In vitro effects of nanoparticles on renal cells

<p>Abstract</p> <p>Background</p> <p>The ability of nanoparticles to cross the lung-blood barrier suggests that they may translocate to blood and to targets distant from their portal of entry. Nevertheless, nanotoxicity in organs has received little attention. The purpose of this study was to evaluate nanotoxicity in renal cells using <it>in vitro </it>models. Various carbon black (CB) (FW2–13 nm, Printex60-21 nm and LB101-95 nm) and titanium dioxide (TiO₂-15 and TiO₂-50 nm) nanoparticles were characterized on size by electron microscopy. We evaluated theirs effects on glomerular mesangial (IP15) and epithelial proximal tubular (LLC-PK₁) renal cells, using light microscopy, WST-1 assay, immunofluorescence labeling and DCFH-DA for reactive oxygen species (ROS) assay.</p> <p>Results</p> <p>Nanoparticles induced a variety of cell responses. On both IP15 and LLC-PK₁cells, the smallest FW2 NP was found to be the most cytotoxic with classic dose-behavior. For the other NPs tested, different cytotoxic profiles were found, with LLC-PK₁cells being more sensitive than IP15 cells. Exposure to FW2 NPs, evidenced in our experiments as the most cytotoxic particle type, significantly enhanced production of ROS in both IP15 and LLC-PK₁cells. Immunofluorescence microscopy using latex beads indicated that depending on their size, the cells internalized particles, which accumulated in the cell cytoplasm. Additionally using transmission electronic microscope micrographs show nanoparticles inside the cells and trapped in vesicles.</p> <p>Conclusion</p> <p>The present data constitute the first step towards determining <it>in vitro </it>dose effect of manufactured CB and TiO₂NPs in renal cells. Cytotoxicological assays using epithelial tubular and glomerular mesangial cell lines rapidly provide information and demonstrated that NP materials exhibit varying degrees of cytotoxicity. It seems clear that <it>in vitro </it>cellular systems will need to be further developed, standardized and validated (relative to <it>in vivo </it>effects) in order to provide useful screening data about the relative toxicity of nanoparticles.</p

Physicochemical characteristics and bronchial epithelial cell cytotoxicity of Folpan 80 WG® and Myco 500®, two commercial forms of folpet

<p>Abstract</p> <p>Background</p> <p>Pesticides, in particular folpet, have been found in rural and urban air in France in the past few years. Folpet is a contact fungicide and has been widely used for the past 50 years in vineyards in France. Slightly water-soluble and mostly present as particles in the environment, it has been measured at average concentration of 40.1 μg/m³during its spraying, 0.16–1.2 μg/m³in rural air and around 0.01 μg/m³in urban air, potentially exposing both the workers and the general population. However, no study on its penetration by inhalation and on its respiratory toxicity has been published. The objective of this study was to determine the physicochemical characteristics of folpet particles (morphology, granulometry, stability) in its commercial forms under their typical application conditions. Moreover, the cytotoxic effect of these particles and the generation of reactive oxygen species were assessed <it>in vitro </it>on respiratory cells.</p> <p>Results</p> <p>Granulometry of two commercial forms of folpet (Folpan 80WG^®and Myco 500^®) under their typical application conditions showed that the majority of the particles (>75%) had a size under 5 μm, and therefore could be inhaled by humans. These particles were relatively stable over time: more than 75% of folpet remained in the particle suspension after 30 days under the typical application conditions. The inhibitory concentration (IC₅₀) on human bronchial epithelial cells (16HBE14o-) was found to be between 2.89 and 5.11 μg/cm²for folpet commercial products after 24 h of exposure. Folpet degradation products and vehicles of Folpan 80 WG^®did not show any cytotoxicity at tested concentrations. At non-cytotoxic and subtoxic concentrations, Folpan 80 WG^®was found to increase DCFH-DA fluorescence.</p> <p>Conclusion</p> <p>These results show that the particles of commercial forms of folpet are relatively stable over time. Particles could be easily inhaled by humans, could reach the conducting airways and are cytotoxic to respiratory cells in vitro. Folpet particles may mediate its toxicity directly or indirectly through ROS-mediated alterations. These data constitute the first step towards the risk assessment of folpet particles by inhalation for human health. This work confirms the need for further studies on the effect of environmental pesticides on the respiratory system.</p

L'insomnie chronique chez l'adulte (physiologie, traitements et syndrome de sevrage de la dépendance aux hypnotiques)

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Rôles physiologiques et potentialités thérapeutiques de la mélatonine chez l'homme

La mélatonine, hormone produite par l'épiphyse et découverte il ya bientôt 50 ans rest encore bien mystérieuse pour les chercheurs qui s'y intéressent. On sait que son rythnme de synthèse est particulier : il est dicté par l'alternance jour/nuit, de sorte que la mélatonine est le transducteur interne de la photopériode. De ce fait, la mélatonine semble être la clé de lhoméstasie car elle nous permet de vivre en harmonie avec notre environnement. Les études physiologiques révèlent que la mélatonine possède de nombreuses propriétés : anti-oxydante, hypnotique...mais sutout que cette hormone est un chronobiotique. On a donc suggéré des potentialités thérapeutiques énormes, certaines étant toutefois fantasques. Pour l'instant, aucunes d'entre elles n'ont abouti à la commercialisation de la mélationine ent tant que médicament avec une AMM, et il semble que cela ne sera d'ailleurs jamais le cas car les recherches actuelles sont orientées vers la mise au point d'analogues structuraux de la mélatonine.BORDEAUX2-BU Santé (330632101) / SudocSudocFranceF

Contribution de l'immunothérapie dans le traitement du mélanome métastatique (exemple récent de l'Ipilimumab)

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Le jet-lag (désynchronistion, prévention et traitement)

Toutes les fonctions physiologiques d'un organisme vivant sont régies par des rythmes biologiques, lesquels sont soumis à l'influence d'une "horloge interne centrale" et à celle de synchroniseurs externes, encore nommés "zeitgeber". Lors d'un voyage transméridien, caractérisé par le franchissement rapide et répété de plusieurs fuseaux horaires, l'organisme subit une désynchronisation à la fois externe et interne, c'est à dire que l'ensemble de ses rythmes biologiques ne sont plus en phase avec les nouveaux synchroniseurs locaux et de plus sont déphasés les uns par rapport aux autres : c'est la symptomatologie observée dans ce cas que l'on nomme classiquement jet-lag. Plusieurs investigations ont été réalisées dans le but de définir des moyens de prévention et de traitement du jet-lag. L'utilisation des hypnotiques à demi-vie courte, tel le zolpidem, associée à des mesures physologiques reste le traitement avec les "chronobiotiques" que sont la lumière, la mélatonine ou encore la caféine LP.BORDEAUX2-BU Santé (330632101) / SudocSudocFranceF

Etude in vitro des effets cytotoxiques et apoptotiques induits par divers agents anticancéreux sur cultures cellulaires de glioblastomes humains

Le glioblastome est la tumeur maligne la plus agressive du SNC, avec une médiane de survie d'environ 1 an. Malgré les progrès des techniques chirurgicales et le développement de nouveaux protocoles de radio- et chimiothérapie, le pronostic reste très sombre : de nouvelles stratégies thérapeutiques sont donc nécessaires. En conséquence, nous avons développé un modèle in vitro capable d'évaluer l'effet d'agents anticancéreux sur des primocultures de cellules obtenues à partir de patients atteints de glioblastome. Les anticancéreux restés proviennent de différentes classes pharmacologiques : alkylants (témozolomide, carboplatine, BCNU), anti-EGFR (geftinib) et inhibiteur du protéasome (bortezomib). L'effet cytotoxique des anticancéreux a été évalué par un test de viabilité cellulaire au MTT. L'induction d'apoptose a été mesurée par cytométrie de flux à l'aide de la sonde fluorescente TMRM. L'expression de EGFR et bcl-2 a été déterminée par western blot. Sur la lignée DBTRG05-MG surexprimant ZGFR, les résultats montrent une augmentation de la cytotoxicité du ténozolomide et du carboplatine par l'addition de geftinib. Ceci n'est pas observé sur la lignée U87-MG, n'exprimant pas RGFR. Le bortezomib montre une importante toxicité à très faible concentration sur les 2 lignées. Le modèle de culture primaire a permis de montrer les différences interindividuelles vis à vis des anticancéreux testés, et d'évaluer l'effet de nouvelles molécules. Des corrélations ont été établies entre résultats in vitro et efficacité clinique. Enfin, la détermination d'EGFR et bcl-2 sur chaque primoculture a permis de déterminer un profil de bon ou mauvais répondeur.Glioblastoma multiforme is a malignant astrocytic tumor with median survival of about 12 months. Despite advances in surgical techniques and in the development of new protocols in radio- and chemotherapy, the prognosis remains poor and new therapeutic strategies are required. Therefore, we developed an in vitro model able to evaluate anticancer drug toxicity on cells obtained from individual glioblastoma patients. Anticancer agents tested were from different pharmacological classes alkylating agents (temozolomide, carboplatin and BCNU), tyrosine kinase inhibitor of EGFR (geftinib) and proteasome inhibitor (bortezomib). A cytotoxicity test using MTT was used to evaluate in vitro drug efficacy. Apoptosis was measured by flow cytometry using a fluorescent probe TMRM. EGFR and bcl-2 expressions were determined by a western blotting technique. On glioblastoma DBTRG05-MG cell line expressing high levels of EGFR, our results show a potentiation of temozolomide and carboplatin cytotoxity by the anti-EGFR grftinib. This is not observed on U87-MG cell line which do not express EGFR. Bortezomib shows a great toxicity on the two cell lines, at very low concentrations. The primary culture model permits to determine individual response for each patient, shows interindividual differences between patients and allow us to evaluate the in vitro efficacy of new molecules. Then, we could establish a correlation between the in vitro data determined with our study model and the clinical efficacy evaluated in the patient file. EGFR and bcl-2 status were assessed on each primoculture leading us to determinz a good and bad responder profile.BORDEAUX2-BU Santé (330632101) / SudocSudocFranceF

Application de la thérapie cellulaire au traitement des grands brulés

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Données fondamentales et cliniques sur Xeroderma Pigmentosum (perspectives pour l'amélioration de la vie des jeunes malades)

BORDEAUX2-BU Santé (330632101) / SudocPARIS-BIUP (751062107) / SudocSudocFranceF

Chronotolérance et chronothérapeutique des dérives du platine

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