The response of frog sciatic nerve action potentials to x-irradiation and metabolic (carbon monoxide) or transport (ouabain) inhibition was determined in an attempt to further identify the nature of radiation insult to nervous tissue. Carbon monoxide, ouabain (2 X 10-5 M), and nitrogen anoxia were shown to produce a near linear decline in action potential amplitude. The carbon monoxide and nitrogen inhibitions of activity were reversible in air; the carbon monoxide inhibition was light reversible. Ouabain inhibition was partially reversible by soaking the nerve in aerated Ringer's. Application of 120 kv x-rays (75 Kr at 4.9 Kr/min) to nerves during the linear decline in spike amplitude brought about a marked enhancement (146%) of inhibition by 99% CO/l% 02, nitrogen (136%), and ouabain (265%). All bhanges were shown to be statistically significant by a regression analysis. However, x-irradiation did not appear to alter the air reversibility of carbon monoxide and nitrogen inhibitions nor the reversibility in Ringerts of the ouabain inhibition. Additionally x-irradiation completely blocked light reversal of 98% CO/2% 02 inhibition and produced a decline in activity. A possible interpretation of these results is a compensation for radiation action at this dosage requiring metabolism and ion pump activity.

Les études basées sur l’utilisation de modèles murins de la Sclérose Latérale Amyotrophique (SLA) portent très souvent sur des stades symptomatiques ou pré-symptomatiques. Des données existent cependant montrant que des altérations morphologiques des motoneurones existent aux stades post-nataux, suggérant que la SLA pourrait être une maladie neurodéveloppementale. Dans ce travail de thèse basé sur l’utilisation du modèle murin SOD1G93A de la SLA, nous avons cherché à savoir si dès le développement des réseaux moteurs, des perturbations existaient notamment au niveau de la mise en place des inhibitions, c'est-à-dire au niveau de l’homéostasie chlorure. En effet, nous pensons qu’une mauvaise construction du réseau pendant la vie embryonnaire serait la cause des dysfonctionnements observés lors de la survenue de la SLA. Nos données mettent en évidence que la morphologie des motoneurones est modifiée chez les embryons SOD1G93A au stade de développement E17,5 par rapport aux embryons WT et que cette modification de morphologie induit une hyperexcitabilité. De plus, nous montrons une altération du potentiel d’équilibre des ions chlorure (ECl) due à une modification de l’équilibre de la balance des co-transporteurs NKCC1/KCC2. Enfin, nous avons cherché à savoir si une modification du ECl avait une conséquence fonctionnelle au niveau de la mise en place de l’activité locomotrice exprimée par le réseau spinal lombaire. En conclusion, les travaux de cette thèse démontrent pour la première fois un déficit développemental au niveau du modèle murin SOD1G93A et ouvre des perspectives sur la recherche des mécanismes de compensations opérant jusqu’à la survenue du phénotype de la maladie. / Most studies based on the use of Amyotrophic Lateral Sclerosis (ALS) mouse models focus on symptomatic or presymptomatic periods. However, morphological alterations of ALS motoneurons have been described in post-natal stages, suggesting that ALS could be a neurodevelopmental disease. In this PhD Thesis, based on the use of the SOD1G93A mouse model of ALS, we tried to know if during the embryonic development of the spinal motoneuronal networks, alterations occur particularly at the level of the maturation of GABA/Glycine inhibition, driven by the chloride homeostasis. Indeed, we believe that a wrong construction of the motor network during the embryonic life may be the cause of the troubles observed at the onset of ALS. Our data show that the morphology of motoneurons is altered in E17,5 SOD1G93A embryos compared to WT embryos and that this changes in morphology induced hyperexcitability. In addition, we show an alteration of the equilibrium potential of chloride ions (ECl) due to a modification of the balance of NKCC1/KCC2 chloride co-transporters. Finally, we tried to know if a modification of the ECl had functional consequences in the development of locomotor activity expressed by the lumbar spinal network. In conclusion, the work of this PhD Thesis demonstrates, for the first time, a developmental deficit in the SOD1G93A mouse model and opens new perspectives based on understanding compensatory mechanisms occuring until the appearance of the disease.

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:42:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DenisePE_DISSERT.pdf: 2525598 bytes, checksum: 4ebddd4284264f39327feb8318f41699 (MD5) Previous issue date: 2013-01-21 / Corrosion is a natural process that causes progressive deterioration of materials, so, reducing the corrosive effects is a major objective of development of scientific studies. In this work, the efficiency of corrosion inhibition on a AISI 1018 carbon steel of the nanoemulsion system containing the oil of the seeds of Azadirachta indica A. Juss (SNEOAI) was evaluated by the techniques of linear polarization resistance (LPR) and weight loss (CPM), a instrumented cell. For that, hydroalcoholic extract of leaves of A. indica (EAI) was solubilized in a nanoemulsion system (SNEOAI) of which O/W system (rich in aqueous phase). This nanoemulsion system (tested in different concentrations) was obtained with oil from the seeds of this plant species (OAI) (oil phase), dodecylammonium chloride (DDAC) (surfactant), butanol (cosurfactant) and water, using 30 % of C/T (cosurfactant/surfactant), 0.5 % of oil phase and 69.5 % of aqueous phase, and characterized by surface tension, rheology and droplet sizes. This systems SNEOAI and SNEOAI-EAI (nanoemulsion containing hydroalcoholic extract - EAI) showed inhibition efficiencies in corrosive environment in saline (1 %), for the method of LPR with significant value of 70.58 % (300 ppm) to SNEOAI, 74.17 % (100 ppm) and 72.51 % (150 ppm) to SNEOAI-EAI. The best efficiencies inhibitions were observed for the method of CPM with 85.41 % for the SNEOAI (300 ppm) and 83.19 % SNEOAI-EAI (500 ppm). The results show that this formulation could be used commercially for use as a corrosion inhibitor, this research contributed to the biotechnological applicability of Azadirachta indica, considering the large use of this plant species rich in limonoids (tetranortriterpenoids), especially azadirachtin / A corros?o ? um processo natural que causa a deteriora??o progressiva dos materiais, neste sentido, diminuir os efeitos corrosivos ? um dos principais objetivos do desenvolvimento de diversas pesquisas cient?ficas. Neste trabalho, a efici?ncia de inibi??o ? corros?o em a?o AISI 1018 do sistema nanoemulsionado contendo o ?leo das sementes de Azadirachta indica A. Juss (SNEOAI) foi avaliada pelas t?cnicas de resist?ncia a polariza??o linear (LPR) e perda de massa (CPM), em uma c?lula instrumentada. Para tanto, o extrato hidroalco?lico das folhas de A. indica (EAI) foi solubilizado em um sistema nanoemulsionado (SNEOAI) do tipo O/A (rico em ?gua). Este sistema nanoemulsionado (testado em diferentes concentra??es), foi obtido a partir do ?leo das sementes desta esp?cie vegetal (OAI) (fase ?leo), cloreto de dodecilam?nio (DDAC) (tensoativo), butanol (cotensoativo), e ?gua, nas seguintes propor??es: 30 % de C/T (cotensoativo/tensoativo), 0,5 % de fase ?leo e 69,5 % de fase aquosa, e caracterizado por tens?o superficial, comportamento reol?gico e di?metro de got?culas. Os sistemas SNEOAI e SNEOAI-EAI (nanoemuls?o contendo o extrato EAI) apresentaram efici?ncias de inibi??es, em meio corrosivo salino (1 %), para o m?todo de LPR com m?ximas de 70,58 % (300 ppm) para SNEOAI e para o extrato nanoemulsionado (SNEOAI-EAI) observou-se 74,17 % (100 ppm) e 72,51 % (150 ppm). As melhores efici?ncias de inibi??es foram observadas pelo m?todo CPM com 85,41 % para SNEOAI (300 ppm) e 83,19 % para SNEOAI-EAI (500 ppm). Os resultados comprovam que esta formula??o poder? vir a ser utilizada comercialmente como inibidor de corros?o, dessa forma, a presente pesquisa contribuiu para as aplicabilidades biotecnol?gicas de Azadirachta indica, considerando o amplo uso desta esp?cie vegetal rica em limon?ides (tetranortriterpen?ides), com destaque para a azadiractina

Les levures du genre Malassezia font partie intégrale de la flore normale de la peau où ils représentent 50-80% du mycobiome total de l’épiderme. Ce champignon se distingue des autres organismes de par son absence de synthase d’acides gras (FAS), ce qui le rend dépendant à une source externe de lipides. De récents travaux ont démontré la présence de cette levure au niveau des organes internes, comme la muqueuse intestinale, où elle pourrait jouer un rôle dans le développement de la maladie de Crohn. Les circonstances amenant Malassezia à passer de commensal à pathogène restent, de nos jours, nébuleuses. Afin de mieux comprendre la niche écologique de Malassezia, nous avons effectué une caractérisation physiologique de l’assimilation lipidique de différentes espèces de Malassezia en contrôlant la source de lipides. Notre analyse a révélé que la présence du profil lipidique est hétérogène entre les espèces ainsi qu’entre les souches de la même espèce. Nos observations sont cohérentes avec la littérature, c’est-à-dire que l’acide palmitique (C16), l’acide stéarique (C18), l’acide oléique (C18:1) et l’acide linoléique (C18:2) sont extrêmement importants pour la croissance des différentes espèces. Dans l’ensemble, notre étude nous a permis de générer un nouveau milieu de croissance qui nous a permis de tester différents composés, seuls et en combinaison, pouvant avoir des propriétés antifongiques. La combinaison entre l’itraconazole, la terbinafine et un nouvel inhibiteur de protéase (BMZ2-134B) s’est avérée particulièrement efficace afin d’inhiber Malassezia. Avec le nombre grandissant de données démontrant un lien étroit entre la dysbiose du microbiote, l’inflammation et les maladies cardiovasculaires, il devient impératif de développer de nouvelles stratégies thérapeutiques afin de prévenir les maladies cardiovasculaires en tirant profit de nos connaissances sur le mycobiome. / Yeasts of the genus Malassezia are an integral part of the normal flora of skin, where they represent 50-80 % of the total epidermis mycobiota. This fungus is distinguishable from other organisms by the fact that it lacks a fatty acid synthase (FAS), making it dependent on an external source of lipids. Recent work has shown the presence of this yeast in internal organs, such as the intestinal mucosa, where it could play a potential role in the development of Crohn’s disease. The circumstances leading Malassezia to switch from commensal to pathogen remain, nowadays, nebulous. In order to better understand the ecological niche of Malassezia, we carried out a physiological characterization of lipid assimilation of different species of Malassezia by controlling the lipid source. Our analysis revealed that the lipid assimilation profile is heterogeneous between species as well as between strains of the same species. Our observations are consistent with the literature, i.e., palmitic acid (C16), stearic acid (C18), oleic acid (C18:1) and linoleum acid (C18:2) are extremely important for the growth of the different species. Overall, our study allowed us to generate a new growth medium where we could test different compounds, alone and in combination, that could have antifungal properties. The combination of itraconazole, terbinafine and a new protease inhibitor proved to be particularly effective in inhibiting Malassezia’s growth. With the growing evidence demonstrating a strong link between microbiota dysbiosis, inflammation and cardiovascular diseases, it becomes imperative to develop new therapeutic strategies by leveraging our knowledge of the mycobioma.

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Im Gegensatz zum peripheren Nervensystem (PNS) ist die Regenerationsfähigkeit im adulten zentralen Nervensystem (ZNS) von Vertebraten sehr eingeschränkt. Diese eingeschrängte Regenerationsfähigkeit wird im Wesentlichen durch das Vorhandensein von Myelin im adulten ZNS determiniert. Einerseits ist dieses Lipid für die Stabilisierung und Ernährung von Axonen sowie für die schnelle Reizweiterleitung unbedingt notwendig, andererseits stellt es den größten Inhibitor axonaler Regeneration dar. Myelin ist außerdem Zielstruktur diverser ZNS Pathologien, wie z.B. der Multiplen Sklerose. Für das Verständnis dieser Pathologien sowie der auswachsinhibitorischen Wirkung von Myelin wurde der Hippocampus als eine der plastischten ZNS Regionen gewählt. Dazu waren genaue Kenntnisse der Myeloarchitektur dieses Gebietes notwendig. Nach Etablierung einer zuverlässigen Detektierung für Myelin konnten in der vorliegenden Arbeit detailliert Myelinisierungsvorgänge im sich entwickelnden, im adulten und im deafferenzierten Hippocampus der Ratte analysiert werden. Während der Entwicklung erreichen die ersten entorhinale Axone den Hippocampus bereits am embryonal Tag 17 (E17); Myelin kann jedoch erst am postnatal Tag 17 (P17) lichtmikrokopisch nachgewiesen werden. Die Anzahl myelinisierter Fasern erreicht um den P25 ein Verteilungsmuster, welches dem von adulten Tieren gleicht. Nach Entorhinaler Cortex Läsion (ECL), bei der die Durchtrennung des Tractus perforans (PP) eine Denervation des Hippocampus bewirkt, kommt es zu einem langanhaltenden Verlust von Myelin. Zehn Tage nach Läsion (10 dal), also zum Zeitpunkt maximaler Aussprossung (Sprouting), kommt es zu einem Wiederkehren myelinisierter Fasern. Mehrere myelin-assoziierte Proteine, mit wachstumshemmenden Eigenschaften sind bekannt, wie z.B. die Familie der Nogo Gene (Nogo; englisch, kein Durchkommen). Diese werden ganz entschieden für den Verlust der Regenerationsfähigkeit des adulten ZNS verantwortlich gemacht. In der vorliegenden Arbeit wird die Expression der drei Nogo Gene (Nogo-A, -B, - C) und deren Rezeptor (Ng66R) während der postnatalen Entwicklung, im adulten ZNS sowie nach Läsion beschrieben. Ein erster überraschender Befund war die neuronale Expression der Nogos, die bisher nur in Oligodendrocyten nachgewiesen worden war. Zu einem Zeitpunkt, an dem entorhinale Fasern bereits in den Hippocampus eingewachsen, aber noch nicht myelinisiert sind (P0), wird Nogo-A, -B und Ng66R mRNA mit Ausnahme der Körnerzellschicht des Gyrus dentatus in allen Zellschichten des sich entwickelnden Hippocampus detektiert. Nogo-C und myelin basic protein (MBP) mRNA, werden erst am P15 expremiert, zu einem Zeitpunkt also, an dem myelinisierte Fasern erstmalig im Hippocampus auftreten. MBP wird ausschließlich in glialen, Nogo-C hingegen hauptsächlich in neuronalen Zellen exprimiert. Nach Deafferenzierung zeigt sich eine dynamische und Isoform- spezifische Regulation aller Nogo Transkripte. So zeigen die als erste von der Deafferenzierung betroffenen Körnerzellen zu Beginn der Waller`schen Degeneration sowie der neuronalen und glialen Antwort, eine starke Erhöhung aller Nogo Transkripte. Zum Zeitpunkt der maximalen Aussprossung kam es zu einem signifikanten Abfall der Nogo-C und Ng66R mRNA Expression, währendessen Nogo-A und Nogo-B bereits wieder das Kontrollniveau erreicht hatten. Vor allem im contralateralen Hippocampus, dem Hauptquellgebiet sproutender Fasern, imponierte die Runterregulation von Ng66R mRNA und zeigte erst nach Abschluß von axonalen Sproutingprozessen und der Synapsenformation wieder vergleichbare Werte mit den Kontrolltieren. Diese Korrelation der erniedrigten Ng66R Expression im contralateralen Hippocampus und dem axonalen Einwachsen in den deafferenzierten Hippocampus, läßt eine reduzierte axonale Ansprechbarkeit auf den Neuriten-Auswachshemmer Nogo-A vermuten, da bekannt ist, dass Axone, die kein Ng66R exprimieren, nicht durch die Nogo Gene im Wachstum gehemmt werden. Zusammenfassend kommt es während der Entwicklung und in der Reorganisationsphase zu einer spezifischen und geordneten Myelinisierung im Hippocampus. Die neuronale Expression von Nogo- A, -B und -C in einer so plastischen ZNS- Region unterstützt die Hypothese, dass den Nogo- Genen neben der reinen Hemmung von axonalen Auswachsen weitere Funktionen zuzuordnen sind. So scheinen sie vor allem während der Entwicklung und während der Stabilisierungsphase der hippocampalen Reorganisation eine wichtige Rolle einzunehmen. Die hier dargestellten Daten zeigen auf, dass vor einem therapeutischen Einsatz von Nogo- Antagonisten nach Schädigung deren Verträglichkeit bzw. unerwünschte Nebeneffekte ausgeschlossen werden müssen. / Compared to the peripheral neuronal system (PNS) the reorganisation capacity in the adult central neuronal system (CNS) is highly restricted. One important reason for the lack of reorganisation is the existence of myelin in the CNS. Myelin is crucial for the stabilization of axonal projections in the developing and adult mammalian brain. However, myelin components also act as a non-permissive and repellent substrate of outgrowing axons. In these thesis the appearance of mature, fully myelinated axons during hippocampal development and following entorhinal cortex lesion with the myelin-specific marker Black Gold is reported. Althrough entorhinal axons enter the hippocampal formation at the embryonic day 17, light and ultrastructural analysis revealed that mature myelinated fibres in the hippocampus occur in the second postnatal week. During postnatal development, increasing numbers of myelinated fibers appear and the distribution of myelinated fibers at postnatal day 25 was similar to that found in the adult. After entorhinal cortex lesion, a specific anterograde denervation in the hippocampus takes place, accompanied by a long- lasting loss of myelin. Quantitative analysis of myelin and myelin breakdown products at different time points after lesion revealed a temporally close correlation to the degeneration and reorganisation phases in the hippocampus. In conclusion, it could be shown that the appearance of mature axons in the hippocampus is temporally regulated during development. Reappearing mature axons were found in the hippocampus following axonal sprouting. Various myelin-associated proteins, with neurite inhibition properties are known. One is the family of Nogo genes (no go). They are distinctly responsible for the lack of reorganisation. In these thesis the expression pattern of Nogo-A, Nogo-B, Nogo-C and Nogo-66 receptor (Ng66R) mRNA during hippocampal development and lesion induced axonal sprouting is reported. The first surprising result was the neuronal expression of all Nogos, who were supposed to be only expressed by oligodendrocytes. Nogo-A, Nogo-B and Ng66R transcrips preceded the process of myelination and were highly expressed at postnatal day zero (P0) in all principal hippocampal cell layers, with the exception of dentate granule cells. Only a slight Nogo-C expression was found at P0 in the principal cell layers of the hippocampus. During adulthood, all Nogo splice variants and their receptor were expressed in the neuronal cell layers of the hippocampus, in contrast to the myelin basic protein mRNA expression pattern, which revealed a neuronal source of Nogo gene expression in addition to oligodendrocytes. After hippocampal denervation, the Nogo genes showed an isoform-specific temporal regulation. All Nogo genes were strongly regulated in the hippocampal cell layers, wheras the Ng66R transcrips showed a significant increase in the contralateral cortex. These data could be confirmed on protein levels. Futhermore, Nogo-A expression was up-regulated after kainat- induced seizure. These data show that neurons express Nogo genes with a clearly distinguishable pattern during development. This expression is further dynamically and isoform-specifically altered after lesioning during the early phase of structural rearrangements. Thus, these results indicate a role for Nogo-A, -B and –C during development and during stabilisation phase of hippocampal reorganization. Taken together with these data, the findings that neurons in a highly plastic brain region express Nogo genes supports the hypothesis that Nogo may function beyond its known neuronal growth inhibition activity in shaping neuronal circuits.