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1. Cutaneous epitheliotropic T-cell lymphoma in a donkey – a case report

Author: Jevgenija Kondratjeva, Florie Julien, Céline Coutelier, Louis Humeau, Fabien Moog, Daniel Combarros, Isabelle Fourquaux, Charline Pressanti, Maxence Delverdier, Peter F. Moore, Marie Christine Cadiergues, Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Selarl Hippovet Aude, Institut Toulousain des Maladies Infectieuses et Inflammatoires (Infinity), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre de Microscopie Électronique Appliquée à la Biologie (CMEAB), Toulouse Réseau Imagerie-Genotoul ( TRI-Genotoul), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Interactions hôtes-agents pathogènes [Toulouse] (IHAP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), University of California [Davis] (UC Davis), University of California (UC), The Dermatology Unit of ENVT funded all complementary analyses., and RIOU, Christine
Subjects: Male, Skin Neoplasms, General Veterinary, Cutaneous T-cell lymphoma, Clonality test, [SDV]Life Sciences [q-bio], Receptors, Antigen, T-Cell, gamma-delta, General Medicine, Equidae, Equus asinus, Lymphoma, T-Cell, Cutaneous, [SDV] Life Sciences [q-bio], Mycosis Fungoides, Donkey, Animals, Dermatitis, Exfoliative, Skin
Abstract: Background Cutaneous epitheliotropic T-cell lymphoma is a malignant tumour of the skin already reported in humans, dogs, cats, horses, and other species, but not previously in donkeys. The standard diagnosis is based on clinical, morphological and immunophenotypic data. Differentiation of malignant versus benign proliferation of lymphocytes is crucial; in ambiguous cases T-cell receptor gamma (TRG) molecular clonality should be tested. In the present paper, we report a case of mycosis fungoides diagnosed in a donkey whose diagnosis was based on clinical, histological and immunohistochemical aspects and a positive TRG clonality test. Case presentation A twenty-five-year-old donkey gelding was referred with a mildly pruritic, generalised and severe exfoliative dermatosis. Otherwise, the animal was clinically healthy, though mildly underweight. Dermatological examination revealed severe generalised alopecic and exfoliative dermatitis, occasionally eroded, with high number of large, thin, greyish scales. All mucocutaneous junctions except the hoofs were affected. Ectoparasites and dermatophytes were ruled out. The complete blood count and blood smear evaluation revealed mild normocytic normochromic anemia. The biochemistry panel showed mild hyperproteinemia with albumin within the normal range. Protein electrophoresis showed moderate polyclonal hypergammaglobulinemia. Histological findings were characterised by interface dermatitis with massive exocytosis in the epidermis of a homogenous population of lymphoid cells showing atypia. Clusters of neoplastic cells were present within the epidermis forming Pautrier “microabscesses”. These findings are consistent with cutaneous epitheliotropic lymphoma. Immunohistochemical staining revealed uniform labelling of the neoplastic cells for CD3, and lack of expression of CD20 (a B cell lineage associated marker). Molecular clonality PCR (PARR) was performed using equine TRG primers; this revealed a clonal rearrangement in a heavy polyclonal background. Transmission electronic microscopy showed multiple lymphocytes with convoluted or cerebriform nuclei. Conclusions This case report provides the first evidence of clinical, histopathological, immunophenotypic features, electron microscopy findings and molecular analysis of a cutaneous epitheliotropic T-cell lymphoma (mycosis fungoides) in a donkey. Our observations suggest that cutaneous T-cell lymphoma should be included in the differential diagnoses of exfoliative dermatitis, even those progressing in a chronic pattern and/or with few or no pruritus.
Published: 2022

2. Targeting the liver X receptor with dendrogenin A differentiates tumour cells to secrete immunogenic exosome‐enriched vesicles

Author: Michel Record, Mehdi Attia, Kevin Carayon, Laly Pucheu, Julio Bunay, Régis Soulès, Silia Ayadi, Bruno Payré, Laure Perrin‐Cocon, Florence Bourgailh, Antonin Lamazière, Vincent Lotteau, Marc Poirot, Sandrine Silvente‐Poirot, Philippe de Medina, Centre de Recherches en Cancérologie de Toulouse (CRCT), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre International de Recherche en Infectiologie (CIRI), École normale supérieure de Lyon (ENS de Lyon)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Université Jean Monnet - Saint-Étienne (UJM)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre de Microscopie Électronique Appliquée à la Biologie (CMEAB), Toulouse Réseau Imagerie-Genotoul ( TRI-Genotoul), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Centre de Recherche Saint-Antoine (CRSA), Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Sorbonne Université (SU), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre International de Recherche en Infectiologie - UMR (CIRI), École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), and Poirot, Marc
Subjects: bis(monoacylglycero)phosphate, Histology, viruses, [SDV]Life Sciences [q-bio], Imidazoles, virus diseases, differentiation, Cell Biology, respiratory system, Exosomes, Lysobisphosphatidic acid, [SDV] Life Sciences [q-bio], Mice, Cholesterol, Neoplasms, dendrogenin A, cancer, Animals, nuclear receptor, Cholestanols, Liver X Receptors
Abstract: International audience; Tumour cells are characterized by having lost their differentiation state. They constitutively secrete small extracellular vesicles (sEV) called exosomes when they come from late endosomes. Dendrogenin A (DDA) is an endogenous tumour suppressor cholesterol-derived metabolite. It is a new class of ligand of the nuclear Liver X receptors (LXR) which regulate cholesterol homeostasis and immunity. We hypothesized that DDA, which induces tumour cell differentiation, inhibition of tumour growth and immune cell infiltration into tumours, could functionally modify sEV secreted by tumour cells. Here, we have shown that DDA differentiates tumour cells by acting on the LXRβ. This results in an increased production of sEV (DDA-sEV) which includes exosomes. The DDA-sEV secreted from DDA-treated cells were characterized for their content and activity in comparison to sEV secreted from control cells (C-sEV). DDA-sEV were enriched, relatively to C-sEV, in several proteins and lipids such as differentiation antigens, "eat-me" signals, lipidated LC3 and the endosomal phospholipid bis(monoacylglycero)phosphate, which stimulates dendritic cell maturation and a Th1 T lymphocyte polarization. Moreover, DDA-sEV inhibited the growth of tumours implanted into immunocompetent mice compared to control conditions. This study reveals a pharmacological control through a nuclear receptor of exosome-enriched tumour sEV secretion, composition and immune function. Targeting the LXR may be a novel way to reprogram tumour cells and sEV to stimulate immunity against cancer.
Published: 2022

3. Effect of the microstructure of n-butyl acrylate/N-isopropylacrylamide copolymers on their thermo-responsiveness, self-organization and gel properties in water

Author: Stéphane Gineste, Fang Yin, Mariana Beija, Juliette S. Behra, Nancy Lauth-de Viguerie, Bruno Payré, Annie Brûlet, Juliette Fitremann, Mathias Destarac, Jean-Daniel Marty, Interactions moléculaires et réactivité chimique et photochimique (IMRCP), Institut de Chimie de Toulouse (ICT), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Fédération de Recherche Fluides, Energie, Réacteurs, Matériaux et Transferts (FERMAT), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), IDeAS - Interfaces Dynamiques et Assemblages Stimulables (IDeAS), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie de Toulouse (ICT), P3R - Polymères de Précision par Procédés Radicalaires (P3R), LLB - Matière molle et biophysique (MMB), Laboratoire Léon Brillouin (LLB - UMR 12), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre de Microscopie Électronique Appliquée à la Biologie (CMEAB), Toulouse Réseau Imagerie-Genotoul ( TRI-Genotoul), Université Toulouse III - 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Paul Sabatier (UT3), and Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)
Subjects: Cloud point, Acrylate, Molar mass, Materials science, 02 engineering and technology, Neutron scattering, 010402 general chemistry, 021001 nanoscience & nanotechnology, Microstructure, 01 natural sciences, 0104 chemical sciences, Surfaces, Coatings and Films, Electronic, Optical and Magnetic Materials, Biomaterials, chemistry.chemical_compound, Colloid and Surface Chemistry, Differential scanning calorimetry, chemistry, Chemical engineering, 13. Climate action, Copolymer, [CHIM]Chemical Sciences, Thermoresponsive polymers in chromatography, 0210 nano-technology
Abstract: International audience; AbstractHypothesisPolymer composition, microstructure, molar mass, architecture… critically affect the properties of thermoresponsive polymers in aqueous media.ExperimentsThe behaviour of n-isopropylacrylamide and n-butyl acrylate-based copolymers of variable composition and structure (statistical, diblock or triblock) was studied in solution at different temperatures and concentrations with turbidimetry measurements, differential scanning calorimetry, electronic microscopy, rheology and scattering experiments.FindingsThis study illustrates how it is possible through chemical engineering of the microstructure of amphiphilic thermoresponsive polymers to modulate significantly the self-assembly, morphological and mechanical properties of these materials in aqueous media. Statistical structures induced a strong decrease of cloud point temperature compared to block structures with similar composition. Moreover, block structures lead below the transition temperature to the formation of colloidal structures. Above the transition temperature, the formation of colloidal aggregates is observed at low concentrations, and at higher concentrations the formation of gels. Neutron scattering and light scattering measurements show that for a given composition diblock structures lead to smaller colloids and mesoglobules than their triblock counterparts. Moreover, diblock structures, compared to triblock analogs, allow the formation of gels that do not demix with time (no synaeresis) but that are softer than triblock gels.Graphical abstractThe microstructural engineering of amphiphilic thermoresponsive copolymers of n-butyl acrylate and N-isopropylacrylamide allows significant modulations of the self-assembly, morphological and mechanical properties of these materials in aqueous media.
Published: 2020

4. Inhibition of ubiquitin-specific protease 7 sensitizes acute myeloid leukemia to chemotherapy

Author: Pierre-Luc Mouchel, Laure David, Jean-Emmanuel Sarry, Véronique Mansat-De Mas, Sarah Bertoli, Maëlle Cartel, Mathilde Gotanègre, Stéphane Manenti, Arnaud Besson, Christine Didier, Centre de Recherches en Cancérologie de Toulouse (CRCT), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Équipe labellisée Ligue Nationale Contre le Cancer [Toulouse], Ligue Nationale Contre le Cancer [Paris] (LNCC), Institut Universitaire du Cancer de Toulouse - Oncopole (IUCT Oncopole - UMR 1037), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-CHU Toulouse [Toulouse]-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Institut de Recherche en Santé Digestive (IRSD ), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Laboratoire de Biologie Cellulaire et Moléculaire du Contrôle de la Prolifération (LBCMCP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre de Biologie Intégrative (CBI), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Ligue nationale contre le cancer, SEGUIN, Nathalie, and Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre Hospitalier Universitaire de Toulouse (CHU Toulouse)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)
Subjects: Male, 0301 basic medicine, Cancer Research, medicine.medical_treatment, Apoptosis, Mice, SCID, Ubiquitin-Specific Peptidase 7, Transcriptome, Mice, 0302 clinical medicine, Mice, Inbred NOD, hemic and lymphatic diseases, Tumor Cells, Cultured, RNA, Small Interfering, [SDV.MHEP] Life Sciences [q-bio]/Human health and pathology, Cytarabine, Myeloid leukemia, Hematology, Middle Aged, Prognosis, 3. Good health, Gene Expression Regulation, Neoplastic, Survival Rate, Leukemia, Myeloid, Acute, Oncology, 030220 oncology & carcinogenesis, Female, Signal Transduction, Cell signalling, medicine.drug, Antimetabolites, Antineoplastic, Programmed cell death, [SDV.CAN]Life Sciences [q-bio]/Cancer, Article, Acute myeloid leukaemia, 03 medical and health sciences, [SDV.CAN] Life Sciences [q-bio]/Cancer, Biomarkers, Tumor, medicine, Animals, Humans, Cell Proliferation, Chemotherapy, business.industry, Cell growth, Gene Expression Profiling, Gene signature, Xenograft Model Antitumor Assays, 030104 developmental biology, Drug Resistance, Neoplasm, Cell culture, Cancer research, business, [SDV.MHEP]Life Sciences [q-bio]/Human health and pathology
Abstract: International audience; Resistance of acute myeloid leukemia (AML) to therapeutic agents is frequent. Consequently, the mechanisms leading tothis resistance must be understood and addressed. In this paper, we demonstrate that inhibition of deubiquitinylaseUSP7 significantly reduces cell proliferation in vitro and in vivo, blocks DNA replication progression and increases celldeath in AML. Transcriptomic dataset analyses reveal that a USP7 gene signature is highly enriched in cells from AMLpatients at relapse, as well as in residual blasts from patient-derived xenograft (PDX) models treated with clinically relevantdoses of cytarabine, which indicates a relationship between USP7 expression and resistance to therapy. Accordingly, singlecellanalysis of AML patient samples at relapse versus at diagnosis showed that a gene signature of the pre-existingsubpopulation responsible for relapse is enriched in transcriptomes of patients with a high USP7 level. Furthermore, wefound that USP7 interacts and modulates CHK1 protein levels and functions in AML. Finally, we demonstrated that USP7inhibition acts in synergy with cytarabine to kill AML cell lines and primary cells of patients with high USP7 levels.Altogether, these data demonstrate that USP7 is both a marker of resistance to chemotherapy and a potential therapeutictarget in overcoming resistance to treatment.
Published: 2020

5. Cold helium plasma jet does not stimulate collagen remodeling in a 3D human dermal substitute

Author: Laure Gibot, Aurélie Marches, Isabelle Fourquaux, Patricia Vicendo, Sara Gouarderes, Michel Simon, Nofel Merbahi, Interactions moléculaires et réactivité chimique et photochimique (IMRCP), Institut de Chimie de Toulouse (ICT), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Fédération de Recherche Fluides, Energie, Réacteurs, Matériaux et Transferts (FERMAT), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - 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- WHEEL2017 - ANR-17-CE19-0013 - AAPG2017 - VALID, Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Institut de Chimie de Toulouse (ICT-FR 2599), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD), Hôpital de Rangueil, and CHU Toulouse [Toulouse]-CHU Toulouse [Toulouse]-Toulouse Réseau Imagerie-Genotoul ( TRI-Genotoul)
Subjects: matrix metalloproteinase, Plasma Gases, [SPI] Engineering Sciences [physics], Biophysics, Wound healing, Matrix metalloproteinase, cold atmospheric plasma, metalloproteinases MMPs, Extracellular matrix, 03 medical and health sciences, Hydroxyproline, chemistry.chemical_compound, [SPI]Engineering Sciences [physics], 0302 clinical medicine, In vivo, Electrochemistry, [SDV.BBM] Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology, Humans, Secretion, [SDV.BBM]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology, Viability assay, Physical and Theoretical Chemistry, wound healing ABBREVIATIONS: CAP, reactive oxygen and nitrogen species, 030304 developmental biology, Skin, [SDV.IB] Life Sciences [q-bio]/Bioengineering, 0303 health sciences, MESH: Plasma Gases, ECM, Plasma-activated medium (PAM), MESH: Humans, MMP, Chemistry, plasma-activated medium, Cold atmospheric plasma (CAP), General Medicine, In vitro, Cell biology, RONS, Oxidative stress, 030220 oncology & carcinogenesis, PAM, [SDV.IB]Life Sciences [q-bio]/Bioengineering
Abstract: International audience; Cold Atmospheric Plasma (CAP) is an emerging physical approach displaying encouraging antitumor and wound healing effects both in vitro and in vivo. In this study, we assessed the potential of direct CAP to remodel skin collagens using an original tissue-engineered human dermal substitute model rich in endogenous extracellular matrix (ECM) covered with 600 µl of culture medium and treated with CAP for 30 and 120 seconds. Our results indicated that Reactive Oxygen and Nitrogen Species such as H2O2, NO3- and NO2- were produced in the medium during treatment. It appeared that in the CAP-treated dermal substitutes 1) cell viability was not altered, 2) pro-collagen I secretion was not modified over 48 h of culture after treatment, 3) global activity of matrix metalloproteinases was not modulated over 48 h after treatment, and 4) no change in hydroxyproline content was observed over 5 days after treatment. In order to confirm the efficiency of our device, we showed that the plasma-activated culture medium induced cell apoptosis and growth delay using a 3D human tumor spheroid model. In conclusion, no effect of direct CAP treatment was monitored on ECM production and degradation, indicating that CAP does not stimulate collagen remodeling at the tissue scale.
Published: 2022

6. Encapsulation of a cationic antimicrobial peptide into self-assembled polyion complex nano-objects enhances its antitumor properties

Author: Mina Raileanu, Laure Gibot, Mihaela Bacalum, Barbara Lonetti, Dominique Goudounèche, Charles-Louis Serpentini, University of Bucharest (UniBuc), Horia Hulubei National Institute for Physics and Nuclear Engineering, Interactions moléculaires et réactivité chimique et photochimique (IMRCP), Institut de Chimie de Toulouse (ICT), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Fédération de Recherche Fluides, Energie, Réacteurs, Matériaux et Transferts (FERMAT), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), IDeAS - Interfaces Dynamiques et Assemblages Stimulables (IDeAS), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie de Toulouse (ICT), Centre de Microscopie Électronique Appliquée à la Biologie (CMEAB), Toulouse Réseau Imagerie-Genotoul ( TRI-Genotoul), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Institut de Chimie de Toulouse (ICT-FR 2599), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD), Hôpital de Rangueil, CHU Toulouse [Toulouse]-CHU Toulouse [Toulouse]-Toulouse Réseau Imagerie-Genotoul ( TRI-Genotoul), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Hôpital de Rangueil, CHU Toulouse [Toulouse]-CHU Toulouse [Toulouse], Institut de Chimie de Toulouse (ICT-FR 2599), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Gibot, Laure
Subjects: [CHIM.POLY] Chemical Sciences/Polymers, Antimicrobial peptides, Peptide, [SDV.CAN]Life Sciences [q-bio]/Cancer, 02 engineering and technology, [SDV.SP.PG] Life Sciences [q-bio]/Pharmaceutical sciences/Galenic pharmacology, Micelle, Analytical Chemistry, Inorganic Chemistry, poly(ethylene oxide)-poly(acrylic acid) (PEO-PAA), 03 medical and health sciences, chemistry.chemical_compound, [SDV.CAN] Life Sciences [q-bio]/Cancer, micelle, Spectroscopy, polymers, 030304 developmental biology, Acrylic acid, chemistry.chemical_classification, 0303 health sciences, Organic Chemistry, Cationic polymerization, self-assembly, 021001 nanoscience & nanotechnology, Antimicrobial, Combinatorial chemistry, polyionic complex (PIC), [CHIM.POLY]Chemical Sciences/Polymers, [SDV.SP.PG]Life Sciences [q-bio]/Pharmaceutical sciences/Galenic pharmacology, chemistry, spheroid, Drug delivery, Self-assembly, 0210 nano-technology
Abstract: International audience; Antimicrobial peptides, a large class of molecules synthetized by various organisms as an innate defense against pathogens are more and more used for their anticancer properties as well. In order to overcome some of their limitations and to enhance their therapeutic efficiency, the use of delivery systems was taken into consideration. In this study we describe an original delivery system for antimicrobial peptides based on its physico-chemical properties, namely the selfassembled polyion complexes (PIC) based on electrostatic interactions of cationic antimicrobial peptide P6 with negatively charged double hydrophilic block copolymers, the poly(ethylene oxide)-poly(acrylic acid) (PEO-PAA) in our study. The drug delivery system was tested on 3D human tumor HCT-116 spheroids. The spheroid evolution and cell viability were monitored at 24 and 48 h after the treatment was applied. Our study demonstrates for the first time the feasibility of forming a polyion complex PIC with an antimicrobial peptide and that this self-assembled organisation provides added value in terms of anti-tumour therapeutic efficacy compared to the free form of the antimicrobial peptide.
Published: 2022

7. 3D printing of biocompatible low molecular weight gels: Imbricated structures with sacrificial and persistent N-alkyl-d-galactonamides

Author: Faniry Andriamiseza, Delphine Bordignon, Bruno Payré, Laurence Vaysse, Juliette Fitremann, Interactions moléculaires et réactivité chimique et photochimique (IMRCP), Institut de Chimie de Toulouse (ICT), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Fédération de Recherche Fluides, Energie, Réacteurs, Matériaux et Transferts (FERMAT), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), IDeAS - Interfaces Dynamiques et Assemblages Stimulables (IDeAS), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie de Toulouse (ICT), Centre de Microscopie Électronique Appliquée à la Biologie (CMEAB), Toulouse Réseau Imagerie-Genotoul ( TRI-Genotoul), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Geroscience and rejuvenation research center (RESTORE), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-EFS-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Chimie de Toulouse (ICT-FR 2599), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-EFS-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and FITREMANN, Juliette
Subjects: [CHIM.MATE] Chemical Sciences/Material chemistry, [SDV.BIO]Life Sciences [q-bio]/Biotechnology, Tissue Engineering, Tissue Scaffolds, Cell Culture Techniques, Hydrogels, [CHIM.MATE]Chemical Sciences/Material chemistry, [SDV.BIO] Life Sciences [q-bio]/Biotechnology, Surfaces, Coatings and Films, Electronic, Optical and Magnetic Materials, Biomaterials, Molecular Weight, Colloid and Surface Chemistry, Printing, Three-Dimensional, Humans, Ink, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract: We have shown earlier that low molecular weight gels based on N-heptyl-d-galactonamide hydrogels can be 3D printed by solvent exchange, but they tend to dissolve in the printing bath. We wanted to explore the printing of less soluble N-alkyl-d-galactonamides with longer alkyl chains. Less soluble hydrogels could be good candidates as cell culture scaffolds.N-hexyl, N-octyl and N-nonyl-d-galactonamide solutions in dimethylsulfoxide are injected in a bath of water following patterns driven by a 2D drawing robot coupled to a z-platform. Solubilization of the gels with time has been determined and solubility of the gelators has been measured by NMR. Imbricated structures have been built with N-nonyl-d-galactonamide as a persistent ink and N-hexyl or N-heptyl-d-galactonamide as sacrificial inks. Human mesenchymal stem cells have been cultured on N-nonyl-d-galactonamide hydrogels prepared by cooling or by 3D printing.The conditions for printing well-resolved 3D patterns have been determined for the three gelators. In imbricated structures, the solubilization of N-hexyl or N-heptyl-d-galactonamide occurred after a few hours or days and gave channels. Human mesenchymal stem cells grown on N-nonyl-d-galactonamide hydrogels prepared by heating-cooling, which are stable and have a fibrillar microstructure, developed properly. 3D printed hydrogels, which microstructure is made of micrometric flakes, appeared too fragile to withstand cell growth.
Published: 2021

8. Pulsed electric fields induce extracellular matrix remodeling through MMPs activation and decreased collagen production

Author: Gouarderes, Sara, Ober, Camille, Doumard, Layal, Dandurand, Jany, Vicendo, Patricia, Fourquaux, Isabelle, Golberg, Alexander, Samouillan, Valérie, Gibot, Laure, Interactions moléculaires et réactivité chimique et photochimique (IMRCP), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Institut de Chimie de Toulouse (ICT-FR 2599), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD), Centre interuniversitaire de recherche et d'ingenierie des matériaux (CIRIMAT), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie du CNRS (INC), Centre de Microscopie Électronique Appliquée à la Biologie (CMEAB), Hôpital de Rangueil, CHU Toulouse [Toulouse]-CHU Toulouse [Toulouse]-Toulouse Réseau Imagerie-Genotoul ( TRI-Genotoul), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Tel Aviv University [Tel Aviv], ANR-17-CE19-0013,WHEEL,Comment l'électricité stimule la cicatrisation : vers une thérapie plus performante des plaies(2017), Institut de Chimie de Toulouse (ICT), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Fédération de Recherche Fluides, Energie, Réacteurs, Matériaux et Transferts (FERMAT), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), IDeAS - Interfaces Dynamiques et Assemblages Stimulables (IDeAS), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie de Toulouse (ICT), Université de Toulouse (UT), Toulouse Réseau Imagerie-Genotoul ( TRI-Genotoul), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Tel Aviv University (TAU), ANR JCJC WHEEL, Institut de Chimie de Toulouse (ICT-FR 2599), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Gibot, Laure, Comment l'électricité stimule la cicatrisation : vers une thérapie plus performante des plaies - - WHEEL2017 - ANR-17-CE19-0013 - AAPG2017 - VALID, Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Hôpital de Rangueil, and CHU Toulouse [Toulouse]-CHU Toulouse [Toulouse]
Subjects: [SDV.IB] Life Sciences [q-bio]/Bioengineering, skin, [SDV.BIO]Life Sciences [q-bio]/Biotechnology, gene electrotransfer (GET), tissue engineering, [SDV.IB]Life Sciences [q-bio]/Bioengineering, [SDV.BC]Life Sciences [q-bio]/Cellular Biology, electrochemotherapy (ECT), reversible electroporation, [SDV.BC] Life Sciences [q-bio]/Cellular Biology, metalloproteinases (MMPs), [SDV.BIO] Life Sciences [q-bio]/Biotechnology
Abstract: International audience; Impairment of extracellular matrix (ECM) remodeling is observed in the tumor microenvironment or fibrosis and results in excessive collagen production and/or decreased degradation by metalloproteinases MMPs. Thanks to their local application and transient effects, physical stimuli appear as attractive tools to remodel ECM. We assessed the potential of pulsed electric field technology, classically applied to drug delivery, to induce collagen remodeling at the tissue scale. A sophisticated in vitro tissue-engineered human dermal substitute was used to demonstrate that microsecond and millisecond pulsed electric fields induced 1) a rapid modulation (4h after electrostimulation) of mRNA’s genes composing the matrisome, particularly a down-regulation of pro-collagens and ECM maturation’s enzymes such as transglutaminase TG2 and LOX-like; 2) a transient decrease in pro-collagens production and hydroxyproline tissue content within a week after electrostimulation; 3) a long-lasting ROS-dependent over-activation of MMPs for at least 48h and 4) a down-regulation of TGF-β. These observations underpin that pulsed electric fields, a technology already approved for clinical use combined with anti-cancer agents, are particularly promising to provide local and effective treatment of abnormal ECM.
Published: 2021

9. Uptake, fate, and gut toxicity of perfluorooctanoic acid (PFOA) in vitro

Author: Muriel Mercier-Bonin, Hervé Robert, N. Cabaton, Jean-Nicolas Audinot, C. Stoffels, Mathilde Leveque, Isabelle Fourquaux, E. Person, Vassilia Theodorou, Neuro-Gastroentérologie & Nutrition (ToxAlim-NGN), ToxAlim (ToxAlim), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Luxembourg Institute of Science and Technology (LIST), Métabolisme et Xénobiotiques (ToxAlim-MeX), Centre de Microscopie Électronique Appliquée à la Biologie (CMEAB), Toulouse Réseau Imagerie-Genotoul ( TRI-Genotoul), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Hôpital de Rangueil, and CHU Toulouse [Toulouse]-CHU Toulouse [Toulouse]
Subjects: 0303 health sciences, [SDV]Life Sciences [q-bio], General Medicine, Toxicology, In vitro, 03 medical and health sciences, chemistry.chemical_compound, 0302 clinical medicine, chemistry, Biochemistry, [SDV.TOX]Life Sciences [q-bio]/Toxicology, Toxicity, Perfluorooctanoic acid, 030217 neurology & neurosurgery, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 030304 developmental biology
Abstract: International audience
Published: 2021

10. The Actin-Based Motor Myosin Vb Is Crucial to Maintain Epidermal Barrier Integrity

Author: Guy Serre, Marie Reynier, Alain Moga, Corinne Leprince, Sophie Allart, Dominique Goudounèche, Michel Simon, Unité différenciation épidermique et auto-immunité rhumatoïde (UDEAR), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Centre de Physiopathologie Toulouse Purpan (CPTP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre de Microscopie Électronique Appliquée à la Biologie (CMEAB), Hôpital de Rangueil, CHU Toulouse [Toulouse]-CHU Toulouse [Toulouse]-Toulouse Réseau Imagerie-Genotoul ( TRI-Genotoul), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), SYNELVIA, Toulouse Réseau Imagerie-Genotoul ( TRI-Genotoul), and CCSD, Accord Elsevier
Subjects: Keratinocytes, 0301 basic medicine, Lamellar granule, Biochemistry, Cell junction, 0302 clinical medicine, [SDV.MHEP.MI]Life Sciences [q-bio]/Human health and pathology/Infectious diseases, Claudin-1, Myosin, MESH: Tight Junctions / metabolism, RNA, Small Interfering, MESH: Myosin Heavy Chains / genetics, Cytoskeleton, Cells, Cultured, MESH: Keratinocytes / metabolism, integumentary system, Chemistry, MESH: Epidermis / pathology, Cell biology, Actin Cytoskeleton, Protein Transport, MESH: Intercellular Signaling Peptides and Proteins / metabolism, medicine.anatomical_structure, 030220 oncology & carcinogenesis, [SDV.MHEP.MI] Life Sciences [q-bio]/Human health and pathology/Infectious diseases, symbols, Intercellular Signaling Peptides and Proteins, MESH: Myosin Heavy Chains / metabolism, Protein Binding, MESH: Cells, Cultured, MESH: Actin Cytoskeleton / metabolism, MESH: Protein Transport, Myosin Type V, Dermatology, MESH: Myosin Type V / genetics, Tight Junctions, MESH: Actins / metabolism, 03 medical and health sciences, symbols.namesake, MESH: Keratinocytes / pathology, medicine, Stratum corneum, Humans, MESH: Protein Binding, MESH: Claudin-1 / metabolism, Molecular Biology, Actin, MESH: Humans, Myosin Heavy Chains, MESH: rab GTP-Binding Proteins / metabolism, MESH: RNA, Small Interfering / genetics, MESH: Myosin Type V / metabolism, Cell Biology, Golgi apparatus, Actins, MESH: Epidermis / metabolism, 030104 developmental biology, rab GTP-Binding Proteins, Epidermis
Abstract: International audience; Myosin Vb (Myo5b) is an unconventional myosin involved in the actin-dependent transport and tethering of intracellular organelles. In the epidermis, granular keratinocytes accumulate cytoplasmic lamellar bodies (LBs), secretory vesicles released at the junction with the stratum corneum that participate actively in the maintenance of the epidermal barrier. We have previously demonstrated that LB biogenesis is controlled by the Rab11a guanosine triphosphate hydrolase, known for its ability to recruit the Myo5b motor. In order to better characterize the molecular pathway that controls LB trafficking, we analyzed the role of F-actin and Myo5b in the epidermis. We demonstrated that LB distribution in granular keratinocytes was dependent on a dynamic F-actin cytoskeleton. Myo5b was shown to be highly expressed in granular keratinocytes and associated with corneodesmosin-loaded LB. In reconstructed human epidermis, Myo5b silencing led to epidermal barrier defects associated with structural alterations of the stratum corneum and a reduced pool of LB showing signs of disordered maturation. Myo5b depletion also disturbed the expression and distribution of both LB cargoes and junctional components, such as claudin-1, which demonstrates its action on both LB trafficking and junctional complex composition. Together, our data reveal the essential role of Myo5b in maintaining the epidermal barrier integrity.
Published: 2019

11. Super-resolved live-cell imaging using Random Illumination Microscopy

Author: Tong Li, Anne Sentenac, Magali Suzanne, Grégoire Michaux, Mathieu Pinot, Claire Estibal, Marc Allain, Thomas Mangeat, Awoke Negash, Simon Labouesse, Renaud Poincloux, Sylvie Tournier, Christian Rouvière, Sophie Allart, Anaïs Bouissou, Debora Keller, Xia Bo Wang, Emmanuel Martin, Sylvain Cantaloube, Elodie Vega, Jérôme Idier, Aude Guénolé, Valentin Debarnot, Roland Le Borgne, Centre de Biologie Intégrative (CBI), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut FRESNEL (FRESNEL), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Centrale de Marseille (ECM)-Aix Marseille Université (AMU), Coherent Optical Microscopy and X-rays (COMiX), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Centrale de Marseille (ECM)-Aix Marseille Université (AMU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Centrale de Marseille (ECM)-Aix Marseille Université (AMU), Laboratoire de Biologie Cellulaire et Moléculaire du Contrôle de la Prolifération (LBCMCP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre de Biologie Intégrative (CBI), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de pharmacologie et de biologie structurale (IPBS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Laboratoire de microbiologie et génétique moléculaires (LMGM), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Centre de Physiopathologie Toulouse Purpan (CPTP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Génétique et Développement de Rennes (IGDR), Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes ( Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), Laboratoire des Sciences du Numérique de Nantes (LS2N), IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Université de Nantes - UFR des Sciences et des Techniques (UN UFR ST), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-École Centrale de Nantes (ECN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), SEMO (SEMO), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Aix Marseille Université (AMU)-École Centrale de Marseille (ECM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Aix Marseille Université (AMU)-École Centrale de Marseille (ECM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Aix Marseille Université (AMU)-École Centrale de Marseille (ECM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre de Biologie Intégrative (CBI), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de microbiologie et génétique moléculaires - UMR5100 (LMGM), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Rennes (UR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes ( Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique ), Université de Nantes - UFR des Sciences et des Techniques (UN UFR ST), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-École Centrale de Nantes (ECN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT Atlantique (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre de Biologie Intégrative (CBI), and Idier, Jérôme
Subjects: Cultural Studies, Spatial correlation, History, Brightness, Materials science, [SPI.OPTI] Engineering Sciences [physics]/Optics / Photonic, Literature and Literary Theory, Science, [SDV]Life Sciences [q-bio], Structured illumination microscopy, super-resolution, QD415-436, Iterative reconstruction, variance, Biochemistry, 01 natural sciences, computational imaging, 010309 optics, 03 medical and health sciences, Speckle pattern, Optics, Live cell imaging, 0103 physical sciences, Microscopy, Fluorescence microscope, [SDV.BBM] Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology, [SDV.BBM]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology, [SPI.SIGNAL] Engineering Sciences [physics]/Signal and Image processing, 030304 developmental biology, Physics, 0303 health sciences, Scattering, business.industry, Resolution (electron density), live imaging, Sample (graphics), Superresolution, aberration, microscopy, [SPI.OPTI]Engineering Sciences [physics]/Optics / Photonic, fluorescence, speckle, business, [SPI.SIGNAL]Engineering Sciences [physics]/Signal and Image processing, TP248.13-248.65, Biotechnology
Abstract: Summary: Current super-resolution microscopy (SRM) methods suffer from an intrinsic complexity that might curtail their routine use in cell biology. We describe here random illumination microscopy (RIM) for live-cell imaging at super-resolutions matching that of 3D structured illumination microscopy, in a robust fashion. Based on speckled illumination and statistical image reconstruction, easy to implement and user-friendly, RIM is unaffected by optical aberrations on the excitation side, linear to brightness, and compatible with multicolor live-cell imaging over extended periods of time. We illustrate the potential of RIM on diverse biological applications, from the mobility of proliferating cell nuclear antigen (PCNA) in U2OS cells and kinetochore dynamics in mitotic S. pombe cells to the 3D motion of myosin minifilaments deep inside Drosophila tissues. RIM's inherent simplicity and extended biological applicability, particularly for imaging at increased depths, could help make SRM accessible to biology laboratories. Motivation: Super-resolution optical microscopy (SRM) has been instrumental to rapid progress in cell biology. Many SRM variants are now available with different compromises between phototoxicity, spatiotemporal resolutions, and sensitivity to aberrations. Yet, established SRM techniques, even implemented as expensive turn-key systems, require expert know-how at the instrumentation or image reconstruction levels to operate at the best of their capabilities. The present challenge is to develop a simple, easy to use, and low-cost SRM technique that would combine artifact-free super-resolution, robustness to aberration, low toxicity, and good temporal resolution for routine functional imaging of live cells within normal or pathological tissues.
Published: 2021

12. The last battle of Anne of Brittany: Solving mass grave through an interdisciplinary approach (paleopathology, biological anthropology, history, multiple isotopes and radiocarbon dating)

Author: Eric Crubézy, Daniel Pichot, Stéphane Jean, Gaétan Le Cloirec, Klervia Jaouen, Céline Guilbeau-Frugier, Marine Marchal, Norbert Telmon, Rozenn Colleter, Sven Steinbrenner, Sylvie Duchesne, Stefania Milano, Henri Dabernat, Philippe Hamon, Françoise Labaune-Jean, Manuel Trost, Clement P. Bataille, Bondioli, L., Institut national de recherches archéologiques préventives (Inrap), Centre d'anthropologie et de génomique de Toulouse (CAGT), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), University of Ottawa [Ottawa], Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES), Tempora ( EA 7468), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), Centre de Recherche en Archéologie, Archéosciences, Histoire (CReAAH), Université de Nantes (UN)-Le Mans Université (UM)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Ministère de la Culture (MC), Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology [Leipzig], Max-Planck-Gesellschaft, Centre de Microscopie Électronique Appliquée à la Biologie (CMEAB), Hôpital de Rangueil, CHU Toulouse [Toulouse]-CHU Toulouse [Toulouse]-Toulouse Réseau Imagerie-Genotoul ( TRI-Genotoul), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut des Maladies Métaboliques et Cardiovasculaires (I2MC), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), CHU Toulouse [Toulouse], Géosciences Environnement Toulouse (GET), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD), European Research Council European Research Council (ERC) European Commission [ARCHEIS 803676], Deutsche Forschungsgemeinschaft German Research Foundation (DFG) [PALEODIET 378496604], National Sciences and Engineering Research Council (NSERC) Natural Sciences and Engineering Research Council of Canada (NSERC) [RGPIN-2019-05709], Max Planck Society Max Planck SocietyFoundation CELLEX, Le Mans Université (UM)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Nantes - UFR Histoire, Histoire de l'Art et Archéologie (UFR HHAA), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Ministère de la Culture (MC), Toulouse Réseau Imagerie-Genotoul ( TRI-Genotoul), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Ministère de la Culture (MC)-Nantes Université (NU), Le Mans Université (UM)-Université de Rennes (UR)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Ministère de la Culture (MC)-Nantes Université - UFR Histoire, Histoire de l'Art et Archéologie (Nantes Univ - UFR HHAA), Nantes Université - pôle Humanités, Nantes Université (Nantes Univ)-Nantes Université (Nantes Univ)-Nantes Université - pôle Humanités, Nantes Université (Nantes Univ)-Nantes Université (Nantes Univ), Centre Hospitalier Universitaire de Toulouse (CHU Toulouse), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Jonchère, Laurent, Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), and Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: Composite Particles, Battle, History, Teeth, Burial, Isoscapes, 01 natural sciences, Biochemistry, Geographical locations, law.invention, Isotopes, law, Medicine and Health Sciences, 0601 history and archaeology, Radiocarbon dating, Paleopathology, Musculoskeletal System, Historical archaeology, media_common, Multidisciplinary, 060102 archaeology, Physics, Biological anthropology, 06 humanities and the arts, 16. Peace & justice, Europe, Chemistry, Physical Sciences, Ethnology, Medicine, Identification (biology), France, Anatomy, Research Article, Chemical Elements, 010506 paleontology, Atoms, [SHS.ARCHEO]Humanities and Social Sciences/Archaeology and Prehistory, media_common.quotation_subject, Science, Combined use, Research and Analysis Methods, European Union, Particle Physics, Chemical Characterization, Skeleton, 0105 earth and related environmental sciences, Isotope Analysis, Nutrition, [SHS.ARCHEO] Humanities and Social Sciences/Archaeology and Prehistory, Radiometric Dating, Biology and Life Sciences, Proteins, Diet, Jaw, Anthropology, People and places, Digestive System, Head, Collagens, Sulfur
Abstract: International audience; Mass graves are usually key historical markers with strong incentive for archeological investigations. The identification of individuals buried in mass graves has long benefitted from traditional historical, archaeological, anthropological and paleopathological techniques. The addition of novel methods including genetic, genomic and isotopic geochemistry have renewed interest in solving unidentified mass graves. In this study, we demonstrate that the combined use of these techniques allows the identification of the individuals found in two Breton historical mass graves, where one method alone would not have revealed the importance of this discovery. The skeletons likely belong to soldiers from the two enemy armies who fought during a major event of Breton history: the siege of Rennes in 1491, which ended by the wedding of the Duchess of Brittany with the King of France and signaled the end of the independence of the region. Our study highlights the value of interdisciplinary approaches with a particular emphasis on increasingly accurate isotopic markers. The development of the sulfur isoscape and testing of the triple isotope geographic assignment are detailed in a companion paper [13].
Published: 2021

13. Mapping of the amniotic fluid proteome of fetuses with congenital anomalies of the kidney and urinary tract identifies plastin 3 as a protein involved in glomerular integrity

Author: Dominique Goudounèche, Brunhilde Wirth, Camille Fédou, Bénédicte Buffin-Meyer, Julie Batut, Quentin Bardou, Ophélie Lescat, Eric Neau, Mylène Camus, Sophie Dreux, Benjamin Breuil, Marie Buléon, Audrey Casemayou, Ivan Tack, Patrick Blader, Joost P. Schanstra, Guylène Feuillet, Stéphane Decramer, Franck Boizard, Bryony C Ross, Jean Sébastien Saulnier-Blache, Julie Klein, Melinda Alves, Ilka Mueller, Odile Burlet-Schiltz, Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Institut de pharmacologie et de biologie structurale (IPBS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, University of Cologne, Centre de Microscopie Électronique Appliquée à la Biologie (CMEAB), Hôpital de Rangueil, CHU Toulouse [Toulouse]-CHU Toulouse [Toulouse]-Toulouse Réseau Imagerie-Genotoul ( TRI-Genotoul), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Hôpital Robert Debré, Unité de biologie moléculaire, cellulaire et du développement (MCD), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre de Biologie Intégrative (CBI), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre de Biologie Intégrative (CBI), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), CHU Toulouse [Toulouse], Centre de référence des maladies rénales rares (SORARE), Institut des Maladies Métaboliques et Cardiovasculaires (I2MC), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Institute of Occupational Medicine [Edinburgh] (IOM), Institut de médecine moléculaire de Rangueil (I2MR), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-IFR150-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Toulouse Réseau Imagerie-Genotoul ( TRI-Genotoul), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Hôpital de Rangueil, CHU Toulouse [Toulouse]-CHU Toulouse [Toulouse], Saulnier-Blache, Jean Sébastien, Unité de biologie moléculaire, cellulaire et du développement - UMR5077 (MCD), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), and Centre Hospitalier Universitaire de Toulouse (CHU Toulouse)
Subjects: 0301 basic medicine, Male, Pathology, medicine.medical_specialty, podocyte, Proteome, [SDV]Life Sciences [q-bio], Podocyte foot, nephrogenesis, Fetal Kidney, Pathology and Forensic Medicine, Podocyte, Nephrin, 03 medical and health sciences, chemistry.chemical_compound, Mice, 0302 clinical medicine, proteomics, medicine, Animals, Humans, Zebrafish, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, CAKUT, Vesico-Ureteral Reflux, Kidney, Membrane Glycoproteins, biology, plastin 3, Microfilament Proteins, amniotic fluid, medicine.disease, 3. Good health, [SDV] Life Sciences [q-bio], fetus, 030104 developmental biology, medicine.anatomical_structure, Podocalyxin, chemistry, 030220 oncology & carcinogenesis, Urogenital Abnormalities, biology.protein, Albuminuria, Female, medicine.symptom, chronic kidney disease, Kidney disease
Abstract: International audience; Congenital anomalies of the kidney and the urinary tract (CAKUT) are the first cause of chronic kidney disease in childhood. Several genetic and environmental origins are associated with CAKUT, but most pathogenic pathways remain elusive. Considering the amniotic fluid (AF) composition as a proxy for fetal kidney development, we analyzed the AF proteome from non-severe CAKUT (n = 19), severe CAKUT (n = 14), and healthy control (n = 22) fetuses using LC-MS/MS. We identified 471 significant proteins that discriminated the three AF groups with 81% precision. Among them, eight proteins independent of gestational age (CSPG4, LMAN2, ENDOD1, ANGPTL2, PRSS8, NGFR, ROBO4, PLS3) were associated with both the presence and the severity of CAKUT. Among those, five were part of a protein-protein interaction network involving proteins previously identified as being potentially associated with CAKUT. The actin-bundling protein PLS3 (plastin 3) was the only protein displaying a gradually increased AF abundance from control, via non-severe, to severe CAKUT. Immunohistochemistry experiments showed that PLS3 was expressed in the human fetal as well as in both the fetal and the postnatal mouse kidney. In zebrafish embryos, depletion of PLS3 led to a general disruption of embryonic growth including reduced pronephros development. In postnatal Pls3-knockout mice, kidneys were macroscopically normal, but the glomerular ultrastructure showed thickening of the basement membrane and fusion of podocyte foot processes. These structural changes were associated with albuminuria and decreased expression of podocyte markers including Wilms' tumor-1 protein, nephrin, and podocalyxin. In conclusion, we provide the first map of the CAKUT AF proteome that will serve as a reference for future studies. Among the proteins strongly associated with CAKUT, PLS3 did surprisingly not specifically affect nephrogenesis but was found as a new contributor in the maintenance of normal kidney function, at least in part through the control of glomerular integrity. © 2021 The Pathological Society of Great Britain and Ireland. Published by John Wiley & Sons, Ltd.
Published: 2021

14. Lipid exchanges drove the evolution of mutualism during plant terrestrialization

Author: Cyril Libourel, Marcel Bucher, Aurélie Batut, Danny Duijsings, Guru V. Radhakrishnan, Elena Conti, Aurélie Le Ru, Pierre-Marc Delaux, Péter Szövényi, L. Xue, Guillaume Bécard, Giacomo Potente, Jean Keller, Mélanie K. Rich, Erika Sallet, Giles E. D. Oldroyd, Nicolas Vigneron, Seydina Issa Diop, Justine Bertrand-Michel, Pauline Le Faouder, Mohsen Hajheidari, Thomas Ott, Junko Kyozuka, Kyoichi Kodama, Marta Rodriguez-Franco, Laboratoire de Recherche en Sciences Végétales (LRSV), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, University of Cologne, Zhejiang Normal University, John Innes Centre [Norwich], Pôle de Biotechnologie Végétale, Plateforme d'imagerie cellulaire, Toulouse Réseau Imagerie-Genotoul ( TRI-Genotoul), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Fédération de Recherche Agrobiosciences, Interactions et Biodiversité (FR AIB), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Universität Zürich [Zürich] = University of Zurich (UZH), Zurich Basel Plant Science Center, University of Basel (Unibas)-Universität Zürich [Zürich] = University of Zurich (UZH), BaseClear, Institut des Maladies Métaboliques et Cardiovasculaires (I2MC), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Tohoku University [Sendai], Laboratoire des Interactions Plantes Microbes Environnement (LIPME), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Interactions Microbiennes dans la Rhizosphère et les Racines, Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), University of Freiburg [Freiburg], University of Cambridge [UK] (CAM), Evolution des Interactions Plantes-Microorganismes, Bill & Melinda Gates Foundation, Swiss National Science Foundation grants 160004 and 131726 (P.S.), German Research Foundation (DFG) under Germany's Excellence Strategy (CIBSS -EXC-2189 -Project ID 39093984), German Science Foundation grant BU-2250/12-1, German Ministry of Education and Research (BMBF, project no. 031B0200 A to M.B.), Commonwealth and Development Office as Engineering Nitrogen Symbiosis for Africa (OPP1172165), Universite Paul Sabatier ATP2016, University of Freiburg : DFG grant INST 39/1153-1, ANR-17-CE20-0006,EVOLSYM,Découverte de réseaux moléculaires symbiotiques chez les plantes par des approches basée sur l'évolution(2017), ANR-11-INBS-0010,METABOHUB,Développement d'une infrastructure française distribuée pour la métabolomique dédiée à l'innovation(2011), ANR-10-LABX-0041,TULIP,Towards a Unified theory of biotic Interactions: the roLe of environmental(2010), European Project: 722338, PlantHUB-No. 722338, University of Zurich, Delaux, Pierre-Marc, Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT), Biotechnology and Biological Sciences Research Council (BBSRC), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Fédération de Recherche Agrobiosciences, Interactions et Biodiversité (FR AIB), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Toulouse Réseau Imagerie-Genotoul ( TRI-Genotoul), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Universität Zürich [Zürich] = University of Zurich (UZH)-University of Basel (Unibas), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), and Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3)
Subjects: 0106 biological sciences, [SDV.BIO]Life Sciences [q-bio]/Biotechnology, [SDV]Life Sciences [q-bio], 580 Plants (Botany), Biology, Marchantia paleacea, Arbuscular mycorrhizal fungi, 01 natural sciences, UFSP13-7 Evolution in Action: From Genomes to Ecosystems, 03 medical and health sciences, Symbiosis, Gene Expression Regulation, Plant, Mycorrhizae, Botany, Marchantia, Colonization, 10211 Zurich-Basel Plant Science Center, 030304 developmental biology, Plant Proteins, Mutualism (biology), 1000 Multidisciplinary, 0303 health sciences, Multidisciplinary, Gene Expression Profiling, fungi, Fatty Acids, food and beverages, Lipid metabolism, Biological Transport, 15. Life on land, [SDV.BV.BOT]Life Sciences [q-bio]/Vegetal Biology/Botanics, Lipid Metabolism, 10121 Department of Systematic and Evolutionary Botany, Gain of function, [SDV.MP]Life Sciences [q-bio]/Microbiology and Parasitology, Mutation, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, Plant nutrition, 010606 plant biology & botany, Transcription Factors
Abstract: Fungal symbiosis with early land plants Hundreds of millions of years ago, evolved descendants of aquatic plants began showing up on dry land. These newly terrestrialized species had to deal with increased ultraviolet light exposure, desiccation, and less accessible nutrients. Rich et al. show how mutualist fungi may have helped these nascent plant lineages with adaptation to their newly challenging environment (see the Perspective by Bouwmeester). Genetic and metabolic analysis of a liverwort as a representative of such plants suggests that the mutually beneficial exchange of nutrients with arbuscular mycorrhizal fungi may have been a feature of these most early land plants. Science , abg0929, this issue p. 864 ; see also abi8016, p. 789
Published: 2020

15. L’extinction de PAD1 altère la barrière épidermique et perturbe la nucléophagie kératinocytaire

Author: Dominique Goudounèche, M. Gairin, H. Yang, Laura Cau, Marie-Claire Méchin, Michel Simon, C. Alioli, Unité différenciation épidermique et auto-immunité rhumatoïde (UDEAR), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Centre de Microscopie Électronique Appliquée à la Biologie (CMEAB), Hôpital de Rangueil, CHU Toulouse [Toulouse]-CHU Toulouse [Toulouse]-Toulouse Réseau Imagerie-Genotoul ( TRI-Genotoul), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), and Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)
Subjects: 030203 arthritis & rheumatology, 030207 dermatology & venereal diseases, 03 medical and health sciences, 0302 clinical medicine, [SDV.MHEP.MI]Life Sciences [q-bio]/Human health and pathology/Infectious diseases, Dermatology
Abstract: International audience; La désimination, modification post-traductionnelle catalysée par les peptidylarginine désiminases (PADs), favorise la dégradation complète de la filaggrine, essentielle à l’hydratation de la couche cornée et à la barrière épidermique, et contrôle le processus d’autophagie associé à la cornification. Dans l’épiderme humain normal, les PAD1-3 sont exprimées. Pour décrypter la part de PAD1 dans la différenciation kératinocytaire, son expression a été diminuée par interférence à l’ARN à l’aide de deux lentivirus spécifiques dans un nouveau modèle d’épiderme reconstruit humain produit à 50 % d’humidité relative. L’extinction du taux d’ARNm de PADI1, évaluée à ∼9 0 %, a entraîné une diminution spécifique de l’isotype PAD1 et du taux global de désimination, des changements morphologiques de l’épiderme, avec une diminution drastique du nombre d’assises de cornéocytes et une déformation accrue des noyaux au niveau de la couche granuleuse supérieure. L’extinction de PAD1 a aussi pour conséquences une moindre expression des transglutaminases, une augmentation de la perméabilité épidermique et une forte réduction de la résistance électrique trans-épithéliale. Ce travail met en lumière la part essentielle de PAD1 dans la mise en place des cornéocytes, le processus de nucléophagie kératinocytaire et l’établissement de la barrière épidermique.
Published: 2020

16. The endosomal lipid bis(monoacylglycero) phosphate as a potential key player in the mechanism of action of chloroquine against SARS-COV-2 and other enveloped viruses hijacking the endocytic pathway

Author: Michel Record, Frédéric Carrière, Sonia Longhi, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Bioénergétique et Ingénierie des Protéines (BIP ), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Aix Marseille Université (AMU), Architecture et fonction des macromolécules biologiques (AFMB), Aix Marseille Université (AMU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Departement /u563 : Oncogenèse, Signalisation et Innovation thérapeutique, Centre de Physiopathologie Toulouse Purpan (CPTP), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Claudius Regaud, Aix Marseille Université (AMU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), and Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Claudius Regaud
Subjects: 0301 basic medicine, Endosome, [SDV]Life Sciences [q-bio], viruses, Endocytic cycle, Endosomes, Dengue virus, medicine.disease_cause, Biochemistry, Antiviral Agents, Virus, Article, lipids, 03 medical and health sciences, [SDV.MHEP.MI]Life Sciences [q-bio]/Human health and pathology/Infectious diseases, Viral entry, Lysosome, medicine, Humans, endosome, Phospholipidosis, [SDV.MHEP.ME]Life Sciences [q-bio]/Human health and pathology/Emerging diseases, 030102 biochemistry & molecular biology, Chemistry, SARS-CoV-2, COVID-19, Chloroquine, General Medicine, Virology, Endocytosis, 3. Good health, 030104 developmental biology, medicine.anatomical_structure, lysosome, Monoglycerides, Phospholipase inhibitor, Lysophospholipids, [SDV.MHEP]Life Sciences [q-bio]/Human health and pathology
Abstract: The anti-malarial drug Chloroquine (CQ) and its derivative hydroxychloroquine have shown antiviral activities in vitro against many viruses, including coronaviruses, dengue virus and the biosafety level 4 Nipah and Hendra paramyxoviruses. The in vivo efficacy of CQ in the treatment of COVID-19 is currently a matter of debate. CQ is a lysosomotrophic compound that accumulates in lysosomes, as well as in food vacuoles of Plasmodium falciparum. In the treatment of malaria, CQ impairs the digestion and growth of the parasite by increasing the pH of the food vacuole. Similarly, it is assumed that the antiviral effects of CQ results from the increase of lysosome pH and the inhibition of acidic proteases involved in the maturation of virus fusion protein. CQ has however other effects, among which phospholipidosis, characterized by the accumulation of multivesicular bodies within the cell. The increase in phospholipid species particularly concerns bis(monoacylglycero)phosphate (BMP), a specific lipid of late endosomes involved in vesicular trafficking and pH-dependent vesicle budding. It was shown previously that drugs like progesterone, the cationic amphiphile U18666A and the phospholipase inhibitor methyl arachidonyl fluoro phosphonate (MAFP) induce the accumulation of BMP in THP-1 cells and decrease cell infection by human immunodeficiency virus. HIV viral particles were found to be retained into large endosomal-type vesicles, preventing virus spreading. Since BMP was also reported to favour virus entry through hijacking of the endocytic pathway, we propose here that BMP could play a dual role in viral infection, with its antiviral effects triggered by lysosomotropic drugs like CQ., Graphical abstract Image 1, Highlights • A known effect of Chloroquine (CQ) is phospholipidosis. • The intracellular accumulation of phospholipids is marked by a large increase in BMP, an endosomal specific-lipid. • Other antiviral drugs like progesterone induce BMP accumulation and viral particles sequestration in the cell. • BMP could be associated with the antiviral effects of CQ, at least in vitro.
Published: 2020

17. Microstructure Characterization of Oceanic Polyethylene Debris

Author: Clément Roux, Pascal Wong-Wah-Chung, Ariane Deniset-Besseau, Pascale Fabre, Anne Françoise Mingotaud, Dominique Goudounèche, Alexandre Dazzi, Alexandra Ter Halle, Olivier Boyron, Victoria Beltran, Laura Rowenczyk, Matthieu George, Interactions moléculaires et réactivité chimique et photochimique (IMRCP), Institut de Chimie de Toulouse (ICT), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Fédération de Recherche Fluides, Energie, Réacteurs, Matériaux et Transferts (FERMAT), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Chimie Physique (ICP), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut photonique d'analyse non-destructive européen des matériaux anciens (IPANEMA), Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Ministère de la Culture (MC), Centre de Microscopie Électronique Appliquée à la Biologie (CMEAB), Toulouse Réseau Imagerie-Genotoul ( TRI-Genotoul), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Laboratoire Chimie de l'environnement (LCE), Aix Marseille Université (AMU)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de Chimie, Catalyse, Polymères et Procédés, R 5265 (C2P2), Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-École Supérieure de Chimie Physique Électronique de Lyon (CPE)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire Charles Coulomb (L2C), Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), IDeAS - Interfaces Dynamiques et Assemblages Stimulables (IDeAS), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie de Toulouse (ICT), SMODD - Systèmes Moléculaires Organisés et Développement Durable (SMODD), Institut de Chimie de Toulouse (ICT-FR 2599), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de Chimie Physique D'Orsay (LCPO), Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Hôpital de Rangueil, CHU Toulouse [Toulouse]-CHU Toulouse [Toulouse], Aix Marseille Université (AMU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Lyon-Université de Lyon-École supérieure de Chimie Physique Electronique de Lyon (CPE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Institut de Chimie de Toulouse (ICT-FR 2599), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD), Hôpital de Rangueil, CHU Toulouse [Toulouse]-CHU Toulouse [Toulouse]-Toulouse Réseau Imagerie-Genotoul ( TRI-Genotoul), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Aix Marseille Université (AMU)-Institut de Chimie du CNRS (INC), and Université de Lyon-Université de Lyon-École supérieure de Chimie Physique Electronique de Lyon (CPE)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: Materials science, Oceans and Seas, polymer, 010501 environmental sciences, 01 natural sciences, microplastic photodegradation, chemistry.chemical_compound, Adsorption, [CHIM.ANAL]Chemical Sciences/Analytical chemistry, Environmental Chemistry, [CHIM]Chemical Sciences, Mapping techniques, 14. Life underwater, Composite material, 0105 earth and related environmental sciences, chemistry.chemical_classification, Pollutant, Waste Products, nanoplastic, General Chemistry, Polymer, Polyethylene, Microstructure, Debris, plastic weathering, Chemistry, chemistry, 13. Climate action, Plastic pollution, Plastics, Water Pollutants, Chemical, Environmental Monitoring
Abstract: International audience; Plastic pollution has become a worldwide concern. It was demonstrated that plastic breaks down to nanoscale particles in the environment, forming so-called nanoplastics. It is important to understand their ecological impact, but their structure is not elucidated. In this original work, we characterize the microstructure of oceanic polyethylene debris and compare them to the nonweathered objects. Cross-sections are analysed by several emergent mapping techniques. We highlight deep modifications of the debris within a layer a few hundred microns thick. The most 2 intense modifications are macromolecule oxidation and a considerable decrease in the molecular weight. The adsorption of organic pollutants and trace metals is also confined to this outer layer. Fragmentation of the oxidized layer of the plastic debris is the most likely source of nanoplastics. Consequently nanoplastic chemical nature differ greatly from plastics.
Published: 2020

18. Coordination of five class III peroxidase-encoding genes for early germination events of Arabidopsis thaliana

Author: Vincent Burlat, Sara Raggi, Aurélie Le Ru, Achraf Mohamed Jemmat, Alain Jauneau, Christophe Dunand, Philippe Ranocha, Simone Ferrari, Maxime Neel, Dynamique et Evolution des Parois cellulaires végétales, Laboratoire de Recherche en Sciences Végétales (LRSV), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Pôle de Biotechnologie Végétale, Plateforme d'imagerie cellulaire, Toulouse Réseau Imagerie-Genotoul ( TRI-Genotoul), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Fédération de Recherche Agrobiosciences, Interactions et Biodiversité (FR AIB), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut Pasteur, Fondation Cenci Bolognetti - Istituto Pasteur Italia, Fondazione Cenci Bolognetti, Réseau International des Instituts Pasteur (RIIP), ANR-10-LABX-0041,TULIP,Towards a Unified theory of biotic Interactions: the roLe of environmental(2010), ANR-11-IDEX-0002,UNITI,Université Fédérale de Toulouse(2011), and ANR-18-CE20-0007,MicroWall,Les assemblages moléculaires de microdomaines pariétaux contrôlent la dynamique des parois végétales(2018)
Subjects: 0106 biological sciences, 0301 basic medicine, Mutant, Cell, Arabidopsis, Abbreviations: Class III peroxidase (CIII Prx), Plant Science, 01 natural sciences, Endosperm, chemistry.chemical_compound, MESH: Genes, Plant, Arabidopsis thaliana, cell wall domain remodeling, micropylar endosperm rupture, food and beverages, micropylar endosperm (MEN), General Medicine, MESH: Arabidopsis Proteins / metabolism, MESH: Arabidopsis Proteins / genetics, Cell biology, MESH: Peroxidases / metabolism, Xyloglucan, medicine.anatomical_structure, Peroxidases, MESH: Germination / genetics, Multigene Family, MESH: Arabidopsis / genetics, MESH: Arabidopsis / physiology, Cell type, Germination, Biology, reactive oxygen species (ROS), Genes, Plant, Cell wall, 03 medical and health sciences, Class III peroxidase, Testa rupture, Micropylar endosperm rupture, Cell wall domain remodeling, Genetics, medicine, [SDV.BV]Life Sciences [q-bio]/Vegetal Biology, testa rupture, Arabidopsis Proteins, MESH: eroxidases / genetics, biology.organism_classification, 030104 developmental biology, chemistry, MESH: Multigene Family, Agronomy and Crop Science, 010606 plant biology & botany
Abstract: The Class III peroxidases (CIII Prxs) belong to a plant-specific multigene family. Thanks to their double catalytic cycle they can oxidize compounds or release reactive oxygen species (ROS). They are either involved in different cell wall stiffening processes such as lignification and suberization, in cell wall loosening or defense mechanisms. Germination is an important developmental stage requiring specific peroxidase activity. However, little is known about which isoforms are involved. Five CIII Prx encoding genes: AtPrx04, AtPrx16, AtPrx62, AtPrx69, and AtPrx71 were identified from published microarray data mining. Delayed or induced testa and endosperm rupture were observed for the corresponding CIII Prx mutant lines indicating either a gene-specific inducing or repressing role during germination, respectively. Via in situ hybridization AtPrx16, AtPrx62, AtPrx69 and AtPrx71 transcripts were exclusively localized to the micropylar endosperm facing the radicle, and transcriptomic data analysis enabled positioning the five CIII Prxs in a co-expression network enriched in germination, cell wall, cell wall proteins and xyloglucan hits. Evidence were produced showing that the five CIII Prxs were cell wall-targeted proteins and that the micropylar endosperm displayed a complex cell wall domain topochemistry. Finally, we drew a spatio-temporal model highlighting the fine sequential gene expression and the possible involvement of micropylar endosperm cell wall domains to explain the non-redundant cell wall stiffening and loosening functions of the CIII Prxs in a single cell type. We also highlighted the necessity of a peroxidase homeostasis to accurately control the micropylar endosperm cell wall dynamics during Arabidopsis germination events.
Published: 2020

19. STAT5-dependent regulation of CDC25A by miR-16 controls proliferation and differentiation in FLT3-ITD acute myeloid leukemia

Author: Alison Boutet, Arnaud Besson, Véronique Mansat-De Mas, Stéphane Manenti, Mathilde Gotanègre, Gabrielle Sueur, Sarah Bertoli, Centre de Recherches en Cancérologie de Toulouse (CRCT), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Équipe labellisée Ligue Nationale Contre le Cancer 2016 [Toulouse], Ligue Nationale Contre le Cancer [Paris] (LNCC), Laboratoire d'hématologie [Toulouse], Institut Universitaire du Cancer de Toulouse - Oncopole (IUCT Oncopole - UMR 1037), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-CHU Toulouse [Toulouse]-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-CHU Toulouse [Toulouse]-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Laboratoire de Biologie Cellulaire et Moléculaire du Contrôle de la Prolifération (LBCMCP), Service d'Hématologie [IUCT Toulouse], Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut Universitaire du Cancer de Toulouse - Oncopole (IUCT Oncopole - UMR 1037), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-CHU Toulouse [Toulouse]-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Gabrielle Sueur is a recipient of the Ligue Nationale contre le Cancer., Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre de Biologie Intégrative (CBI), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Service Hématologie - IUCT-Oncopole [CHU Toulouse], Pôle Biologie [CHU Toulouse], Centre Hospitalier Universitaire de Toulouse (CHU Toulouse)-Centre Hospitalier Universitaire de Toulouse (CHU Toulouse)-Pôle IUCT [CHU Toulouse], Centre Hospitalier Universitaire de Toulouse (CHU Toulouse), and Bodescot, Myriam
Subjects: Male, CDC25A, lcsh:Medicine, [SDV.BC]Life Sciences [q-bio]/Cellular Biology, Biology, Article, Acute myeloid leukaemia, 03 medical and health sciences, Cell growth, 0302 clinical medicine, Transcription (biology), Cell Line, Tumor, hemic and lymphatic diseases, STAT5 Transcription Factor, Humans, cdc25 Phosphatases, lcsh:Science, Receptor, Psychological repression, STAT5, 030304 developmental biology, Cell Proliferation, 0303 health sciences, Gene Expression Regulation, Leukemic, Tumor Suppressor Proteins, lcsh:R, Small RNAs, Myeloid leukemia, Cell Differentiation, [SDV.BBM.MN]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Molecular Networks [q-bio.MN], Leukemia, Myeloid, Acute, MicroRNAs, [SDV.BBM.MN] Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Molecular Networks [q-bio.MN], fms-Like Tyrosine Kinase 3, 030220 oncology & carcinogenesis, Differentiation, Mutation, biology.protein, Gene chip analysis, Cancer research, lcsh:Q, Female, Cell signalling, Signal Transduction
Abstract: We recently identified the CDC25A phosphatase as a key actor in proliferation and differentiation in acute myeloid leukemia which expresses the FLT3-ITD mutation. In this paper we demonstrate that CDC25A level is controlled by a complex STAT5/miR-16 transcription and translation pathway working downstream of this receptor. First, we established by CHIP analysis that STAT5 is directly involved in FLT3-ITD-dependentCDC25Agene transcription. In addition, we determined that miR-16 expression is repressed by FLT3-ITD activity, and that STAT5 participates in this repression. In accordance with these results, miR-16 expression was significantly reduced in a panel of AML primary samples carrying the FLT3-ITD mutation when compared with FLT3wt cells. The expression of a miR-16 mimic reduced CDC25A protein and mRNA levels, and RNA interference-mediated down modulation of miR-16 restored CDC25A expression in response to FLT3-ITD inhibition. Finally, decreasing miR-16 expression partially restored the proliferation of cells treated with the FLT3 inhibitor AC220, while the expression of miR-16 mimic stopped this proliferation and induced monocytic differentiation of AML cells. In summary, we identified a FLT3-ITD/STAT5/miR-16/CDC25A axis essential for AML cell proliferation and differentiation.
Published: 2020

20. How an organogelator can gelate water: gelation transfer from oil to water induced by a nanoemulsion

Author: Christophe Déjugnat, Emile Perez, Olivier de Almeida, Bruno Payré, Sophie Franceschi, Marigilson Pontes De Siqueira Moura, Vivien Nouri, Interactions moléculaires et réactivité chimique et photochimique (IMRCP), Institut de Chimie de Toulouse (ICT), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Fédération de Recherche Fluides, Energie, Réacteurs, Matériaux et Transferts (FERMAT), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Universidade Federal do Vale do Sao Francisco (UNIVASF), Centre de Microscopie Électronique Appliquée à la Biologie (CMEAB), Toulouse Réseau Imagerie-Genotoul ( TRI-Genotoul), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut Clément Ader (ICA), Institut Supérieur de l'Aéronautique et de l'Espace (ISAE-SUPAERO)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT École nationale supérieure des Mines d'Albi-Carmaux (IMT Mines Albi), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT), SMODD - Systèmes Moléculaires Organisés et Développement Durable (SMODD), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie de Toulouse (ICT), European Project: 654000,H2020,H2020-INFRADEV-1-2014-1,SINE2020(2015), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Institut de Chimie de Toulouse (ICT-FR 2599), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD), Hôpital de Rangueil, CHU Toulouse [Toulouse]-CHU Toulouse [Toulouse]-Toulouse Réseau Imagerie-Genotoul ( TRI-Genotoul), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-IMT École nationale supérieure des Mines d'Albi-Carmaux (IMT Mines Albi), and Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Supérieur de l'Aéronautique et de l'Espace (ISAE-SUPAERO)
Subjects: Materials science, [PHYS.MECA.GEME]Physics [physics]/Mechanics [physics]/Mechanical engineering [physics.class-ph], 02 engineering and technology, [SPI.MECA.MSMECA]Engineering Sciences [physics]/Mechanics [physics.med-ph]/Materials and structures in mechanics [physics.class-ph], [SPI.MECA.SOLID]Engineering Sciences [physics]/Mechanics [physics.med-ph]/Solid mechanics [physics.class-ph], 010402 general chemistry, 01 natural sciences, law.invention, [SPI.MAT]Engineering Sciences [physics]/Materials, [SPI.MECA.MEFL]Engineering Sciences [physics]/Mechanics [physics.med-ph]/Fluids mechanics [physics.class-ph], [PHYS.MECA.MEMA]Physics [physics]/Mechanics [physics]/Mechanics of materials [physics.class-ph], [PHYS.MECA.STRU]Physics [physics]/Mechanics [physics]/Structural mechanics [physics.class-ph], Magazine, Rheology, law, Oil phase, Phase (matter), [PHYS.MECA.SOLID]Physics [physics]/Mechanics [physics]/Solid mechanics [physics.class-ph], [CHIM.CRIS]Chemical Sciences/Cristallography, [SPI.GPROC]Engineering Sciences [physics]/Chemical and Process Engineering, [PHYS.MECA.MEFL]Physics [physics]/Mechanics [physics]/Fluid mechanics [physics.class-ph], [SPI.FLUID]Engineering Sciences [physics]/Reactive fluid environment, General Chemistry, [CHIM.MATE]Chemical Sciences/Material chemistry, [PHYS.MECA.MSMECA]Physics [physics]/Mechanics [physics]/Materials and structures in mechanics [physics.class-ph], 021001 nanoscience & nanotechnology, Condensed Matter Physics, 0104 chemical sciences, [SPI.MECA.GEME]Engineering Sciences [physics]/Mechanics [physics.med-ph]/Mechanical engineering [physics.class-ph], [CHIM.POLY]Chemical Sciences/Polymers, Chemical engineering, [SPI.MECA.STRU]Engineering Sciences [physics]/Mechanics [physics.med-ph]/Structural mechanics [physics.class-ph], [SPI.OPTI]Engineering Sciences [physics]/Optics / Photonic, [SPI.MECA.THER]Engineering Sciences [physics]/Mechanics [physics.med-ph]/Thermics [physics.class-ph], Turbidimetry, [PHYS.PHYS.PHYS-CHEM-PH]Physics [physics]/Physics [physics]/Chemical Physics [physics.chem-ph], 0210 nano-technology, Phase inversion
Abstract: International audience; A hydrogel can be formed by an organogelator in the presence of a nanoemulsion. It is expected that this is due to a gelation transfer from oil to water. The system started with an oil-in-water nanoemulsion prepared according to a phase inversion temperature (PIT) process. Into this nanoemulsion consisting of Kolliphor® RH40 and Brij® L4 as surfactants, and Miglyol® 812 as oil and water, we introduced the organogelator 12-hydroxyoctadecanoic acid (12-HOA) in the oil phase. After cooling at room temperature, a slow reversible gelation of the water phase occurred with persistence of the nanoemulsion. This thermally reversible system was investigated using various techniques (rheology, turbidimetry, optical and electron microscopies, scattering techniques). Successive stages appeared during the cooling process after the nanoemulsion formation, corresponding to the migration and self-assembly of the organogelator from the oil nanodroplets to the water phase. According to our measurements and the known self-assembly of 12-HOA, a mechanism explaining the formation of the gelled nanoemulsion is proposed.
Published: 2020

21. Organogel Nanoparticles as a New Way to Improve Oral Bioavailability of Poorly Soluble Compounds

Author: Dominique Goudounèche, Baptiste Martin, Sophie Franceschi, Ghislain Garrait, Emile Perez, Eric Beyssac, Architecture et fonction des macromolécules biologiques (AFMB), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Aix Marseille Université (AMU)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Microbiologie Environnement Digestif Santé (MEDIS), Université Clermont Auvergne [2017-2020] (UCA [2017-2020])-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Centre de Microscopie Électronique Appliquée à la Biologie (CMEAB), Hôpital de Rangueil, CHU Toulouse [Toulouse]-CHU Toulouse [Toulouse]-Toulouse Réseau Imagerie-Genotoul ( TRI-Genotoul), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Interactions moléculaires et réactivité chimique et photochimique (IMRCP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Institut de Chimie de Toulouse (ICT-FR 2599), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD), Centre interuniversitaire de recherche et d'ingenierie des matériaux (CIRIMAT), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie du CNRS (INC), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Aix Marseille Université (AMU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Toulouse Réseau Imagerie-Genotoul ( TRI-Genotoul), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut de Chimie de Toulouse (ICT), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Fédération de Recherche Fluides, Energie, Réacteurs, Matériaux et Transferts (FERMAT), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), SMODD - Systèmes Moléculaires Organisés et Développement Durable (SMODD), and Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie de Toulouse (ICT)
Subjects: Cyclopropanes, Male, Cell Membrane Permeability, Cell Survival, Drug Compounding, Biological Availability, Pharmaceutical Science, 02 engineering and technology, 030226 pharmacology & pharmacy, Polyvinyl alcohol, Intestinal absorption, Diffusion, Excipients, 03 medical and health sciences, chemistry.chemical_compound, 0302 clinical medicine, Nanocapsules, Suspensions, Pharmacokinetics, Animals, Humans, Sunflower Oil, Tissue Distribution, Pharmacology (medical), Solubility, Pharmacology, Drug Carriers, Chromatography, Chemistry, Organic Chemistry, 021001 nanoscience & nanotechnology, Benzoxazines, Bioavailability, Drug Liberation, [SDV.MP]Life Sciences [q-bio]/Microbiology and Parasitology, Intestinal Absorption, Alkynes, Polyvinyl Alcohol, Paracellular transport, Drug delivery, Molecular Medicine, Caco-2 Cells, 0210 nano-technology, Gels, Stearic Acids, Ex vivo, Biotechnology
Abstract: International audience; PurposeThe aim of the study was to evaluate organogel nanoparticles as a lipophilic vehicle to increase the oral bioavailability of poorly soluble compounds. Efavirenz (EFV), a Biopharmaceutical Classification System (BCS) Class II, was used as drug model.MethodsOrganogel nanoparticles loaded with EFV were formulated with sunflower oil, 12-hydroxystearic acid (HSA) and polyvinyl alcohol (PVA). Various parameters have been investigated in the current study such as (i) the release profile of organogel assessed by USP 4 cell flow dialysis, (ii) the impact of organogel on intestinal absorption, using Caco-2 cells as in vitro model and jejunum segments as ex vivo assay and (iii) the bioavailability of organogel following oral pharmacokinetic study.Results250–300 nm spherical particles with a final concentration of 4.75 mg/mL drug loading were obtained, corresponding to a thousand fold increase in EFV solubility, combined to a very high encapsulation efficiency (>99.8%). Due to rapid diffusion, drug was immediately released from the nanoparticles. The biopharmaceutical evaluation on ex vivo jejunum segments demonstrated an increased absorption of EFV from organogel nanoparticles compare to a native EFV suspension. In vitro assays combining Caco-2 cell cultures with TEM and confocal microscopy demonstrated passive diffusion, while paracellular integrity and endocytosis activity remain expelled. Oral pharmacokinetics of EFV organogel nanoparticles improve oral bioavailability (Fr: 249%) and quick absorption compared to EFV suspension.ConclusionOrganogel nanoparticles increase the bioavailability of BCS Class II drugs. The main phenomena is simply oil transfer from the gelled particles through the cell membrane.
Published: 2020

22. Calcium delivery by electroporation induces in vitro cell Ddeath through mitochondrial dysfunction without DNA damages

Author: Marie-Pierre Rols, Isabelle Fourquaux, Audrey Montigny, H. Baaziz, Laure Gibot, Marc Audebert, Rols, Marie-Pierre, Institut de pharmacologie et de biologie structurale (IPBS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Interactions moléculaires et réactivité chimique et photochimique (IMRCP), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Institut de Chimie de Toulouse (ICT-FR 2599), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD), Centre de Microscopie Électronique Appliquée à la Biologie (CMEAB), Toulouse Réseau Imagerie-Genotoul ( TRI-Genotoul), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Hôpital de Rangueil, CHU Toulouse [Toulouse]-CHU Toulouse [Toulouse], Métabolisme et Xénobiotiques (ToxAlim-MeX), ToxAlim (ToxAlim), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie de Toulouse (ICT-FR 2599), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Hôpital de Rangueil, CHU Toulouse [Toulouse]-CHU Toulouse [Toulouse]-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Chimie de Toulouse (ICT), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Fédération de Recherche Fluides, Energie, Réacteurs, Matériaux et Transferts (FERMAT), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), IDeAS - Interfaces Dynamiques et Assemblages Stimulables (IDeAS), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie de Toulouse (ICT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Hôpital de Rangueil, CHU Toulouse [Toulouse]-CHU Toulouse [Toulouse]-Toulouse Réseau Imagerie-Genotoul ( TRI-Genotoul), and Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)
Subjects: 0301 basic medicine, Cancer Research, Electrochemotherapy, Programmed cell death, [SDV.BIO]Life Sciences [q-bio]/Biotechnology, chemistry.chemical_element, Médecine humaine et pathologie, spheroids, [SDV.BC]Life Sciences [q-bio]/Cellular Biology, Mitochondrion, Calcium, magnesium, Bleomycin, calcium electroporation, electrochemotherapy, genotoxicity, mitochondria, lcsh:RC254-282, Article, 03 medical and health sciences, chemistry.chemical_compound, 0302 clinical medicine, medicine, Cytotoxicity, Cisplatin, Electroporation, lcsh:Neoplasms. Tumors. Oncology. Including cancer and carcinogens, 3. Good health, 030104 developmental biology, Oncology, chemistry, 030220 oncology & carcinogenesis, Cancer research, Human health and pathology, medicine.drug
Abstract: International audience; Adolescent cancer survivors present increased risks of developing secondary malignancies due to cancer therapy. Electrochemotherapy is a promising anti-cancer approach that potentiates the cytotoxic effect of drugs by application of external electric field pulses. Clinicians proposed to associate electroporation and calcium. The current study aims to unravel the toxic mechanisms of calcium electroporation, in particular if calcium presents a genotoxic profile and if its cytotoxicity comes from the ion itself or from osmotic stress. Human dermal fibroblasts and colorectal HCT-116 cell line were treated by electrochemotherapy using bleomycin, cisplatin, calcium, or magnesium. Genotoxicity, cytotoxicity, mitochondrial membrane potential, ATP content, and caspases activities were assessed in cells grown on monolayers and tumor growth was assayed in tumor spheroids. Results in monolayers show that unlike cisplatin and bleomycin, calcium electroporation induces cell death without genotoxicity induction. Its cytotoxicity correlates with a dramatic fall in mitochondrial membrane potential and ATP depletion. Opposite of magnesium, over seven days of calcium electroporation led to spheroid tumor growth regression. As non-genotoxic, calcium has a better safety profile than conventional anticancer drugs. Calcium is already authorized by different health authorities worldwide. Therefore, calcium electroporation should be a cancer treatment of choice due to the reduced potential of secondary malignancies.
Published: 2020

23. p27Kip1 regulates the microtubule bundling activity of PRC1

Author: Renaud T. Perchey, Murielle P. Serres, Ada Nowosad, Justine Creff, Caroline Callot, Alexandre Gay, Stéphane Manenti, Robert L. Margolis, Anastassia Hatzoglou, Arnaud Besson, Laboratoire de Biologie Cellulaire et Moléculaire du Contrôle de la Prolifération (LBCMCP), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Centre National de Ressources Génomiques Végétales (CNRGV), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Institut de Recherche sur le Cancer et le Vieillissement (IRCAN), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Nice Sophia Antipolis (... - 2019) (UNS), Université Côte d'Azur (UCA)-Université Côte d'Azur (UCA), Centre de Recherches en Cancérologie de Toulouse (CRCT), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Sanford Burnham Prebys Medical Discovery Institute, Laboratory of Experimental Endocrinology, University of Crete [Heraklion] (UOC), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre de Biologie Intégrative (CBI), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Nice Sophia Antipolis (... - 2019) (UNS), and COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Côte d'Azur (UCA)
Subjects: Multinucleation, 0301 basic medicine, Microtubule-associated protein, Chemistry, [SDV]Life Sciences [q-bio], Mitotic spindle, p27(Kip1), Microtubule, macromolecular substances, Cell Biology, Cell cycle, PRC1, Spindle apparatus, Cell biology, 03 medical and health sciences, 030104 developmental biology, Central spindle, Molecular Biology, Cytokinesis, Actin, Anaphase
Abstract: International audience; Cytokinesis begins in anaphase with the formation of the central spindle. PRC1 is a microtubule associated protein that plays an essential role in central spindle formation by crosslinking antiparallel microtubules. We have identified PRC1 as a novel binding partner for p27Kip1 (p27). p27 is a cyclin-CDK inhibitor that causes cell cycle arrest in G1. However, p27 has also been involved in the regulation of G2/M progression and cytokinesis, as well as of other cellular processes, including actin and microtubule cytoskeleton dynamics. We found that p27 interferes with the ability of PRC1 to bind to microtubules, without affecting PRC1 dimerization or its capacity to interact with other partners such as KIF4. In this way, p27 inhibited microtubule bundling by PRC1 in vitro and prevented the extensive microtubule bundling phenotype caused by PRC1 overexpression in cells in culture. Finally, co-expression of p27 or a p27 mutant that does not bind cyclin-CDKs inhibited multinucleation induced by PRC1 overexpression. Together, our results suggest that p27 may participate in the regulation of mitotic progression in a CDK-independent manner by modulating PRC1 activity.
Published: 2018

24. Magnetic Silica-Coated Iron Oxide Nanochains as Photothermal Agents, Disrupting the Extracellular Matrix, and Eradicating Cancer Cells

Author: Anouchka Plan Sangnier, Muriel Golzio, Isabelle Fourquaux, Elena Griseti, Sebastjan Nemec, Marie-Pierre Rols, Slavko Kralj, Jelena Kolosnjaj-Tabi, Claire Wilhelm, Elisabeth Bellard, Institut de pharmacologie et de biologie structurale (IPBS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Jozef Stefan Institute [Ljubljana] (IJS), University of Ljubljana, Matière et Systèmes Complexes (MSC (UMR_7057)), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Paris (UP), Centre de Microscopie Électronique Appliquée à la Biologie (CMEAB), Hôpital de Rangueil, CHU Toulouse [Toulouse]-CHU Toulouse [Toulouse]-Toulouse Réseau Imagerie-Genotoul ( TRI-Genotoul), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), and Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)
Subjects: collagen, Cancer Research, Nanoparticle, [SDV.CAN]Life Sciences [q-bio]/Cancer, 02 engineering and technology, [CHIM.THER]Chemical Sciences/Medicinal Chemistry, Matrix (biology), 010402 general chemistry, magnetic silica-coated iron oxide nanochains, 01 natural sciences, Article, Extracellular matrix, 3D cell culture, Cytotoxic T cell, cancer, Tumor microenvironment, Chemistry, cellular microenvironment, Photothermal therapy, 021001 nanoscience & nanotechnology, hyperthermia, photothermal treatment, 0104 chemical sciences, Oncology, Cancer cell, Biophysics, [SDV.SP.PHARMA]Life Sciences [q-bio]/Pharmaceutical sciences/Pharmacology, nanoparticles, 0210 nano-technology
Abstract: International audience; Cancerous cells and the tumor microenvironment are among key elements involved in cancer development, progression, and resistance to treatment. In order to tackle the cells and the extracellular matrix, we herein propose the use of a class of silica-coated iron oxide nanochains, which have superior magnetic responsiveness and can act as efficient photothermal agents. When internalized by different cancer cell lines and normal (non-cancerous) cells, the nanochains are not toxic, as assessed on 2D and 3D cell culture models. Yet, upon irradiation with near infrared light, the nanochains become efficient cytotoxic photothermal agents. Besides, not only do they generate hyperthermia, which effectively eradicates tumor cells in vitro, but they also locally melt the collagen matrix, as we evidence in real-time, using engineered cell sheets with self-secreted extracellular matrix. By simultaneously acting as physical (magnetic and photothermal) effectors and chemical delivery systems, the nanochain-based platforms offer original multimodal possibilities for prospective cancer treatment, affecting both the cells and the extracellular matrix.
Published: 2019
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25. Human adipose stromal-vascular fraction self-organizes to form vascularized adipose tissue in 3D cultures

Author: Frédéric Deschaseaux, Pauline Achard, Audrey Carrière, Justine Creff, Hélène Leménager, Isabelle Ader, Luc Sensebé, Sandra Muller, Louis Casteilla, STROMALab, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Etablissement Français du Sang-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Laboratoire de Biologie Cellulaire et Moléculaire du Contrôle de la Prolifération (LBCMCP), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre de Biologie Intégrative (CBI), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Neurobiologie, plasticité tissulaire et métabolisme énergétique (NPTME), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Etablissement français du sang [Pyrénées-Méditerranée] (EFS Pyrénées-Méditerranée), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Équipe Ingénierie pour les sciences du vivant (LAAS-ELIA), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes [Toulouse] (LAAS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Etablissement Français du Sang Pyrénées Méditerranée (EFS), CHU Toulouse [Toulouse]-Hôpital Purpan [Toulouse], CHU Toulouse [Toulouse], Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), and Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Etablissement Français du Sang-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: 0301 basic medicine, Cell biology, Stromal cell, Adipose Tissue, White, [SDV]Life Sciences [q-bio], lcsh:Medicine, Mice, Nude, Adipose tissue, Stem cells, Article, Mice, 03 medical and health sciences, 0302 clinical medicine, In vivo, Spheroids, Cellular, Adipocytes, Organoid, [SDV.MHEP.PHY]Life Sciences [q-bio]/Human health and pathology/Tissues and Organs [q-bio.TO], Animals, Humans, Obesity, Progenitor cell, lcsh:Science, Adiposity, Adipogenesis, Multidisciplinary, Tissue Engineering, Chemistry, lcsh:R, Spheroid, Endothelial Cells, Cell Differentiation, Stromal vascular fraction, Coculture Techniques, Organoids, 030104 developmental biology, lcsh:Q, Female, Stromal Cells, 030217 neurology & neurosurgery, [SDV.MHEP]Life Sciences [q-bio]/Human health and pathology
Abstract: Native human subcutaneous adipose tissue (AT) is well organized into unilocular adipocytes interspersed within dense vascularization. This structure is completely lost under standard culture conditions and may impair the comparison with native tissue. Here, we developed a 3-D model of human white AT reminiscent of the cellular architecture found in vivo. Starting with adipose progenitors derived from the stromal-vascular fraction of human subcutaneous white AT, we generated spheroids in which endogenous endothelial cells self-assembled to form highly organized endothelial networks among stromal cells. Using an optimized adipogenic differentiation medium to preserve endothelial cells, we obtained densely vascularized spheroids containing mature adipocytes with unilocular lipid vacuoles. In vivo study showed that when differentiated spheroids were transplanted in immune-deficient mice, endothelial cells within the spheroids connected to the recipient circulatory system, forming chimeric vessels. In addition, adipocytes of human origin were still observed in transplanted mice. We therefore have developed an in vitro model of vascularized human AT-like organoids that constitute an excellent tool and model for any study of human AT.
Published: 2019

26. Impact of collaborative pharmaceutical care on in-patients’ medication safety: study protocol for a stepped wedge cluster randomized trial (MEDREV study)

Author: Géraldine Leguelinel-Blache, Christel Castelli, Clarisse Roux-Marson, Sophie Bouvet, Sandrine Andrieu, Philippe Cestac, Rémy Collomp, Paul Landais, Bertrice Loulière, Christelle Mouchoux, Rémi Varin, Benoit Allenet, MEDREV Working Group, Pierrick Bedouch, Jean-Marie Kinowski, Centre Hospitalier Universitaire de Nîmes (CHU Nîmes), Université de Montpellier (UM), BESPIM, Aide à la Décision pour une Médecine Personnalisé - Laboratoire de Biostatistique, Epidémiologie et Recherche Clinique - EA 2415 (AIDMP), Université Montpellier 1 (UM1)-Université de Montpellier (UM), Institut du Vieillissement, Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Departement /u563 : Oncogenèse, Signalisation et Innovation thérapeutique, Centre de Physiopathologie Toulouse Purpan (CPTP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Claudius Regaud, Centre Hospitalier Universitaire de Nice, Hopital de Nice, Micro-Environnement et Régulation Cellulaire Intégrée (MERCI), Université de Rouen Normandie (UNIROUEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU), Techniques pour l'Evaluation et la Modélisation des Actions de la Santé (TIMC-IMAG-ThEMAS), Techniques de l'Ingénierie Médicale et de la Complexité - Informatique, Mathématiques et Applications, Grenoble - UMR 5525 (TIMC-IMAG), Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Laboratoire de Biostatistique, Epidémiologie clinique, Santé Publique Innovation et Méthodologie [CHU Nîmes] (BESPIM), Hôpital Universitaire Carémeau [Nîmes] (CHU Nîmes), Centre Hospitalier Universitaire de Nîmes (CHU Nîmes)-Centre Hospitalier Universitaire de Nîmes (CHU Nîmes), Epidémiologie et analyses en santé publique : risques, maladies chroniques et handicaps (LEASP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Centre Hospitalier Universitaire de Nice (CHU Nice), Hôpital des Charpennes [CHU - HCL], Hospices Civils de Lyon (HCL), Physiopathologie, Autoimmunité, maladies Neuromusculaires et THErapies Régénératrices (PANTHER), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), and roussel, pascale
Subjects: Male, Health Knowledge, Attitudes, Practice, Time Factors, [SDV]Life Sciences [q-bio], Hospital pharmacist, Psychological intervention, Medicine (miscellaneous), Collaborative Care, [SHS.PSY]Humanities and Social Sciences/Psychology, Inappropriate Prescribing, Pharmacists, 030226 pharmacology & pharmacy, law.invention, Hospitals, University, Study Protocol, 0302 clinical medicine, Randomized controlled trial, law, Risk Factors, Health care, Medicine, Multicenter Studies as Topic, Pharmacology (medical), Drug Interactions, 030212 general & internal medicine, Cluster randomised controlled trial, Hospital pharmacy, Cooperative Behavior, Drug safety, Randomized Controlled Trials as Topic, lcsh:R5-920, 3. Good health, [SDV] Life Sciences [q-bio], Female, Medical emergency, Hospitalpharmacist, France, Patient Safety, Pharmacy Service, Hospital, lcsh:Medicine (General), Medication review, Drug-Related Side Effects and Adverse Reactions, Attitude of Health Personnel, Medication Therapy Management, [SHS.EDU]Humanities and Social Sciences/Education, Risk Assessment, 03 medical and health sciences, Pharmaceutical care, [SDV.SP.MED]Life Sciences [q-bio]/Pharmaceutical sciences/Medication, Drug-related problem, Humans, Aged, Patient Care Team, Inpatients, business.industry, medicine.disease, Clinical pharmacy, Medication reconciliation, [SDV.SPEE]Life Sciences [q-bio]/Santé publique et épidémiologie, Interdisciplinary Communication, business, Stepped wedge study
Abstract: Background Clinical pharmaceutical care has long played an important role in the improvement of healthcare safety. Pharmaceutical care is a collaborative care approach, implicating all the actors of the medication circuit in order to prevent and correct drug-related problems that can lead to adverse drug events. The collaborative pharmaceutical care performed during patients’ hospitalization requires two mutually reinforcing activities: medication reconciliation and medication review. Until now, the impact of the association of these two activities has not been clearly studied. Methods This is a multicentric stepped wedge randomized study involving six care units from six French University Hospitals (each unit corresponding to a cluster) over seven consecutive 14-day periods. Each hospital unit will start with a control period and switch to an experimental period after a randomized number of 14-day periods. Patients aged at least 65 years hospitalized in one of the participating care units and having given their consent to be called for a 30-day and 90-day follow-up can be enrolled. For each 14-day period, 15 patients will be recruited in each care unit to obtain a total of 630 patients enrolled in all centers. Patients with a hospital stay of more than 21 days will be excluded. During the control period, there will be no clinical pharmacist in the care unit, whereas during the experimental period a clinical pharmacist will perform medication reconciliation and review with the healthcare team. The primary outcome will assess the impact of collaborative pharmaceutical care on preventable medication error rate. The secondary outcomes will evaluate the clinical impact of the strategy, the acceptance rate of pharmaceutical interventions, the induced and avoided costs of the strategy (cost-consequence analysis), and the healthcare team’s satisfaction. Discussion This study will assess the impact of collaborative pharmaceutical care associating medication reconciliation and review at patient admission to hospital in terms of preventable medication error rate and costs. This activity will prevent and correct medication errors arising earlier in the hospitalization. Trial registration ClinicalTrials.gov, NCT02598115. Registered on 4 November 2015. Electronic supplementary material The online version of this article (doi:10.1186/s13063-017-2412-7) contains supplementary material, which is available to authorized users.
Published: 2018

27. Radiosynthesis of [18F]AV1451 in pharmaceutical conditions and its biological characteristics

Author: Marie Bernadette Delisle, Caroline Fonta, A.S. Salabert, Mathieu Alonso, Najat Loukh, Pierre Payoux, Charlotte Fontan, Mathieu Tafani, Toulouse Neuro Imaging Center (ToNIC), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Hôpital Purpan [Toulouse], CHU Toulouse [Toulouse]-CHU Toulouse [Toulouse], Institut Universitaire du Cancer de Toulouse - Oncopole (IUCT Oncopole - UMR 1037), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-CHU Toulouse [Toulouse]-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Centre de recherche cerveau et cognition (CERCO), Institut des sciences du cerveau de Toulouse. (ISCT), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-CHU Toulouse [Toulouse]-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-CHU Toulouse [Toulouse]-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Service d'Anatomie Pathologique, CHU Toulouse [Toulouse]-Hôpital de Rangueil, CHU Toulouse [Toulouse], Centre de Microscopie Électronique Appliquée à la Biologie (CMEAB), Toulouse Réseau Imagerie-Genotoul ( TRI-Genotoul), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Hôpital de Rangueil, Department of Nuclear Medicine, and National Institute of Neurosurgery
Subjects: Radiation, Chromatography, Stability study, Chemistry, [SCCO.NEUR]Cognitive science/Neuroscience, Radiosynthesis, Plasma protein binding, Blood proteins, In vitro, 030218 nuclear medicine & medical imaging, 3. Good health, 03 medical and health sciences, 0302 clinical medicine, Biochemistry, Human plasma, Biological property, Yield (chemistry), ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 030217 neurology & neurosurgery
Abstract: In this study, we describe the radiosynthesis of [18F]AV1451 in terms of its pharmaceutical quality and characterise its physical and biological properties. We performed an in vitro serum stability study in fresh human plasma and a plasma protein binding study. The radiochemical yield was 24% (decay corrected), and the product met all regulatory quality requirements. We found that this compound is stable in fresh human plasma and binds tightly to plasma proteins, especially lipoproteins.
Published: 2017

28. Ultrastructural study of adult Haemonchus contortus exposed to polyphenol-rich materials under in vivo conditions in goats

Author: Carlos A. Sandoval-Castro, Hervé Hoste, Isabelle Fourquaux, Cintli Martínez-Ortiz-de-Montellano, Juan Felipe de Jesús Torres-Acosta, Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia, Universidad Autónoma de Yucatán, CCBA, Universidad Autónoma de Yucatán-Universidad Autónoma de Yucatán, Centre de Microscopie Électronique Appliquée à la Biologie (CMEAB), Hôpital de Rangueil, CHU Toulouse [Toulouse]-CHU Toulouse [Toulouse]-Toulouse Réseau Imagerie-Genotoul ( TRI-Genotoul), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Interactions hôtes-agents pathogènes [Toulouse] (IHAP), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, C. Martinez-Ortiz-de-Montellano acknowledges receiving a scholarship from CONACYT, Mexico to undertake her PhD studies. The financial help of the Institut National Polytechnique de Toulouse (INPT) and the Marie Curie Programme 'Healthy Hay' project as well as the collaboration project between Mexico and France (CONACYT PCP 229330) is much appreciated. We also thank the IEPAC project (FEDER Convention No. 31439 Programme INTERREG IV CARAIBES 2007-2013 - No. 41000140) for financial support., European Project: 36275,HEALTHYHAY, Universidad Nacional Autónoma de México = National Autonomous University of Mexico (UNAM), Toulouse Réseau Imagerie-Genotoul ( TRI-Genotoul), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), and Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)
Subjects: 0301 basic medicine, Veterinary (miscellaneous), 030231 tropical medicine, lcsh:Infectious and parasitic diseases, Lysiloma latisiliquum, 03 medical and health sciences, Polyphenol-rich plants, 0302 clinical medicine, Animal science, Fodder, Microscopy, Electron, Transmission, Haemonchus contortus, parasitic diseases, medicine, Animals, lcsh:RC109-216, Anthelmintic, Goat Diseases, biology, Plant Extracts, Goats, Onobrychis viciifolia, Ultrastructural changes, Polyphenols, food and beverages, 030108 mycology & parasitology, biology.organism_classification, Animal Feed, Plant Leaves, Infectious Diseases, Nematode, [SDV.MP]Life Sciences [q-bio]/Microbiology and Parasitology, Schinopsis, Insect Science, Ultrastructure, Animal Science and Zoology, Parasitology, Female, Haemonchus, Haemonchiasis, medicine.drug, Research Article
Abstract: This study assessed the ultrastructural changes caused in adult Haemonchus contortus obtained from goats fed fodder based on polyphenol-rich plants Lysiloma latisiliquum or Onobrychis viciifolia or from goats drenched with quebracho extract, Schinopsis spp. The H. contortus were obtained from artificially infected goats used as models to investigate the anthelmintic effect of feeding or drenching with the polyphenol-rich materials. Nematode populations were exposed to polyphenol-rich plant materials by feeding host goats for 8 consecutive days (D28 to D35 post-infection) with (a) L. latisiliquum fodder at 800 g fresh basis/day, (b) O. viciifolia fodder offered ad libitum, and (c) drenched with a solution containing quebracho extract (90 g/day). Meanwhile, control H. contortus were obtained from goats fed polyphenol-free diets. The H. contortus specimens were recovered from the goats on D36 post-infection, and transmission electron microscopy (TEM) was used to identify ultrastructural changes. In vivo exposure to different polyphenol-rich plant materials caused vacuolization of the nematodes' intestinal, muscular and hypodermal cells. These alterations represent the first evidence of cell damage caused in H. contortus when hosts were fed or drenched with polyphenol-rich materials. Ultrastructural changes affecting several types of cells could explain modifications in worm motility and nutrition, eventually affecting H. contortus reproductive success. This study contributes to our understanding of the mechanisms of action of polyphenol-rich plants against H. contortus when given as nutraceuticals to goats.Étude ultrastructurale d’Haemonchus contortus adultes exposés in vivo à des matériaux riches en polyphénols chez les chèvres.Cette étude a examiné les lésions ultrastructurales provoquées chez les adultes d’Haemonchus contortus obtenus chez des chèvres alimentées par des fourrages riches en polyphénols, Lysiloma latisiliquum ou Onobrychis viciifolia, ou des chèvres recevant des extraits de quebracho, Schinopsis spp. Les H. contortus ont été obtenus à partir de chèvres artificiellement infestées pour vérifier les effets anthelminthiques de l’alimentation ou l’administration de ressources riches en polyphénols. Les populations de nématodes ont été exposées à des ressources végétales contenant des polyphénols chez des hôtes infestés recevant pendant 8 jours (J28 à J35 après infestation) : (a) un fourrage à base de L. latisiliquum (800 g/jour), (b) un fourrage à base de sainfoin (O. viciifolia) offert ad libitum, et (c) une solution d’extrait de quebracho (90 g/jour). Pendant ce temps, une population témoin d’H. contortus a été obtenue à partir de chèvres alimentées avec un régime à base de fourrages sans polyphénols. Des échantillons d’H. contortus ont été obtenus à partir des divers groupes de chèvres à J36 après infestation, et la microscopie électronique à transmission a été utilisée pour identifier les modifications ultrastructurales. L’exposition in vivo à différents matériaux végétaux riches en polyphénols chez l’hôte a provoqué chez les nématodes une vacuolisation des cellules intestinales, musculaires et hypodermiques. Ces altérations représentent la première preuve de lésions cellulaire provoquées chez H. contortus lorsque l’hôte reçoit des ressources riches en polyphénols. Les changements ultrastructuraux affectant divers types de cellules pourraient expliquer des modifications fonctionnelles de motilité et de nutrition des vers, et finalement modifier le succès reproducteur d’H. contortus. Cette étude contribue à la compréhension des mécanismes d’action des plantes contenant des polyphénols utilisées comme alicament contre H. contortus.
Published: 2019

29. The cholesterol-derived metabolite dendrogenin A functionally reprograms breast adenocarcinoma and undifferentiated thyroid cancer cells

Author: Lavinia Vija-Racaru, Arnaud Mallinger, Marc Poirot, Sandrine Silvente-Poirot, Frédéric Courbon, Arnaud Rives, Bruno Payré, Philippe de Medina, Mathilde Bauriaud-Mallet, Severine Brillouet, Centre de Recherches en Cancérologie de Toulouse (CRCT), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Service de Médecine Nucléaire [Toulouse], CHU Toulouse [Toulouse], Laboratoire de chimie de coordination (LCC), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie de Toulouse (ICT-FR 2599), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre de Microscopie Électronique Appliquée à la Biologie (CMEAB), Hôpital de Rangueil, CHU Toulouse [Toulouse]-CHU Toulouse [Toulouse]-Toulouse Réseau Imagerie-Genotoul ( TRI-Genotoul), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), This work was supported by the Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), France and the Université de Toulouse, France., Affichem, Plateforme GénotoulCMEAB, Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Departement /u563 : Oncogenèse, Signalisation et Innovation thérapeutique, Centre de Physiopathologie Toulouse Purpan (CPTP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Claudius Regaud, Sterol metabolism and therapeutic innovations in oncology, Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut Claudius Regaud, Centre de Physiopathologie Toulouse Purpan ex IFR 30 et IFR 150 (CPTP), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Claudius Regaud, Institut Claudius Regaud, CRLCC Institut Claudius Regaud-CRLCC Institut Claudius Regaud-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Service de Médecine Nucléaire - Pierre-Paul Riquet [CHU Toulouse], Pôle imagerie médicale [CHU Toulouse], Centre Hospitalier Universitaire de Toulouse (CHU Toulouse)-Centre Hospitalier Universitaire de Toulouse (CHU Toulouse), Institut de Chimie de Toulouse (ICT), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Toulouse Réseau Imagerie-Genotoul ( TRI-Genotoul), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Département de Médecine Nucléaire [CHU Toulouse], Centre Hospitalier Universitaire de Toulouse (CHU Toulouse), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Chimie de Toulouse (ICT-FR 2599), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Poirot, Marc
Subjects: 0301 basic medicine, Endocrinology, Diabetes and Metabolism, medicine.medical_treatment, Cellular differentiation, [SDV]Life Sciences [q-bio], Clinical Biochemistry, Apoptosis, [SDV.BC.BC]Life Sciences [q-bio]/Cellular Biology/Subcellular Processes [q-bio.SC], Autoantigens, Biochemistry, Iodine Radioisotopes, Mice, 0302 clinical medicine, Endocrinology, Breast cancer, Iron-Binding Proteins, Tumor Cells, Cultured, Receptor, Thyroid cancer, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, Symporters, biology, Chemistry, Cell Cycle, Thyroid, Imidazoles, Receptors, Thyrotropin, [SDV.SP]Life Sciences [q-bio]/Pharmaceutical sciences, 3. Good health, [SDV] Life Sciences [q-bio], [SDV.SP] Life Sciences [q-bio]/Pharmaceutical sciences, medicine.anatomical_structure, [SDV.SP.PHARMA] Life Sciences [q-bio]/Pharmaceutical sciences/Pharmacology, 030220 oncology & carcinogenesis, Differentiation, Molecular Medicine, Female, Tumor-suppressor, Mice, Nude, Antineoplastic Agents, Breast Neoplasms, [SDV.CAN]Life Sciences [q-bio]/Cancer, [SDV.BC]Life Sciences [q-bio]/Cellular Biology, Adenocarcinoma, Iodide Peroxidase, Thyroglobulin, 03 medical and health sciences, [SDV.CAN] Life Sciences [q-bio]/Cancer, Thyroid peroxidase, [SDV.BC.BC] Life Sciences [q-bio]/Cellular Biology/Subcellular Processes [q-bio.SC], medicine, Animals, Humans, Cholesterol metabolism, Thyroid Neoplasms, Iodide transport, [SDV.BC] Life Sciences [q-bio]/Cellular Biology, Molecular Biology, Cell Proliferation, Cell Biology, medicine.disease, Xenograft Model Antitumor Assays, 030104 developmental biology, Cancer research, biology.protein, Dendrogenin A, [SDV.SP.PHARMA]Life Sciences [q-bio]/Pharmaceutical sciences/Pharmacology, Cholestanols, Hormone
Abstract: International audience; Dendrogenin A (DDA) is a tumor suppressor mammalian cholesterol-derived metabolite and a new class of ligand of the Liver X receptor (LXR), which displays tumor cell differentiation. In human MCF7 breast adenocarcinoma cells, DDA-induced cell differentiation was associated with an increased accumulation of neutral lipids and proteins found in milk indicating that DDA re-activates some functions of lactating cells. Active iodide transport occurs in the normal lactating mammary cells through the sodium/iodide symporter (NIS) and iodide (I) is secreted into milk to be used by the nursing newborn for thyroid hormones biosynthesis. In the present study, we assessed whether DDA may induce other characteristic of lactating cells such as NIS expression and iodine uptake in MCF7 breast cancer cells and extended this study to the papillary B-CPAP and undifferentiated anaplastic 8505c thyroid cancer cells. Moreover, we evaluated DDA impact on the expression of thyroid specific proteins involved in thyroid hormone biogenesis. We report here that DDA induces NIS expression in MCF7 cells and significantly increases the uptake of 131-I by acting through the LXR. In addition, DDA induces phenotypic, molecular and functional characteristics of redifferentiation in the two human thyroid carcinoma cell lines and the uptake of 131-I in the undifferentiated 8505c cells was associated with a strong expression of all the specific proteins involved in thyroid hormone biosynthesis, TSH receptor, thyroperoxidase and thyroglobulin. 131-I incorporation in the 8505c cells was stimulated by DDA as well as by the synthetic LXR ligand, GW3965. Together these data show that the re-differentiation of breast and thyroid cancer cells by DDA, is associated with the recovery of functional NIS expression and involves an LXR-dependent mechanism. These results open new avenues of research for the diagnosis of thyroid cancers as well as the development of new therapeutic approaches for radioiodine refractory thyroid cancers.
Published: 2019

30. Pulsed Electric Field Treatment Enhances the Cytotoxicity of Plasma-Activated Liquids in a Three-Dimensional Human Colorectal Cancer Cell Model

Author: Isabelle Fourquaux, Laure Gibot, Marie-Pierre Rols, Muriel Golzio, Mohammed Yousfi, Jelena Kolosnjaj-Tabi, Nofel Merbahi, Elena Griseti, LAboratoire PLasma et Conversion d'Energie (LAPLACE), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Institut de pharmacologie et de biologie structurale (IPBS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Centre de Microscopie Électronique Appliquée à la Biologie (CMEAB), Toulouse Réseau Imagerie-Genotoul ( TRI-Genotoul), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Hôpital de Rangueil, CHU Toulouse [Toulouse]-CHU Toulouse [Toulouse], Plasmas Réactifs Hors Equilibre (LAPLACE-PRHE), and Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3)
Subjects: 0301 basic medicine, Cellular pathology, Plasma Gases, DNA damage, Electrochemotherapy, [SDV]Life Sciences [q-bio], Cell, lcsh:Medicine, Antineoplastic Agents, [SDV.CAN]Life Sciences [q-bio]/Cancer, [SDV.BC]Life Sciences [q-bio]/Cellular Biology, Buffers, Article, Cell membrane, Cell delivery, 03 medical and health sciences, chemistry.chemical_compound, 0302 clinical medicine, Spheroids, Cellular, medicine, Fluorescence microscope, Humans, Propidium iodide, lcsh:Science, Cell Proliferation, [PHYS]Physics [physics], Multidisciplinary, Electroporation, lcsh:R, HCT116 Cells, 3. Good health, 030104 developmental biology, medicine.anatomical_structure, chemistry, Cancer cell, Biophysics, lcsh:Q, Permeation and transport, Saline Solution, Colorectal Neoplasms, 030217 neurology & neurosurgery
Abstract: Cold atmospheric plasma and more recently, plasma-activated liquids (culture media, water or buffered solutions previously exposed to plasma), are gathering momentum in cancer cells treatment. Nevertheless, in vitro tests show that this novel approach is sometimes less efficient than expected. We here evaluate the mechanisms of action of the plasma-activated PBS and suggest to use electropermeabilization (EP) in combination with the plasma-activated phosphate-buffered saline (PBS), in order to potentiate the cytotoxic effect of the plasma activated liquid. Human multicellular tumor spheroids (MCTS), a three-dimensional cell model, which resembles small avascular tumors, was used to define the optimal treatment conditions for single and dual-mode treatments. MCTS growth, viability, and global morphological changes were assessed by live cell video-microscopy. In addition, the induction of caspases activation, the appearance of DNA damages, and cell membrane permeabilization, as well as the early modifications in the cellular ultrastructure, were examined by immunofluorescence, propidium iodide staining, confocal fluorescence microscopy and transmission electron microscopy, respectively. Altogether, our results show that a combined treatment resulted in an earlier onset of DNA damage and caspases activation, which completely abolished MCTS growth. This report is a proof of concept study evidencing that electropermeabilization greatly potentiates the cytotoxic effect of plasma-activated PBS in vitro in a three-dimensional cancer cell model.
Published: 2019

31. Hybrid QM/MM vs Pure MM Molecular Dynamics for Evaluating Water Distribution within p21 N-ras and the Resulting GTP Electronic Density

Author: Gilles Favre, Marie Brut, Stéphanie Cabantous, Ruth H Tichauer, Équipe Modélisation Multi-niveaux des Matériaux (LAAS-M3), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes (LAAS), Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT), Departement /u563 : Oncogenèse, Signalisation et Innovation thérapeutique, Centre de Physiopathologie Toulouse Purpan (CPTP), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Claudius Regaud, Centre de Recherches en Cancérologie de Toulouse (CRCT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Claudius Regaud, and Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: 0303 health sciences, 010304 chemical physics, GTP', biology, [SDV.BBM.BS]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Structural Biology [q-bio.BM], Chemistry, Active site, Ligand (biochemistry), 01 natural sciences, Molecular mechanics, Surfaces, Coatings and Films, QM/MM, [CHIM.THEO]Chemical Sciences/Theoretical and/or physical chemistry, 03 medical and health sciences, Molecular dynamics, Crystallography, Protein structure, 0103 physical sciences, Materials Chemistry, biology.protein, Density functional theory, Physical and Theoretical Chemistry, [PHYS.MECA.BIOM]Physics [physics]/Mechanics [physics]/Biomechanics [physics.med-ph], 030304 developmental biology
Abstract: International audience; p21ras protein activity, regulated by GTP hydrolysis, constitutes an active field of research for the development of cancer targeted therapies that would concern ∼30% of human tumors to which specific mutations have been associated. Indeed, the catalyzing mechanisms provided by the protein environment during GTP hydrolysis and how they are impaired by specific mutations remain to be fully elucidated. In this article, we present results from molecular mechanics (MM) molecular dynamics (MD) simulations and density functional theory (DFT) calculations carried out for wild-type p21N-ras and six Gln 61 mutants. In the first part, we present the water distribution within the active site of the wild-type protein according to MM MD. Significant differences are observed when comparing the results to the previous distribution assessed through quantum mechanics/molecular mechanics (QM/MM) MD. Such method-dependent results highlight the importance of accounting for the electrostatic coupling between the protein complex and the solvent molecules in identifying hydration sites. In the second part, we present the results from DFT calculations performed to determine the electronic distribution of the GTP ligand, considering the wild-type active site arrangement according to both classical and hybrid approaches. Only in the QM/MM-based configuration is the ligand electronic density similar to that of a GDP-like state observed experimentally. For this reason, in the last set of calculations carried out for p21N-ras Gln 61 mutants, only the active site structural conformations obtained through hybrid MD are considered. Through the analysis of the GTP electronic density, we conclude that the wild-type active site arrangement according to QM/MM MD is closer to a catalytically efficient conformation of the protein than the arrangement according to MM MD. Hence, water distribution according to the hybrid approach must correspond to the optimal placement of solvent in the active site. Within all of the studied Gln 61 substituted proteins, p21ras major catalyzing effect, which consists of stabilizing a more GDP-like state, is lost.
Published: 2019

32. Structure and biological activities of a hexosamine-rich cell wall polysaccharide isolated from the probiotic Lactobacillus farciminis

Author: Irina Sadovskaya, Bruno Payré, Elisabeth Elass-Rochard, Thierry Grard, Vassilia Theodorou, Yann Guérardel, Mathilde Leveque, Muriel Mercier-Bonin, Emmanuel Maes, Université de Lille, CNRS, Unité de Glycobiologie Structurale et Fonctionnelle UMR 8576 [UGSF], Institut Charles Viollette (ICV) - ULR 7394, Unité de Glycobiologie Structurale et Fonctionnelle (UGSF) - UMR 8576, Unité de Glycobiologie Structurale et Fonctionnelle UMR 8576 (UGSF), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Equipe APA, Université du Littoral Côte d'Opale (ULCO), Centre d'Etudes sur les Nouveaux Espaces Littéraires (CENEL), Université Paris 13 (UP13)-Université Sorbonne Paris Cité (USPC), CMEAB, Faculté de Médecine Rangueil, Laboratoire d’Océanologie et de Géosciences (LOG) - UMR 8187 (LOG), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Lille-Université du Littoral Côte d'Opale (ULCO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), ToxAlim (ToxAlim), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Laboratoire d'Ingénierie des Systèmes Biologiques et des Procédés (LISBP), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Neuro-Gastroentérologie & Nutrition (ToxAlim-NGN), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Centre de Microscopie Électronique Appliquée à la Biologie (CMEAB), Toulouse Réseau Imagerie-Genotoul ( TRI-Genotoul), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Hôpital de Rangueil, CHU Toulouse [Toulouse]-CHU Toulouse [Toulouse], Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université du Littoral Côte d'Opale (ULCO)-Université de Lille-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS), Unité de Glycobiologie Structurale et Fonctionnelle - UMR 8576 (UGSF), Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Université du Littoral Côte d'Opale-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Biochimie des Produits Aquatiques (BPA), Université du Littoral Côte d'Opale (ULCO)-Transfrontalière BioEcoAgro - UMR 1158 (BioEcoAgro), Université d'Artois (UA)-Université de Liège-Université de Picardie Jules Verne (UPJV)-Université du Littoral Côte d'Opale (ULCO)-Université de Lille-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-JUNIA (JUNIA), Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL)-Université d'Artois (UA)-Université de Liège-Université de Picardie Jules Verne (UPJV)-Université du Littoral Côte d'Opale (ULCO)-Université de Lille-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-JUNIA (JUNIA), Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), and Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)
Subjects: Polysaccharide, Probiotic, Biochemistry, Immunomodulation, 03 medical and health sciences, Cell Wall, medicine, Humans, Cell wall polysaccharide, Receptor, Molecular Biology, Intestinal barrier, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, Lactobacillus farciminis, Cytokines, HEK293 Cells, Hexosamines, Lactobacillus, Polysaccharides, Bacterial, Probiotics, Signal Transduction, Toll-Like Receptors, Structure, 030304 developmental biology, chemistry.chemical_classification, 0303 health sciences, [SDV.BBM.BS]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Structural Biology [q-bio.BM], Chemistry, 030302 biochemistry & molecular biology, HEK 293 cells, Cell Biology, Transfection, Methylation, Epithelium, In vitro, TLR2, [SDV.BBM.BS]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Biomolecules [q-bio.BM], medicine.anatomical_structure
Abstract: International audience; Lactobacillus farciminis CIP 103136 is a bacterial strain with recognized probiotic properties. However, the mechanisms underlying such properties have only been partially elucidated. In this study, we isolated and purified a cell-wall associated polysaccharide (CWPS), and evaluated its biological role in vitro. The structure of CWPS and responses from stimulation of (i) human macrophage-like THP-1 cells, (ii) human embryonal kidney (HEK293) cells stably transfected with Toll-like receptors (TLR2 or TLR4) and (iii) human colonocyte-like T84 intestinal epithelial cells, upon exposure to CWPS were studied. The structure of the purified CWPS from L. farciminis CIP 103136 was analyzed by nuclear magnetic resonance (NMR), MALDI-TOF-TOF MS, and methylation analyses in its native form and following Smith degradation. It was shown to be a novel branched polysaccharide, composed of linear backbone of trisaccharide repeating units of: [6GlcpNAc14ManpNAc14GlcpNAc1] highly substituted with single residues of Glcp, Galp and GlcpNAc. Subsequently, the lack of pro- or anti-inflammatory properties of CWPS was established on macrophage-like THP-1 cells. In addition, CWPS failed to modulate cell signaling pathways dependent of TLR2 and TLR4 in transfected HEK-cells. Finally, in T84 cells, CWPS neither influenced intestinal barrier integrity under basal conditions nor prevented TNF-/IFN- cytokine-mediated epithelium impairment.
Published: 2019

33. miR-497 suppresses cycle progression through an axis involving CDK6 in ALK-positive cells

Author: Annabelle Congras, Fabienne Meggetto, Coralie Hoareau-Aveilla, Laurence Lamant, Delphine Labourdette, Nina Caillet, Cathy Quelen, Christine Dozier, Pierre Brousset, Laboratoire de biologie moléculaire eucaryote (LBME), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre de Recherches en Cancérologie de Toulouse (CRCT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire d'Ingénierie des Systèmes Biologiques et des Procédés (LISBP), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Laboratoire de Biologie Cellulaire et Moléculaire du Contrôle de la Prolifération (LBCMCP), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Institut Universitaire du Cancer de Toulouse - Oncopole (IUCT Oncopole - UMR 1037), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-CHU Toulouse [Toulouse]-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Service d'anatomie et cytologie pathologiques [Purpan], Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-CHU Toulouse [Toulouse]-Hôpital Purpan [Toulouse], CHU Toulouse [Toulouse], Meggetto, Fabienne, Centre Hospitalier Universitaire de Toulouse, Institut Carnot ‘CALYM’ [Toulouse], Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre de Biologie Intégrative (CBI), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre de Biologie Intégrative (CBI), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Ligue nationale contre le cancer, Fondation ARC pour la Recherche sur le Cancer', Institut National du Cancer (INCA) France, Labex TOUCAN/Laboratoire d'excellence Toulouse Cancer', Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre de Biologie Intégrative (CBI), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre de Biologie Intégrative (CBI), Service Anatomie et cytologie pathologiques [CHU Toulouse], Pôle Biologie [CHU Toulouse], Centre Hospitalier Universitaire de Toulouse (CHU Toulouse)-Centre Hospitalier Universitaire de Toulouse (CHU Toulouse), and Institut Carnot Lymphome (CALYM)
Subjects: [SDV]Life Sciences [q-bio], Apoptosis, Aggressive Non-Hodgkin's Lymphoma, medicine.disease_cause, Mice, 0302 clinical medicine, hemic and lymphatic diseases, Anaplastic lymphoma kinase, Medicine, Anaplastic Lymphoma Kinase, Lymphocytes, biology, microRNA, integumentary system, Cell Cycle, [SDV.MHEP.HEM]Life Sciences [q-bio]/Human health and pathology/Hematology, Hematology, Cell cycle, Cell Therapy and Immunotherapy, 3. Good health, Gene Expression Regulation, Neoplastic, Multigene Family, Heterografts, Lymphoma, Large-Cell, Anaplastic, Female, Signal Transduction, lymphome, Non-Hodgkin Lymphoma, CDK6 therapy, [SDV.CAN]Life Sciences [q-bio]/Cancer, Palbociclib, Models, Biological, Article, 03 medical and health sciences, Cell Line, Tumor, cancer, Animals, Humans, Cell Proliferation, business.industry, Large cell, [SDV.IMM.IMM]Life Sciences [q-bio]/Immunology/Immunotherapy, Cyclin-Dependent Kinase 6, DNA Methylation, medicine.disease, Lymphoma, MicroRNAs, biology.protein, Cancer research, Ectopic expression, Cyclin-dependent kinase 6, business, Carcinogenesis, 030215 immunology, chimiorésistance
Abstract: International audience; Anaplastic large-cell lymphoma, a T-cell neoplasm, is primarily a pediatric disease. Seventy-five percent of pediatric anaplastic large-cell lymphoma cases harbor the chromosomal translocation t(2;5)(p23;q35) leading to the ectopic expression of NPM-ALK, a chimeric tyrosine kinase. NPM-ALK consists of an N-terminal nucleophosmin (NPM) domain fused to an anaplastic lymphoma kinase (ALK) cytoplasmic domain. Pediatric NPM-ALK+ anaplastic large-cell lymphoma is often a disseminated disease and young patients are prone to chemoresistance or relapse shortly after chemotherapeutic treatment. Furthermore, there is no gold standard protocol for the treatment of relapses. To the best of our knowledge, this is the first study on the potential role of the microRNA, miR-497, in NPM-ALK+ anaplastic large-cell lymphoma tumorigenesis. Our results show that miR-497 expression is repressed in NPM-ALK+ cell lines and patient samples through the hypermethylation of its promoter and the activity of NPM-ALK is responsible for this epigenetic repression. We demonstrate that overexpression of miR-497 in human NPM-ALK+ anaplastic large-cell lymphoma cells inhibits cellular growth and causes cell cycle arrest by targeting CDK6, E2F3 and CCNE1, the three regulators of the G1 phase of the cell cycle. Interestingly, we show that a scoring system based on CDK6, E2F3 and CCNE1 expression could help to identify relapsing pediatric patients. In addition, we demonstrate the sensitivity of NPM-ALK+ cells to CDK4/6 inhibition using for the first time a selective inhibitor, palbociclib. Together, our findings suggest that CDK6 could be a therapeutic target for the development of future treatments for NPM-ALK+ anaplastic large-cell lymphoma.
Published: 2019

34. Pectin Demethylesterification Generates Platforms that Anchor Peroxidases to Remodel Plant Cell Wall Domains

Author: Philippe Ranocha, Vincent Burlat, Alain Jauneau, Isabelle Fourquaux, Aurélie Le Ru, Christophe Dunand, Yves Martinez, Edith Francoz, Laboratoire de Recherche en Sciences Végétales (LRSV), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Dynamique et Evolution des Parois cellulaires végétales, Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Fédération de Recherche Agrobiosciences, Interactions et Biodiversité (FR AIB), Centre de Microscopie Électronique Appliquée à la Biologie (CMEAB), Hôpital de Rangueil, CHU Toulouse [Toulouse]-CHU Toulouse [Toulouse]-Toulouse Réseau Imagerie-Genotoul ( TRI-Genotoul), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), and Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)
Subjects: Scaffold, food.ingredient, Pectin, Arabidopsis thaliana, plant cell wall domain, Arabidopsis, seed mucilage secretory cells, homogalacturonan methylesterification, General Biochemistry, Genetics and Molecular Biology, Domain (software engineering), Cell wall, 03 medical and health sciences, 0302 clinical medicine, food, Cell Wall, Gene Expression Regulation, Plant, class III peroxidase, FRET-FLIM immunofluorescence, Molecular Biology, 030304 developmental biology, 0303 health sciences, Physiological function, Molecular interactions, protein-polysaccharide interaction, biology, Arabidopsis Proteins, Plant Extracts, [SDV.BBM.BM]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Molecular biology, Cell Biology, [SDV.BV.BOT]Life Sciences [q-bio]/Vegetal Biology/Botanics, biology.organism_classification, PRX36, Cell biology, Peroxidases, PMEI6, Mutation, Seeds, Pectins, 030217 neurology & neurosurgery, pectin methylesterase inhibitor, Developmental Biology
Abstract: International audience; Plant cell walls are made of polysaccharidic-proteinaceous complex matrices. Molecular interactions governing their organization remain understudied. We take advantage of the highly dynamic cell walls of Arabidopsis seed mucilage secretory cells to propose a hierarchical multi-molecular interaction model within a cell wall domain. We show that the PECTINMETHYLESTERASE INHIBITOR6 activity creates a partially demethylesterified pectin pattern acting as a platform allowing positioning of PEROXIDASE36 in a remote primary cell wall domain during early development. This allows triggering the loosening of this domain during later development, in turn leading to proper physiological function upon mature seed imbibition and germination. We anticipate that this pioneer example of molecular scaffold within a cell wall domain is more widespread through other combinations of the individual molecular players all belonging to large multigenic families. These results highlight the role of cell wall polysaccharide-protein interactions in the organization of cell wall domains.
Published: 2019

35. Amphiphilic polymers based on polyoxazoline as relevant nanovectors for photodynamic therapy

Author: Amandine Oudin, Patricia Vicendo, Anne-Françoise Mingotaud, Bruno Payré, Laure Gibot, Marie-Pierre Rols, Stéphanie Balor, Barbara Lonetti, Julie Chauvin, Dominique Goudounèche, Vincent Lapinte, Interactions moléculaires et réactivité chimique et photochimique (IMRCP), Institut de Chimie de Toulouse (ICT), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Fédération de Recherche Fluides, Energie, Réacteurs, Matériaux et Transferts (FERMAT), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut Charles Gerhardt Montpellier - Institut de Chimie Moléculaire et des Matériaux de Montpellier (ICGM), Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Montpellier (ENSCM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), IDeAS - Interfaces Dynamiques et Assemblages Stimulables (IDeAS), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie de Toulouse (ICT), Institut de pharmacologie et de biologie structurale (IPBS), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre de Biologie Intégrative (CBI), Centre de Microscopie Électronique Appliquée à la Biologie (CMEAB), Toulouse Réseau Imagerie-Genotoul ( TRI-Genotoul), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Institut de Chimie de Toulouse (ICT-FR 2599), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD), Institut Charles Gerhardt Montpellier - Institut de Chimie Moléculaire et des Matériaux de Montpellier (ICGM ICMMM), Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Montpellier (ENSCM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Université Montpellier 1 (UM1)-Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (UM2)-Institut de Chimie du CNRS (INC), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Hôpital de Rangueil, CHU Toulouse [Toulouse]-CHU Toulouse [Toulouse]-Toulouse Réseau Imagerie-Genotoul ( TRI-Genotoul), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), École de sages-femmes Baudelocque (ESF Baudelocque), Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5), Institut d'exploration fonctionnelle des génomes (IEFG), CHU Toulouse [Toulouse]-CHU Toulouse [Toulouse]-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Plateforme GénotoulCMEAB, Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie de Toulouse (ICT-FR 2599), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Université Montpellier 1 (UM1)-Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (UM2)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Montpellier (ENSCM)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: Chlorophyll, Polymers, medicine.medical_treatment, Biomedical Engineering, Photodynamic therapy, 02 engineering and technology, 010402 general chemistry, 01 natural sciences, chemistry.chemical_compound, medicine, Humans, Polymethyl Methacrylate, [CHIM]Chemical Sciences, General Materials Science, Photosensitizer, Methyl methacrylate, Cytotoxicity, Oxazoles, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, Drug Carriers, Photosensitizing Agents, General Chemistry, General Medicine, HCT116 Cells, 021001 nanoscience & nanotechnology, Coumarin, Combinatorial chemistry, 0104 chemical sciences, [CHIM.POLY]Chemical Sciences/Polymers, [SDV.SP.PG]Life Sciences [q-bio]/Pharmaceutical sciences/Galenic pharmacology, Photochemotherapy, chemistry, Pheophorbide A, Nanocarriers, 0210 nano-technology, Phototoxicity, Hydrophobic and Hydrophilic Interactions
Abstract: International audience; An amphiphilic polymer (CmPOX) based on poly(2-methyl-2-oxazoline) linked to a hydrophobic part composed of an aliphatic chain ended by a photo-active coumarin group has been synthesized. It exhibits the ability of forming small polymeric self-assemblies, typically of ca. 10 nm in size which were characterized by TEM, cryo-TEM and DLS. The nanocarriers were further formulated to yield photo-crosslinked systems by dimerization of coumarin units of a coumarinfunctionalized poly(methyl methacrylate) (CmPMMA) and CmPOX. The formed vectors were used to encapsulate Pheophorbide a, a known photosensitizer for PhotoDynamic Therapy. Cytotoxicity as well as photooxicity experiments led in vitro on human tumor cells revealed the great potential of these nanovectors for photodynamic therapy.
Published: 2019

36. Cytoplasmic p27 Kip1 promotes tumorigenesis via suppression of RhoB activity

Author: Calvayrac, Olivier, Nowosad, Ada, Cabantous, Stéphanie, Lin, Lin-Po, Figarol, Sarah, Jeannot, Pauline, Serres, Murielle, Callot, Caroline, Perchey, Renaud, Creff, Justine, Taranchon-Clermont, Estelle, Rouquette, Isabelle, Favre, Gilles, Pradines, Anne, Manenti, Stéphane, Mazières, Julien, Lee, Huei, Besson, Arnaud, Lin, Lin‐Po, Taranchon‐Clermont, Estelle, Centre de Recherches en Cancérologie de Toulouse (CRCT), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de Ressources Génomiques Végétales (CNRGV), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Laboratoire de Biologie Cellulaire et Moléculaire du Contrôle de la Prolifération (LBCMCP), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Registre Multicentrique à Vocation Nationale des Mésothéliomes Pleuraux (MESONAT), CHU Caen, Normandie Université (NU)-Tumorothèque de Caen Basse-Normandie (TCBN)-Normandie Université (NU)-Tumorothèque de Caen Basse-Normandie (TCBN), Departement /u563 : Oncogenèse, Signalisation et Innovation thérapeutique, Centre de Physiopathologie Toulouse Purpan ex IFR 30 et IFR 150 (CPTP), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Claudius Regaud, Service de Pneumologie, CHU, Hôpital Larrey, Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre de Biologie Intégrative (CBI), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre de Physiopathologie Toulouse Purpan (CPTP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Claudius Regaud, Hôpital Larrey [Toulouse], and CHU Toulouse [Toulouse]-CHU Toulouse [Toulouse]
Subjects: 0301 basic medicine, RHOB, [SDV]Life Sciences [q-bio], Cell, transgenic mice, medicine.disease_cause, Pathology and Forensic Medicine, 03 medical and health sciences, 0302 clinical medicine, non-small cell lung carcinoma, Cyclin-dependent kinase, medicine, Protein kinase B, PI3K/AKT/mTOR pathway, p27/Kip1, biology, Oncogene, RhoB, Cell cycle, 3. Good health, lung cancer, 030104 developmental biology, medicine.anatomical_structure, 030220 oncology & carcinogenesis, biology.protein, Cancer research, Carcinogenesis
Abstract: International audience; The cell cycle inhibitor p27Kip1 is a tumor suppressor via the inhibition of CDK complexes in the nucleus. However, p27 also plays other functions in the cell and may acquire oncogenic roles when located in the cytoplasm. Activation of oncogenic pathways such as Ras or PI3K/AKT causes the relocalization of p27 in the cytoplasm, where it can promote tumorigenesis by unclear mechanisms. Here, we investigated how cytoplasmic p27 participates in the development of non-small cell lung carcinomas. We provide molecular and genetic evidence that the oncogenic role of p27 is mediated, at least in part, by binding to and inhibiting the GTPase RhoB, which normally acts as a tumor suppressor in the lung. Genetically modified mice revealed that RhoB expression is preferentially lost in tumors in which p27 is absent and maintained in tumors expressing wild-type p27 or p27CK- , a mutant that cannot inhibit CDKs. Moreover, although the absence of RhoB promoted tumorigenesis in p27-/- animals, it had no effect in p27CK- knock-in mice, suggesting that cytoplasmic p27 may act as an oncogene, at least in part, by inhibiting the activity of RhoB. Finally, in a cohort of lung cancer patients, we identified a subset of tumors harboring cytoplasmic p27 in which RhoB expression is maintained and these characteristics were strongly associated with decreased patient survival. Thus, monitoring p27 localization and RhoB levels in non-small cell lung carcinoma patients appears to be a powerful prognostic marker for these tumors. Copyright © 2018 Pathological Society of Great Britain and Ireland. Published by John Wiley & Sons, Ltd.
Published: 2018

37. Adipocyte Exosomes Promote Melanoma Aggressiveness through Fatty Acid Oxidation: A Novel Mechanism Linking Obesity and Cancer

Author: Muriel Golzio, Stéphane Dalle, Philippe Valet, Sophie Le-Gonidec, Ikrame Lazar, Odile Burlet-Schiltz, Laurence Nieto, Emily Clement, Vanessa Soldan, Stéphanie Balor, Delphine Milhas, Cedric Moro, Catherine Muller, Stéphanie Dauvillier, Manuelle Ducoux-Petit, Institut de pharmacologie et de biologie structurale (IPBS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Institut de médecine moléculaire de Rangueil (I2MR), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-IFR150-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Centre de Biologie Intégrative (CBI), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre de Recherche en Cancérologie de Lyon (UNICANCER/CRCL), Centre Léon Bérard [Lyon]-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre de Microscopie Électronique Appliquée à la Biologie (CMEAB), Toulouse Réseau Imagerie-Genotoul ( TRI-Genotoul), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Hôpital de Rangueil, CHU Toulouse [Toulouse]-CHU Toulouse [Toulouse], Institut des Maladies Métaboliques et Cardiovasculaires (I2MC), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), DILTEC - Didactique des langues, des textes et des cultures - EA 2288 (DILTEC), and Université Sorbonne Nouvelle - Paris 3
Subjects: Male, 0301 basic medicine, Cancer Research, Cell type, Stromal cell, [SDV.CAN]Life Sciences [q-bio]/Cancer, Biology, Exosomes, Mice, 03 medical and health sciences, chemistry.chemical_compound, Cell Movement, Adipocyte, Adipocytes, medicine, Animals, Humans, Obesity, Melanoma, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, Tumor microenvironment, Fatty Acids, Cell migration, 3T3 Cells, medicine.disease, Microvesicles, 3. Good health, Mice, Inbred C57BL, 030104 developmental biology, Oncology, Biochemistry, chemistry, Cancer cell, Cancer research, Oxidation-Reduction
Abstract: Malignant progression results from a dynamic cross-talk between stromal and cancer cells. Recent evidence suggests that this cross-talk is mediated to a significant extent by exosomes, nanovesicles secreted by most cell types and which allow the transfer of proteins, lipids, and nucleic acids between cells. Adipocytes are a major component of several tumor microenvironments, including that of invasive melanoma, where cells have migrated to the adipocyte-rich hypodermic layer of the skin. We show that adipocytes secrete exosomes in abundance, which are then taken up by tumor cells, leading to increased migration and invasion. Using mass spectrometry, we analyzed the proteome of adipocyte exosomes. Interestingly, these vesicles carry proteins implicated in fatty acid oxidation (FAO), a feature highly specific to adipocyte exosomes. We further show that, in the presence of adipocyte exosomes, FAO is increased in melanoma cells. Inhibition of this metabolic pathway completely abrogates the exosome-mediated increase in migration. Moreover, in obese mice and humans, both the number of exosomes secreted by adipocytes as well as their effect on FAO-dependent cell migration are amplified. These observations might in part explain why obese melanoma patients have a poorer prognosis than their nonobese counterparts. Cancer Res; 76(14); 4051–7. ©2016 AACR.
Published: 2016

38. Rab11a Is Essential for Lamellar Body Biogenesis in the Human Epidermis

Author: Elise Gaspard, Sophie Allart, Michel Simon, Corinne Leprince, Guy Serre, Marie Reynier, Alain Moga, Dominique Goudounèche, Unité différenciation épidermique et auto-immunité rhumatoïde (UDEAR), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), SYNELVIA, Centre de Microscopie Électronique Appliquée à la Biologie (CMEAB), Hôpital de Rangueil, CHU Toulouse [Toulouse]-CHU Toulouse [Toulouse]-Toulouse Réseau Imagerie-Genotoul ( TRI-Genotoul), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Toulouse Réseau Imagerie-Genotoul ( TRI-Genotoul), and CARBILLET, Véronique
Subjects: Keratinocytes, 0301 basic medicine, MESH: Organelle Biogenesis, Dermatology, MESH: Homeostasis / genetics, MESH: Keratinocytes / cytology, Lamellar granule, Biology, Biochemistry, Sampling Studies, Tissue Culture Techniques, 03 medical and health sciences, 0302 clinical medicine, MESH: Sampling Studies, MESH: rab GTP-Binding Proteins / genetics, [SDV.MHEP.MI]Life Sciences [q-bio]/Human health and pathology/Infectious diseases, medicine, Stratum corneum, Homeostasis, Humans, MESH: Gene Silencing, Lamellar structure, MESH: Tissue Culture Techniques, Gene Silencing, Molecular Biology, Cells, Cultured, Transepidermal water loss, MESH: Humans, Organelle Biogenesis, Corneocyte, integumentary system, Cell Biology, MESH: Epidermis / metabolism, Cell biology, 030104 developmental biology, medicine.anatomical_structure, rab GTP-Binding Proteins, 030220 oncology & carcinogenesis, [SDV.MHEP.MI] Life Sciences [q-bio]/Human health and pathology/Infectious diseases, Organelle biogenesis, Epidermis, Biogenesis, MESH: Cells, Cultured
Abstract: International audience; Most of the skin barrier function is attributable to the outermost layer of the epidermis, the stratum corneum, which is composed of flattened, anucleated cells called corneocytes surrounded by a lipid-enriched lamellar matrix. The composition of the stratum corneum is directly dependent on the underlying granular keratinocytes, which are the last living cells in the stratified epidermis. Many components present in the intercorneocyte matrix are delivered by the underlying granular keratinocytes through a secretion process dependent on lysosome-related organelles called lamellar bodies. Because of the importance of lamellar bodies in the maintenance of the epidermal barrier, the mechanisms regulating their biogenesis must be better understood. In this study, we show that the Rab11a GTPase is highly expressed in terminally differentiated keratinocytes, where it is partly associated with lamellar bodies. Rab11a silencing in three-dimensional in vitro reconstructed human epidermis induces a barrier defect, a decrease in the amount of lipid found in the stratum corneum, a reduction in lamellar body density and secretion areas in granular keratinocytes, and the mis-sorting of lamellar body cargoes being driven to the lysosomal degradation pathway. Our results highlight the importance of Rab11a-dependent regulation of lamellar body biogenesis in keratinocytes and consequently on epidermal barrier homeostasis.
Published: 2016

39. Legionella pneumophila S1P-lyase targets host sphingolipid metabolism and restrains autophagy

Author: Tamara Nora, Malcolm J. McConville, Thierry Levade, Patrice Codogno, Thusitha Rupasinghe, Gilu Abraham, Pedro Escoll, Valérie Boitez, Charlotte Christophe, Dedreia Tull, Alexei Savchenko, Sze Ying Ong, Craig Daniels, Joëlle Botti, Christel Cazalet, Tatiana Skarina, Carmen Buchrieser, Elizabeth L. Hartland, Hubert Hilbi, Monica Rolando, Thomas Naderer, Peter J. Stogios, Delphine Dervins-Ravault, Carmen Bedia, Biologie des Bactéries intracellulaires - Biology of Intracellular Bacteria, Institut Pasteur [Paris]-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Régulations des réactions immunitaires et inflammatoires, Université Nice Sophia Antipolis (... - 2019) (UNS), COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-IFR50-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Glycobiologie et signalisation cellulaire, Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Institut de médecine moléculaire de Rangueil (I2MR), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-IFR150-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Department of Chemical Engineering and Applied Chemistry (CHEM ENG), University of Toronto, Max Von Pettenkofer Institute (MVP), Ludwig-Maximilians-Universität München (LMU), University of Melbourne, Department of Microbiology and Immunology, Institut Necker Enfants-Malades (INEM - UM 111 (UMR 8253 / U1151)), Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre de Recherches en Cancérologie de Toulouse (CRCT), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Conseil de la Region Ile-de-France, Fondation pour la Recherche Medicale [ANR-10-INSB-04-01], Institut Pasteur, Domaine d'Interet Majeur Malinf Grant [ANR-10-LABX-62-IBEID], US Department of Energy, Office of Biological and Environmental Research [DE-AC02-06CH11357], INSERM, Infect-European Research Area (ERA) project EUGENPATH [ANR-13-IFEC-0003-02], Fondation pour la Recherche Medicale (FRM) Grant [DEQ20120323697], Agencia de Gestio d'Ajuts Universitaris i Recerca, Generalitat de Catalunya, University of Zurich, Swiss National Science Foundation [31003A\₁53200], Bundesministerium fur Bildung und Forschung (Infect-ERA project EUGENPATH) [031A410A], National Institutes of Health [GM074942, GM094585], Biologie des Bactéries intracellulaires, Institut Pasteur [Paris]-Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Université Nice Sophia Antipolis ( UNS ), Université Côte d'Azur ( UCA ) -Université Côte d'Azur ( UCA ) -IFR50-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ), Université Paris-Sud - Paris 11 ( UP11 ) -Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ), Institut de médecine moléculaire de Rangueil ( I2MR ), Université Toulouse III - Paul Sabatier ( UPS ), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-IFR150-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ), Department of Chemical Engineering and Applied Chemistry ( CHEM ENG ), Max Von Pettenkofer Institute ( MVP ), Ludwig-Maximilians-Universität München, Department of Biochemistry and Molecular Biology, Institut Necker Enfants-Malades (INEM) ( INEM - UM 111 (UMR 8253 / U1151) ), Université Paris Descartes - Paris 5 ( UPD5 ) -Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Centre de Recherche en Cancérologie de Toulouse ( CRCT ), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Buchrieser, Carmen, Université Côte d'Azur (UCA)-Université Côte d'Azur (UCA)-IFR50-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut Pasteur [Paris] (IP)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Nice Sophia Antipolis (1965 - 2019) (UNS), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)- Institut Fédératif de Recherche Bio-médicale Institution (IFR150)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), and Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: 0301 basic medicine, autophagy, Protein Conformation, 610 Medicine & health, Crystallography, X-Ray, Legionella pneumophila, Microbiology, Mice, 03 medical and health sciences, chemistry.chemical_compound, Catalytic Domain, Animals, [SDV.BBM]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology, Secretion, [ SDV.BBM ] Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology, Aldehyde-Lyases, 1000 Multidisciplinary, sphingolipids, Multidisciplinary, Innate immune system, 030102 biochemistry & molecular biology, Sphingosine, biology, 10179 Institute of Medical Microbiology, Effector, Intracellular parasite, Autophagy, Biological Sciences, biology.organism_classification, Sphingolipid, sphingosine-1-phosphate lyase, Cell biology, virulence, 030104 developmental biology, chemistry, 570 Life sciences, Legionnaires' Disease
Abstract: International audience; Autophagy is an essential component of innate immunity, enabling the detection and elimination of intracellular pathogens. Legionella pneumophila, an intracellular pathogen that can cause a severe pneumonia in humans, is able to modulate autophagy through the action of effector proteins that are translocated into the host cell by the pathogen's Dot/Icm type IV secretion system. Many of these effectors share structural and sequence similarity with eukaryotic proteins. Indeed, phylogenetic analyses have indicated their acquisition by horizontal gene transfer from a eukaryotic host. Here we report that L. pneumophila translocates the effector protein sphingosine-1 phosphate lyase (LpSpl) to target the host sphingosine biosynthesis and to curtail autophagy. Our structural characterization of LpSpl and its comparison with human SPL reveals high structural conservation, thus supporting prior phylogenetic analysis. We show that LpSpl possesses S1P lyase activity that was abrogated by mutation of the catalytic site residues. L. pneumophila triggers the reduction of several sphingolipids critical for macrophage function in an LpSpl-dependent and -independent manner. LpSpl activity alone was sufficient to prevent an increase in sphingosine levels in infected host cells and to inhibit autophagy during macrophage infection. LpSpl was required for efficient infection of A/J mice, highlighting an important virulence role for this effector. Thus, we have uncovered a previously unidentified mechanism used by intracellular pathogens to inhibit autophagy, namely the disruption of host sphingolipid biosynthesis.
Published: 2016

40. Multi-elemental soils analysis: Variable selection in laser-induced breakdown spectroscopy assisted by multivariate analysis: An alternative to multi-peak fitting

Author: Bousquet, Bruno, Guézénoc, Julian, Payré, Bruno, Fabre, C., Syvilay, Delphine, Cousin, A., Gallet-Budynek, Anne, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Interactions Sol Plante Atmosphère (UMR ISPA), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Ecole Nationale Supérieure des Sciences Agronomiques de Bordeaux-Aquitaine (Bordeaux Sciences Agro), Centre de Microscopie Électronique Appliquée à la Biologie (CMEAB), Toulouse Réseau Imagerie-Genotoul ( TRI-Genotoul), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Hôpital de Rangueil, and CHU Toulouse [Toulouse]-CHU Toulouse [Toulouse]
Subjects: [SDV]Life Sciences [q-bio], [SDE]Environmental Sciences, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract: International audience
Published: 2018

41. Water Distribution within Wild-Type NRas Protein and Q61 Mutants during Unrestrained QM/MM Dynamics

Author: Marie Brut, Ruth Elena Tichauer, Gilles Favre, Georges Landa, Stéphanie Cabantous, Anne Hémeryck, Équipe Modélisation Multi-niveaux des Matériaux (LAAS-M3), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes (LAAS), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Departement /u563 : Oncogenèse, Signalisation et Innovation thérapeutique, Centre de Physiopathologie Toulouse Purpan ex IFR 30 et IFR 150 (CPTP), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Claudius Regaud, Centre de Recherches en Cancérologie de Toulouse (CRCT), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Centre de Physiopathologie Toulouse Purpan (CPTP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Claudius Regaud, Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Claudius Regaud, and Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: 0301 basic medicine, Steric effects, GTP', Protein Conformation, Glutamine, Biophysics, Molecular Dynamics Simulation, Molecular mechanics, GTP Phosphohydrolases, QM/MM, 03 medical and health sciences, Catalytic Domain, Humans, Molecule, [PHYS.MECA.BIOM]Physics [physics]/Mechanics [physics]/Biomechanics [physics.med-ph], Molecular switch, Binding Sites, biology, [SDV.BBM.BS]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Structural Biology [q-bio.BM], Hydrogen bond, Chemistry, Hydrolysis, Membrane Proteins, Water, Proteins, Active site, Hydrogen Bonding, [CHIM.THEO]Chemical Sciences/Theoretical and/or physical chemistry, [SDV.BBM.BS]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Biomolecules [q-bio.BM], 030104 developmental biology, Mutation, biology.protein, Mutant Proteins, Guanosine Triphosphate
Abstract: International audience; Point mutations in p21ras are associated with ∼30% of human tumors by disrupting its GTP hydrolysis cycle, which is critical to its molecular switch function in cellular signaling pathways. In this work, we investigate the impact of Gln 61 substitutions in the structure of the p21N-ras active site and particularly focus on water reorganization around GTP, which appears to be crucial to evaluate favorable and unfavorable hydration sites for hydrolysis. The NRas-GTP complex is analyzed using a hybrid quantum mechanics/molecular mechanics approach, treating for the first time to our knowledge transient water molecules at the ab initio level and leading to results that account for the electrostatic coupling between the protein complex and the solvent. We show that for the wild-type protein, water molecules are found around the GTP γ-phosphate group, forming an arch extended from residues 12 to 35. Two density peaks are observed, supporting previous results that suggest the presence of two water molecules in the active site, one in the vicinity of residue 35 and a second one stabilized by hydrogen bonds formed with nitrogen backbone atoms of residues 12 and 60. The structural changes observed in NRas Gln 61 mutants result in the drastic delocalization of water molecules that we discuss. In mutants Q61H and Q61K, for which water distribution is overlocalized next to residue 60, the second density peak supports the hypothesis of a second water molecule. We also conclude that Gly 60 indirectly participates in GTP hydrolysis by correctly positioning transient water molecules in the protein complex and that Gln 61 has an indirect steric effect in stabilizing the preorganized catalytic site.
Published: 2018

42. A PIM-CHK1 signaling pathway regulates PLK1 phosphorylation and function during mitosis

Author: Mireille Lambert, Patrick Mayeux, Kevin Adam, Laure David, Stéphane Manenti, Maëlle Cartel, Christine Didier, Arnaud Besson, Lingli Yuan, Ligue Nationale Contre le Cancer - Paris, Ligue Nationnale Contre le Cancer, Institut des sciences du végétal (ISV), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre de Recherches en Cancérologie de Toulouse (CRCT), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Institut Cochin (IC UM3 (UMR 8104 / U1016)), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Laboratoire de Biologie Cellulaire et Moléculaire du Contrôle de la Prolifération (LBCMCP), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre de Biologie Intégrative (CBI), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), and Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées
Subjects: 0301 basic medicine, animal structures, DNA damage, CHK1, [SDV]Life Sciences [q-bio], genetic processes, Mitosis, Cell Cycle Proteins, Protein Serine-Threonine Kinases, Biology, Polymerase Chain Reaction, PLK1, environment and public health, Phosphorylation cascade, 03 medical and health sciences, Tandem Mass Spectrometry, Cell Line, Tumor, Proto-Oncogene Proteins, Animals, Humans, Phosphorylation, Mice, Knockout, Cell growth, Kinase, Cell Cycle, Cell Biology, Cell biology, PIM2, enzymes and coenzymes (carbohydrates), 030104 developmental biology, Checkpoint Kinase 1, Signal transduction, biological phenomena, cell phenomena, and immunity, DNA Damage, HeLa Cells, Signal Transduction
Abstract: International audience; Although the kinase CHK1 is a key player in the DNA damage response (DDR), several studies have recently provided evidence of DDR-independent roles of CHK1, in particular following phosphorylation of its S280 residue. Here, we demonstrate that CHK1 S280 phosphorylation is cell cycle-dependent and peaks during mitosis. We found that this phosphorylation was catalyzed by the kinase PIM2, whose protein expression was also increased during mitosis. Importantly, we identified polo-like kinase 1 (PLK1) as a direct target of CHK1 during mitosis. Genetic or pharmacological inhibition of CHK1 reduced the activating phosphorylation of PLK1 on T210, and recombinant CHK1 was able to phosphorylate T210 of PLK1 in vitro Accordingly, S280-phosphorylated CHK1 and PLK1 exhibited similar specific mitotic localizations, and PLK1 was co-immunoprecipitated with S280-phosphorylated CHK1 from mitotic cell extracts. Moreover, CHK1-mediated phosphorylation of PLK1 was dependent on S280 phosphorylation by PIM2. Inhibition of PIM proteins reduced cell proliferation and mitotic entry, which was rescued by expressing a T210D phosphomimetic mutant of PLK1. Altogether, these data identify a new PIM-CHK1-PLK1 phosphorylation cascade that regulates different mitotic steps independently of the CHK1 DDR function.This article has an associated First Person interview with the first author of the paper.
Published: 2018

43. Smooth muscle cells-derived CXCL10 prevents endothelial healing through PI3Kγ-dependent T cells response

Author: Nicole Malet, Hafid Ait-Oufella, Stéphanie Gayral, Paul Ohayon, Icia Santos-Zas, Romain Solinhac, Damien Ramel, Muriel Laffargue, Didier Carrié, Lynda Zeboudj, Jean-François Arnal, Thibault Lhermusier, Mehdi Benamar, Adrien Lupieri, Abdel Saoudi, Natalia F. Smirnova, Emilio Hirsch, Institut des Maladies Métaboliques et Cardiovasculaires (I2MC), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Centre de Physiopathologie Toulouse Purpan ex IFR 30 et IFR 150 (CPTP), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Complejo Hospitalario Universitario de Santiago de Compostela, Paris-Centre de Recherche Cardiovasculaire (PARCC - UMR-S U970), Hôpital Européen Georges Pompidou [APHP] (HEGP), Hôpitaux Universitaires Paris Ouest - Hôpitaux Universitaires Île de France Ouest (HUPO)-Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (APHP)-Hôpitaux Universitaires Paris Ouest - Hôpitaux Universitaires Île de France Ouest (HUPO)-Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (APHP)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Department of Genetics, Biology and Biochemistry, Université de Turin, Service de cardiologie [Toulouse], Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-CHU Toulouse [Toulouse]-Hôpital de Rangueil, CHU Toulouse [Toulouse], Hormones, facteurs de croissance et physiopathologie vasculaire, Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-IFR 31 Louis Bugnard (IFR 31), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-CHU Toulouse [Toulouse]-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-CHU Toulouse [Toulouse]-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Departement /u563 : Lipoproteines et Mediateurs Lipidiques, Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Centre de Physiopathologie Toulouse Purpan (CPTP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Complejo Hospitalario Universitario de Santiago de Compostela [Saint-Jacques-de-Compostelle, Espagne] (CHUS), Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Hôpitaux Universitaires Paris Ouest - Hôpitaux Universitaires Île de France Ouest (HUPO)-Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Hôpitaux Universitaires Paris Ouest - Hôpitaux Universitaires Île de France Ouest (HUPO)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Hôpital de Rangueil, CHU Toulouse [Toulouse]-CHU Toulouse [Toulouse], IFR 31 Louis Bugnard (IFR 31), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-CHU Toulouse [Toulouse]-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), and Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3)
Subjects: 0301 basic medicine, CD4-Positive T-Lymphocytes, Chemokine, Physiology, medicine.medical_treatment, [SDV]Life Sciences [q-bio], [SDV.BC.BC]Life Sciences [q-bio]/Cellular Biology/Subcellular Processes [q-bio.SC], 030204 cardiovascular system & hematology, Phosphoinositide 3-kinase, Muscle, Smooth, Vascular, 0302 clinical medicine, Re-Epithelialization, Class Ib Phosphatidylinositol 3-Kinase, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, Cells, Cultured, Mice, Knockout, education.field_of_study, biology, Chemistry, 3. Good health, Cell biology, medicine.anatomical_structure, Cytokine, Smooth muscle cells, Cardiology and Cardiovascular Medicine, Signal Transduction, Endothelium, Population, Myocytes, Smooth Muscle, Cardiovascular events, 03 medical and health sciences, Interferon-gamma, Immune system, [SDV.MHEP.CSC]Life Sciences [q-bio]/Human health and pathology/Cardiology and cardiovascular system, In vivo, Physiology (medical), Paracrine Communication, medicine, Human Umbilical Vein Endothelial Cells, CXCL10, Animals, Humans, Immune response, education, Cell Proliferation, Wound Healing, Endothelial Cells, Chemokine CXCL10, Mice, Inbred C57BL, Disease Models, Animal, 030104 developmental biology, biology.protein, Endothelial healing, Carotid Artery Injuries, Ex vivo
Abstract: International audience; AimsDefects in efficient endothelial healing have been associated with complication of atherosclerosis such as post-angioplasty neoatherosclerosis and plaque erosion leading to thrombus formation. However, current preventive strategies do not consider re-endothelialization in their design. Here, we investigate mechanisms linking immune processes and defect in re-endothelialization. We especially evaluate if targeting phosphoinositide 3-kinase γ immune processes could restore endothelial healing and identify immune mediators responsible for these defects.Methods and resultsUsing in vivo model of endovascular injury, we showed that both ubiquitous genetic inactivation of PI3Kγ and hematopoietic cell-specific PI3Kγ deletion improved re-endothelialization and that CD4+ T-cell population drives this effect. Accordingly, absence of PI3Kγ activity correlates with a decrease in local IFNγ secretion and its downstream interferon-inducible chemokine CXCL10. CXCL10 neutralization promoted re-endothelialization in vivo as the same level than those observed in absence of PI3Kγ suggesting a role of CXCL10 in re-endothelialization defect. Using a new established ex vivo model of carotid re-endothelialization, we showed that blocking CXCL10 restore the IFNγ-induced inhibition of endothelial healing and identify smooth muscle cells as the source of CXCL10 secretion in response to Th1 cytokine.ConclusionAltogether, these findings expose an unforeseen cellular cross-talk within the arterial wall whereby a PI3Kγ-dependent T-cell response leads to CXCL10 production by smooth muscle cells which in turn inhibits endothelial healing. Therefore, both PI3Kγ and the IFNγ/CXCL10 axis provide novel strategies to promote endothelial healing.
Published: 2018

44. Design manufacturing of electrochemical microdevices, for the analysis of the bioenergetic activity of isolated mitochondria, in the frame of the development of innovative therapies of acute myeloid leukemia

Author: Lemercier , Gabriel, Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes (LAAS), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Centre de Recherches en Cancérologie de Toulouse (CRCT), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Paul Sabatier - Toulouse III, Jérôme Launay, Jean-Emmanuel Sarry, Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Équipe MICrosystèmes d'Analyse ( LAAS-MICA ), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes [Toulouse] ( LAAS ), Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université Toulouse III - Paul Sabatier ( UPS ), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse ( INSA Toulouse ), Institut National des Sciences Appliquées ( INSA ) -Institut National des Sciences Appliquées ( INSA ) -Institut National Polytechnique [Toulouse] ( INP ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université Toulouse III - Paul Sabatier ( UPS ), Institut National des Sciences Appliquées ( INSA ) -Institut National des Sciences Appliquées ( INSA ) -Institut National Polytechnique [Toulouse] ( INP ), Université Toulouse 3 Paul Sabatier (UT3 Paul Sabatier), J.E.SARRY, Centre de Recherche en Cancérologie de Toulouse ( CRCT ), Université Toulouse III - Paul Sabatier ( UPS ), and Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS )
Subjects: Acute myeloid leukemias, Instrumented microwells, Acute myeloid leukemia, Mitochondries isolées, Micropuits instrumentés, [ SPI.NANO ] Engineering Sciences [physics]/Micro and nanotechnologies/Microelectronics, Isolated mitochondria, [INFO.INFO-BT]Computer Science [cs]/Biotechnology, Leucémies aiguës myéloïdes, [ INFO.INFO-BT ] Computer Science [cs]/Biotechnology
Abstract: National audience; The role of mitochondria have been restricted to oxidative phosphorylation for a long time. Now it is clear that they are also the main sources of reactive oxygen species, implied in oxidative stress and cell-to-cell signaling. Thus, mitochondrial malfunction is potentially the cause of the appearance and the progression of diseases linked to ageing like cancers and neurodegenerative troubles. In the frame of acute myeloid leukemia, studies governed by Jean-Emmanuel Sarry of the Cancer Research Center of Toulouse, showed that it is possible to improve the efficacy of current chemotherapies by targeting mitochondria’s function. In this context, the objective of the thesis presented here consist in the design and the manufacturing of electrochemical micro-sensors, dedicated to the analysis of the metabolic activity of isolated mitochondria. The manufacturing occurred in the clean room facilities of the Laboratory for Analysis and Architecture of Systems of Toulouse under the supervision of Jérôme Launay and Pierre Temple-Boyer, researchers specialized in the development of solutions aiming the detection of species diluted in solution. Finally, a complete system ensuring the coupling with microscopy and fluidics have been realized, validated, and patented. The results obtained allow us to consider the analysis at the scale of the single mitochondrion with a parallelized approach, thing that have never been made.; La mitochondrie est restée longtemps cantonnée au rôle de centrale énergétique cellulaire. On sait désormais qu’elle est aussi la principale source d’espèces réactives oxygénées, impliquées dans le stress oxydant et la signalisation inter-cellulaire. Le dérèglement de l’activité mitochondriale est ainsi susceptible d’être la cause de l’apparition et de la progression de maladies associées au vieillissement, comme le cancer et les maladies neurodégénératives. Dans le cadre de la leucémie aiguë myéloïde, des études menées par l’équipe dirigée par Jean-Emmanuel Sarry du Centre de Recherche en Cancérologie de Toulouse, ont montré qu’il est possible de sensibiliser les cellules jusqu’alors résistantes à la chimiothérapie, en ciblant préalablement la fonction mitochondriale. C’est dans ce contexte que s’inscrit le sujet de cette de thèse, portant sur la conception et la réalisation de micro-capteurs électrochimiques dédiées à l’analyse du métabolisme mitochondrial, à l’échelle de la mitochondrie isolée. La fabrication des microsystèmes s’est déroulée dans la salle blanche du Laboratoire d’Analyse et d’Architecture des Systèmes de Toulouse, sous l’encadrement des chercheurs Jérôme Launay et Pierre Temple-Boyer, spécialisés dans la conception de capteurs pour la détection d’espèces en phase liquide. Finalement, un système complet assurant le couplage à la microscopie et à la gestion des fluides a été fabriqué, validé, et breveté. Les résultats obtenus nous permettent d’envisager l’analyse à l’échelle de la mitochondrie unique par une approche parallélisée, ce qui n’a encore jamais été réalisé.
Published: 2018

45. Immunomodulatory Drugs Exert Anti-Leukemia Effects in Acute Myeloid Leukemia by Direct and Immunostimulatory Activities

Author: Aude Le Roy, Thomas Prébet, Rémy Castellano, Armelle Goubard, Florence Riccardi, Cyril Fauriat, Samuel Granjeaud, Audrey Benyamine, Céline Castanier, Florence Orlanducci, Amira Ben Amara, Frédéric Pont, Jean-Jacques Fournié, Yves Collette, Jean-Louis Mege, Norbert Vey, Daniel Olive, Centre de Recherche en Cancérologie de Marseille ( CRCM ), Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ) -Institut Paoli-Calmettes-Aix Marseille Université ( AMU ), Aix-Marseille Université - Faculté de médecine ( AMU MED ), Aix Marseille Université ( AMU ), Institut Paoli Calmettes, Fédération nationale des Centres de lutte contre le Cancer (FNCLCC), Marseille medical genetics - Centre de génétique médicale de Marseille ( MMG ), Aix Marseille Université ( AMU ) -Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ), Vascular research center of Marseille ( VRCM ), Centre de Recherche en Cancérologie de Toulouse ( CRCT ), Université Paul Sabatier - Toulouse 3 ( UPS ) -CHU Toulouse [Toulouse]-Hôpital Purpan [Toulouse]-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ), Microbes évolution phylogénie et infections ( MEPHI ), Institut de Recherche pour le Développement ( IRD ) -Aix Marseille Université ( AMU ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), COMBE, Isabelle, Centre de Recherche en Cancérologie de Marseille (CRCM), Aix Marseille Université (AMU)-Institut Paoli-Calmettes, Fédération nationale des Centres de lutte contre le Cancer (FNCLCC)-Fédération nationale des Centres de lutte contre le Cancer (FNCLCC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Aix-Marseille Université - Faculté de médecine (AMU MED), Aix Marseille Université (AMU), Institut Paoli-Calmettes, Marseille medical genetics - Centre de génétique médicale de Marseille (MMG), Aix Marseille Université (AMU)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Vascular research center of Marseille (VRCM), Centre recherche en CardioVasculaire et Nutrition = Center for CardioVascular and Nutrition research (C2VN), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Aix Marseille Université (AMU)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Centre de Recherches en Cancérologie de Toulouse (CRCT), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Microbes évolution phylogénie et infections (MEPHI), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Aix Marseille Université (AMU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Equipe FRM DEQ 201 40329534, Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut Paoli-Calmettes, Fédération nationale des Centres de lutte contre le Cancer (FNCLCC)-Fédération nationale des Centres de lutte contre le Cancer (FNCLCC)-Aix Marseille Université (AMU), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Aix Marseille Université (AMU), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Aix Marseille Université (AMU), Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ) -Institut Paoli-Calmettes, Fédération nationale des Centres de lutte contre le Cancer (FNCLCC)-Fédération nationale des Centres de lutte contre le Cancer (FNCLCC)-Aix Marseille Université ( AMU ), Service d'hématologie [Hôpital Edouard Herriot - HCL], Hôpital Edouard Herriot [CHU - HCL], Hospices Civils de Lyon ( HCL ) -Hospices Civils de Lyon ( HCL ), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ) -Aix Marseille Université ( AMU ), Université Toulouse III - Paul Sabatier ( UPS ), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Unité de Recherche sur les Maladies Infectieuses et Tropicales Emergentes ( URMITE ), Institut de Recherche pour le Développement ( IRD ) -Aix Marseille Université ( AMU ) -Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ) -IFR48, INSB-INSB-Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), and Centre recherche en CardioVasculaire et Nutrition (C2VN)
Subjects: Cytotoxicity, Immunologic, Male, 0301 basic medicine, [SDV.MHEP.HEM] Life Sciences [q-bio]/Human health and pathology/Hematology, Myeloid, medicine.medical_treatment, Genes, MHC Class I, [ SDV.CAN ] Life Sciences [q-bio]/Cancer, Mice, 0302 clinical medicine, hemic and lymphatic diseases, Immunology and Allergy, [ SDV.MHEP.HEM ] Life Sciences [q-bio]/Human health and pathology/Hematology, Cells, Cultured, Multiple myeloma, Original Research, Aged, 80 and over, natural killer cells, cereblon, Myeloid leukemia, [SDV.MHEP.HEM]Life Sciences [q-bio]/Human health and pathology/Hematology, Middle Aged, CD56 Antigen, Thalidomide, 3. Good health, Killer Cells, Natural, Leukemia, Myeloid, Acute, Leukemia, medicine.anatomical_structure, 030220 oncology & carcinogenesis, [SDV.IMM.IMM] Life Sciences [q-bio]/Immunology/Immunotherapy, medicine.drug, lcsh:Immunologic diseases. Allergy, Immunology, lenalidomide, Antineoplastic Agents, [SDV.CAN]Life Sciences [q-bio]/Cancer, [ SDV.IMM.IMM ] Life Sciences [q-bio]/Immunology/Immunotherapy, acute myeloid leukemia, 03 medical and health sciences, [SDV.CAN] Life Sciences [q-bio]/Cancer, Monitoring, Immunologic, immunomodulatory drugs, medicine, Animals, Humans, Immunologic Factors, neoplasms, Aged, Lenalidomide, Natural Cytotoxicity Triggering Receptor 3, business.industry, Cereblon, Immunotherapy, [SDV.IMM.IMM]Life Sciences [q-bio]/Immunology/Immunotherapy, medicine.disease, Pomalidomide, Xenograft Model Antitumor Assays, 030104 developmental biology, Cancer research, K562 Cells, business, lcsh:RC581-607
Abstract: International audience; Immunomodulatory drugs (IMiDs) are anticancer drugs with immunomodulatory, anti-angiogenesis, anti-proliferative, and pro-apoptotic properties. IMiDs are currently used for the treatment of multiple myeloma, myelodysplastic syndrome, and B-cell lymphoma; however, little is known about efficacy in acute myeloid leukemia (AML). We proposed in this study to investigate the relevance of IMiDs therapy for AML treatment. We evaluated the effect of IMiDs on primary AML blasts (n = 24), and the impact in natural killer (NK) cell-mediated immunosurveillance of AML. Using primary AML cells and an immunodeficient mouse leukemia xenograft model, we showed that IMiDs induce AML cell death in vitro and impair leukemia progression in vivo. In addition, treatment of AML blasts with IMiDs resulted in enhanced allogeneic NK cell anti-leukemia reactivity. Treatment by pomalidomide of AML blasts enhanced lysis, degranulation, and cytokine production by primary allogeneic NK cells. Furthermore, the treatment with lenalidomide of patients with myeloid malignancies resulted in NK cell phenotypic changes similar to those observed in vitro. IMiDs increased CD56 and decreased NKp30, NKp46, and KIR2D expression on NK cells. Finally, AML blasts treatment with IMiDs induced phenotypic alterations including downregulation of HLA-class I. The effect of pomalidomide was not correlated with cereblon expression and A/G polymorphism in AML cells. Our data revealed, a yet unobserved, dual effects on AML affecting both AML survival and their sensitivity to NK immunotherapy using IMiDs. Our study encourages continuing investigation for the use of IMiDs in AML, especially in combination with conventional therapy or immunotherapy strategies.
Published: 2018

46. Toxicity of Food-Grade TiO2 to Commensal Intestinal and Transient Food-Borne Bacteria: New Insights Using Nano-SIMS and Synchrotron UV Fluorescence Imaging

Author: Isabelle Fourquaux, Jacek Bardowski, Jean-Nicolas Audinot, Matthieu Réfrégiers, Frédéric Jamme, Eric Houdeau, Jasper B. J. Kamphuis, Muriel Thomas, Philippe Langella, Muriel Mercier-Bonin, Esther Lentzen, Christel Cartier, Véronique Robert, Magdalena Kowalczyk, Pauline Talbot, Joanna M. Radziwill-Bienkowska, Institute of Biochemistry and Biophysics, Polish Academy of Science, MICrobiologie de l'ALImentation au Service de la Santé (MICALIS), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AgroParisTech, ToxAlim (ToxAlim), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Centre de Microscopie Électronique Appliquée à la Biologie (CMEAB), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Hôpital de Rangueil, CHU Toulouse [Toulouse]-CHU Toulouse [Toulouse], Luxembourg Institute of Science and Technology (LIST), Synchrotron SOLEIL (SSOLEIL), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institute of Biochemistry & Biophysics, Polish Academy of Sciences (PAN), Mercier-Bonin, Muriel, Endocrinologie & Toxicologie de la Barrière Intestinale (ToxAlim-ENTeRisk), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Hôpital de Rangueil, CHU Toulouse [Toulouse]-CHU Toulouse [Toulouse]-Toulouse Réseau Imagerie-Genotoul ( TRI-Genotoul), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Neuro-Gastroentérologie & Nutrition (ToxAlim-NGN), INRA of the 'Nutrition, Chemical Food Safety and Consumer Behaviour' Division (AlimH priority program), Polska Akademia Nauk = Polish Academy of Sciences (PAN), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), and Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées
Subjects: 0301 basic medicine, Microbiology (medical), Streptococcus thermophilus, lcsh:QR1-502, [SDV.TOX.TCA]Life Sciences [q-bio]/Toxicology/Toxicology and food chain, 010501 environmental sciences, Gut flora, medicine.disease_cause, bacterial toxicity, 01 natural sciences, Microbiology, lcsh:Microbiology, 03 medical and health sciences, Lactobacillus rhamnosus, medicine, media_common.cataloged_instance, European union, food-grade TiO2, Escherichia coli, 0105 earth and related environmental sciences, media_common, cellular and subcellular bioimaging, biology, Chemistry, Lactococcus lactis, technology, industry, and agriculture, biology.organism_classification, medicine.disease, [SDV.BBM.BP]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Biophysics, 030104 developmental biology, [SDV.MP]Life Sciences [q-bio]/Microbiology and Parasitology, 13. Climate action, food-borne bacteria, intestinal bacteria, Dysbiosis, Bacteria
Abstract: Titanium dioxide (TiO2) is commonly used as a food additive (E171 in the EU) for its whitening and opacifying properties. However, a risk of intestinal barrier disruption, including dysbiosis of the gut microbiota, is increasingly suspected because of the presence of a nano-sized fraction in this additive. We hypothesized that food-grade E171 and Aeroxyde P25 (identical to the NM-105 OECD reference nanomaterial in the European Union Joint Research Centre) interact with both commensal intestinal bacteria and transient food-borne bacteria under non-UV-irradiated conditions. Based on differences in their physicochemical properties, we expect a difference in their respective effects. To test these hypotheses, we chose a panel of eight Gram-positive/Gram-negative bacterial strains, isolated from different biotopes and belonging to the species Escherichia coli, Lactobacillus rhamnosus, Lactococcus lactis (subsp. lactis and cremoris), Streptococcus thermophilus, and Lactobacillus sakei. Bacterial cells were exposed to food-grade E171 vs. P25 in vitro and the interactions were explored with innovative (nano)imaging methods. The ability of bacteria to trap TiO2 was demonstrated using synchrotron UV fluorescence imaging with single cell resolution. Subsequent alterations in the growth profiles were shown, notably for the transient food-borne L. lactis and the commensal intestinal E. coli in contact with food-grade TiO2. However, for both species, the reduction in cell cultivability remained moderate, and the morphological and ultrastructural damages, observed with electron microscopy, were restricted to a small number of cells. E. coli exposed to food-grade TiO2 showed some internalization of TiO2 (7% of cells), observed with high-resolution nano-secondary ion mass spectrometry (Nano-SIMS) chemical imaging. Taken together, these data show that E171 may be trapped by commensal and transient food-borne bacteria within the gut. In return, it may induce some physiological alterations in the most sensitive species, with a putative impact on gut microbiota composition and functioning, especially after chronic exposure.
Published: 2018

47. Structural evidence for a new elaborate 3D-organization of the cardiomyocyte lateral membrane in adult mammalian cardiac tissues

Author: Jean-Michel Senard, Marie-Hélène Seguelas, Céline Galés, Céline Guilbeau-Frugier, Sophie Allart, Bruno Payré, Franck Mandel, Camille Dambrin, Hervé Cassard, Maxime Branchereau, Marie-Bernadette Delisle, Clément Karsenty, Olivier Lairez, Marie Cauquil, Christophe Heymes, Atul Pathak, Etienne Dague, Claudie Josse, CHU Toulouse [Toulouse], Faculté de Médecine [Rangueil], Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-CHU Toulouse [Toulouse], Centre de Microscopie Électronique Appliquée à la Biologie (CMEAB), Hôpital de Rangueil, CHU Toulouse [Toulouse]-CHU Toulouse [Toulouse]-Toulouse Réseau Imagerie-Genotoul ( TRI-Genotoul), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut des Maladies Métaboliques et Cardiovasculaires (I2MC), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Hôpital des Enfants, Interactions hôtes-agents pathogènes [Toulouse] (IHAP), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Centre de microcaractérisation Raimond Castaing (CMCR), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Centre de Physiopathologie Toulouse Purpan (CPTP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Clinique Pasteur [Toulouse], Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes (LAAS), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), This work was supported by the 'Fondation Bettencourt Schueller', the 'Fondation pour la Recherche Medicale' (FRM DEQ20170336733 to C.G.) and the 'Fondation de France'., Centre Hospitalier Universitaire de Toulouse (CHU Toulouse), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre Hospitalier Universitaire de Toulouse (CHU Toulouse), Toulouse Réseau Imagerie-Genotoul ( TRI-Genotoul), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT), Centre de microcaractérisation Raimond Castaing (Centre Castaing), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), DAGUE, Etienne, Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre Hospitalier Universitaire de Toulouse (CHU Toulouse), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Service d'anatomie pathologique et histologie-cytologie [Rangueil], Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-CHU Toulouse [Toulouse]-Hôpital de Rangueil, Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Centre de Physiopathologie Toulouse Purpan ex IFR 30 et IFR 150 (CPTP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Équipe Ingénierie pour les sciences du vivant (LAAS-ELIA), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), and Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)
Subjects: 0301 basic medicine, Male, Physiology, Cardiac tissue architecture, 030204 cardiovascular system & hematology, Microscopy, Atomic Force, Sarcomere, Sarcomere relaxation, Mitochondria, Heart, 0302 clinical medicine, Myocyte, Myocytes, Cardiac, Claudin-5, Aged, 80 and over, Electron-atomic force microscopy, Middle Aged, [SDV.MHEP.CSC] Life Sciences [q-bio]/Human health and pathology/Cardiology and cardiovascular system, medicine.anatomical_structure, embryonic structures, Female, Cardiology and Cardiovascular Medicine, Sarcomeres, Lateral surface, Cardiomegaly, Cardiomyocyte, Biology, Tight Junctions, Lateral membrane, 03 medical and health sciences, [SDV.MHEP.CSC]Life Sciences [q-bio]/Human health and pathology/Cardiology and cardiovascular system, Microscopy, Electron, Transmission, Species Specificity, Physiology (medical), medicine, Animals, Humans, Rats, Wistar, Aged, Basement membrane, Cell Membrane, Cryoelectron Microscopy, medicine.disease, Mice, Inbred C57BL, Disease Models, Animal, 030104 developmental biology, Ventricle, Heart failure, Subsarcolemmal mitochondria, Biophysics, Microscopy, Electron, Scanning, Crest, Cattle, Myofibril
Abstract: International audience; Aims: This study explored the lateral crest structures of adult cardiomyocytes (CMs) within healthy and diseased cardiac tissue.Methods and results: Using high-resolution electron and atomic force microscopy, we performed an exhaustive quantitative analysis of the three-dimensional (3D) structure of the CM lateral surface in different cardiac compartments from various mammalian species (mouse, rat, cow, and human) and determined the technical pitfalls that limit its observation. Although crests were observed in nearly all CMs from all heart compartments in all species, we showed that their heights, dictated by the subsarcolemmal mitochondria number, substantially differ between compartments from one species to another and tightly correlate with the sarcomere length. Differences in crest heights also exist between species; for example, the similar cardiac compartments in cows and humans exhibit higher crests than rodents. Unexpectedly, we found that lateral surface crests establish tight junctional contacts with crests from neighbouring CMs. Consistently, super-resolution SIM or STED-based immunofluorescence imaging of the cardiac tissue revealed intermittent claudin-5-claudin-5 interactions in trans via their extracellular part and crossing the basement membrane. Finally, we found a loss of crest structures and crest–crest contacts in diseased human CMs and in an experimental mouse model of left ventricle barometric overload.Conclusion: Overall, these results provide the first evidence for the existence of differential CM surface crests in the cardiac tissue as well as the existence of CM–CM direct physical contacts at their lateral face through crest–crest interactions. We propose a model in which this specific 3D organization of the CM lateral membrane ensures the myofibril/myofiber alignment and the overall cardiac tissue cohesion. A potential role in the control of sarcomere relaxation and of diastolic ventricular dysfunction is also discussed. Whether the loss of CM surface crests constitutes an initial and common event leading to the CM degeneration and the setting of heart failure will need further investigation.
Published: 2018

48. 18F-fluorocholine PET/CT in patients with occult biochemical recurrence of prostate cancer: Detection rate, impact on management and adequacy of impact. A prospective multicentre study

Author: Quentin Gillebert, Virginie Huchet, Caroline Rousseau, Alexandre Cochet, Pierre Olivier, Frédéric Courbon, Eric Gontier, Valérie Nataf, Sona Balogova, Jean-Noël Talbot, other ICHOROPRO investigators, Laboratoire Electronique, Informatique et Image [UMR6306] (Le2i), Université de Bourgogne (UB)-École Nationale Supérieure d'Arts et Métiers (ENSAM), Arts et Métiers Sciences et Technologies, HESAM Université (HESAM)-HESAM Université (HESAM)-Arts et Métiers Sciences et Technologies, HESAM Université (HESAM)-HESAM Université (HESAM)-AgroSup Dijon - Institut National Supérieur des Sciences Agronomiques, de l'Alimentation et de l'Environnement-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (UMR 3192) (Lab-STICC), Université européenne de Bretagne - European University of Brittany (UEB)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Université de Brest (UBO)-Institut Brestois du Numérique et des Mathématiques (IBNM), Université de Brest (UBO)-Télécom Bretagne-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Departement /u563 : Oncogenèse, Signalisation et Innovation thérapeutique, Centre de Physiopathologie Toulouse Purpan (CPTP), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Claudius Regaud, Hôpital d'Instruction des Armées du Val de Grâce, Service de Santé des Armées, Service de médecine nucléaire [CHU Tenon], CHU Tenon [AP-HP], Sorbonne Université (SU)-Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Sorbonne Université (SU)-Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP), Service de biophysique [CHU Tenon], Centre de Recherche en Cancérologie / Nantes - Angers ( CRCNA ), CHU Angers-Hôtel-Dieu de Nantes-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ) -Hôpital Laennec-Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Faculté de Médecine d'Angers-Centre hospitalier universitaire de Nantes ( CHU Nantes ), Laboratoire Electronique, Informatique et Image ( Le2i ), Université de Bourgogne ( UB ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -AgroSup Dijon - Institut National Supérieur des Sciences Agronomiques, de l'Alimentation et de l'Environnement, Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (UMR 3192) ( Lab-STICC ), Université européenne de Bretagne ( UEB ) -Université de Bretagne Sud ( UBS ) -Université de Brest ( UBO ) -Télécom Bretagne-Institut Brestois du Numérique et des Mathématiques ( IBNM ), Université de Brest ( UBO ) -Institut Mines-Télécom [Paris]-Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Université Paul Sabatier - Toulouse 3 ( UPS ) -Institut Claudius Regaud-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ) -Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ), Service de médecine nucléaire et radiopharmacie [CHU Tenon], Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP)-CHU Tenon [APHP], Service de biophysique, Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 ( UPMC ) -Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP)-CHU Tenon [APHP], Université européenne de Bretagne - European University of Brittany (UEB)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Université de Brest (UBO)-Télécom Bretagne-Institut Brestois du Numérique et des Mathématiques (IBNM), Université de Brest (UBO)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)
Subjects: [ SDV.MHEP ] Life Sciences [q-bio]/Human health and pathology, lcsh:R, lcsh:Medicine, lcsh:Q, lcsh:Science, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, [SDV.MHEP]Life Sciences [q-bio]/Human health and pathology
Abstract: To prospectively evaluate the clinical impact and the diagnostic performance of FCH-PET/CT in patients with occult biochemical recurrence of prostate cancer (PCa).Results of 179 patients (mean PSA = 7.5ng/mL) with negative/inconclusive results of pelvic-MRI and of bone-scintigraphy were analysed. To determine the impact of FCH-PET/CT on diagnostic thinking and on patient management, the referring physicians prospectively filled-in a 1st and 2nd questionnaire related to patient's planned management before and after FCH-PET/CT. Based on data from a 6-month follow-up after FCH-PET/CT, an independent assessor blinded to results of FCH-PET/CT determined the adequacy of management changes motivated by FCH-PET/CT.FCH-PET/CT localised foci evocative of recurrent PCa in 59% (105/179) of patients. Results of FCH-PET/CT motivated a change in scheduled patient management in 56% (100/179) of patients; which was considered as adequate in 89% (89/100) of patients. FCH-PET/CT also led to the detection of lung cancer in two patients.FCH PET/CT is a powerful tool to localise the sites of occult biochemical recurrence of PCa, leading to an adequate management change in half of patients.
Published: 2018

49. Mechanistic Insights into Polyion Complex Associations

Author: Anne-Françoise Mingotaud, Debora Berti, Baptiste Amouroux, Jean-Daniel Marty, Frédéric Violleau, Michael Sztucki, Emanuela Di Cola, Giacomo Parigi, Claudio Luchinat, Stéphanie Balor, Christophe Mingotaud, Stéphane Gineste, Ugo Till, Barbara Lonetti, Interactions moléculaires et réactivité chimique et photochimique (IMRCP), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Institut de Chimie de Toulouse (ICT-FR 2599), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD), European Synchrotron Radiation Facility (ESRF), Laboratoire de Chimie des Polymères Organiques (LCPO), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Polytechnique de Bordeaux-Ecole Nationale Supérieure de Chimie, de Biologie et de Physique (ENSCBP)-Université de Bordeaux (UB)-Institut de Chimie du CNRS (INC), Chimie Agro-Industrielle (CAI), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole nationale supérieure des ingénieurs en arts chimiques et technologiques-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Centre de Microscopie Électronique Appliquée à la Biologie (CMEAB), Hôpital de Rangueil, CHU Toulouse [Toulouse]-CHU Toulouse [Toulouse]-Toulouse Réseau Imagerie-Genotoul ( TRI-Genotoul), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), This work was funded by the Midi-Pyrenees region and University of Toulouse, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie de Toulouse (ICT-FR 2599), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Université de Bordeaux (UB)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie, de Biologie et de Physique (ENSCBP)-Institut Polytechnique de Bordeaux-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Ecole nationale supérieure des ingénieurs en arts chimiques et technologiques-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Hôpital de Rangueil, CHU Toulouse [Toulouse]-CHU Toulouse [Toulouse], Centre National de la Recherche Scientifique - CNRS (FRANCE), Ecole d'Ingénieurs de Purpan - EIP (FRANCE), European Synchrotron Radiation Facility - ESRF (FRANCE), Institut National Polytechnique de Toulouse - INPT (FRANCE), Institut National de la Recherche Agronomique - INRA (FRANCE), Université Toulouse III - Paul Sabatier - UT3 (FRANCE), Università degli Studi di Milano (ITALY), Organisation Européenne pour la Recherche Nucléaire - CERN (SWITZERLAND), Università degli Studi di Firenze (ITALY), Laboratoire de Chimie Agro-Industrielle - LCA (Toulouse, France), Centre de biologie Intégrative (Toulouse, france), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Chimie de Toulouse (ICT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Fédération de Recherche Fluides, Energie, Réacteurs, Matériaux et Transferts (FERMAT), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), IDeAS - Interfaces Dynamiques et Assemblages Stimulables (IDeAS), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie de Toulouse (ICT), Université de Bordeaux (UB)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie, de Biologie et de Physique (ENSCBP)-Institut Polytechnique de Bordeaux-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Ecole nationale supérieure des ingénieurs en arts chimiques et technologiques (ENSIACET), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT), Toulouse Réseau Imagerie-Genotoul ( TRI-Genotoul), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), and Institut National Polytechnique de Toulouse - Toulouse INP (FRANCE)
Subjects: Relaxometry, Polymers and Plastics, 02 engineering and technology, 010402 general chemistry, 01 natural sciences, Micelle, Light scattering, Inorganic Chemistry, Dynamic light scattering, Autre, Materials Chemistry, Polyion Complex, chemistry.chemical_classification, Chemistry, Small-angle X-ray scattering, Organic Chemistry, technology, industry, and agriculture, Polymer, biochemical phenomena, metabolism, and nutrition, 021001 nanoscience & nanotechnology, 0104 chemical sciences, Ingénierie biomédicale, Chemical engineering, Macromolecules, [SDV.IB]Life Sciences [q-bio]/Bioengineering, Self-assembly, 0210 nano-technology, Drug carrier, [CHIM.OTHE]Chemical Sciences/Other
Abstract: International audience; Polyion complex (PIC) micelles formed from the electrostatic interaction between oppositely charged polymers have been studied for their promising applications in the biomedical field as drug carriers or vectors for gene delivery. In spite of their asset of possible high drug loading, their formation process remains poorly studied. In this work, we investigate the properties of a series of PICs based on poly(ethylene oxide-b-acrylic acid) (PEO–PAA)/dendrigraft poly(L-lysine) (DGL3), using PEO–PAA with different compositions and average molecular weights. For each PEO–PAA/DGL3 pair, the complexes were characterized as a function of the ratios between acid and amine moieties combining different techniques: dynamic light scattering (DLS), flow field-flow fractionation (FlFFF), small-angle X-ray scattering (SAXS), and relaxometry. The coupling of batch techniques, i.e., DLS, SAXS, and relaxometry, together with a soft separation technique like FlFFF enabled a finer analysis to elucidate subtle details of the association process and of the polydispersity of the complexes. We show that the formation of PICs is more complex than previously described. In particular, we demonstrate that PICs with stoichiometry 1:1 may form at low ratios provided that the acidic block is long enough to neutralize the cationic dendrigraft with few polymer chains. Moreover, in such conditions, PICs with stoichiometry 1:1 often coexist with free dendritic polymers and other associated complex species.
Published: 2018

50. Gearing up to handle the mosaic nature of life in the quest for orthologs

Author: Forslund, Kristoffer, Pereira, Cécile, Capella-Gutiérrez, Salvador, da Silva, Alan Sousa, Altenhoff, Adrian, Huerta-Cepas, Jaime, Muffato, Matthieu, Patricio, Mateus, Vandepoele, Klaas, Ebersberger, Ingo, Blake, Judith, Fernández Breis, Jesualdo Tomás, Boeckmann, Brigitte, Gabaldon, Toni, Sonnhammer, Erik, Dessimoz, Christophe, Lewis, Suzanna, Bello, Carla, Briois, Sébastien, Chalstrey, Edward, Chiba, Hirokazu, Conchillo-Solé, Oscar, Daubin, Vincent, DeLuca, Todd, Dufayard, Jean-François, Durand, Dannie, Fernández-Breis, Jesualdo Tomás, Glover, Natasha, Hauser, Alexander, Heller, Davide, Kaduk, Mateus, Koch, Jan, Koonin, Eugene, Kriventseva, Evgenia, Kuraku, Shigehiro, Lecompte, Odile, Lespinet, Olivier, Levy, Jeremy, Liebeskind, Benjamin, Linard, Benjamin, Marcet-Houben, Marc, Kauffmann, Martin, McWhite, Claire, Mekhedov, Sergei, Moretti, Sebastien, Müller, Steven, Nadia, El-Mabrouk, Notredame, Cedric, Penel, Simon, Pilizota, Ivana, Redestig, Henning, Robinson-Rechavi, Marc, Schreiber, Fabian, Sjölander, Kimmen, Škunca, Nives, Steinegger, Martin, Szklarczyk, Damian, Thomas, Paul, Thuer, Ernst, Train, Clément, Uchiyama, Ikuo, Wittwer, Lucas, Xenarios, Ioannis, Yates, Bethan, Zdobnov, Evgeny, Waterhouse, Robert, European Molecular Biology Laboratory [Heidelberg] (EMBL), University of Florida [Gainesville], Institut de Biologie Intégrative de la Cellule (I2BC), Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Bioinformatique (LRI) (BioInfo - LRI), Laboratoire de Recherche en Informatique (LRI), Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Universitat Pompeu Fabra [Barcelona], Swiss Institute of Bioinformatics (SIB), Centre for Genomic Regulation (CRG), European Bioinformatics Institute [Hinxton] (EMBL-EBI), EMBL Heidelberg, VIB Department of Plant Systems Biology, Ghent University [Belgium] (UGENT), Senckenberg Climate and Research, Applied Bioinformatics, University of Southern California (USC), Department of Computer Science, Laboratoire de Biologie Cellulaire et Moléculaire du Contrôle de la Prolifération (LBCMCP), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Bioinformatique, phylogénie et génomique évolutive (BPGE), Département PEGASE [LBBE] (PEGASE), Laboratoire de Biométrie et Biologie Evolutive - UMR 5558 (LBBE), Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Laboratoire de Biométrie et Biologie Evolutive - UMR 5558 (LBBE), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Harvard Medical School [Boston] (HMS), Amélioration génétique et adaptation des plantes méditerranéennes et tropicales (UMR AGAP), Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro), Universidad de Murcia, National Center for Biotechnology Information (NCBI), University of Geneva Medical School, Genome Resource and Analysis Unit (GRAS), RIKEN Center for Developmental Biology, Institut de Génétique et de Biologie Moléculaire et Cellulaire (IGBMC), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Méthodes et Algorithmes pour la Bioinformatique (MAB), Laboratoire d'Informatique de Robotique et de Microélectronique de Montpellier (LIRMM), Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Swiss Institute of Bioinformatics, Comparative Bioinformatics, Department of Ecology and Evolution, Université de Lausanne (UNIL), Lawrence Berkeley National Laboratory [Berkeley] (LBNL), Universität Zürich [Zürich] (UZH), Defence Science and Technology Laboratory (Dstl), Ministry of Defence (UK) (MOD), Swiss Institute of Bioinformatics [Genève] (SIB), Medical School, Université de Genève (UNIGE), University of Florida [Gainesville] (UF), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Universitat Pompeu Fabra [Barcelona] (UPF), Swiss Institute of Bioinformatics [Lausanne] (SIB), Center for Plant Systems Biology (PSB Center), Vlaams Instituut voor Biotechnologie [Ghent, Belgique] (VIB), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre de Biologie Intégrative (CBI), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Department of Ecology and Evolution [Lausanne], Universität Zürich [Zürich] = University of Zurich (UZH), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM), Université de Lausanne = University of Lausanne (UNIL), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre de Biologie Intégrative (CBI), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Genève = University of Geneva (UNIGE), European Molecular Biology Laboratory [Heidelberg] ( EMBL ), University of Florida [Gainesville] ( UF ), Institut de Biologie Intégrative de la Cellule ( I2BC ), Université Paris-Sud - Paris 11 ( UP11 ) -Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives ( CEA ) -Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Bioinformatique (LRI) ( BioInfo - LRI ), Laboratoire de Recherche en Informatique ( LRI ), Université Paris-Sud - Paris 11 ( UP11 ) -Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique ( Inria ) -CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université Paris-Sud - Paris 11 ( UP11 ) -Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique ( Inria ) -CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Centre for Genomic Regulation ( CRG ), European Bioinformatics Institute [Hinxton] ( EMBL-EBI ), European Molecular Biology Laboratory [Hinxton], Ghent University [Belgium] ( UGENT ), Center for Integrative Bioinformatics Vienna, Max F. Perutz Laboratories, University of Southern California ( USC ), Swiss Federal Institute of Technology in Zürich ( ETH Zürich ), LBCMCP, Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Laboratoire de Biométrie et Biologie Evolutive ( LBBE ), Université Claude Bernard Lyon 1 ( UCBL ), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique ( Inria ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Harvard Medical School [Boston] ( HMS ), Amélioration génétique et adaptation des plantes méditerranéennes et tropicales ( UMR AGAP ), Institut national de la recherche agronomique [Montpellier] ( INRA Montpellier ) -Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques ( Montpellier SupAgro ) -Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement ( CIRAD ) -Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier ( Montpellier SupAgro ), National Center for Biotechnology Information ( NCBI ), Genome Resource and Analysis Unit ( GRAS ), Institut de Génétique et de Biologie Moléculaire et Cellulaire ( IGBMC ), Université de Strasbourg ( UNISTRA ) -Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Méthodes et Algorithmes pour la Bioinformatique ( MAB ), Laboratoire d'Informatique de Robotique et de Microélectronique de Montpellier ( LIRMM ), Université de Montpellier ( UM ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université de Montpellier ( UM ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Université de Lausanne ( UNIL ), University of California [Berkeley], Universität Zürich [Zürich] ( UZH ), Defence Science and Technology Laboratory ( Dstl ), Ministry of Defence (UK) ( MOD ), Swiss Institute of Bioinformatics [Genève] ( SIB ), Université de Genève ( UNIGE ), Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris-Saclay, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), and Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées
Subjects: [ INFO.INFO-BI ] Computer Science [cs]/Bioinformatics [q-bio.QM], [INFO.INFO-BI]Computer Science [cs]/Bioinformatics [q-bio.QM], ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract: International audience; The Quest for Orthologs (QfO) is an open collaboration framework for experts in comparative phylogenomics and related research areas who have an interest in highly accurate orthology predictions and their applications. We here report highlights and discussion points from the QfO meeting 2015 held in Barcelona. Achievements in recent years have established a basis to support developments for improved orthology prediction and to explore new approaches. Central to the QfO effort is proper benchmarking of methods and services, as well as design of standardized datasets and standardized formats to allow sharing and comparison of results. Simultaneously, analysis pipelines have been improved, evaluated and adapted to handle large datasets. All this would not have occurred without the long-term collaboration of Consortium members. Meeting regularly to review and coordinate complementary activities from a broad spectrum of innovative researchers clearly benefits the community. Highlights of the meeting include addressing sources of and legitimacy of disagreements between orthology calls, the context dependency of orthology definitions, special challenges encountered when analyzing very anciently rooted orthologies, orthology in the light of whole-genome duplications, and the concept of orthologous versus paralogous relationships at different levels, including domain-level orthology. Furthermore, particular needs for different applications (e.g. plant genomics, ancient gene families and others) and the infrastructure for making orthol-ogy inferences available (e.g. interfaces with model organism databases) were discussed, with several ongoing efforts that are expected to be reported on during the upcoming 2017 QfO meeting.
Published: 2018

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