Das Altern ist ein komplexer biologischer Prozess mit vermehrten Zellschäden und altersbedingten Krankheiten. Diese Studie erforscht das Anti-Aging-Potenzial pflanzlicher Extrakte der Traditionellen Chinesischen Medizin (TCM) anhand des Nematoden Caenorhabditis elegans. Von sieben getesteten Pflanzenextrakten wurden E. ulmoides und C. chinensis ausgewählt, da sie einen Überlebensvorteil in Stresssituationen bei gealterten C. elegans bewirkten. Diese Extrakte verlängerten die Lebensdauer und verbesserten das Überleben nach Hitzestress, oxidativem Stress und pathogenem Stress. Besonders bemerkenswert ist, dass nur der Extrakt von C. chinensis die körperliche Fitness signifikant steigerte, begleitet von Verbesserungen im Kurzzeitgedächtnis und mechanosensorischen Eigenschaften von C. elegans. Zudem unterdrückte dieser Extrakt die Darmautofluoreszenz, einen etablierten Marker für den Alterungsprozess. Chemische Analysen mittels UPLC-MS/MS und transkriptomische Analysen gealterter Würmer, die mit den Extrakten behandelt wurden, zeigten bioaktive Verbindungen, wobei Zingibroside R1 aus C. chinensis die Lebensdauer, das Überleben nach Hitzestress und die Fortbewegung verbesserte. Die transkriptomische Analyse enthüllte eine Immunantwortmodulation bei gealterten Nematoden, die mit C. chinensis behandelt wurden, und eine 150-fache Erhöhung der far-3-Expression, die ein Fettsäure-bindendes Protein kodiert. Interessanterweise zeigte sich, dass C. elegans, die mit dem far-3 RNAi-Stamm und C. chinensis behandelt wurden, keine Verbesserung der Gesundheitsspanne aufwiesen. Zusammenfassend hebt diese Studie die differenzierten Wirkungsweisen der getesteten Pflanzenextrakte hervor. Während E. ulmoides gezielt die physiologische Fitness förderte, erwies sich C. chinensis als umfassender Gesundheitsverlängerer. Die Identifizierung bioaktiver Verbindungen und die Aufdeckung molekularer Mechanismen bieten detaillierte Einblicke in die Anti-Aging-Effekte bei Nematoden. / Aging is one of the most complex biological processes leading to increased cell damage and age-related diseases. In this study, I aimed to uncover the potential anti-aging capacities of Traditional Chinese Medicine (TCM) plant extracts by using the nematode Caenorhabditis elegans. E. ulmoides and C. chinensis extracts, chosen from seven tested plant extracts, caused a survival advantage during stress in aged C. elegans by extending lifespan and survival after heat, oxidative and pathogenic stress. However, only C. chinensis could enhance physical fitness, short-term memory, and mechanosensory of C. elegans and suppressed intestinal autofluorescence, a marker of aging. Chemical analysis of the C. chinensis and E. ulmoides extracts using UPLC-MS/MS and transcriptomic analysis of aged worms treated with these extracts were applied. UPLC-MS/MS analysis revealed the presence of several known bioactive compounds. Three of these identified substances, namely astragalin, pinoresinol, and zingibroside R1, were isolated from the C. chinensis extract, and tested. Zingibroside R1 improved the lifespan, survival after heat stress, and locomotion. The transcriptomic analysis revealed a modulation of the immune response in C. chinensis-treated aged nematodes. The expression of far-3, which encodes a fatty acid binding protein, was increased with a 150-fold-change in C. chinensis treated worms, therefore, a far-3 RNA interference (RNAi) strain was created. C. elegans treated with the far-3 RNAi strain and with C. chinensis did not improve healthspan, thus demonstrating the importance of far-3 expression in C. chinensis benefits. In conclusion, this study underlines the different modes of action of the tested plant extracts. E. ulmoides improved specifically the physiological fitness while C. chinensis seems to be an overall healthspan enhancer. Additionally, it provides insights into the components and molecular mechanisms responsible for these anti-aging effects in nematodes.

The human diet of the local population in the province Uíge, Angola mainly consists of carbohydrate rich plants originating from America or Asia. Acidic soils lead to various deficiency syndromes and low livestock yield. The aim of this study is to evaluate the nutritional potential of 14 native plants from Africa (Aframomum alboviolaceum, Aframomum angustifolium, Aframomum giganteum, Antidesma venosum, Clitandra cymulosa, Landolphia buchananii, Landolphia lanceolata, Landolphia owariensis, Oncoba welwitschii, Parinari capensis, Piper umbellatum, Pseudospondias microcarpa, Tristemma mauritianum, Vitex madiensis subsp. madiensis). The amino acid composition, beta-carotene, vitamin B1, B2, C and E content was determined for the respective edible plant part. Fruits of P. capensis were found to be rich in beta-carotene. The pulp of O. welwitschii shows a high nutritional value (high in vitamin B1, B2, C, E and in indispensable amino acids). Leaves of P. umbellatum are determined as convenient substitutes for the human nutrition containing beta-carotene, vitamin B1, B2, C and E. The integration and cultivation of studied plants indicate positive health effects, supplying different amounts of frequently lacking vitamins and beneficial ratios of indispensable amino acids. Studies examining dependencies between site location, ripeness, storage or transportation are urgently needed as they directly influence the micronutrient content.

Le microbiome intestinal humain est une importante communauté de microorganismes, spécifique aux individus et aux populations, dont la composition est influencée par de nombreux facteurs, tels que la génétique et les habitudes de vie de son hôte. La diète est cependant un élément majeur façonnant sa structure. Les influences de plusieurs diètes humaines sur le microbiome ont été largement investiguées. Toutefois, l’impact des variations saisonnières inhérentes à certaines diètes est peu connu. La diète traditionnelle inuite est un exemple de régime alimentaire riche en graisses et protéines animales qui varie temporellement en fonction de la disponibilité saisonnière des ressources. Afin d’étudier les dynamiques temporelles du microbiome intestinal inuit en réponse à la diète traditionnelle, des échantillons de papier hygiénique contenant des selles ont été récoltés auprès d’un groupe de volontaire Inuits du Nunavut (Canada) durant huit mois. Un groupe contrôle de Montréalais (Québec, Canada) de descendance européenne, consommant une diète typiquement occidentale, a également été sollicité. La diversité et la composition du microbiome ont été caractérisées par le séquençage de la région V4 de l’ARNr 16s. Les microbiomes obtenus par un échantillonnage de papier hygiénique et de selles ont été comparés. Ces deux méthodes offrent des représentations similaires mais non-identiques du microbiome intestinal. À partir du séquençage d’échantillons de papier hygiénique, nous avons trouvé que les variations inter-individuelles du microbiome sont plus importantes que les variations intra-individuelles au sein de Montréal et du Nunavut. Des différences significatives de la composition du microbiome s’expliqueraient par la consommation différentielle de certains groupes alimentaires. Bien qu’aucune différence saisonnière marquée n’ait été observée, en termes de composition, le microbiome fluctue davantage à travers le temps chez les individus inuits. Ces résultats suggèrent que le microbiome inuit pourrait être façonné par une diète plus variable. Ensemble, nos résultats suggèrent que la diète traditionnelle a encore un impact important sur la composition, la diversité et la stabilité de microbiome inuit, malgré les transitions alimentaires vécues au Nunavut. / The human gut microbiome represents a diverse microbial community specific to individuals and populations, which is heavily influenced by factors such as genetics and lifestyle. Diet is a major force shaping the gut microbiome, and the effects of dietary choices on microbiome composition have been thoroughly investigated. It has been shown that a change in diet also changes the gut microbiome, but the effects of seasonal diets are poorly known. The traditional Inuit diet is primarily based on animal products, which vary seasonally based on prey availability. To investigate the dynamics of the Inuit diet over time, we collected gut microbiome samples from Inuit volunteers living in Resolute Bay (Nunavut, Canada), and compared them to samples collected from individuals of European descent living in Montréal (Québec, Canada) and consuming a typical Western diet. We sequenced the V4 region of the 16S rRNA gene to characterize the diversity and composition of the Inuit microbiome, and surveyed differences among samples collected with toilet paper or from stool. Our results show that these sampling methods provide similar, but non-identical portraits of the microbiome. Based on sequencing from toilet paper samples alone, we found that inter-individual variations of the microbiome community composition were greater than within-individual variations, both in Nunavut and Montreal, with significant differences in microbiome explained by dietary preferences. No defined seasonal shift of microbiome composition was detected in samples collected over time. However, within-individual microbial diversity fluctuated more with time in Nunavut than in Montreal. Together, these results underline that the traditional Inuit diet still has an important impact on the composition, diversity and stability of the Inuit gut microbiome, even if the traditional seasonality of the diet is less pronounced than expected, due to an increasingly westernized diet in Nunavut.

Cette thèse porte sur l’étude de l’anatomie de la cornée après 3 techniques de greffe soient, la greffe totale traditionnelle (GTT) et des techniques de greffe lamellaire postérieur (GLP) telles que la greffe lamellaire endothéliale profonde (DLEK) et la greffe endothélium/membrane de Descemet (EDMG) pour le traitement des maladies de l’endothélium, telles que la dystrophie de Fuchs et de la kératopathie de l’aphaque et du pseudophaque. Dans ce contexte, cette thèse contribue également à démontrer l’utilité de la tomographie de cohérence optique (OCT) pour l’étude de l’anatomie des plaies chirurgicales la cornée post transplantation. Au cours de ce travail nous avons étudié l'anatomie de la DLEK, avant et 1, 6, 12 et 24 mois après la chirurgie. Nous avons utilisé le Stratus OCT (Version 3, Carl Zeiss, Meditec Inc.) pour documenter l’anatomie de la plaie. L'acquisition et la manipulation des images du Stratus OCT, instrument qui à été conçu originalement pour l’étude de la rétine et du nerf optique, ont été adaptées pour l'analyse du segment antérieur de l’oeil. Des images cornéennes centrales verticales et horizontales, ainsi que 4 mesures radiaires perpendiculaires à la plaie à 12, 3, 6 et 9 heures ont été obtenues. Les paramètres suivants ont été étudiés: (1) Les espaces (gap) entre les rebords du disque donneur et ceux du receveur, (2) les dénivelés de surface postérieure (step) entre le les rebords du disque donneur et ceux du receveur, (3) la compression tissulaire, (4) le décollement du greffon, 6) les élévations de la surface antérieure de la cornée et 7) la pachymétrie centrale de la cornée. Les mesures d’épaisseur totale de la cornée ont été comparées et corrélées avec celles obtenues avec un pachymètre à ultra-sons. Des mesures d’acuité visuelle, de réfraction manifeste et de topographie ont aussi été acquises afin d’évaluer les résultats fonctionnels. Enfin, nous avons comparé les données de DLEK à celles obtenues de l’EDMG et de la GTT, afin de caractériser les plaies et de cerner les avantages et inconvénients relatifs à chaque technique chirurgicale. Nos résultats anatomiques ont montré des différences importantes entre les trois techniques chirurgicales. Certains des paramètres étudiés, comme le sep et le gap, ont été plus prononcés dans la GTT que dans la DLEK et complètement absents dans l’EDMG. D’autres, comme la compression tissulaire et le décollement du greffon n’ont été observés que dans la DLEK. Ceci laisse entrevoir que la distorsion de la plaie varie proportionnellement à la profondeur de la découpe stromale du receveur, à partir de la face postérieure de la cornée. Moins la découpe s’avance vers la face antérieure (comme dans l’EDMG), moins elle affecte l’intégrité anatomique de la cornée, le pire cas étant la découpe totale comme dans la GTT. Cependant, tous les paramètres d’apposition postérieure sous-optimale et d’élévation de la surface antérieure (ce dernier observé uniquement dans la GTT) finissent par diminuer avec le temps, évoluant à des degrés variables vers un profil topographique plus semblable à celui d’une cornée normale. Ce processus paraît plus long et plus incomplet dans les cas de GTT à cause du type de plaie, de la présence de sutures et de la durée de la cicatrisation. Les valeurs moyennes d’épaisseur centrale se sont normalisées après la chirurgie. De plus, ces valeurs moyennes obtenues par OCT étaient fortement corrélées à celles obtenues par la pachymétrie à ultra-sons et nous n’avons remarqué aucune différence significative entre les valeurs moyennes des deux techniques de mesure. L’OCT s’est avéré un outil utile pour l’étude de l’anatomie microscopique des plaies chirurgicales. Les résultats d’acuité visuelle, de réfraction et de topographie des techniques de GLP ont montré qu’il existe une récupération visuelle rapide et sans changements significatifs de l’astigmatisme, contrairement à la GTT avec et sans suture. La GLP a permis une meilleure conservation de la morphologie de la cornée, et par conséquence des meilleurs résultats fonctionnels que la greffe de pleine épaisseur. Ceci nous permet d’avancer que la GLP pourrait être la technique chirurgicale à adopter comme traitement pour les maladies de l’endothélium cornéen. / This thesis aims to study the anatomy of the corneal wound following 3 techniques of corneal graft: traditional penetrating keratoplasy (PK) and two techniques of posterior lamellar keratoplasy (PLK) which are deep lamellar endothelial keratoplasy (DLEK) and Endothelial-Descemet’s Membrane Graft (EDMG) for the treatment of the endothelial corneal diseases, such as Fuch’s dystrophy and aphakic and pseudopakic bullous keratopathy. In this context, this thesis also contributes to show the utility of the time domain optical coherence tomography (TD-OCT) for studying the anatomy of surgical wounds after corneal transplantation. In this work we studied the anatomy of DLEK, before and 1,6,12 and 24 months after surgery. We used the Stratus OCT. (Version 3, Carl Zeiss, Meditec Inc.) to document the anatomy of the wound. The acquisition and the handling of the images of the Stratus OCT, an instrument originally designed for the study of the retina and the optic nerve, were adapted to analyse the anterior segment of the eye. Vertical and horizontal central images of the cornea, in addition to 4 radial measurements perpendicular to the wound at 12, 3, 6 and 9 hours were obtained. The following parameters were studied: (1) the gap between the edges of the donor disc and those of the recipient, (2) posterior surface mismatch (step) between the edges of the disc donor and those of the recipient, (3) tissue compression, (4) graft detachment, 6) elevations of the anterior corneal surface and 7) the central pachymetry of the cornea. Measurements of the total thickness were compared and correlated with those obtained with an ultrasound pachymeter. Measurements of visual acuity, manifest refraction and topography were also acquired in order to evaluate the functional results. Lastly, we compared the data of DLEK with those obtained from the EDMG and the PK, in order to characterize the wounds and to highlight the advantages and disadvantages relative to each surgical technique.Our anatomical results showed important differences between the three surgical techniques. Some of the studied parameters, like the step and the gap, were more pronounced in PK than in DLEK and completely absent in the EDMG group. Others, like tissue compression and graft detachment were observed only in the DLEK group. This let us predict that the distortion of the wound varies proportionally with the depth of recipient posterior stromal dissection. The less dissection towards the anterior surface (as in EDMG), the less it affects the anatomical integrity of the cornea, the worst case being full thickness trephination as in PK. However, all the parameters of sub-optimal posterior surface apposition and anterior surface elevation (this last only observed in PK) ended up decreasing with time, evolving with variable degrees to a topographic profile more similar to that of a normal cornea. This process appears longer and more incomplete in the cases of PK because of the type of wound, the presence of sutures and the longer healing period. The mean values of central thickness were normal after surgery. Moreover, these mean values obtained by OCT. were strongly correlated with those obtained by ultrasound pachymetry and we did not notice any significant difference between the mean values of the two measurement techniques. OCT proved to be a useful tool for the study of the microscopic anatomy of the corneal surgical wounds. The results of vision, refraction and topography of the techniques of posterior lamellar grafts showed that there was a fast visual recovery and without significant changes in astigmatism, contrary to PK with and without sutures. Posterior lamellar grafts allowed a better conservation of the morphology of the cornea, and consequently better functional results than PK. This enabled us to conclude that posterior lamellar corneal grafts could be the surgical technique of choice for the treatment of corneal endothelial diseases.

Cette thèse porte sur l’étude de l’anatomie de la cornée après 3 techniques de greffe soient, la greffe totale traditionnelle (GTT) et des techniques de greffe lamellaire postérieur (GLP) telles que la greffe lamellaire endothéliale profonde (DLEK) et la greffe endothélium/membrane de Descemet (EDMG) pour le traitement des maladies de l’endothélium, telles que la dystrophie de Fuchs et de la kératopathie de l’aphaque et du pseudophaque. Dans ce contexte, cette thèse contribue également à démontrer l’utilité de la tomographie de cohérence optique (OCT) pour l’étude de l’anatomie des plaies chirurgicales la cornée post transplantation. Au cours de ce travail nous avons étudié l'anatomie de la DLEK, avant et 1, 6, 12 et 24 mois après la chirurgie. Nous avons utilisé le Stratus OCT (Version 3, Carl Zeiss, Meditec Inc.) pour documenter l’anatomie de la plaie. L'acquisition et la manipulation des images du Stratus OCT, instrument qui à été conçu originalement pour l’étude de la rétine et du nerf optique, ont été adaptées pour l'analyse du segment antérieur de l’oeil. Des images cornéennes centrales verticales et horizontales, ainsi que 4 mesures radiaires perpendiculaires à la plaie à 12, 3, 6 et 9 heures ont été obtenues. Les paramètres suivants ont été étudiés: (1) Les espaces (gap) entre les rebords du disque donneur et ceux du receveur, (2) les dénivelés de surface postérieure (step) entre le les rebords du disque donneur et ceux du receveur, (3) la compression tissulaire, (4) le décollement du greffon, 6) les élévations de la surface antérieure de la cornée et 7) la pachymétrie centrale de la cornée. Les mesures d’épaisseur totale de la cornée ont été comparées et corrélées avec celles obtenues avec un pachymètre à ultra-sons. Des mesures d’acuité visuelle, de réfraction manifeste et de topographie ont aussi été acquises afin d’évaluer les résultats fonctionnels. Enfin, nous avons comparé les données de DLEK à celles obtenues de l’EDMG et de la GTT, afin de caractériser les plaies et de cerner les avantages et inconvénients relatifs à chaque technique chirurgicale. Nos résultats anatomiques ont montré des différences importantes entre les trois techniques chirurgicales. Certains des paramètres étudiés, comme le sep et le gap, ont été plus prononcés dans la GTT que dans la DLEK et complètement absents dans l’EDMG. D’autres, comme la compression tissulaire et le décollement du greffon n’ont été observés que dans la DLEK. Ceci laisse entrevoir que la distorsion de la plaie varie proportionnellement à la profondeur de la découpe stromale du receveur, à partir de la face postérieure de la cornée. Moins la découpe s’avance vers la face antérieure (comme dans l’EDMG), moins elle affecte l’intégrité anatomique de la cornée, le pire cas étant la découpe totale comme dans la GTT. Cependant, tous les paramètres d’apposition postérieure sous-optimale et d’élévation de la surface antérieure (ce dernier observé uniquement dans la GTT) finissent par diminuer avec le temps, évoluant à des degrés variables vers un profil topographique plus semblable à celui d’une cornée normale. Ce processus paraît plus long et plus incomplet dans les cas de GTT à cause du type de plaie, de la présence de sutures et de la durée de la cicatrisation. Les valeurs moyennes d’épaisseur centrale se sont normalisées après la chirurgie. De plus, ces valeurs moyennes obtenues par OCT étaient fortement corrélées à celles obtenues par la pachymétrie à ultra-sons et nous n’avons remarqué aucune différence significative entre les valeurs moyennes des deux techniques de mesure. L’OCT s’est avéré un outil utile pour l’étude de l’anatomie microscopique des plaies chirurgicales. Les résultats d’acuité visuelle, de réfraction et de topographie des techniques de GLP ont montré qu’il existe une récupération visuelle rapide et sans changements significatifs de l’astigmatisme, contrairement à la GTT avec et sans suture. La GLP a permis une meilleure conservation de la morphologie de la cornée, et par conséquence des meilleurs résultats fonctionnels que la greffe de pleine épaisseur. Ceci nous permet d’avancer que la GLP pourrait être la technique chirurgicale à adopter comme traitement pour les maladies de l’endothélium cornéen. / This thesis aims to study the anatomy of the corneal wound following 3 techniques of corneal graft: traditional penetrating keratoplasy (PK) and two techniques of posterior lamellar keratoplasy (PLK) which are deep lamellar endothelial keratoplasy (DLEK) and Endothelial-Descemet’s Membrane Graft (EDMG) for the treatment of the endothelial corneal diseases, such as Fuch’s dystrophy and aphakic and pseudopakic bullous keratopathy. In this context, this thesis also contributes to show the utility of the time domain optical coherence tomography (TD-OCT) for studying the anatomy of surgical wounds after corneal transplantation. In this work we studied the anatomy of DLEK, before and 1,6,12 and 24 months after surgery. We used the Stratus OCT. (Version 3, Carl Zeiss, Meditec Inc.) to document the anatomy of the wound. The acquisition and the handling of the images of the Stratus OCT, an instrument originally designed for the study of the retina and the optic nerve, were adapted to analyse the anterior segment of the eye. Vertical and horizontal central images of the cornea, in addition to 4 radial measurements perpendicular to the wound at 12, 3, 6 and 9 hours were obtained. The following parameters were studied: (1) the gap between the edges of the donor disc and those of the recipient, (2) posterior surface mismatch (step) between the edges of the disc donor and those of the recipient, (3) tissue compression, (4) graft detachment, 6) elevations of the anterior corneal surface and 7) the central pachymetry of the cornea. Measurements of the total thickness were compared and correlated with those obtained with an ultrasound pachymeter. Measurements of visual acuity, manifest refraction and topography were also acquired in order to evaluate the functional results. Lastly, we compared the data of DLEK with those obtained from the EDMG and the PK, in order to characterize the wounds and to highlight the advantages and disadvantages relative to each surgical technique.Our anatomical results showed important differences between the three surgical techniques. Some of the studied parameters, like the step and the gap, were more pronounced in PK than in DLEK and completely absent in the EDMG group. Others, like tissue compression and graft detachment were observed only in the DLEK group. This let us predict that the distortion of the wound varies proportionally with the depth of recipient posterior stromal dissection. The less dissection towards the anterior surface (as in EDMG), the less it affects the anatomical integrity of the cornea, the worst case being full thickness trephination as in PK. However, all the parameters of sub-optimal posterior surface apposition and anterior surface elevation (this last only observed in PK) ended up decreasing with time, evolving with variable degrees to a topographic profile more similar to that of a normal cornea. This process appears longer and more incomplete in the cases of PK because of the type of wound, the presence of sutures and the longer healing period. The mean values of central thickness were normal after surgery. Moreover, these mean values obtained by OCT. were strongly correlated with those obtained by ultrasound pachymetry and we did not notice any significant difference between the mean values of the two measurement techniques. OCT proved to be a useful tool for the study of the microscopic anatomy of the corneal surgical wounds. The results of vision, refraction and topography of the techniques of posterior lamellar grafts showed that there was a fast visual recovery and without significant changes in astigmatism, contrary to PK with and without sutures. Posterior lamellar grafts allowed a better conservation of the morphology of the cornea, and consequently better functional results than PK. This enabled us to conclude that posterior lamellar corneal grafts could be the surgical technique of choice for the treatment of corneal endothelial diseases.

Despite intense research efforts, the repair of large bone defects is still not satisfactory and remains a major challenge in Orthopaedic Surgery. In this context bone tissue engineering has emerged as a promising strategy. However, one of the fundamental principles underlying tissue engineering approaches is that newly formed tissue must maintain sufficient vascularization to support its growth. Thus an active blood vessel network is an essential pre-requisite for scaffold constructs to integrate within existing host tissue. Currently, great efforts are made to address this problem employing transplantation of vascular cells and loading of appropriate biological factors. Endothelial progenitor cells (EPCs) are a heterogeneous subpopulation of bone marrow mononuclear progenitor cells with potential for differentiation to the endothelial lineage and thus vasculogenic capacity. However, clinical studies reported that with the increase of age, increased susceptibility to apoptosis and accelerated senescence may contribute to the numerical and functional impairments observed in EPCs, which may lead to a reduced angiogenic capacity and an increased risk of vascular disease. Hence attention has increasingly been paid to enhance mobilization and differentiation of EPCs for therapeutic purposes. A large body of evidence indicates that in Traditional Chinese Medicine (TCM) a plethora of herbs and herbal extracts are effective in the treatment of vascular diseases such as chronic wounds, diabetic retinopathy and rheumatoid arthritis. Thus, it seems rational to explore these medicinal plants as potential sources of novel angiomodulatory factors. In this thesis we demonstrated that treatment with TCM herbal extracts promote cell growth, cell migration, cell-matrix and capillary-like tube formation of BM-EPCs. Among these TCM extracts, Salidroside (SAL) and Icariin (ICAR) incubation increased VEGF and nitric oxide secretion, which in turn mediated the enhancement of angiogenic differentiation of BM-EPCs. A mechanic evaluation provided evidence that SAL stimulates the phosphorylation of Akt, mammalian target of rapamycin (mTOR) and ribosomal protein S6 kinase (p70S6K), as well as phosphorylated ERK1/2, which is associated with the cell migration and tube formation. Furthermore, a pilot in vivo study showed that SAL has the potential to enhance bone formation in a murine femoral critical-size bone defects model. Another new finding of the present study is that hydrogen peroxide (H2O2)-induced cytotoxicity is counteracted by TCM extracts. We found that SAL, Salvianolic acid B (SalB) and ICAR significantly abrogated H2O2-induced cell apoptosis, reduced the intracellular level of reactive oxygen species (ROS) and nicotinamide adenine dinucleotide phosphate-oxidase (NADPH) expression, and restored the mitochondrial membrane potential of BM-EPCs. Our data suggest that this protective effect of SalB is mediated by the activation of mTOR, p70S6K, 4EBP1, and by the suppression of MKK3/6-p38 MAPK-ATF2 and ERK1/2 signaling pathways after H2O2 stress. In addition, the investigation also demonstrates that ICAR owns the ability to inhibit apoptotic and autophagic programmed cell death via restoring the loss of mTOR and attenuation of ATF2 activity upon oxidative stress. Based on the outcomes of the present work, we propose SAL, SalB and ICAR as novel proanigiogenic and cytoprotective therapeutic agents with potential applications in the fields of systemic and site-specific tissue regeneration including ischaemic disease and extended musculoskeletal tissue defects.

La médecine intégrative est un domaine relativement récent qui offre une nouvelle approche holistique pour la médecine. Elle cherche à satisfaire les besoins du public en unifiant la médecine contemporaine basée sur la biomédecine et d'autre types de pratiques médicales, les médecines complémentaires et alternatives (MCA), qui ne sont pas encore scientifique­ment suffisamment vérifiées. Ce que nous appelons la médecine intégrative ici est apparue au début des années 1990. Son potentiel est prometteur, mais il y a cependant des besoins cruciaux de faire progresser les connaissances dans ce domaine et de reconnaître qu'il existe des problèmes méthodologiques qui ne sont pas pris en compte et qui constituent une entrave à son développement. Ce présent projet a pour objectif de fournir une base philosophique plus solide pour la médecine intégrative et, plus concrètement, d'examiner comment intégrer la vertébrothérapie japonaise dans la médecine. L'auteur pratique depuis longtemps la vertébrothérapie japonaise comme métier familial, dont le fondateur était son grand-père maternel. L'auteur se demande pourquoi cette thérapie ne se développe pas davantage et reste mal connue de la société en dépit de son efficacité. Comment peut-on vérifier sa rigueur, en quoi consiste cette thérapie, d'où vient-elle et qui l'a forgée ? Pour répondre à ces questions, l'auteur a commencé à faire des recherches en empruntant la méthodologie de la tradition de l'épistémologie française. Ainsi, pour cristalliser l'histoire scientifique de la vertébrothérapie, il recourt à la méthodolo­gie de Canguilhem et de Cavaillès ; pour former une épistémologie de cette thérapie, il fait appel à la méthodologie de Canguilhem, et pour la manière d'argumenter, à celle de Fagot-Largeault. / Integrative medicine is a relatively new field that offers a new, holistic approach to medicine to satisfy the needs of the public by unifying biomedical medicine and other medical practices; complementary and alternative medicine (CAM), which are not yet scientifically verified. What we call integrative medicine emerged in the early 1990s, and its potential i promising; however, there is crucial need to recognize that there exist methodological problems in this field. In this thesis I want to propose some reflections upon the consequences linked to the disregard for the theory of CAM. I would argue that the special character of today's dominant evaluation methodology -randomized controlled trial (RCT) and the ways in which excessive reliance on RCT distorted the essence of CAM and amplified the predicament. I equally want to propose some reflections upon the effect of the introduction of particular dogmas to CAM into scientific study. I would suggest that the ways in which researches might loose in tum scientific certainty, clarity, and objectivity if they make much of for instance the concept of qi or human sensory subjective diagnostics system in scientific study. Finally, would like to note advantages in introducing Japanese traditional medicine (JTM) into scientific study and the ways in which JTM has reduced influence of, and been freer from, the excessive theorization in Chinese traditional medicine (CTM).

Im Jahr 2009 sind die deutschen Hochschulen für beruflich qualifizierte Bewerber ohne schulische Hochschulzugangsberechtigung geöffnet worden. Der Beitrag fragt, inwiefern sich diese nicht-traditionellen Studierenden hinsichtlich des Studienerfolgs von traditionellen Studierenden mit Abitur unterscheiden. Auf der Basis von Überlegungen zu Kompetenzunterschieden aufgrund unterschiedlicher Bildungsverläufe und der kulturellen Schließung des akademischen Feldes für Personen mit niedrigerer sozialer Herkunft bilden wir Hypothesen zu Leistungsunterschieden. Diese überprüfen wir anhand von Studien- und Prüfungsleistungsdaten von 4.224 B.A.-Studierenden eines Fachbereichs einer deutschen Universität. Die Analysen zeigen, dass nicht-traditionelle Studierende im Vergleich zu Personen mit Abitur im ersten Studienjahr 7,4 Prozent weniger Lehrveranstaltungen bestehen, eine um ein Fünftel geringere Wahrscheinlichkeit aufweisen, das Studium innerhalb eines Zeitraums von mindestens neun Semestern zu beenden und das Studium mit einem durchschnittlich um 0,15 Notenpunkte schlechteren Endergebnis abschließen. Aufgrund der spezifischen Bedingungen des analysierten Fachbereichs schlussfolgern wir, dass diese Leistungsunterschiede in der Breite der deutschen Hochschullandschaft stärker ausgeprägt sein müssten als in dem untersuchten spezifischen Fall.

Despite intense research efforts, the repair of large bone defects is still not satisfactory and remains a major challenge in Orthopaedic Surgery. In this context bone tissue engineering has emerged as a promising strategy. However, one of the fundamental principles underlying tissue engineering approaches is that newly formed tissue must maintain sufficient vascularization to support its growth. Thus an active blood vessel network is an essential pre-requisite for scaffold constructs to integrate within existing host tissue. Currently, great efforts are made to address this problem employing transplantation of vascular cells and loading of appropriate biological factors. Endothelial progenitor cells (EPCs) are a heterogeneous subpopulation of bone marrow mononuclear progenitor cells with potential for differentiation to the endothelial lineage and thus vasculogenic capacity. However, clinical studies reported that with the increase of age, increased susceptibility to apoptosis and accelerated senescence may contribute to the numerical and functional impairments observed in EPCs, which may lead to a reduced angiogenic capacity and an increased risk of vascular disease. Hence attention has increasingly been paid to enhance mobilization and differentiation of EPCs for therapeutic purposes. A large body of evidence indicates that in Traditional Chinese Medicine (TCM) a plethora of herbs and herbal extracts are effective in the treatment of vascular diseases such as chronic wounds, diabetic retinopathy and rheumatoid arthritis. Thus, it seems rational to explore these medicinal plants as potential sources of novel angiomodulatory factors. In this thesis we demonstrated that treatment with TCM herbal extracts promote cell growth, cell migration, cell-matrix and capillary-like tube formation of BM-EPCs. Among these TCM extracts, Salidroside (SAL) and Icariin (ICAR) incubation increased VEGF and nitric oxide secretion, which in turn mediated the enhancement of angiogenic differentiation of BM-EPCs. A mechanic evaluation provided evidence that SAL stimulates the phosphorylation of Akt, mammalian target of rapamycin (mTOR) and ribosomal protein S6 kinase (p70S6K), as well as phosphorylated ERK1/2, which is associated with the cell migration and tube formation. Furthermore, a pilot in vivo study showed that SAL has the potential to enhance bone formation in a murine femoral critical-size bone defects model. Another new finding of the present study is that hydrogen peroxide (H2O2)-induced cytotoxicity is counteracted by TCM extracts. We found that SAL, Salvianolic acid B (SalB) and ICAR significantly abrogated H2O2-induced cell apoptosis, reduced the intracellular level of reactive oxygen species (ROS) and nicotinamide adenine dinucleotide phosphate-oxidase (NADPH) expression, and restored the mitochondrial membrane potential of BM-EPCs. Our data suggest that this protective effect of SalB is mediated by the activation of mTOR, p70S6K, 4EBP1, and by the suppression of MKK3/6-p38 MAPK-ATF2 and ERK1/2 signaling pathways after H2O2 stress. In addition, the investigation also demonstrates that ICAR owns the ability to inhibit apoptotic and autophagic programmed cell death via restoring the loss of mTOR and attenuation of ATF2 activity upon oxidative stress. Based on the outcomes of the present work, we propose SAL, SalB and ICAR as novel proanigiogenic and cytoprotective therapeutic agents with potential applications in the fields of systemic and site-specific tissue regeneration including ischaemic disease and extended musculoskeletal tissue defects.

In parallel with land devolution, the Government of Vietnam has launched reforestation programs aiming to increase the forest cover of the country and to improve the living of local population. In this context, conflicts between the state and local people over land and forest have been entailed or even intensified. To be successful, restoration must „fit‟ with ongoing local patterns of land and forest use. In the uplands of Vietnam, it is recognised that understanding of the current land and forest use by ethnic minority groups is crucial for objective oriented development of land and forest management. However, such understanding is lacking to a wide extent. This research looks into the current land and forest use by the Hmong people and tries to elaborate scenario for harmonising the governmental reforestation program with local patterns of land and forest use. The conceptual framework of the research is adapted from the Human Ecosystem Model (Machlis et al., 1997). For this study, both case study and survey are conducted. Three Hmong villages considered as three cases are selected based on predetermined criteria. In each of the selected villages, a mix of qualitative and quantitative methods, including Rapid Rural Appraisal, Land Use Inventory, Forest Inventory and Household Survey, is employed to capture the required data sets. The study results show the current patterns of land and forest use by the Hmong people in their village territories for their subsistence. Land use is virtually shaped by the physical attributes of the land and closely related to elements of the critical resources and the social system at the village, such as population, production tools, cropping seasons, wealth and knowledge. There are also close links between tree/forest use and the elements of the critical resources and the social system at the village, such as extraction tools, belief in Gods, extracting seasons, gender and local knowledge. Furthermore, following cultural traditions, the uses of forests customarily claimed either by individual households or by individual clans or by the village as a whole are strictly regulated by the system of customary tenure, customary and locally developed rules, and traditional and village institutions rather than the system of formal tenure, rules and institutions. However, the informal system has not been officially recognised by the state yet. The governmental reforestation project has been followed top-down approach, not taking into account the local reality. The project has brought about no tangible benefits to the villagers in terms of cash, forest products and others. Instead, conflicts between the state institutions and the villagers over land and forest have arisen. Lack of the villagers‟ participation in planning and decision-making concerning the project is the main reason explaining the conflict situations. It is posited that participatory planning of the project at village level can help to harmonise the project with local pattern of land and forest use. The human ecosystem model serves to integrate data related to concerned variables, and has been used as the basis for the elaboration of the harmonising scenario. Besides the involvement of the state/state institutions and the villagers/village institutions, involvement of a mediator as a third party seems to be helpful to harmonise the contrary positions of the two principle parties with regard to the use and management of land and forest resources. / Im Zuge der Dezentralisierung für den Bereich der Landnutzung hat die Regierung Vietnams Programme zur Wiederaufforstung initiiert, die auf Erweiterung der Waldbedeckung und Verbesserung des Lebens lokaler dörflicher Bevölkerung abzielen. In diesem Zusammenhang traten jedoch Konflikte zwischen Staat und lokaler Bevölkerung zu Tage oder bestehende Konfliktsituationen haben sich verstärkt. Programme der Wiederbegründung von Wald können nur erfolgreich sein, wenn sie mit aktuellen lokalen Mustern der Land- und Waldnutzung abgestimmt sind. In den Berggebieten Vietnams ist das Verständnis der Land- und Waldnutzung durch ethnische Minderheiten von zentraler Bedeutung für die zielorientierte Entwicklung der Bewirtschaftung von Land und Wald. Bisher fehlt das entsprechende Verständnis weitgehend. Vorliegende Forschung erkundet die derzeitige Land- und Waldnutzung der ethnischen Gruppe der Hmong. Ein Szenario zur Harmonisierung des staatlichen Aufforstungsprogramms mit lokaler Land- und Waldnutzung wird erarbeitet. Das konzeptionelle Vorgehen folgt dem Human Ecosystem Model (HEM) nach Machlis et al. (1997). Die Forschung umfasst Fallstudie und Survey. Drei Hmong-Dörfer repräsentieren drei Fallstudien, die auf der Grundlage vorbestimmter Kriterien ausgewählt wurden. In jedem der Dörfer wurden die erforderlichen Datensätze durch ein Mix von qualitativen und quantitativen Methoden wie Rapid Rural Appraisal, Landnutzungsinventur, Waldinventur und Befragung der Haushalte erhoben. Die Ergebnisse der Studie zeigen die derzeitigen Muster von Land- und Waldnutzung der Hmong in den Territorien ihrer Dörfer mit Orientierung auf Sicherung des Lebens. Die Landnutzung ist wesentlich bestimmt durch die natürlichen Eigenschaften des Landes und eng gebunden an Elemente der „kritischen Ressourcen“ und des „sozialen Systems“ auf Dorfebene wie Demografie, Geräte der Produktion, Wachstumsperioden, Wohlstand und Wissen. Gleiches gilt für die Waldnutzung mit dem Beziehungsgefüge zwischen Nutzung und Elementen der „kritischen Ressourcen“ sowie des „sozialen Systems“ im Dorf wie Gerät für die Ernte, Glaube an Gottheiten, Erntezeiträume, Geschlechter und lokales Wissen. Im Weiteren erfolgt die Waldnutzung vor allem auf traditioneller Grundlage durch Haushalte, Clans oder Dorfgemeinschaften entsprechend strikter Regelung im Rahmen des Gewohnheitsrechts, des traditionellen Besitzes, traditioneller und lokal entwickelter Regeln, traditioneller und anderer dörflicher Institutionen im Vergleich zu formalem Besitz, formalen Regeln und Institutionen. Allerdings ist das informelle System staatlich bis jetzt nicht anerkannt. Das staatliche Wiederaufforstungsprojekt folgt dem typischen top-down Verfahren ohne Beachtung der lokalen Realität. Das Projekt erbrachte keine nennneswerten Vorteile für die Dorfbewohner in Form von Geld, Waldprodukten o. a. Im Gegenteil, es haben sich Konflikte zwischen den staatlichen Institutionen und den Dorfbewohnern um Land und Wald ergeben. Fehlende lokale Beteiligung an Projektplanung und Entscheidungsfindung erklären die Konfliktsituation. Es ist zu schlussfolgern, dass partizipative Planung auf Dorfebene helfen kann, das Projekt mit den lokalen Bedingungen von Land- und Waldnutzung zu harmonisieren. Das Human Ecosystem Model diente dazu, relevante Variable zu integrieren und wurde als Grundlage für die Erarbeitung des Szenarios zur Harmonisierung genutzt. Neben dem Staat und den Dörfern wird die Beteiligung eines Mediatoren als dritter Partei für die Harmoniserung der gegensätzlichen Positionen der zwei wichtigen Interessengruppen zu Nutzung und Management von Land- und Waldressourcen als nützlich erachtet.