The ladybird homeobox genes are essential for the specification of a subpopulation of neural cells

AbstractIn Drosophila, neurons and glial cells are produced by neural precursor cells called neuroblasts (NBs), which can be individually identified. Each NB generates a characteristic cell lineage specified by a precise spatiotemporal control of gene expression within the NB and its progeny. Here we show that the homeobox genes ladybird early and ladybird late are expressed in subsets of cells deriving from neuroblasts NB 5-3 and NB 5-6 and are essential for their correct development. Our analysis revealed that ladybird in Drosophila, like their vertebrate orthologous Lbx1 genes, play an important role in cell fate specification processes. Among those cells that express ladybird are NB 5-6-derived glial cells. In ladybird loss-of-function mutants, the NB 5-6-derived exit glial cells are absent while overexpression of these genes leads to supernumerary glial cells of this type. Furthermore, aberrant glial cell positioning and aberrant spacing of axonal fascicles in the nerve roots observed in embryos with altered ladybird function suggest that the ladybird genes might also control directed cell movements and cell–cell interactions within the developing Drosophila ventral nerve cord

Viral particles of the endogenous retrovirus ZAM from Drosophila melanogaster use a pre-existing endosome/exosome pathway for transfer to the oocyte

BACKGROUND: Retroviruses have evolved various mechanisms to optimize their transfer to new target cells via late endosomes. Here, we analyzed the transfer of ZAM, a retroelement from Drosophila melanogaster, from ovarian follicle cells to the oocyte at stage 9–10 of oogenesis, when an active yolk transfer is occurring between these two cell types. RESULTS: Combining genetic and microscopic approaches, we show that a functional secretory apparatus is required to tether ZAM to endosomal vesicles and to direct its transport to the apical side of follicle cells. There, ZAM egress requires an intact follicular epithelium communicating with the oocyte. When gap junctions are inhibited or yolk receptors mutated, ZAM particles fail to sort out the follicle cells. CONCLUSION: Overall, our results indicate that retrotransposons do not exclusively perform intracellular replication cycles but may usurp exosomal/endosomal traffic to be routed from one cell to another

Response to Recruitment Maneuver Influences Net Alveolar Fluid Clearance in Acute Respiratory Distress Syndrome

Background: Alveolar fluid clearance is impaired in the majority of patients with acute respiratory distress syndrome (ARDS). Experimental studies have shown that a reduction of tidal volume increases alveolar fluid clearance. This study was aimed at assessing the impact of the response to a recruitment maneuver (RM) on net alveolar fluid clearance. Methods: In 15 patients with ARDS, pulmonary edema fluid and plasma protein concentrations were measured before and after an RM, consisting of a positive end-expiratory pressure maintained 10 cm H 2 O above the lower inflection point of the pressure-volume curve during 15 min. Cardiorespiratory parameters were measured at baseline (before RM) and 1 and 4 h later. RM-induced lung recruitment was measured using the pressure-volume curve method. Net alveolar fluid clearance was measured by measuring changes in bronchoalveolar protein concentrations before and after RM. Results: In responders, defined as patients showing an RMinduced increase in arterial oxygen tension of 20% of baseline value or greater, net alveolar fluid clearance (19 ؎ 13%/h) and significant alveolar recruitment (113 ؎ 101 ml) were observed. In nonresponders, neither net alveolar fluid clearance (؊24 ؎ 11%/h) nor alveolar recruitment was measured. Responders and nonresponders differed only in terms of lung morphology: Responders had a diffuse loss of aeration, whereas nonresponders had a focal loss of aeration, predominating in the lower lobes. Conclusion: In the absence of alveolar recruitment and improvement in arterial oxygenation, RM decreases the rate of alveolar fluid clearance, suggesting that lung overinflation may be associated with epithelial dysfunction

Functional Characteristics of a Highly Specific Integrase Encoded by an LTR-Retrotransposon

Background: The retroviral Integrase protein catalyzes the insertion of linear viral DNA into host cell DNA. Although different retroviruses have been shown to target distinctive chromosomal regions, few of them display a site-specific integration. ZAM, a retroelement from Drosophila melanogaster very similar in structure and replication cycle to mammalian retroviruses is highly site-specific. Indeed, ZAM copies target the genomic 59-CGCGCg-39 consensus-sequences. To enlighten the determinants of this high integration specificity, we investigated the functional properties of its integrase protein denoted ZAM-IN. Principal Findings: Here we show that ZAM-IN displays the property to nick DNA molecules in vitro. This endonuclease activity targets specific sequences that are present in a 388 bp fragment taken from the white locus and known to be a genomic ZAM integration site in vivo. Furthermore, ZAM-IN displays the unusual property to directly bind specific genomic DNA sequences. Two specific and independent sites are recognized within the 388 bp fragment of the white locus: the CGCGCg sequence and a closely apposed site different in sequence. Conclusion: This study strongly argues that the intrinsic properties of ZAM-IN, ie its binding properties and its endonuclease activity, play an important part in ZAM integration specificity. Its ability to select two binding sites and to nick the DNA molecule reminds the strategy used by some site-specific recombination enzymes and forms the basis for site-specifi

Autogreffe et hémopathies lymphoïdes chroniques

L'intensification thérapeutique suivie d'autogreffe de cellules souches hématopoïétiques (CSH) est utilisée depuis une quinzaine d'année dans les hémopathies lymphoïdes chroniques (HLC). Dans le but de simplifier la procédure d'autogreffe et de diminuer son coût, nous avons dans un 1er temps étudié 109 autogreffes (dont 51 lymphopathies) réalisées après congélation et stockage des CSH à -80C pendant une médiane de 7 (1-98) semaines. Avec cette technique plus simple que la cryoconservation habituelle à -196C dans l'azote, nous avons montré que la reconstitution hématologique était satisfaisante. Une évaluation de l'effet d'un stockage à -80C à plus long terme est en cours. Dans un 2ème temps, en raison du nombre très faible de publications concernant l'autogreffe dans la macroglobulinémie de Waldenström, nous avons réalisé une étude rétrospective dans l'ensemble des centres de greffes français. Nous avons ainsi rapporté que l'autogreffe (n=18) était faisable jusqu'à 70 ans et permettait d'obtenir 95% de réponses globales, avec une médiane de survie sans rechute de 16 mois, qui en comparaison avec la littérature parait influencée par le nombre de lignes thérapeutiques préalables. Nous nous proposons de poursuivre cette étude et d'initier un protocole prospectif. Enfin, la Fludarabine (FDR) ayant été suspectée d'altérer la mobilisation des CSH dans la Leucémie Lymphoïde Chronique (LLC), nous avons évalué prospectivement les collections de CSH dans la LLC, après traitement de 1ère ligne par FDR (n=75), et constaté que la mobilisation par facteurs de croissance hématopoïétiques (FCH) seuls échoue dans 70 à 85% des cas, spécialement en cas de thrombopénie inférieure à 150G/L avant mobilisation. L'utilisation d'une mobilisation mixte par chimiothérapie et FCH (n=47) permet de réduire ces échecs à 20%. Le mécanisme par lequel la FDR altère la mobilisation des CSH reste à préciser. Une étude évaluant l'impact de la FDR sur les CSH et les cellules souches mésenchymateuses du microenvironnement médullaire est en cours.High dose therapy (HDT) followed by autologous transplantation of hematopoietic stem cells (HSC) has been used for 15 years in chronic lymphoid malignancies. In order to simplify the HDT process and to lower its costs, we first, studied 109 autologous transplantations in various cancers including 51 cases of lymphoid malignancies, following HSC freezing and storage at 80C for a median of 7 (1-98) weeks. Using this cryoconservation approach easier to use than the standart liquid nitrogen storage at -196C, we demonstrate a satisfying hematological reconstitution. We also evaluate the effect of storage at -80C for an extended time. Only few cases of autologous transplantation have been published in Waldenström Macroglobulinemia. We therefore conducted a retrospective study among the French institutions. Hence, we report that autologous transplantation (n=18) is safe up to 70 years-old and induces the high response rate of 95%, with a median relapse free survival of 16 months, whose survival, in comparison with published data appears to be influenced by the mumber of previous cytotoxic lines. We propose to make a follow up this study and to initiate a prospective trial. Finally, fludarabine (FDR) being suspected to jeopardize CSH mobilization in Chronic Lymphocytic Leukemia (CLL), we prospectively evaluate the HSC collection in CLL patients treated by FDR containing first line regimens FDR. We have shown that steady state mobilization using hematopoietic growth factor (HGF) alone (n=75) is sanctioned by 70 to 85% failure, especially in patients who are thrombocytopenic below 150G/L before mobilization. In addition, a mobilization combining chemotherapy plus HGF (n=47) can reduce the failure rate to 20%. The mechanism inducing mobilization impairment remains unclear. A study evaluating the impact FDR on the bone marrow microenvironmental mesenchymal cell has been initiated.CLERMONT FD-BCIU-Santé (631132104) / SudocPARIS-BIUP (751062107) / SudocSudocFranceF

Etude du cycle de réplication de ZAM et d'Idefix, deux rétrovirus endogènes de Drosophila melanogaster (processus d'intégration et de traduction)

ZAM et Idefix sont 2 rétrovirus endogènes de Drosophila melanogaster, qui possèdent comme les rétrovirus de mammifères tels que HIV, 2 longues répétitions terminales (LTR) en 5' et 3' encadrant 3 cadres de lecture ouverts analogues aux gènes rétroviraux Gag, Pol et Env, et une région non traduite (5'UTR) en aval du 5'LTR. Ce travail de thèse a consisté à étudier 2 étapes essentielles dans le cycle de réplication des rétrovirus : la traduction des protéines virales et l'intégration de l'ADN proviral. La région 5'UTR d'Idefix initie la traduction des protéines virales par une entrée interne des ribosomes (IRES) et Gag réprime ce mode traduction. Cette région est structurée en 5 boucles (A, B, C, D, E) et en séquences répétées en 3'. Nous avons montré in vitro que la séquence minimale capable d'initier la traduction IRES-dépendante des protéines virales d'Idefix (IRES minimum) est contenue dans la séquence 576-834 nts de la région 5'UTR. La boucle A et les séquences répétées ne sont pas nécessaires à la fonction IRES. En outre le domaine Cter de la protéine Gag est responsable de la répression de l'IRES d'Idefix. Ce domaine contient 5 clusters d'acides aminés basiques qui seraient probablement responsable de l'interaction de Gag d'Idefix avec son ARN. Cette partie Cter de Gag se présente comme un domaine clé dans la réplication d'Idefix. Les données permettent de proposer un modèle dans lequel, au cours du cycle viral, l'ARNm d'Idefix est directement traduit par son IRES, puis la protéine Gag produite se fixe sur cet ARN, au niveau région 5'UTR par son domaine Cter et le conduit à l'encapsidation. Cette régulation entre traduction et encapsidation est fonction de la concentration de la protéine Gag. L'ARN génomique des rétrovirus est rétrotranscrit en ADNc et, est inséré dans l'ADN de l'hôte à partir duquel, il sera transcrit par la machinerie de cellulaire. ZAM s'intègre spécifiquement dans une séquence consensus GCGCGC. Nous avons montré que l'intégrase (IN) de ZAM interagit spécifiquement avec ce site d'insertion et avec un autre site de fixation dont la séquence contient au moins le triplet CTC. L'interaction de l'IN de ZAM avec ce site de fixation est nécessaire à son activité endonucléasique au niveau du site d'intégration GCGCGC. De plus, nous avons démontré que la fixation des LTR de ZAM et de l'ADN de l'hôte est la propriété du domaine Cter de l'IN. Ces données nous permettent de proposer un modèle dans lequel, l'IN de ZAM interagit avec l'ADN proviral pour former le complexe de préintégration (PIC) et, avec le site de fixation CTC pour cliver ensuite au niveau de la séquence GCGCGC de l'ADN de l'hôte, permettant enfin l'intégration du provirus ZAM. Une meilleure compréhension des mécanismes de traduction et d'intégration de ZAM et Idefix, apporteront certainement des informations importantes pour la mise au pint des molécules contre les rétrovirus comme le HIV, vu leurs similitudes structurales et fonctionnelles.ZAM and Idefix are 2 endogenous retroviruses from Drosophila melanogaster very similar to mammalian retroviruses such as HIV. Two long terminal repeat (LTR) flank 3 open reading frames Gag, Pol and Env, and an unstranslated region (5'UTR) downstream the 5'LTR. The aim of this PhD was to study 2 essentially steps in the retroviral cycle of ZAM and Idefix : their genomic integration as proviral copies, and the translation of their proteins. The ribosome fixation on an IRES (Internal ribosomal entry site) identified in the Idefix 5'UTR region allows translation of its open reading frames. However, it has been shown that the Gag product of Idefix is able to repress this IRES dependent translation. At a structural level, the RNA molecule transcribed from the 5'UTR of Idefix is composed of 5 loops (A, B, C, D and E) and a stretch of repeated sequences present at the 3' end. We demonstrated in vitro that the minimal sequence able to initiate the IRES dependent translation, the so-called minimal IRES, is localised between the 576-834 nucleotides of the 5'UTR region of Idefix. Additionally, the A loop and the repeated sequences are not necessary for the IRES function. The C-terminal region of the Gag protein is involved in the Idefix IRES repression. This domain contains 5 basic amino acid clusters which are probably important for the interaction between Gag and its RNA. From these results, we propose a model in which Idefix mRNA are translated in an IRES dependent manner during the viral cycle. When Gag is produced, it targets and binds this RNA, and leads it to viral encapsidation. This occurs by an interaction between its basic C-terminal domain and the 5'UTR RNA. In the course of retroviral replication, the genomic RNA is firstly reverse transcribed and the resulting cDNA is inserted into the host genome as a proviral copy that will initiate new rounds of replication with the help of the cellular machinery of its host. The consensus sequence GCGCGC is known to be a preferential target for ZAM integration within the Drosophila genome. We demonstrated that the ZAM integrase (IN) interacts with 2 specific sequences of the host genome : the consensus sequence GCGCGC identified as the integration site, and another site containing the CTC sequence. We demonstrated that the IN C-terminal domain binds the ZAM LTR. We propose a model whereby ZAM integrase binds its own LTR to form a preintegration complex (PIC) and then, targets a genomic CTC triplet and cuts a proximal GCGCGC site to proceed to ZAM integration. Because of their structural and functional similarities, a better understanding of ZAM and Idefix translation and integration pathways will certainly bring crucial data for the understanding of mammalian retroviral replication cycles.CLERMONT FD-BCIU-Santé (631132104) / SudocPARIS-BIUP (751062107) / SudocSudocFranceF

DIAGNOSTIC PRENATAL DU SYNDROME DE DOWN (NOUVELLE APPROCHE RAPIDE EN BIOLOGIE MOLECULAIRE (DES GENETIQUE))

CLERMONT FD-BCIU-Santé (631132104) / SudocPARIS-BIUM (751062103) / SudocSudocFranceF

Le Cimetière du Mont-Joly

B. Edeine présente les premiers résultats de fouilles (mises au jour de deux sarcophages et d'une sculpture enrobée d'argile) exécutées dans un important cimetière mérovingien et post-mérovingien situé à l'intérieur d'un éperon barré occupé depuis le Mousterien jusqu'à nos jours. Malgré l'absence de mobilier, certains indices permettent de les dater approximativement entre le VIIe et le VIIIe siècle. Les fouilles exécutées d'une façon minutieuse ont permis de récupérer les squelettes. Après consolidation et restauration au Laboratoire d'Anthropologie de l'Ecole de Médecine de Caen, ces squelettes dont l'un, celui d'une femme, présentait une scoliose prononcée, ont été l'objet d'une élude anthropologique faite par J. Dastugue, Directeur de ce Laboratoire et dont un résumé est joint à l'article principal. Le nombre trop réduit des individus n'a pas permis à l'anthropologue de donner des conclusions définitives sur les caractères raciaux des populations pré-Vikings de Basse-Normandie.Edeine Bernard, Dastugue Jean. Le Cimetière du Mont-Joly. In: Annales de Normandie, 9ᵉ année, n°4, 1959. pp. 245-256

Recrutement alvéolaire dans le syndrome de détresse respiratoire aigüe (approche morphométrique et biochimique)

Le dérecrutement alvéolaire qui correspond à l'association des processus d'atélectasies et d'œdème alvéolaire, est un des éléments clés du syndrome de détresse respiratoire aiguë (SDRA). Dans ce travail, nous avons dans un 1er temps analysé les facteurs qui régissent le dérecrutement alvéolaire puis ceux qui permettent de s'y opposer et enfin optimiser le recrutement alvéolaire. Dans la 2ème partie, nous avons tenté de répondre à 3 questions : Comment peut-on quantifier le recrutement alvéolaire ; quelles sont les méthodes qui permettent de générer un recrutement alvéoaire et enfin quels sont les effets physiopathologiques des manœuvres de recrutement alvéolaire (MRA) ? Nous avons décrit la méthode de référence pour quantifier le recrutement alvéolaire au scanner et validé une méthode utilisable au lit du patient. Nous avons fait un état des lieux sur les MRA dans le SDRA et comparé 2 types de MRA : une CPAP et un soupir étendu. Nos résultats suggèrent que le recrutement est supérieur lorsque la MRA est adaptée à la mécanique ventilatoire de chaque patient par rapport à une CPAP de 40 cmH2O pendant 40s quelque soit le patient. Nous avons également montré que les MRA amélioraient la clairance de l'œdème alvéolaire. L'analyse morphométrique de l'effet des MRA est décrite. Différentes perspectives sont exposées.Acute respiratory distress syndrome (ARDS) is a very frequent cause of respiratory failure in intensive care units with a poor outcome. Alveolar derecruitment (i.e atelectasis and lung oedema) is a major concept in ARDS. In the first part of the manuscript, we describe the pathophysiological aspect of alveolar derecruitment, the ways to avoid it and how to increase alveolar recruitment. In the second part, we tried to propose answers to 3 questions : How could we assess alveolar recruitment with CT-Scan and at bedside ; how could we increase alveolar recruitment and what happened in the lung when we performed recruitment maneuvers (RM) ? We have described a new method of CT-scan assessment of alveolar recruitment, we have compared this method usable at bedside. We have compared 2 RM and our data suggested that an extended sigh, ventilatory mechanics-based pressure level is more efficient that one CPAP performed at the same pressure level for the same time in all patients with ARDS. We have shown that response to RM influences net alveolar fluid clearance. CT-scan analysis of RM-induced changes in lung has been described. The prospects were presented.CLERMONT FD-BCIU-Santé (631132104) / SudocSudocFranceF