produites ont été purifiées par des techniques chromatographiques, puis leurs structures ont été élucidées par spectrométrie de masse, par séquençage peptidique et/ou par séquençage nucléotidique. Ceci a permis l’identification d’une ou plusieurs bactériocines par bactérie productrice comme par exemple les entérocines L50A et L50B produites sous des formes modifiées par Enterococcus durans LC2 isolée du lait de chamelle. Parallèlement, une recherche de bactéries multi-résistantes aux antibiotiques dans des liquides biologiques humains a permis l’isolement de nombreuses bactéries pathogènes Gram+ et Gram- résistantes à une variété d’antibiotiques communément utilisés. Parmi celles-ci, des souches sélectionnées ont ensuite été soumises à l’action des bactériocines purifiées (entérocines L50A et L50B, nisine Z et pédiocine PA-1) seules et en association avec des antibiotiques. Ceci a permis de démontrer l’efficacité des bactériocines contre des pathogènes multi-résistants et par conséquent d’établir leur potentiel comme recours possible en cas d’inefficacité des antibiotiques

Les bactéries lactiques isolées d'aliments traditionnels marocains : production de bactériocines et applications potentielles contre des pathogènes multirésistants aux antibiotiques

Antibiotic therapy has been effective in controlling many infectious diseases, but is slowly reaching its limits with the emergence of multidrug-resistant microorganisms. The search for alternative molecules has become a necessity. This thesis explores the possibility of using antibacterial peptides (bacteriocins) produced by bacteria as a means to fight resistant bacteria. Strains of lactic bacteria producing bacteriocins have been isolated essentially from various fermented Moroccan foods. The bacteriocins produced were purified by chromatographic techniques, and their structures were elucidated by mass spectrometry, peptide sequencing and / or nucleotide sequencing. This allowed the identification of one or more bacteriocins per producing bacterium, e.g. enterocins L50A and L50B produced as modified forms by Enterococcus durans LC2 isolated from camel milk. At the same time, the search for multidrug-resistant bacteria in human body fluids has resulted in the isolation of pathogenic bacteria of both Gram types resistant to a variety of commonly used antibiotics. Among these, selected strains were subjected to the action of purified bacteriocins (enterocins L50A and L50B, nisin Z and pediocin PA-1) alone and in combination with antibiotics. This allowed us to show the efficacy of bacteriocins against multi-resistant pathogens, thereby demonstrating their potential as a possible alternative in case of antibiotic inefficiency.L’antibiothérapie a permis de lutter efficacement contre nombre de maladies infectieuses, mais elle commence à atteindre ses limites avec l’émergence des microorganismes multi-résistants. La recherche de molécules alternatives est devenue une nécessité. Ce travail de thèse explore la possibilité d’utiliser des peptides antibactériens (bactériocines) produits par des bactéries comme moyen de lutter contre des bactéries résistantes. Des souches de bactéries lactiques productrices de bactériocines ont été isolées essentiellement à partir de divers produits alimentaires fermentés marocains. Les bactériocines produites ont été purifiées par des techniques chromatographiques, puis leurs structures ont été élucidées par spectrométrie de masse, par séquençage peptidique et/ou par séquençage nucléotidique. Ceci a permis l’identification d’une ou plusieurs bactériocines par bactérie productrice comme par exemple les entérocines L50A et L50B produites sous des formes modifiées par Enterococcus durans LC2 isolée du lait de chamelle. Parallèlement, une recherche de bactéries multi-résistantes aux antibiotiques dans des liquides biologiques humains a permis l’isolement de nombreuses bactéries pathogènes Gram+ et Gram- résistantes à une variété d’antibiotiques communément utilisés. Parmi celles-ci, des souches sélectionnées ont ensuite été soumises à l’action des bactériocines purifiées (entérocines L50A et L50B, nisine Z et pédiocine PA-1) seules et en association avec des antibiotiques. Ceci a permis de démontrer l’efficacité des bactériocines contre des pathogènes multi-résistants et par conséquent d’établir leur potentiel comme recours possible en cas d’inefficacité des antibiotiques

Lactic acid bacteria isolated from traditional Moroccan foods : production of bacteriocins and potential applications against multidrug-resistant pathogens

L’antibiothérapie a permis de lutter efficacement contre nombre de maladies infectieuses, mais elle commence à atteindre ses limites avec l’émergence des microorganismes multi-résistants. La recherche de molécules alternatives est devenue une nécessité. Ce travail de thèse explore la possibilité d’utiliser des peptides antibactériens (bactériocines) produits par des bactéries comme moyen de lutter contre des bactéries résistantes. Des souches de bactéries lactiques productrices de bactériocines ont été isolées essentiellement à partir de divers produits alimentaires fermentés marocains. Les bactériocines produites ont été purifiées par des techniques chromatographiques, puis leurs structures ont été élucidées par spectrométrie de masse, par séquençage peptidique et/ou par séquençage nucléotidique. Ceci a permis l’identification d’une ou plusieurs bactériocines par bactérie productrice comme par exemple les entérocines L50A et L50B produites sous des formes modifiées par Enterococcus durans LC2 isolée du lait de chamelle. Parallèlement, une recherche de bactéries multi-résistantes aux antibiotiques dans des liquides biologiques humains a permis l’isolement de nombreuses bactéries pathogènes Gram+ et Gram- résistantes à une variété d’antibiotiques communément utilisés. Parmi celles-ci, des souches sélectionnées ont ensuite été soumises à l’action des bactériocines purifiées (entérocines L50A et L50B, nisine Z et pédiocine PA-1) seules et en association avec des antibiotiques. Ceci a permis de démontrer l’efficacité des bactériocines contre des pathogènes multi-résistants et par conséquent d’établir leur potentiel comme recours possible en cas d’inefficacité des antibiotiques.Antibiotic therapy has been effective in controlling many infectious diseases, but is slowly reaching its limits with the emergence of multidrug-resistant microorganisms. The search for alternative molecules has become a necessity. This thesis explores the possibility of using antibacterial peptides (bacteriocins) produced by bacteria as a means to fight resistant bacteria. Strains of lactic bacteria producing bacteriocins have been isolated essentially from various fermented Moroccan foods. The bacteriocins produced were purified by chromatographic techniques, and their structures were elucidated by mass spectrometry, peptide sequencing and / or nucleotide sequencing. This allowed the identification of one or more bacteriocins per producing bacterium, e.g. enterocins L50A and L50B produced as modified forms by Enterococcus durans LC2 isolated from camel milk. At the same time, the search for multidrug-resistant bacteria in human body fluids has resulted in the isolation of pathogenic bacteria of both Gram types resistant to a variety of commonly used antibiotics. Among these, selected strains were subjected to the action of purified bacteriocins (enterocins L50A and L50B, nisin Z and pediocin PA-1) alone and in combination with antibiotics. This allowed us to show the efficacy of bacteriocins against multi-resistant pathogens, thereby demonstrating their potential as a possible alternative in case of antibiotic inefficiency