In order to determine the role of biogenic monoamines in the control of pancreatic secretion, the metabolism and disposition of 5-hydroxytryptamine (5-HT) and dopamine in rat exocrine pancreas was studied. Pancreatic acinar cells contained 5-HT which was located exclusively in the zymogen granule fraction. Aromatic amino acid decarboxylase activity was located exclusively in the cytosol of acinar cells and was substrate specific for the L-isomers of hydroxylated aromatic amino acids 3,4-dihydroxyphenylalanine(L-DOPA) and 5-hydroxytryptophan (L-5-HTP). Each substrate competitively inhibited the decarboxylation of the other. When incubated with {('14)C}5-HT dispersed acinar cells took up the amine and concentrated it in zymogen granules. These cells also took up {('14)C}5-HTP, decarboxylated it and stored the {('14)C}5-HT produced in zymogen granules. 5-HTP decarboxylation and 5-HT concentration into zymogen granules occurred in the pancreas, but not in the parotid gland. When pancreatic acinar cells pre-labelled with {('14)C}5-HT and {('3)H}Leucine were stimulated with caerulein, there was a synchronous increase in secretion of amylase activity, {('14)C}5-HT and {('3)H}protein. Pancreatic acinar cells took up L-DOPA, decarboxylated it but the dopamine was not retained by the granules and dopamine secretion from the cells incubated with caerulein could not be demonstrated. The results indicate that (1) in the acinar cell of rat pancreas 5-HT is a normal component of zymogen granule; (2) pancreatic acinar cells possess a single aromatic amino acid decarboxylase specific for DOPA and 5-HTP; (3) zymogen granule 5-HT and zymogen granule protein are released together when the cells are stimulated to secrete protein.

The present study investigates in vitro electrophysiological effects of therapeutic concentrations of quinidine (5-10 $ mu$M) and its combination with the Class Ib agents mexiletine and tocainide in canine Purkinje fibers with the use of standard microelectrode techniques. The frequency- and voltage-dependent depression of V$ sb{ rm max}$, used as an index of peak sodium conductance, by quinidine and the combination of quinidine and tocainide (50 $ mu$M) were assessed with the kinetics of onset of, and recovery form, rate-dependent block, and the curve relating V$ sb{ rm max}$ to membrane potential. The frequency-dependence of quinidine-induced repolarization abnormalities arising from early after-depolarizations (EADs) was characterized in the presence of low (K$ sp+$) $ sb0$ (2.7 mM) and mild acidosis (pH = 7.06 $ pm$ 0.08). Acidosis was found to favor triggered activity by directly prolonging action potential duration. Quinidine induced two types of EAD-induced triggered activity, viz. arising from phase 2 and arising from phase 3, which differed in the frequency-dependence of their characteristics (activation voltage, amplitude, and coupling interval), and their sensitivities to abolition by mexiletine. Adrenaline (1 $ mu$M) decreased the minimum cycle length for triggered activity, shortened the coupling interval of triggered responses, and transformed single triggered responses into multiple. It also induced rapid activity resembling sustained triggered activity, induced triggered responses arising from phase 2, and facilitated their transmission to ventricular muscle. The combination of quinidine with a Class Ib drug proved to be beneficial by improving its antiarrhythmic effect and preventing its bradycardia-related excessive QT prolongation. Triggered activity was found to originate only in Purkinje fibers, but electrotonic influence from ventricular muscle strongly affected its manifestation. These results provide the evidence that EAD-induced triggered

The effects of ammonia in pathophysiological concentrations were studied on the electrophysiology of putative glutamatergic synapses in the rat hippocampal formation; experiments were done in vitro and in vivo. Exposure of hippocampal slices to 5 mM ammonium chloride reduced the orthodromic population spike evoked in CA1 and CA3 pyramidal cell layer and in granule cell layer, following stimulation of their respective main afferent system. However, antidromic responses evoked in these groups of neurons were not affected by ammonia. In vitro, measures of the spike integral gave a better estimate of the extent of neuronal firing than did measures of the amplitude of the spikes. In vivo, perfusing the ventricular space with higher concentrations of ammonium salts (10 to 30 mM) produced similar effects to those shown in vitro on synaptic and non-synaptic responses in CA1 and CA3 regions. The sensitivity of pyramidal neurons to iontophoretic application of glutamate, aspartate and gamma-aminobutyric acid was not changed by ammonia. Experiments that used a paired pulse test showed an early effect of ammonia to cause disinhibition; this was attributed to a depression of the excitatory synapses on the inhibitory interneurons. It is concluded that hyperammonemia interferes with the release of glutamate, probably because ammonia inhibits glutaminase activity. The results suggest a deficiency of excitatory transmission as a possible mechanism in the development of the encephalopathy due to ammonia intoxication and the encephalopathies associated with hyperammonemia, e.g. hepatic encephalopathy.

Prostaglandins (PGs) are lipid mediators derived from a cascade initiated by catalyzing arachidonic acid to PGH2 via the cyclooxygenases (COXs). Subsequently, downstream prostanoid synthases convert PGH2 into the biologically active PGs, which are potent mediators of pain and inflammation. Membrane prostaglandin E2 synthase-1 (mPGES-1) is a terminal prostaglandin synthase that isomerizes PGH2 into PGE2. Studies have shown that COX-2 and mPGES-1 are induced following pro-inflammatory stimuli in cell lines and tissues. The focus of this thesis was to better understand the role of mPGES-1 in inflammation, using rat adjuvant-induced arthritis as a model. Our study showed that mPGES-1 followed a similar induction profile as COX-2 by RNA and protein analysis, implying that mPGES-1 is the major terminal PGES enzyme downstream of COX-2 that plays a role in the inflamed rat paws. Immunofluorescence studies also revealed the induction of mPGES-1 along with COX-2, 3 days post-adjuvant treatment. These findings suggest that mPGES-1 may constitute a target for the treatment joint inflammation.

Myelin, a complex lipid-rich membranous structure, enables rapid conduction of nerve impulses. Schwann cells (SCs) myelinate axons of the peripheral nervous system through a stringently controlled process, requiring basal lamina assembly. Laminin, an essential constituent of this matrix, directs SC function, development and myelination by differentially activating cell surface receptors such as integrins. We previously demonstrated the phosphorylation of mitogen-activated protein kinase (MAPK) p38 following addition of exogenous laminin to SC-dorsal root ganglion neuron (DRGN) co-cultures. This activation is indispensible to the onset of myelination and is postulated to occur through integrin activation. The objective of this thesis was to identify effectors of basal lamina-integrin signaling resulting in p38 MAPK activation. We thus investigated the involvement of two known participants of integrin signaling, src-like kinases (SLKs) and Rho GTPases. Contrary to conclusions drawn from SLK-null mice, we identify roles for SLKs in peripheral myelination using SC-DRGN co-cultures and SLK-specific inhibition. Using siRNA knockdown, we pinpoint Fyn and Lyn as regulators of Krox-20, a transcription factor key to PNS myelin formation and maintenance. Furthermore, using the SLK-specific pharmacological inhibitor, PP2, we demarcate SLKs as upstream activators of p38 MAPKs, Akt and ERKs, three protein kinases implicated in SC development, survival and proliferation, respectively. Rho GTPases regulate actin remodeling, linking integrins to the cytoskeleton. Through ectopic overexpression, we show RhoA, Rac1 and Cdc42 are modulators of SC morphological homeostasis. Pharmacologically, we identify Rho kinase (ROCK), a downstream effector of RhoA, as a regulator of Krox-20 but not as an activator of p38 MAPK. Similarly, results obtained by inhibiting Rac1, indicate that it does not mediate p38 activation. Finally, we report that p38 acts on multiple transcription / La myéline, une structure membraneuse complexe, et riche en lipides, permet la conduction rapide des impulsions nerveuses. Les cellules de Schwann (CS) myélinisent les axones du système nerveux périphérique (SNP) à travers un processus strictement contrôlé qui requière l'assemblage de la lame basale. La laminine, un constituent essentiel de cette matrice, dirige la fonction, le développement et la myélinisation des CS en activant différents récepteurs de surface tels que les intégrines. Nous avons précédemment démontré la phosphorylation de la mitogènes activée par des agents protéine kinase (MAPK) p38 après l'ajout de laminine exogène à des co-cultures CS-neurone ganglionnaire de la racine dorsale (NGRD). Cette activation est indispensable au commencement de la myélinisation et se produit présumément à travers l'activation des intégrines. L'objectif de cette thèse a été d'identifier les effecteurs de la signalisation lame basale-intégrine causant l'activation de la MAPK p38. Nous avons donc regardé l'implication de deux participants connus à la signalisation des intégrines, src-like kinases (SLKs) et les Rho GTPases. Contrairement aux conclusions dérivées des souris SLK-nulle, nous avons identifié des rôles pour SLKs dans la myélinisation périphérique en utilisant des co-cultures CS-NRDG et une inhibition spécifique des SLKs. En utilisant un knockdown par RNAi, nous avons identifié Fyn et Lyn comme régulateurs de Krox-20, un facteur de transcription clé pour la formation et la maintenance de la myéline du SNP. De plus, en utilisant un inhibiteur pharmacologique spécifique pour SLK, PP2, nous avons demarqué les SLKs comme des marqueurs en amont des MAPKs p38, Akt et ERKs, trois protéines kinases impliquées respectivement dans le développement, la survie et la prolifération des CS. Les Rho GTPases régulent le remodelage de l'actine en liant les intégrines au cytosquelette. En utilisant une approche$

Androgens regulate many reproductive and non-reproductive functions. Dysregulation of androgen responses can lead to different pathologies. There is, therefore, a need to better understand the molecular mechanisms underlying androgen actions. We focus on the epididymis, an androgen-dependent tissue responsible for the proper maturation and storage of spermatozoa. Unlike the response of other hormone-dependent tissues, there is little apoptosis in the epididymis after androgen withdrawal. Hence, our overall objective is to understand the molecular mechanisms involved in the resistance of the epididymis to apoptosis triggered by androgen withdrawal. We hypothesize that androgen withdrawal triggers the activation of a series of specific survival signaling pathways that act to help protect the epididymis against high levels of apoptosis.The first objective was to identify the apoptotic and cell survival genes activated after androgen withdrawal and/or replacement in the epididymis using apoptosis-focused arrays. The expression of apoptotic and cell survival genes changed in a region-specific manner and putative androgen-response elements were identified in the promoter region of affected genes. Changes in expression for Bmf, Mcl1, Tnfrsf11b, and Rad52 were further characterized. The second objective was to determine the involvement of the IGF1 signaling pathway in the response of the epididymis to androgen withdrawal. In the different epididymal regions, Igf1, Igf1r, insulin-degrading enzyme, Igfbp3, and Birc5 were differentially regulated after androgen withdrawal. This study indicated that members of the IGF1 signaling pathway participate in the response of the epididymis to androgen withdrawal.The third objective was to assess the effects of androgen withdrawal on the PC-1 and DC-3 mouse epididymal cell lines. Androgen withdrawal did not decrease PC-1 and DC-3 cell survival, which mimicked the in vivo situation. For the markers studied, DC-3 cells seemed more sensitive to androgens than PC-1 cells.Together, the three objectives of this thesis increase our understanding of androgen regulation of apoptotic and cell survival genes in the epididymis as well as of the molecular mechanisms underlying epididymal resistance to apoptosis triggered by androgen withdrawal. / Les androgènes régulent plusieurs fonctions reproductives et non-reproductives. La dérégulation des réponses aux androgènes peut causer différentes pathologies. Il y a donc un besoin de mieux comprendre les méchanismes moléculaires sous-jacents aux actions des androgènes. Nous nous concentrons sur l'épididyme, un tissue dépendant des androgènes qui est responsable de la maturation appropriée et du stockage des spermatozoïdes. Contrairement à la réponse d'autres tissues dépendant des androgènes, il y a très peu d'apoptose dans l'épididyme après le retrait des androgènes. Alors, notre objectif général est de comprendre les méchanismes moléculaires impliqués dans la résistance de l'épididyme à l'apoptose stimulée par le retrait des androgènes. Nous avons posé l'hypothèse que le retrait des androgènes stimule l'activation d'une série de chemins de signalisation spécifiques de survie qui agissent pour aider à protéger l'épididyme contre des niveaux élevés d'apoptose.Le premier objectif a été d'identifier les gènes d'apoptose et de survie celluaire activés après le retrait des androgènes et/ou leur remplacement dans l'épididyme en utilisant des micropuces spécifiques à l'apoptose. L'expression des gènes d'apoptose et de survie cellulaire a changé de manière spécifique à chaque région et des éléments de réponse aux androgènes possibles on été identifés dans la région promoteuse des gènes affectés. Les changements d'expression de Bmf, Mcl1, Tnfrsf11b et Rad52 ont été charactérisés plus en détails.Le second objectif a été de déterminer l'implication du chemin de signalisation du facteur IGF1 dans la réponse de l'épididyme au retrait des androgènes. Dans les différentes régions épididymales, Igf1, Igf1r, l'enzyme de dégradation de l'insuline, Igfbp3 et Birc5 ont été régulés différemment après le retrait des androgènes. Cette étude a indiqué que les membres du chemin de signalisation du facteur IGF1 participent à la réponse de l'épididyme au retrait des androgènes. Le troisième objectif a été d'évaluer les effets du retrait des androgènes sur les lignées cellulaires épididymales de souris PC-1 and DC-3. Le retrait des androgènes n'a pas diminué la survie cellulaire de PC-1 and DC-3 ce qui a ressemblé à la situation in vivo. Pour les marqueurs étudiés, les cellules DC-3 ont semblé plus sensibles aux androgènes que les cellules PC-1.L'ensemble des données des trois objectifs de cette thèse augmente notre compréhension de la régulation par les androgènes des gènes d'apoptose et de survie cellulaire aussi bien que des méchanismes moléculaires sous-jacents à la résistance épididymale à l'apoptose stimulée par le retrait des androgènes.

Proper follicle-stimulating hormone (FSH) synthesis, secretion, and action are required for normal reproductive function in mammals. A major goal of our lab and of this thesis is to reveal the intracellular mechanisms controlling FSH synthesis. The expression of the FSHβ subunit gene (Fshb) is rate-limiting in production of the mature dimeric hormone and is regulated by numerous endocrine hormones and paracrine acting factors, including gonadotropin-releasing hormone, sex steroids, and transforming growth factor β (TGFβ) superfamily ligands such as activins. Recent studies suggest that bone morphogenetic proteins (BMPs), a sub-family of TGFβ family ligands, also regulate Fshb transcription. BMP2 and BMP4 were further observed to stimulate Fshb transcription synergistically with activins. Here, I used the immortalized murine gonadotrope cell line, LβT2, to investigate mechanisms by which BMP2 regulates Fshb gene expression. I determined that BMP2 acts through the BMP receptors BMPR1A and BMPR2 to stimulate Fshb transcription. The data suggest that BMP2's effect on Fshb expression is more significant when acting synergistically with activins, and appears to depend on BMP-stimulated gene expression. cDNA microarray analyses identified inhibitor of DNA binding (Id) proteins as BMP2 gene targets. I showed that Id2 and Id3 are required for BMP2 to stimulate Fshb transcription synergistically with activin A. Additionally, Id2 and Id3 physically interact with SMAD3, a major effector of activin signaling, to cooperatively stimulate Fshb transcription. Using gonadotrope cells, I showed that BMP2 signals via BMPRIA, BMPR2 and the intracellular signaling proteins SMADs 1 and 5 to stimulate Id3 transcription. I identified a novel BMP2 response element (BRE) in the proximal murine Id3 promoter that mediates SMAD1/5-dependent Id3 transcription. Furthermore, this BRE acts cooperatively with a previously identified distal BRE to mediate BMP2-stimulated Id3 expression. Overall, my work defines a mechanism whereby BMP2 regulates Fshb expression synergistically with activin A. By understanding multiple pathways mediating Fshb expression, we will develop a more complete picture of fundamental mechanisms governing reproductive physiology in mammals. Such knowledge may provide the necessary foundation for novel insights into causes of some forms of infertility and may therefore lead to the development of newer and more effective treatments. / L'hormone folliculo-stimulante (FSH) est nécessaire pour la reproduction chez les mammifères. Le but principal de notre laboratoire et de cette thèse est d'étudier les mécanismes intracellulaires modulant la synthèse de FSH. L'expression du gène de la chaîne béta (β) de FSH (Fshb) est l'étape limitante de la synthèse de cette hormone. Cette dernière est régulée par de nombreuses hormones endocriniennes et de facteurs paracrins comprenant la gonadolibérine, les stéroïdes sexuels et les ligands de la famille de facteur de croissance transformant de type β (TGFβ) tels que les activines. Des études récentes suggèrent que les gènes du développement (BMPs), une sous-famille des ligands de la famille de TGFβ, sont aussi des régulateurs de Fshb. Nous avons observé que BMP2 et BMP4 peuvent stimuler la transcription de Fshb synergistiquement avec les activines. Ici, j'ai utilisé les gonadotropes murines immortalisées, LβT2, pour étudier les mécanismes par lesquels BMP2 régule l'expression du gène de Fshb. J'ai déterminé que BMP2 agit via les récepteurs de BMP, BMPR1A et BMPR2, pour stimuler la transcription de Fshb. Les résultats suggèrent que l'effet de BMP2 sur l'expression de Fshb soit potentialisé lorsque BMP2 agit en coopération avec les activines, et semble dépendre de l'expression de gènes stimulés par les BMP. La puce à ADN a identifié que l'expression des gènes pour les protéines inhibitrices de l'ADN-liante (Ids) est stimulé par BMP2. J'ai démontré que Id2 et Id3 sont requis pour que BMP2 stimule la transcription de Fshb de façon synergistique avec l'activine A. De plus, Id2/3 et SMAD3, un effecteur important de la signalisation d'activine, font liaison physique pour stimuler coopérativement la transcription de Fshb. En utilisant les cellules gonadotropes, j'ai prouvé que BMP2 communique par les récepteurs BMPRIA, BMPR2 et les protéines intracellulaires SMADs 1 et 5 pour stimuler la transcription d'Id3. J'ai identifié un élément de réponse du BMP2 (BRE) original dans la séquence du promoteur de l'Id3. Additionnellement, ce BRE agit coopérativement avec un autre BRE précédemment identifié pour stimuler l'expression d'Id3 par BMP2. Dans l'ensemble, mon travail définit un mécanisme par lequel BMP2 régule l'expression de Fshb de façon synergistique avec l'activine A. En approfondissant notre compréhension des signaux de transduction multiples qui contrôlent l'expression de Fshb, nous développerons une image plus complète des mécanismes qui régente la physiologie de la reproduction des mammifères. Ces connaissances nous permettront de mieux comprendre les causes de l'infertilité, ce qui peut ultimement mener au développement de nouvelles thérapies plus efficaces.

Healthy gametes are essential for the survival of the species. Epigenetic marks, including DNA methylation, are crucial components of proper germ cell development and have been shown to be important for fertility and embryo development. DNA methylation patterns in male germ cells are initially acquired during prenatal development and continue to be acquired, maintained and remodeled in postnatal life during spermatogenesis. Altered genomic methylation patterns have been linked to developmental abnormalities, cancer and, in the case of an abnormal sperm epigenome, infertility. The overall objective of the work presented was to determine the susceptibility of the male germ cell epigenome to perturbations occurring during key periods of DNA methylation programming, in the prenatal and postnatal testis, using animal and human models. Firstly, early neonatal germ cells and mature sperm were analyzed in two strains of mice carrying an ablation of 5,10-methylenetetrahydrofolate reductase (MTHFR), a key enzyme involved in supplying methyl groups for methylation reactions. Results demonstrated important strain-specific differences in early germ cell development and the appearance of an altered sperm epigenome affecting both genic and intergenic regions. Secondly, an inbred rat model was used in order to identify the types of loci with DNA methylation defects following exposures of postnatal male germ cells to bleomycin, etoposide and cis-platinum (BEP), at doses equivalent to those used in chemotherapy regimens for human testicular cancer. The findings indicated the presence of susceptible regions in the sperm epigenome that differed from those affected by MTHFR deficiency and showed that damage may originate in different populations of maturing male germ cells. Finally, DNA methylation was examined in the sperm from men with testicular cancer prior to, and at several intervals following, the administration of BEP chemotherapy regimens. As a basis of comparison, the sperm of community controls and Hodgkin's disease patients were examined at several points over time. In addition to finding large inter-individual variations in sperm DNA methylation, low intra-individual variability was notable in community control subjects. In contrast, patients demonstrated increased intra-individual variation post-treatment that persisted up to two years following chemotherapy. Collectively, these studies have revealed that, across species, the male germ cell genome can carry epigenetic defects following prenatal and postnatal perturbations and exposures. Such epigenetic defects have the potential to alter fertility and the health of the progeny. / Des gamètes saines sont essentielles pour la survie d'une espèce. Les marques épigénétiques, comme la méthylation de l'ADN, sont des éléments cruciaux pour un développement approprié des cellules germinales et jouent de plus un rôle important dans le maintien de la fertilité et le développement embryonnaire. Les patrons de méthylation d'ADN des cellules germinales mâles sont partiellement acquis durant le développement embryonnaire et continuent d'être établis, maintenus et remodelés durant toute la vie lors de la spermatogénèse. Des altérations dans le patron de méthylation du génome ont été associées à un développement embryonnaire anormal, des cancers et, dans le cas d'altération de l'épigénome du spermatozoïde, à l'infertilité. Le but principal des travaux présentés dans cette thèse était de déterminer chez l'animal et chez l'humain, la susceptibilité de l'épigénome des lignées germinales mâles aux perturbations lors de la programmation de la méthylation de l'ADN, survenant lors des périodes pré- et postnatales dans les testicules. Dans un premier temps, les cellules germinales de nouveau-né et les spermatozoïdes matures provenant de deux souches de souris déficientes en 5,10-méthylènetétrahydrofolate réductase (MTHFR), un enzyme fournissant le groupe méthyle nécessaire aux réactions de méthylation, ont été analysés. Les résultats ont démontré d'importantes différences dans le développement fétal des cellules germinales entre les deux souches et l'altération des régions géniques et inter-géniques de l'épigénome du spermatozoïde. Dans un deuxième temps, les locus comportant des défauts de méthylation de l'ADN dans les cellules germinales ont été identifiés, suivant l'exposition de rats mâles à des doses de bléomycine, etoposide et cis-platine (BEP) comparables à celles utilisées pour le traitement du cancer testiculaire chez l'humain. Les résultats obtenus ont identifié des régions altérées de l'épigénome qui différaient de celles affectées par la déficience en MTHFR, suggérant que différentes populations de cellules germinales en maturation peuvent être à l'origine des dommages observés. Finalement, la méthylation de l'ADN de spermatozoïdes prélevés à différentes périodes chez des hommes atteints de cancer testiculaire subissant un traitement de chimiothérapie au BEP a été comparée à celle de contrôles de la communauté et des patients atteints avec la maladie Hodgkin. De larges variations inter-individuelles ont été observées chez les sujets contrôles au niveau de la méthylation de l'ADN des spermatozoïdes alors que les variations intra-individuelles étaient minimes. A l'opposé, les patients affichaient une grande variation intra-individuelle des niveaux de méthylation, et ce, jusqu'à deux ans après le traitement de chimiothérapie. L'ensemble des résultats présentés révèlent que, chez différentes espèces, le génome de la lignée germinale mâle peut conserver des altérations épigénétiques à la suite de perturbations survenues avant ou après la naissance. De tels défauts épigénétiques auront le potentiel d'altérer la fertilité et la santé de la descendance.

Retinopathy of prematurity (ROP) is a leading cause of severe visual handicap in pediatric populations. The disease is characterized by peripheral retinal vascular dropout followed by subsequent ischemia-induced neo-vascularization. Such vascular malformation is predominantly regulated by levels of vascular endothelial growth factors (VEGF) and other growth hormones such as Insulin-like Growth Factor-1 (IGF-1). Since growth hormone secretagogue receptor 1a (GHSR-1a) regulates secretion of growth factors, we explored the potential use of GHSR-1a agonist and antagonist as treatment for ROP-associated retinal vasculopathy. Moreover, studies of mild/moderate ROP patients and animal ROP models (namely oxygen induced retinopathy; OIR) reveal that a delayed and progressive central retinal photoreceptor malfunction is also associated with this disease. To explain this geographical discrepancy between retinal vascular changes and neuronal function loss, we postulated that the progressive photoreceptor malfunction observed in mild/moderate ROP patients might stem from changes in other vascular beds. Since choroidal circulation is the major source of oxygen and nutrients for the photoreceptors, we set out to investigate if the choroidal vascular system is affected in OIR and contributes to the progressive photoreceptor degeneration. Both GHSR-1a and its endogenous ligand ghrelin are abundantly expressed in retina. Ghrelin levels decrease during the vaso-obliterative phase and rise during the proliferative phase of OIR. Intravitreal delivery of GHSR-1a agonists during high oxygen exposure significantly reduces retinal vessel loss through increased levels of VEGF and IGF-1 in retina. Conversely, during the neovascular phase, GHSR-1a antagonists prevent pathological angiogenesis. We also demonstrate that the choroid vascular bed of OIR animals is deficient. In OIR, there is sustained choroidal degeneration specifically confined to central regions of the retina that also have persistent photoreceptor loss and corresponding functional deficits. This choroidal involution also leads to progressive disruption of retinal pigment epithelium (RPE) cells and increased thickness of Bruch's membrane. Moreover, we show that postnatal oxidation readily induced generation of 15 deoxy-Δ12,14-prostaglandin J2 (15d-PGJ2) (a non-enzymatic product of prostaglandin D2 (PGD2)) which markedly contributes to the choroidal decay. Blocking prostaglandin synthesis by ibuprofen prevents the choroidal degeneration and preserves retinal function. Our findings suggest that the GHSR-1a activation can exert opposing effects on retinal vasculature, depending on the phase of retinopathy. Thus agonist and antagonist of GHSR-1a hold therapeutic potential for treating the vasculopathy of ROP. As well, pronounced and sustained central choroid involution correlates to progressive photoreceptor malfunction and subretinal abnormality, which can be treated by blocking the synthesis of 15d-PGJ2. / La rétinopathie du prématuré (ROP) est la cause première d'handicape visuel dans la population pédiatrique. La maladie est caractérisée par une perte de la vasculature rétinienne périphérique suivie d'une néovascularisation induite par l'ischémie. Des observations chez les patients atteints de formes légères et modérées de ROP ainsi que dans les modèles animaux (la rétinopathie induite pas l'oxygènes ; OIR) présente une perte progressive et retardée de la fonction des photorécepteurs de la rétine centrale, celle-ci étant superposé de façon modeste avec la perte des vaisseaux rétiniens. Nous avons postulé que cette perte progressive de fonction des photorécepteurs origine d'autres dommages vasculaires, requérant une approche thérapeutiques différentes des patients atteints de forme aigues de vasculopathies rétiniennes. Puisque le growth hormone secretagogue receptor 1a (GHRS-1a) régule plusieurs facteurs de croissances angiogéniques tel que le vascular endothelial growth factors (VEGF) et insulin like growth factors (IGF-1), nous avons explorée la possibilité d'utiliser les agonistes et antagonistes du GHRS-1a dans le traitement des vasculopathies rétiniennes associées à l'OIR. En second lieu, considérant que la circulation choroïdienne constitue une source majeure d'oxygène et de nutriments pour les photorécepteurs, nous avons déterminé l'impact de l'OIR sur la vasculature choroïdienne et sa contribution à la dégénération progressive des photorécepteurs. Nous montrons que GHSR-1a et son ligand endogène, la ghréline, sont exprimés abondamment dans la rétine. Les niveaux de ghréline diminue pendant la phase de vaso-oblitération et augmente lors de la phase proliférative de la OIR. L'injection intra-vitréenne d'agoniste de GHRS-1a pendant l'exposition à la forte concentration d'oxygène réduit la perte de vaisseaux rétiniens via une augmentation du VEGF et de l'IGF-1 dans la rétine. À l'opposé, durant la phase de néovascularisation, les antagonistes de GHSR-1a préviennent l'angiogénèse pathologique. Afin d'extrapoler la cause de la dégénérescence des photorécepteurs, nous démontrons qu'une vascularisation déficiente est également observée dans la choroïde des animaux soumis à l'OIR. Cette dégénérescence marquée de la choroïde est spécifiquement confinée à la région centrale de la rétine présentant une perte de fonction persistante des photorécepteurs et qui corresponds au déficit fonctionnel. Cette involution choroïdienne mène également à une désorganisation progressive des cellules de l'épithélium pigmentaire rétinien (RPE) et à l'augmentation de l'épaisseur de la membrane de Bruch. De plus, nous montrons que le stress oxidatif post-natal induit la génération de15 deoxy-Δ12,14-prostaglandine J2 (15d-PGJ2) ( un produit non-enzymatique de la prostaglandine D2 (PGD2) qui contribue de façon marquée à la perte choroïdienne. L'inhibition de la synthèse de prostaglandine par l'ibuprofène préviens la dégénérescence choroïdienne et préserve la fonction rétinienne. Nos résultats suggèrent que l'activation du GHSR-1a exerce des effets opposés sur la vasculature rétinienne, dépendamment de la phase de la rétinopathie suggérant que les agonistes et antagonistes du GHSR-1a représente un potentiel dans le traitement de la vasculopathie associé à la ROP. Ainsi l'inhibition la synthèse de 15d-PGJ2 pourra être envisagé lorsqu'une involution choroïdienne aussi prononcée corrèle avec une perte progressive de la fonction des photorécepteurs et la présence d'anormalités sous-rétinienne.

The present investigation validated a time-sampling method of scoring formalin-induced pain-specific behaviours. The method improves efficiency by at least a factor of five, and also provides measures of other aspects of behaviour, without the loss of statistical power of the results. Formalin-induced behaviours were examined over the entire range of commonly used formalin concentrations, for a prolonged period of time. The pain response increased dose-dependently up to 2% formalin in the first phase and up to 10% in the second phase if behaviour was scored for at least 90 minutes postformalin. Significant residual pain occurred only at 10% formalin. When morphine dose-effect relationships were examined at varying formalin concentrations, there was a systematic rightward shift in the morphine dose-effect relationships up to about 2% formalin, at which point, further increases in formalin concentration did not produce any further shift, and morphine appeared to noncompetitively antagonize formal in-induced pain. (Abstract shortened by UMI.)