Multiorgan MRI findings after hospitalisation with COVID-19 in the UK (C-MORE): a prospective, multicentre, observational cohort study

Introduction: The multiorgan impact of moderate to severe coronavirus infections in the post-acute phase is still poorly understood. We aimed to evaluate the excess burden of multiorgan abnormalities after hospitalisation with COVID-19, evaluate their determinants, and explore associations with patient-related outcome measures. Methods: In a prospective, UK-wide, multicentre MRI follow-up study (C-MORE), adults (aged ≥18 years) discharged from hospital following COVID-19 who were included in Tier 2 of the Post-hospitalisation COVID-19 study (PHOSP-COVID) and contemporary controls with no evidence of previous COVID-19 (SARS-CoV-2 nucleocapsid antibody negative) underwent multiorgan MRI (lungs, heart, brain, liver, and kidneys) with quantitative and qualitative assessment of images and clinical adjudication when relevant. Individuals with end-stage renal failure or contraindications to MRI were excluded. Participants also underwent detailed recording of symptoms, and physiological and biochemical tests. The primary outcome was the excess burden of multiorgan abnormalities (two or more organs) relative to controls, with further adjustments for potential confounders. The C-MORE study is ongoing and is registered with ClinicalTrials.gov, NCT04510025. Findings: Of 2710 participants in Tier 2 of PHOSP-COVID, 531 were recruited across 13 UK-wide C-MORE sites. After exclusions, 259 C-MORE patients (mean age 57 years [SD 12]; 158 [61%] male and 101 [39%] female) who were discharged from hospital with PCR-confirmed or clinically diagnosed COVID-19 between March 1, 2020, and Nov 1, 2021, and 52 non-COVID-19 controls from the community (mean age 49 years [SD 14]; 30 [58%] male and 22 [42%] female) were included in the analysis. Patients were assessed at a median of 5·0 months (IQR 4·2–6·3) after hospital discharge. Compared with non-COVID-19 controls, patients were older, living with more obesity, and had more comorbidities. Multiorgan abnormalities on MRI were more frequent in patients than in controls (157 [61%] of 259 vs 14 [27%] of 52; p<0·0001) and independently associated with COVID-19 status (odds ratio [OR] 2·9 [95% CI 1·5–5·8]; padjusted=0·0023) after adjusting for relevant confounders. Compared with controls, patients were more likely to have MRI evidence of lung abnormalities (p=0·0001; parenchymal abnormalities), brain abnormalities (p<0·0001; more white matter hyperintensities and regional brain volume reduction), and kidney abnormalities (p=0·014; lower medullary T1 and loss of corticomedullary differentiation), whereas cardiac and liver MRI abnormalities were similar between patients and controls. Patients with multiorgan abnormalities were older (difference in mean age 7 years [95% CI 4–10]; mean age of 59·8 years [SD 11·7] with multiorgan abnormalities vs mean age of 52·8 years [11·9] without multiorgan abnormalities; p<0·0001), more likely to have three or more comorbidities (OR 2·47 [1·32–4·82]; padjusted=0·0059), and more likely to have a more severe acute infection (acute CRP >5mg/L, OR 3·55 [1·23–11·88]; padjusted=0·025) than those without multiorgan abnormalities. Presence of lung MRI abnormalities was associated with a two-fold higher risk of chest tightness, and multiorgan MRI abnormalities were associated with severe and very severe persistent physical and mental health impairment (PHOSP-COVID symptom clusters) after hospitalisation. Interpretation: After hospitalisation for COVID-19, people are at risk of multiorgan abnormalities in the medium term. Our findings emphasise the need for proactive multidisciplinary care pathways, with the potential for imaging to guide surveillance frequency and therapeutic stratification

Ion channels of Medicago truncatula root hair and early electrical signaling of the nodulation : from the channel gene repertoire to functional analyzes

La symbiose légumineuse-rhizobium a une importance majeure pour les écosystèmes terrestres puisqu'elle permet à la plante hôte de fixer l'azote atmosphérique. L'interaction initiale entre le poil absorbant de la plante hôte et son partenaire bactérien repose sur un dialogue moléculaire complexe. L'évènement de signalisation le plus précoce, détecté immédiatement après la perception des facteurs Nod bactériens, est un influx de Ca2+, accompagné d'une inhibition de la pompe à proton et d'un efflux de Cl- conduisant à une dépolarisation de la membrane plasmique. Cette dépolarisation provoque un efflux de K+ permettant le repolarisation de la membrane. L'objectif de ce travail a été d'identifier des acteurs moléculaires de cette signalisation électrique en utilisant Medicago truncatula comme légumineuse modèle. Dans un premier temps, nous avons identifié un répertoire de gènes candidats à partir de l'analyse du transcriptome du poil absorbant obtenu par RNA-Seq. Nous avons alors exprimé différents candidats (2 canaux anioniques, 1 canal cationique potentiel de la famille CNGC et 1 canal potassique) dans des ovocytes de xénope pour tester leur fonctionnalité (dans ce système) et préciser leurs propriétés de transport. Nous nous sommes alors focalisés sur l'analyse de la fonction in planta du gène codant le canal potassique (démontré comme étant de type rectifiant sortant) en précisant son patron d'expression par transgenèse et sa fonction par génétique inverse. L'absence d'expression fonctionnelle de ce gène se traduit par la disparition complète du courant potassique voltage-dépendant sortant des cellules de M. truncatula. Les premières analyses indiquent que cette perte de fonction n'inhibe pas la capacité de nodulation de la plante mais l'affecte significativement. Elle impacte également la régulation de l'ouverture stomatique de la plante mais n'a pas d'effet sur la translocation de K+ dans la sève xylémienne racinaire vers les parties aériennes.The legume-rhizobium symbiosis is of crucial importance in terrestrial ecosystems because it allows the plant to assimilate atmospheric nitrogen. The establishment of the interaction between plant root hairs and their symbiotic bacterial partners relies on complex signaling mechanisms. The earliest detected event, immediately triggered by root hair perception of Nod-factors, is a Ca2+ influx, proton pump inhibition and efflux of Cl- resulting in depolarization of the cell membrane. This depolarization is followed by K+ efflux, allowing repolarization of the cell membrane. The general objective of this work is to identify the molecular mechanisms underlying this electrical signaling by using the legume model Medicago truncatula. In a first step, we identified candidate ion channels and transporters by analyzing the root hair transcriptome obtained by RNA-Seq. Then, several candidate genes (1 member from the CNGC channel family, 1 from the Shaker K+ channel family and 2 from the SLAC anion channel family) were expressed in Xenopus oocytes to check their activity in this heterologous system and determine their functional properties. Then, we focused on the gene encoding the Shaker channel, shown to mediate outwardly-rectifying voltage-gated K+ selective currents. We analyzed its expression pattern using a GUS construct and its function in planta by phenotyping a loss-of-function mutant pant. A first set of experiments has shown that the loss-of-function mutation does not suppress the plant nodulation capacity but significantly depresses it. It also affects the control of stomatal aperture upon water stress but let unchanged K+ secretion into the xylem sap in roots and translocation towards the shoots

Canaux ioniques du poil absorbant de Medicago truncatula et signalisation électrique précoce de la nodulation : du répertoire moléculaire aux analyses fonctionnelles

La symbiose légumineuse-rhizobium a une importance majeure pour les écosystèmes terrestres puisqu’elle permet à la plante hôte de fixer l’azote atmosphérique. L’interaction initiale entre le poil absorbant de la plante hôte et son partenaire bactérien repose sur un dialogue moléculaire complexe. L’évènement de signalisation le plus précoce, détecté immédiatement après la perception des facteurs Nod bactériens, est un influx de Ca2+, accompagné d’une inhibition de la pompe à proton et d’un efflux de Cl- conduisant à une dépolarisation de la membrane plasmique. Cette dépolarisation provoque un efflux de K+ permettant le repolarisation de la membrane. L’objectif de mon travail de thèse a été d'identifier des acteurs moléculaires de cette signalisation électrique en utilisant Medicago truncatula comme légumineuse modèle. Dans un premier temps, un répertoire de gènes candidats a été identifié par l’analyse du transcriptome du poil absorbant obtenu par RNA-Seq. Différents candidats (2 canaux anioniques SLAC, 1 canal cationique potentiel CNGC et 1 canal potassique Shaker) ont été exprimés dans des ovocytes de xénope pour tester leur fonctionnalité dans ce système. Les propriétés fonctionnelles du canal potassique Shaker ont ainsi été obtenues par analyses électrophysiologiques. Le rôle du gène codant ce canal potassique a été étudié in planta en précisant son patron d’expression par transgénèse et sa fonction par génétique inverse. L'absence d'expression de ce gène se traduit par la disparition complète du courant potassique voltage-dépendant sortant des cellules de M. truncatula. Les premières analyses indiquent que cette perte de fonction n'inhibe pas la capacité de nodulation de la plante mais l'affecte significativement. Elle impacte également la régulation de l'ouverture stomatique de la plante mais n'a pas d'effet sur la translocation de K+ dans la sève xylémienne racinaire vers les parties aériennes

Early Steps in Nodulation signaling : Role of ion channels in Medicago Root hairs

International audienc

The genus <em>Rhizophagus</em> dominates arbuscular mycorrhizal fungi communities in contrasted cassava field soils in Côte d’Ivoire

International audienceNative arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) associated to cassava (Manihot esculenta), a globally important foodcrop have been shown to enhance its growth, nutrition and productivity. In order to better characterize levels ofAMF diversity and identify species relevant to cassava productivity, deeper sequencing depth of cassava fieldsoils is needed. In this paper, we hypothesise that community composition could be linked to specific edaphicfactors within contrasted soils. The arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) communities of Manihot esculenta rhi-zosphere soils was investigated by Illumina MiSeq technology. We analyzed the possible correlation between soilcharacteristics and AMF community composition in cassava field soils within three different agro-ecologicalzones. Principal Coordinate Analysis (PCoA) and Permutational Multivariate Analysis of Variance were used totest the relative contribution of each agro-ecological zone in explaining the variation in AMF communitycomposition within cassava field soils. Pearson correlations were used to identify the soil properties that sig-nificantly explained AMF community compositions within the three zones. The results have shown that despitethe fact that the three zones exhibited contrasted soils, AMF community in cassava field soils was dominated byGlomeraceae (Rhizophagus,Glomus, Funneliformis and Septoglomus), with Rhizophagus as the most dominant coregenus. Soil type determined the distribution of AMF communities in cassava field soils, and this effect wasattributed to soil properties related to organic matter, three micronutrients (available phosphorus, Ca2+,Mg2+),V% and clay. It was shown that high available phosphorus contents (50-100ppm) reduce diversity but did notaffect the dominance of the genus Rhizophagus

Identification of ion channels expressed in Medicago truncatula root hairs

Identification of ion channels expressed in Medicago truncatula root hairs . 3rd Meeting on Molecular Mechanisms in Nitogen Fixing Root Endosymbiose

Mycorhization et viticulture : État des lieux et services écosystémiques rendus au vignoble

Prod 2017-371 SPE IPM INRA UBNational audienc

Mycorhization et viticulture

Prod 2017-372 SPE IPM INRA UBNational audienc

Impact de la mycorhization à arbuscule en viticulture

National audienceLa France étant le premier pays producteur de vin au monde la filière viticole représente un enjeu économique majeur. Compte tenu de l’absence de solutions face à des fléaux tels que les maladies cryptogamiques, il apparaît important de revenir aux fondamentaux pour préserver la culture de la vigne. Ainsi, une meilleure prise en considération de la physiologie de la plante paraît inéluctable dans nos recherches. Il s'agit de revenir aux mécanismes de base pour comprendre les réactions de la plante face aux différents bioagresseurs afin d'espérer pouvoir agir de façon naturelle pour l'aider à renforcer ses systèmes de défense. L'utilisation de microorganismes qui agissent naturellement sur le fonctionnement de la plante en quantités infimes s'avère être une piste de travail intéressante. Les mycorhizes sont des symbioses bénéfiques qui s’instaurent entre les racines de plantes et certains champignons du sol. Elles concernent plus de 95 % des plantes terrestres dont la plupart sont des plantes agricoles et horticoles. Développées par les plantes depuis plusieurs millions d’années, les associations mycorhiziennes donnent un meilleur accès aux éléments nutritifs du sol et aident les plantes à mieux résister aux stress environnementaux (sécheresse, salinité, attaque par des agents pathogènes...) de façon naturelle. Les champignons mycorhizogènes entrent en symbiose avec les cellules de la plante, ce qui modifie considérablement les relations de la racine avec le sol et augmente (grâce aux hyphes extraradiculaires du champignon) sa surface d’exploration : on estime que le volume de sol exploité par la plante est multiplié par 1000 grâce aux mycorhizes. Ce phénomène permet à la plante d'absorber de façon optimale les nutriments du sol (principalement phosphore, azote et oligoéléments) et de l’eau. Il en résulte une amélioration de la qualité et du rendement des cultures. Les réponses des plantes à une association avec un champignon peuvent être modulées par la souche impliquée. La diversité des champignons mycorhizogènes en parcelle est très mal connue et peut être déterminante dans la compréhension du choix du partenaire et des services écosystémiques rendus. Les premiers résultats sont en cours d’obtention et pourraient permettre, dans un premier temps, de corréler les différentes populations de champignons mycorhizogènes (par analyses moléculaires), aux taux de mycorhization (par analyses histochimiques, colorations) et/ou aux caractéristiques physico-chimiques de divers sols / pratiques culturales du vignoble bordelais. Dans un second temps l’efficacité des réactions de défense des vignes mycorhizées ou non seront analysées en réponse à un traitement par l’agent pathogène du mildiou

Impact de la mycorhization à arbuscule en viticulture : Cas du vignoble bordelais

La France étant le premier pays producteur de vin au monde la filière viticole représente un enjeu économique majeur. Compte tenu de l’absence de solutions face à des fléaux tels que les maladies cryptogamiques, il apparaît important de revenir aux fondamentaux pour préserver la culture de la vigne. Ainsi, une meilleure prise en considération de la physiologie de la plante paraît inéluctable dans nos recherches. Il s'agit de revenir aux mécanismes de base pour comprendre les réactions de la plante face aux différents bio-agresseurs afin d'espérer pourvoir agir de façon naturelle pour l'aider à renforcer ses systèmes de défense. L'utilisation de micro-organismes qui agissent naturellement sur le fonctionnement de la plante en quantités infimes s'avère être une piste de travail intéressante. Les mycorhizes sont des symbioses bénéfiques qui s’instaurent entre les racines de plantes et certains champignons du sol. Elles concernent plus de 95% des plantes terrestres dont la plupart sont des plantes agricoles et horticoles. Développées par les plantes depuis plusieurs millions d’années, les associations mycorhiziennes donnent un meilleur accès aux éléments nutritifs du sol et aident les plantes à mieux résister aux stress environnementaux (sécheresse, salinité, attaque par des agents pathogènes...) de façon naturelle. Les champignons mycorhizogènes entrent en symbiose avec les cellules de la plante, ce qui modifie considérablement les relations de la racine avec le sol et augmente (grâce aux hyphes extra radiculaires du champignon) sa surface d’exploration : on estime que le volume de sol exploité par la plante est multiplié par 1000 grâce aux mycorhizes. Ce phénomène permet à la plante d'absorber de façon optimale les nutriments du sol (principalement phosphore, azote, et oligoéléments) et de l’eau. Il en résulte une amélioration de la qualité et du rendement des cultures. Les réponses des plantes à une association avec un champignon peuvent être modulées par la souche impliquée. La diversité des champignons mycorhizogènes en parcelle est très mal connue et peut être déterminante dans la compréhension du choix du partenaire et des services écosystémiques rendus. Les premiers résultats sont en cours d’obtention et pourraient permettre, dans un premier temps, de corréler les différentes populations de champignons mycorhizogènes (par analyses moléculaires), aux taux de mycorhization (par analyses histochimiques, colorations) et/ou aux caractéristiques physico-chimiques de divers sols / pratiques culturales du vignoble bordelais. Dans un second temps l’efficacité des réactions de défense des vignes mycorhizées ou non seront analysées en réponse à un traitement par l’agent pathogène du mildiou