Steroid substrate-induced epimerase mechanism in the active site of the human 11β-hydroxysteroid dehydrogenase type 1

Cytochrome P4507B1 7[alpha]-hydroxylates dehydroepiandrosterone (DHEA), epiandrosterone (EpiA) and 5[alpha]-androstane-3[beta],17[beta]-diol (Adiol). 11[beta]-Hydroxysteroid dehydrogenase type 1 (11[beta]-HSD1) interconverts 7[alpha]- and 7[beta]- forms. Whether the inter-conversion proceeds through oxido-reductive steps or epimerase activity is investigated. Experiments using ^3^H-labeled 7[beta]-hydroxy-DHEA, 7[beta]-hydroxy-EpiA and 7[beta]-hydroxy-Adiol show the ^3^H-label to accumulate in 7-oxo-DHEA trap but neither in 7-oxo-EpiA nor 7-oxo-Adiol traps. Computed models of 7-oxygenated steroids dock in the active site of 11[beta]-HSD1 either in a flipped or turned form relative to cortisone and cortisol. 7-Oxo-steroid reduction in 7[alpha]- or 7[beta]-hydroxylated derivatives results from either turned or flipped forms. 11[beta]-HSD1 incubation in H~2~^18^O medium with each 7-hydroxysteroid did not incorporate ^18^O in 7-hydroxylated derivatives of EpiA and Adiol independently of the cofactor used. Thus oxido-reductive steps apply for the interconversion of 7[alpha]- and 7[beta]-hydroxy-DHEA through 7-oxo-DHEA. Epimerisation may proceed on the 7-hydroxylated derivatives of EpiA and Adiol through a mechanism involving the cofactor and Ser170

Analyse des dimensions d'écoulement et caractérisation hydrodynamique des aquifères complexes : du pompage à l'interprétation diagnostique

La discordance entre la complexité des écoulements au sein des aquifères et la simplicité des modèles analytiques rend l’interprétation des essais de pompage ambiguë et approximative. Actuellement, les praticiens hydrogéologues interprètent la plupart des essais de pompage à partir de modèles de type Theis. Ces modèles sont basés sur l’hypothèse d’un écoulement radial-cylindrique. La limite de cette approche est que lorsque le régime d’écoulement de l’aquifère pompé est non radial-cylindrique, l’application des modèles de type Theis mène à des estimations imprécises voir erronées des propriétés hydrodynamiques. Bourdet et al. (1989) intégrèrent le signal de la dérivée logarithmique du rabattement (ds/dlogt) dans la littérature pétrolière afin de déterminer les régimes d’écoulement d’un pompage. Affichées sur un diagramme log-log, les séries temporelles de la dérivée-log de s révèlent des pentes caractéristiques qui expriment les régimes d’écoulement induits par le pompage. Pour certains régimes d’écoulement, il existe des modèles conceptuels qui permettent de conceptualiser la géométrie des écoulements, la configuration des propriétés hydrauliques et la nature des frontières hydrauliques. L’utilisation de solutions analytiques qui sont adaptées aux régimes d’écoulement réellement observés lors d’un pompage, permet ainsi d’estimer des propriétés hydrauliques qui sont plus fidèles à la réalité. Le signal de la dérivée log de s permet donc d’aborder l’interprétation des essais de pompage avec une nouvelle approche diagnostique puisque les régimes d’écoulement sont observés plutôt que d’être supposés à l’aveugle. Cette approche a l’avantage d’apporter beaucoup plus d’informations qu’une simple analyse conventionnelle de s, sans nécessiter pour autant plus de mesures sur le terrain. Face à ce potentiel diagnostique, une multitude de modèles analytiques ont été mis à jour afin d’intégrer le signal ds/dlogt dans les études et de nouveaux modèles conceptuels ont été développés. Alors que la recherche en lien avec l’industrie pétrolière est florissante dans le domaine et que l’analyse de la dérivée-log de s est couramment appliquée dans les études, ce type d’analyses est encore peu utilisé par les praticiens de l’hydrogéologie. Barker (1988), proposa le paramètre de la dimension d’écoulement n afin d’interpréter le comportement hydrodynamique de l’aquifère pour n’importe quelle pente de la dérivée-log de s. Ce paramètre reflète l’évolution transitoire et spatio-temporelle de la surface de l’onde de pression (surface équipotentielle traversée par les écoulements A(r)) au fur et à mesure qu’elle se diffuse à travers l’aquifère (A(r) = rn-1). Ainsi, en se propageant, l’onde de pression va se déformer selon l’hétérogénéité du milieu. Lorsque celle-ci atteint un comportement stable, il est possible de déterminer n à partir des pentes du signal ds/dlogt. L’analyse des séquences de n est donc un outil pertinent pour analyser les aquifères complexes (non-theissiens) car elle permet d’investiguer les différents comportements hydrauliques de l’aquifère qui sont ressentis par l’onde de pression en se propageant. Les séquences de n permettent ainsi de « scanner » autour du puits, les changements hydrodynamiques, ce qui permet ensuite d’en déduire des hypothèses sur la géométrie des écoulements et/ou la configuration des propriétés hydrauliques. Malgré son potentiel diagnostique, l’analyse séquentielle de la dimension d’écoulement est encore peu abordée dans la littérature, à la fois pétrolière et hydrogéologique. Le présent travail vise à participer à l’émancipation des outils diagnostiques basés sur l’analyse séquentielle de n par une approche intégrée qui combine une revue de littérature, des données de terrain et une analyse numérique. En effet, afin de contribuer à réduire le « fossé » entre la littérature pétrolière et la littérature en hydrogéologie, une revue de littérature exhaustive des séquences de n et des modèles conceptuels associés a été élaborée afin de proposer un catalogue des régimes d’écoulement (premier article de cette thèse). L’objectif de ce travail est également de promouvoir l’utilisation combinée du signal de la dérivée log de s et de la dimension d’écoulement. L’analyse séquentielle de la dimension d’écoulement est un outil très pertinent pour investiguer le comportement hydrodynamique des aquifères complexes. De plus, afin d’approfondir la compréhension physique de la dimension d’écoulement, une base de données de n a été construite à partir d’essais de pompage issus d’environnements géologiques différents tels que des socles rocheux granitiques, des milieux carbonatés (peu ou très fracturés), des arènes granitiques et des dépôts fluvio-glaciaires. Cette analyse de données de terrain a permis i) d’apprécier l’occurrence de n dans la nature, ii) de constater la diversité et la complexité des comportements hydrodynamiques des aquifères (et donc le manque d’applicabilité du modèle de Theis) et iii) d’établir des relations statistiques entre des contextes géologiques et les valeurs de n. Enfin, cette base de données a permis de cibler un comportement hydrodynamique qui soit réellement observé dans la nature mais encore peu analysé dans la littérature. Une analyse numérique a ainsi permis d’investiguer le comportement hydrodynamique d’un aquifère à substratum incliné en suivant l’évolution du front de pression à travers le milieu. Cette étude permet de contribuer au catalogue des régimes d’écoulement en proposant une nouvelle séquences de n (n = 2 – 2 – 3) afin de détecter et d’analyser les aquifères à substratum incliné. Une étude de sensibilité a également permis de proposer des équations afin d’estimer plus précisément les propriétés hydrauliques de ce type d’aquifère

Insights on pumping well interpretation from flow dimension analysis : the learnings of a multi-context field database

The flow dimension parameter n, derived from the Generalized Radial Flow model, is a valuable tool to investigate the actual flow regimes that really occur during a pumping test rather than suppose them to be radial, as postulated by the Theis-derived models. A numerical approach has shown that, when the flow dimension is not radial, using the derivative analysis rather than the conventional Theis and Cooper-Jacob methods helps to estimate much more accurately the hydraulic conductivity of the aquifer. Although n has been analysed in numerous studies including field-based studies, there is a striking lack of knowledge about its occurrence in nature and how it may be related to the hydrogeological setting. This study provides an overview of the occurrence of n in natural aquifers located in various geological contexts including crystalline rock, carbonate rock and granular aquifers. A comprehensive database is compiled from governmental and industrial sources, based on 69 constant-rate pumping tests. By means of a sequential analysis approach, we systematically performed a flow dimension analysis in which straight segments on drawdown-log derivative time series are interpreted as successive, specific and independent flow regimes. To reduce the uncertainties inherent in the identification of n sequences, we used the proprietary SIREN code to execute a dual simultaneous fit on both the drawdown and the drawdown-log derivative signals. Using the stated database, we investigate the frequency with which the radial and non-radial flow regimes occur in fractured rock and granular aquifers, and also provide outcomes that indicate the lack of applicability of Theis-derived models in representing nature. The results also emphasize the complexity of hydraulic signatures observed in nature by pointing out n sequential signals and non-integer n values that are frequently observed in the database

Résultats du projet d’acquisition de connaissances sur les eaux souterraines du territoire municipalisé de Lanaudière, de l’est de la Mauricie et de la Moyenne-Côte-Nord, PACES-LAMEMCN – section Lanaudière

Le Centre d’études sur les ressources minérales (CERM) de l’Université du Québec à Chicoutimi (UQAC) a réalisé la première caractérisation régionale des aquifères et des eaux souterraines du territoire municipalisé de la région de Lanaudière. Cette étude a été effectuée dans le cadre du projet d’acquisition de connaissances sur les eaux souterraines des territoires municipalisés de Lanaudière, de l’est de la Mauricie et de la Moyenne-Côte-Nord (PACES-LAMEMCN), géré par le ministère provincial de l’Environnement et de la Lutte contre les changements climatiques (MELCC). Ce rapport présente les résultats des trois phases du PACES-LAMEMCN section Lanaudière échelonnées sur quatre années de travail (2018 – 2022)

Résultats du projet d’acquisition de connaissances sur les eaux souterraines du territoire municipalisé de Lanaudière, de l’est de la Mauricie et de la Moyenne-Côte-Nord, PACES-LAMEMCN – section Mauricie-Est

Le Centre d’études sur les ressources minérales (CERM) de l’Université du Québec à Chicoutimi (UQAC) a réalisé la première caractérisation régionale des aquifères et des eaux souterraines du territoire municipalisé de la région de l’est de la Mauricie. Cette étude a été effectuée dans le cadre du projet d’acquisition de connaissances sur les eaux souterraines des territoires municipalisés de Lanaudière, de l’est de la Mauricie et de la MoyenneCôte-Nord (PACES-LAMEMCN), géré par le ministère provincial de l’Environnement et de la Lutte contre les changements climatiques (MELCC). Ce rapport présente les résultats des trois phases du PACES-LAMEMCN section Mauricie-Est échelonnées sur quatre années de travail (2018 – 2022)

A regional initiative for the efficient transfer of groundwater knowledge between experts and stakeholders

Recent hydrogeological mapping throughout the Saguenay-Lac-Saint-Jean region in Quebec, Canada, has yielded a very comprehensive geodatabase (GDB) on groundwater and aquifer systems, designed to fulfil the requirements of groundwater management at the regional level. The high density of observed hydrogeological data points also makes the GDB useful for many local or sub-regional applications. Recently acquired data from continuing geotechnical or groundwater-related activities must be integrated into the GDB in order to maintain its relevance for a variety of problems concerning groundwater quality, its management and its protection. When it is consistently updated, such a hydrogeological (HG) GDB also stands as a critical and constantly evolving link between the scientific community, government agencies, regional and municipal authorities, and ultimately the population who draw upon the groundwater resource. The HG-GDB represents a central hub of effective collaboration between scientists and data users, and the intent is that it may lead to more appropriate decision-making when faced with different issues and/or when taking actions that may include applied groundwater research projects. Groundwater data transfer becomes an information exchange process, an essential tool facilitating the sustainable management of groundwater resources

Projet ARIM'eau : rapport d'activités

Le rapport d’activités présente les réalisations du projet ARIM’eau pour l’année 2018-2020 sur le territoire du Saguenay-Lac-Saint-Jean (SLSJ).De façon plus spécifique, l’équipe de recherche sur les eaux souterraines du Centre d’études sur les ressources minérales (CERM) de l’Université du Québec à Chicoutimi (UQAC) via le projet ARIM’eau a réalisé : Neuf (9) projets d’accompagnement répondant à des problématiques retrouvées sur le territoire des municipalités. Les projets d’accompagnement ont permis de répondre directement aux questions des cinq (5) municipalités régionales de comté (MRC) du SLSJ ainsi que de la Première Nation des Pekuakamiulnuatsh. Sept (7) projets de recherche, soit un (1) projet du CERM, trois (3) projets de fin d’études (PFE) et trois (3) stages. Ces projets de recherche ont permis de générer des nouvelles connaissances sur le territoire du SLSJ. Avec les quarante et un (41) nouveaux rapports d’experts-conseils récupérés dans les municipalités, cela a permis d'ajouter sur le territoire municipalisé du SLSJ : • Quatre cent soixante-dix-huit (478) stations d’information ; • Quarante-cinq (45) coupes stratigraphiques ; • Cent vingt-cinq (125) échantillons et analyses d’eau souterraine ; • Vingt-huit (28) cartes de concentration des éléments physico-chimiques ; • Une (1) carte de vulnérabilités ; • Deux (2) modèles stratigraphiques 3D ; • Un (1) modèle conceptuel local de l’hydroconnectivité des milieux aquifères • Un (1) modèle d’hydroconnectivité entre les milieux humides et les eaux souterraines Avec les données déjà structurées numériquement, ce sont mille sept cent quatre-vingt-neuf (1 789) nouvelles stations d’information qui ont été ajoutées dans la base de données. Six (6) ateliers d’implantation et de transfert des données provenant du programme d’acquisition de connaissances sur les eaux souterraines du Saguenay-Lac-Saint-Jean (PACES-SLSJ) et quatre (4) ateliers de sensibilisation de la population aux eaux souterraines. Six (6) atlas sur les eaux souterraines personnalisées et une (1) mise à jour de la base de données PACES-SLSJ. Cinq (5) présentations scientifiques à des congrès nationaux et internationaux. Cinq (5) rencontres du comité de suivi du projet ARIM’eau

Cost-Effectiveness of Magnetic Resonance Imaging with a New Contrast Agent for the Early Diagnosis of Alzheimer's Disease

Background: Used as contrast agents for brain magnetic resonance imaging (MRI), markers for beta-amyloid deposits might allow early diagnosis of Alzheimer’s disease (AD). We evaluated the cost-effectiveness of such a diagnostic test, MRI+CLP (contrastophore-linker-pharmacophore), should it become clinically available. Methodology/Principal Findings: We compared the cost-effectiveness of MRI+CLP to that of standard diagnosis using currently available cognition tests and of standard MRI, and investigated the impact of a hypothetical treatment efficient in early AD. The primary analysis was based on the current French context for 70-year-old patients with Mild Cognitive Impairment (MCI). In alternative ‘‘screen and treat’ ’ scenarios, we analyzed the consequences of systematic screenings of over-60 individuals (either population-wide or restricted to the ApoE4 genotype population). We used a Markov model of AD progression; model parameters, as well as incurred costs and quality-of-life weights in France were taken from the literature. We performed univariate and probabilistic multivariate sensitivity analyses. The base-case preferred strategy was the standard MRI diagnosis strategy. In the primary analysis however, MRI+CLP could become the preferred strategy under a wide array of scenarios involving lower cost and/or higher sensitivity or specificity. By contrast, in the ‘‘screen and treat’’ analyses, the probability of MRI+CLP becoming the preferred strategy remained lower than 5%. Conclusions/Significance: It is thought that anti-beta-amyloid compounds might halt the development of dementia i