A novel peptide blocks the inflammation mediated by interleukin-1 in preterm birth and prevents damages in the eyes of the pups
Alexandra Beaudry-Richard
Amélioration de l’encapsulation spécifique et de la libération contrôlée en utilisant des liposomes à bases d’aptamères
Rabeb Mouna Derbali
Anticancer and Antibacterial Properties of Alkyl Biguanides and Investigation of their Cellular Mode of Action
Audrey Hébert
Caractérisation de l'arborisation axonale des neurones dopaminergiques du bulbe olfactif
Anne-Sophie Racine
CHARACTERIZATION OF VARIANTS IN THE CODING SEQUENCE OF THE HUMAN MELANOCORTIN 4 RECEPTOR FOUND IN OBESE COHORT FROM QUÉBEC POPULATION.
amir medjtoh
COMBINATION THERAPIES IN ER+ BREAST CANCER TREATMENT
Diennet Marine
Comparaison de l’efficacité anticancéreuse de deux glycosides cardiotoniques
Gabrielle McInnes
Comparaison des liposomes et des nanoparticules pour l'administration pulmonaire de la lévofloxacine
Giorgia Frei
Contribution de l’Angiopoietine-like 2 dans la sénescence endothéliale associée à l’athérosclérose
Laurie Caland
Copolymer composition influences nanoparticle properties and subsequent drug penetration into intact and impaired skin.
Augustine LALLOZ
Designing a new validated in vitro BBB model
Ina Puscas
Développement de nanohydrogels comme système de délivrance de vaccins pour application vétérinaire
Cloé Esposito
Développement d’organogels se formant in situ pour application thérapeutique vétérinaire.
Margault Sarrazin
Distinct mechanisms of DOR agonist - induced AC superactivation
Ahmed MANSOUR
Effet de la méthode de fabrication sur les propriétés physico-chimiques des nanoparticules à base de PLA-PEG
Teresita Rode García
ÉTUDE DE FACTEURS GÉNÉTIQUES DANS LES COMPLICATIONS DU TRAITEMENT À LONG TERME NEUROCOGNITIVES ET DE QUALITÉ DE VIE CHEZ LES SURVIVANTS DE LA LEUCÉMIE LYMPHOBLASTIQUE AIGUË DE L'ENFANT
Kateryna PETRYKEY
Étude de la perméabilité intestinale des médicaments par la reconstitution du transporteur ABCG2/BCRP dans des protéoliposomes
Wided Akik
ÉTUDE DE L’EFFET DE LA DÉSTABILISATION DU COMPLEXE RÉCEPTEUR DELTA-OPIACÉ (DOR)-PROTÉINE Gβγ-βARRESTINE2 SUR LE TRAFIC DU RÉCEPTEUR
Iness Charfi
Étude pharmacocinétique de population du linezolide chez les nourrissons prématurés
Céline Thibault
ÉTUDE PROTÉOMIQUE DE L’IMPLICATION DE LA VOIE P38 MAPK DANS LA RÉGULATION DE ZO-1 AUX JONCTIONS DES CELLULES ENDOTHÉLIALES
Rony Chidiac
Évaluation de la stabilité d’actifs sensibles encapsulés dans des nanoparticules polymériques
Cyrielle Rakotovao
Évaluation pharmacodynamique du comportement sensitif et mesures pharmacocinétiques d'un anesthésique local, la ropivacaïne, lors d'injection périneurale du nerf sciatique chez le lapin réveillé.
V. Martin-Bouyer
IDENTIFICATION DES MARQUEURS GÉNÉTIQUES ASSOCIÉS AUX COMPLICATIONS LIÉES À L’ADMINISTRATION D’ASPARAGINASE CHEZ LES ENFANTS LEUCÉMIQUES À PARTIR DE DONNÉES DE SÉQUENÇAGE D’EXOME ENTIER
Rachid ABAJI
Identification d’un nouvel agent pharmacologique avec des effets cardioprotecteurs dans l’infarctus de myocarde.
Henry Aceros
Identification of novel therapeutic targets by functional genomic characterization of childhood acute lymphoblastic leukemia
Haytham Khoury
Impact du couvrement de surfaces des nanoparticules sur la stabilité colloïdale en milieux biologiques simulés
Arnould Tiberghien
Investigation des mécanismes physiologiques menant à la relâche du BDNF par les plaquettes et leur susceptibilité aux médicaments antiplaquettaires
Rahma Boulahya
L'impact des propriétés mécaniques sur la diffusion de nanovecteurs dans des gels par microscopie différentielle dynamique
Pierre-Luc Latreille
La voie de signalisation IKKβ/IRF5 comme cible thérapeutique et biomarqueur potentiel pour la sclérodermie systémique
Nesrine Fazez
LE RÉCEPTEUR B1 DES KININES DANS LE SYSTÈME VASCULAIRE DU RAT DIABÉTIQUE
Youssef HADDAD
Médecine de précision en oncologie pédiatrique : caractérisation d’une nouvelle mutation du gène DNMT3A dans la tumeur de Wilms
Maxime Hovington
Optimisation des techniques de Western Blot afin de permettre la détection et l’identification de la neurotrophine BDNF dans les plaquettes humaines
Audrey Béliveau
Pharmacological inhibition of NAMPT sensitizes pancreatic cancer cells to the antineoplastic effects of metformin
Maxime Parisotto
Pharmacological inhibition of NAMPT sensitizes pancreatic cancer cells to the antineoplastic effects of metformin
Marie-Camille Rowell
Prédiction des effets secondaires in vivo des analgésiques opioides via l’analyse de leurs profils signalétiques in vitro
Besma Benredjem
Prevalence and Clinical Impact of Thrombocytopenia in Patients With Acute Coronary Syndromes: A Systematic Review and Meta-Analysis
Vanessa Discepola
Repositionner les Glycosides Cardiotoniques Pour Reprogrammer les Super-Enhancers Dans les Cancers Dépendants de C-MYC
Elodie DA COSTA
Rôle de Rap1 dans la stabilisation de la barrière endothéliale et l’angiogenèse stimulées par l’angiopoïétine-1
Vanda Gaonac'h-Lovejoy
Synthesis and evaluation of benzotriazepinone turn mimics as allosteric modulators of the urotensin II receptor.
Antoine Douchez
Towards the Fabrication of a Bioinspired Synovial Fluid for Viscosupplementation Treatment in Osteoarthritis
Jimmy Faivre
UN POTENTIEL PEPTIDE ANTAGONISTE DU NEUROMÉDINE U RÉCEPTEUR 2 (NmU-R2) POUR PRÉVENIR LE TRAVAIL PRÉTERME.
Amarilys Boudreault

A novel peptide blocks the inflammation mediated by interleukin-1 in preterm birth and prevents damages in the eyes of the pups


Alexandra Beaudry-Richard1, Mathieu Nadeau-Vallée2, Ankush Madaan3, Emilie HECKEL4, Amarilys Boudreault2, Xin Hou6, Jose Carlos Rivera5, Christiane Quiniou5, David Olson7, Jean-Sebastien Joyal2, Sylvain Chemtob6
1Université de Montréal 2Université de Montréal 3McGill University, UdeM, CHU-Sainte Just 4Université de Montréal 5University of Montreal 6Centre de recherche, CHU Ste-Justine 7University of Alberta

Preterm birth (PTB; < 37 weeks gestation) involving inflammation has numerous harmful effects on foetal development, but so far the underlying mechanism is still unclear. With our inflammation-induced murine model of PTB, we intend to unveil the role of interleukin (IL)-1 in the developing retina and choroid. CD-1 pregnant mice were injected in utero with IL-1 at gestation day (G)16 to cause PTB, and injections with the receptor’s antagonists Kineret (competitive inhibitor, already commercialized) and 101.10 (non-competitive inhibitor, recently developed by our lab) were performed sub-cutaneously at every 12h until birth. Eyes were collected from pups before (G16.5, 17, 17.5, 18) and after birth (P1, 4, 15) to measure the induction of pro-inflammatory genes with qPCR and of proteins with ELISA methods (N=5/gr). Then, retinal flat mounts and choroidal cryosections were stained for lectin to quantify vascular surface/density and thickness (N=5/gr). Only stillborn animals have been excluded from the analyses. Ordinary one-way ANOVA with Tukey’s multiple comparison test were used to determine significance (p<0.05). Results show that an inflammatory response is generated before birth in the eye of the pup, which starts with an induction of Caspase-1 gene, closely followed with IL-1 and IL-8 genes, with a final increase in IL-12 gene preceding birth. Activated microglia is also observed in the retina and choroid of the pups before birth. During development, there is a delay in retinal vessels growth and a long-lasting thinning of the choroid. This leads later on to a diminished retinal function, as showed by a lower b-wave amplitude in the electroretinogram performed at adulthood. Antenatal injections of 101.10 was efficient in preventing all deleterious effects induced by IL-1 observed, whereas Kineret had smaller effect. To summarize, uterine inflammation engenders an inflammatory response in the foetal eye, which leads to deficient vessel growth in the retina, thinning of the choroid and abnormal visual function. In addition, antenatal administration of 101.10 prevents these phenotypes and protects the foetal eye from damaging inflammation.

Amélioration de l’encapsulation spécifique et de la libération contrôlée en utilisant des liposomes à bases d’aptamères


Rabeb Mouna Derbali1,2, Jeanne Leblond Chain1,2, Kevin Plourde1,2, Céline Dubath1,2, Arnaud Desrosiers2, Alexis Vallée-Bélisle2
1facult/ de pharmacie UdeM 2Université de Montréal

L’objectif de cette étude et de designer des séquences d'aptamères d'ADN spécifiques pour la doxorubicine et la tobramycine, d’optimiser l'efficacité d'encapsulation de la doxorubicine dans les liposomes à base d'aptamère en modifiant les rapports de chargement et de médicaments / aptamères et d’étudier la libération de doxorubicine encapsulée et l'efficacité thérapeutique in vitro.

Les liposomes cationiques sont composés de DOTAP ou de POPC, de cholestérol et de DSPE-PEG2000. Toutes les nanoparticules ont été préparées par extrusion. Ils ont été caractérisés par une mesure de la taille en utilisant la diffusion dynamique de la lumière et le potentiel ζ. Les liposomes ont été incubés avec des aptamères spécialement conçus pour la doxorubicine. L’efficacité d'encapsulation des aptamères et leur stabilité à pH 7,4 ont été étudié en utilisant des sondes intercalantes fluorescentes. L’efficacité d’encapsulation du médicament et la libération in vitro de doxorubicine encapsulée dans les liposomes ont été étudiées à pH 5 et pH 7,4. La doxorubicine libérée a été analysée par UPLC-Fluorescence.

L’affinité des aptamers conçus pour la doxorubicine est plus élevé que l'affinité de ce médicament pour tout autre ADN monocaténaire ou doublement rapporté dans la littérature. Les aptamères spécifiques de la doxorubicine améliorent l'efficacité du chargement des médicaments dans les liposomes et améliorent l'efficacité de la libération. L'efficacité d'encapsulation est ≥ 85%. Ce chargement de la capacité du médicament est dix fois plus élevé que les liposomes classiques. En outre, des tests de cytotoxicité in vitro ont montré que l'effet thérapeutique s'est amélioré quatre fois. De plus, les aptamères ont amélioré six fois l'efficacité d'encapsulation d'un autre médicament, la tobramycine, dans les liposomes.

Nous démontrons dans cette étude que les aptamères pourraient améliorer la capacité des liposomes à charger des médicaments spécifiques avec de faibles propriétés d'encapsulation et à améliorer leur efficacité thérapeutique. Cette technologie est prometteuse car les aptamères ont d'autres avantages tels que la spécificité, une faible immunogénicité et des coûts de production réduits. Les liposomes sont aussi connus pour leurs propriétés de libération contrôlée.

Anticancer and Antibacterial Properties of Alkyl Biguanides and Investigation of their Cellular Mode of Action


Audrey Hébert1, Marie-Camille Rowell2, Maxime Parisotto3, Gerardo Ferbeyre4, Andreea Schmitzer1
1Université de Montréal 2Université de Montréal 3Université de Montréal 4Université de Montréal

Metformin, the most commonly used antidiabetic drug in the world, has recently shown very interesting anticancerous properties on some of the most commonly spread or hard to cure cancers, such as lung, breast and pancreatic cancer. However, it’s efficiency in human clinical trial has been very limited due to it’s high hydrophilicity and poor insertion inside cancer cells. In view of these limitations, we have synthesised metformin inspired structures with varying alkyl chain length that can easily alter cell membranes and thus inhibit cancer cell growth. Here we present the in vitro assays that were made on these compounds, showing their potential as new anticancer drugs for pancreatic cancer. We also present the antibacterial properties of these compounds on Gram negative and Gram positive strains. These antibacterial and anticancer properties are correlated to the length of the alkyl chain attached to the biguanides and its hydrophobicity, thus providing a better understanding of the interaction of carbon-rich chains with the cell membranes and mitochondria. Additionally, we discuss their mechanism of action through membrane depolarisation assays on simple model liposomes and bacteria.

Caractérisation de l'arborisation axonale des neurones dopaminergiques du bulbe olfactif


Anne-Sophie Racine1, Charles Ducrot1, Louis-Éric Trudeau1
1Département de Pharmacologie, GRSNC, Université de Montréal

Introduction : Les neurones dopaminergiques (DA) issus de l’aire tegmentaire (ATV) et de la substance noire compacte (SNc) peuvent émettre des terminaisons synaptiques et asynaptiques.  Le laboratoire Trudeau a démontré que ces populations neuronales présentaient majoritairement des varicosités asynaptiques. De plus, ces populations sont connues comme étant vulnérables dans la maladie de Parkinson. Notre étude se concentre sur la caractérisation de l’arborisation axonale des neurones DA du bulbe olfactif (BO) puisque ces neurones ne semblent pas être atteints dans la maladie de Parkinson contrairement aux neurones de l’ATV et de la SNc.

 

Matériel et méthode : Des cultures de neurones DA du BO ont été effectuées à partir de souris transgéniques exprimant la Green fluorescent protein (GFP) sous le promoteur de la tyrosine hydroxylase (TH-GFP). Des souris transgéniques exprimant la GFP sous le promoteur du récepteur dopaminergique de type D2 (D2-GFP) ont été utilisées pour des cultures de neurones striataux. Des immunocytochimies ont été dirigées contre la GFP et des protéines synaptiques. Les champs de varicosités ont été acquis à l’aide de la microscopie confocale, puis quantifiés.

 

Résultats : La majorité des varicosités des neurones DA du BO sont synaptiques alors que le laboratoire Trudeau avait démontré qu’un faible pourcentage de varicosités des neurones DA de la VTA et de la SNc sont synaptique.

 

Conclusion : Les neurones de l’ATV et de la SNc semblent majoritairement asynaptiques et les neurones du BO semblent synaptiques ce qui pourrait empêcher leur dégénérescence et être perçu comme un avantage dans la maladie de Parkinson.

 

Remerciements au GRUM pour la bourse COPSE 

CHARACTERIZATION OF VARIANTS IN THE CODING SEQUENCE OF THE HUMAN MELANOCORTIN 4 RECEPTOR FOUND IN OBESE COHORT FROM QUÉBEC POPULATION.


amir medjtoh1, René P.1, Vohl M.-C.2, Huber J.1, Lambert R.1, Gendron P.1, Richard D.2, Bouvier M.1
1université de montréal 2Université Laval

The melanocortin-4-receptor (MC4R) is a G protein coupled receptor, primarily expressed in the brain where it plays a pivotal role in regulating energy balance. Mutations occurring in mc4r gene represent one of the most common causes of severe monogenic obesity in children. More than 50% of mc4r mutations lead to partial or complete retention in the biosynthetic pathway via the cell quality control system. We characterized MC4R-selective cell-permeant molecules (Pharmacological chaperones; PC) that rescue cell surface trafficking and functionnality of misfolded mutant forms. To identify patients that could benefit from a PC-based therapy, a total of 2.113 obese patients with a BMI over 40 from Québec population were subjected to genetic screening for variants in the mc4r gene. 

 

We transiently transfected 4 variant MC4R in HEK293T cells to study their membrane targeting by dual-fluorescence flow cytometry and signaling capacity by measuring intracellular cAMP accumulation using a competitive immunoassay based on Homogeneous Time-Resolved Fluorescence technology. Flow cytometry experiments revealed that the four variants selected in this preliminary study, have altered cell surface expression and two of them were not functional. We then tested the action of our lead in vitro PC candidate and found that the treatment with DCPMP were able to recover cell surface expression of the 4 variants and the signaling capacity of the two non-functional ones.

 

Compound with pharmacological chaperone activity could represent drug lead for the treatment of patients displaying MC4R-linked obesity. Patients harboring PC-rescuable mutations would be then considered as candidates for an eventual PC-based treatment.

COMBINATION THERAPIES IN ER+ BREAST CANCER TREATMENT


Diennet Marine1, Cotnoir-White D.1,2, Duchaine J1, Mader S.1,3
1Institut de Recherche en Immunologie et en Cancérologie, Université de Montréal 2Département de pharmacie, Université de Montréal 3Département de biochimie, Université de Montréal

Two thirds of breast tumors express estrogen receptor (ERα) and are treated with therapies targeting this hormone-dependent transcription factor. Tamoxifen (Tam) is the gold standard for anti-estrogenic therapies. However, some patients will acquire resistance and relapse. At pharmacologically-relevant doses, Tamoxifen is cytostatic rather than cytotoxic. It also reduces the efficacy of cytotoxic drugs targeting proliferating cells. The goal of this project is to identify small molecules that will cooperate with Tam to suppress proliferation of ER+ breast cancer cells through screens of small molecule libraries.

We used survival assays to measure the impact of small molecules from the Prestwick library of FDA-approved therapeutic compounds (0.4, 2 or 10 uM) on MCF7 cells treated with or without Tam (50 nM). Preliminary data suggest that Tam treatment suppressed the activity of several cytotoxic molecules, while others remained active. Conversely, several compounds reversed the action of Tam via activation of ER signalling.

This study aims at preventing development of resistance to tamoxifen in patients at risk by achieving an efficient eradication of tumor cells through appropriately designed combination therapies.

Comparaison de l’efficacité anticancéreuse de deux glycosides cardiotoniques


Gabrielle McInnes1,3, Elodie DA COSTA1,2, Annie Beaudry1,2, Noël J-M Raynal1
1Centre de Recherche du CHU Sainte-Justine 2Département de pharmacologie et physiologie, Université de Montréal 3Département de pharmacologie et physiologie, Université de Sherbrooke

Rationale: In a previous drug screening, cardiac glycosides were found to reactivate silenced tumor suppressor genes expression in colon cancer cells, leading to an anti-cancer effect. The cardiac glycoside drug class is composed of two main sub-classes: the cardenolides and the bufadienolides. In this study, the bufadienolide, proscillaridin A induced more epigenetic effects than some cardenolide analogues such as digitoxin, digoxin, ouabain and lanatoside C. We hypothesize that, along with the epigenetic activity, the bufadienolides will produce more potent anti-cancer effects than the cardenolides. Here, our aim was to compare the anticancer activity between these two cardiac glycoside sub-classes. The anticancer effects of the cardenolide, digitoxin, and the bufadienolide, proscillaridin A were assessed in a panel of five different human cancer cell lines (lung, blood, bone, muscle and neuronal cancer cells). Methods: A549 (lung carcinoma), Molt-4 (T-lymphoblast), U-2OS (osteosarcoma), RD (rhabdomyosarcoma) and SK-N-DZ (neuroblastoma) cells were treated for 48 hours with 5 different doses of proscillaridin A and digitoxin, between 1 nM and 1 uM. Drugs and media were replaced every 24 hours. Cell viability was measured by flow cytometry using ViaCount reagent. IC50 values were calculated, using Prism software, in all cell lines tested for each cardiac glycoside.

Results: Proscillaridin A reduced cancer cell viability with IC50 values between 2 and 30 nM. Digitoxin was less potent with IC50 values in the range of 50 to 150 nM in cancer cell lines. Conclusion: Overall, our results demonstrate that, among our panel of five human cancer cell lines, the bufadienolide proscillaridin A was more potent than the cardenoline digitoxin at inducing cancer cell death. More studies are needed, with other bufadienolide and cardenolide analogues to confirm our preliminary results.

Comparaison des liposomes et des nanoparticules pour l'administration pulmonaire de la lévofloxacine


Giorgia Frei1, Rabeb Mouna Derbali1, Soudeh Fakhari Tehrani1, Valery Aoun1, Juliana Campos del’Orto1, V. Gaëlle Roullin1, Jeanne Leblond1
1facult/ de pharmacie UdeM 2Faculté de pharmacie Udem

L’objectif de l’étude est d’étudier l’encapsulation d’un antibiotique modèle, la lévofloxacine, dans deux types de vecteurs colloïdaux et de comparer les deux systèmes pour l’administration pulmonaire.

Des liposomes DSPC/Cholésterol/DSPE-PEG2000: 55/40/5 en mol% et des nanoparticules polymériques biodégradables comme du poly (lactide)(PLA) greffé avec une poly(éthylène glycol)(PEG) ont été préparés et leur capacité à franchir la barrière de mucus, leur interaction dans les bactéries et leur toxicité sur les cellules épithéliales du poumon ont été comparées.

La préparation des liposomes a été effectuée par la Méthode de Bangham. Les nanoparticules polymériques ont été synthétisées par homogénisation haute pression, le solvant a ensuite été évaporé, puis la solution a été dialysée pour enlever la drogue non encapsulée puis les nanoparticules ont été lyophilisées.

La taille, le potentiel zêta des vecteurs collïdaux ont été évaluées par diffusion dynamique de la lumière (DLS). L’efficacité d’encapsulation (%EE , %DLE) et le cinétique de libération de la levofloxacine dans les vecteurs a été déterminée par HPLC-UV.

La diffusion à travers le mucus a été évaluée par un test de Transwell® avec du mucus artificiel. L’efficacité antimicrobienne de la lévofloxacine libre ou encapsulée a été testeé sur 5 souches Pseudomonas aeruginosa sensibles ou résistantes.

L’efficacité antimicrobienne n’a pas permis de discriminer les formulations, qui montrent toutes des concentrations minimales inhibitrices (MIC)comparables à la lévofloxacine libre. Les cinétiques de libération ont montré une libération immédiate pour les nanoparticules, alors que les liposomes ont démontré une capacité de libération prolongée (20% sur 24h). Ainsi, nous avons poursuivi les études sur les liposomes seulement. Ils ont démontré leur capacité à traverser la barrière de mucus artificiel (63 ± 3% après 48h) grâce à leur charge proche de la neutralité. Des problèmes de reproductibilité des nanoparticules polymériques (NPs) ont été rencontré pendant l’étude.

Les liposomes sont des bons vecteurs pour l’administration pulmonaire étant donné qu’ils arrivent à passer la barrière de mucus, barrière majeure des malades de fibrose kystique.

Contribution de l’Angiopoietine-like 2 dans la sénescence endothéliale associée à l’athérosclérose


Laurie Caland1,2, Maya Mamarbachi2, Nathalie Thorin-Trescases2, Éric Thorin2
1Département de Pharmacologie et Physiologie - Université de Montréal 2Institut de Cardiologie de Montréal

La sénescence est un mécanisme cellulaire de défense qui permet d’arrêter la croissance des cellules anormales. Les cellules sénescentes sont métaboliquement actives, elles sécrètent diverses molécules pro-inflammatoires et sont normalement éliminées par le système immunitaire. La sénescence de l’endothélium vasculaire s’observe avec l’âge et en présence de maladies cardiovasculaires, telles que l’athérosclérose (Voghel et al., 2007). Dans les cellules endothéliales (CE) sénescentes de patients coronariens sévères, notre laboratoire a isolé l’angiopoiétine-like 2 (Angptl2) (Farhat et al., 2008), une protéine pro-inflammatoire impliquée dans diverses maladies inflammatoires chroniques. L’objectif principal de mon projet consiste à étudier les effets bénéfiques d’une réduction de l’Angptl2 endothéliale sur la progression de l’athérosclérose chez des souris dyslipidémiques LDLr-/-;hApoB100+/+ (souris ATX) dont l’expression endogène d’Angptl2 est élevée. En vue d’atteindre cet objectif, nous avons bloqué l'expression de l’Angptl2 endothéliale grâce à un adenovirus associé de sérotype 1 (AAV1) contenant une séquence shARN dirigée contre la protéine cible et nous avons utilisé un AAV1 contenant une séquence shARN aléatoire comme contrôle. Le virus a été injecté par voie intraveineuse chez des souris ATX de 3 mois (sans plaque). Trois mois après l’injection du virus, nous avons pu constater une diminution significative (P<0,05) de la taille des plaques (49.3%) et de l’expression génique de l’Angptl2 (88%) ainsi que du marqueur de sénescence p21 (56%) par rapport au contrôle. Nos résultats suggèrent que l’Angptl2 pourrait jouer un rôle majeur dans le développement des plaques en favorisant la sénescence et l’inflammation. Ce projet pourrait donc valider la pertinence thérapeutique de l’inactivation de l’Angptl2 dans les maladies chroniques inflammatoires où les cellules sénescentes contribuent à la pathologie.

Copolymer composition influences nanoparticle properties and subsequent drug penetration into intact and impaired skin.


Augustine LALLOZ1,3, Jean-Michel Rabanel2, Jocelyne Pelletier3, Marie-Alexandrine Bolzinger3, Stéphanie Briançon3, Xavier Banquy1, Patrice Hildgen1
1Université de Montréal, Faculté de Pharmacie 2Université de Montréal 3Université Claude Bernard Lyon 1

Nanoparticles (NP) are used in dermopharmacy to modulate the transport of drugs into the skin. The understanding of the influence of NP physico-chemical properties on skin penetration is however a prerequisite to create efficient nanovectors. The aim of this study is therefore to determine 1) the impact of copolymer composition on the characteristics of cholecalciferol-loaded NP and 2) the impact of these NP on cholecalciferol penetration into intact and impaired skin.

 

Poly(lactic acid)-Poly(ethylene glycol) (PLA-b-PEG) copolymers were synthesized by ring opening polymerization. The length of PEG was varied (no PEG, 1, 2, 5 and 10 kDa) to obtain polymers of various hydrophilicity. Cholecalciferol-loaded NP (7% w/wpolymer) of identical size were then prepared from these copolymers by flash nanoprecipitation. Manufacturing yield, particle size, zeta potential (ZP) and amount of PEG on the surface were measured as a function of polymer composition. Comparative skin penetration studies were eventually performed on intact and impaired pig skin in Franz diffusion cells.

 

By adapting the flash nanoprecipitation process, NP with a controlled size of 100 nm were obtained regardless of polymer PEG content. The ZP and the amount of PEG on the surface varied respectively from -33 to -3mV and from 0 to 48 ethylene oxide units per nm2 of surface when polymer PEG content increased. Noteworthy, a significant fraction of free polymer, was observed in NP suspensions made of highly pegylated copolymers. Polymer composition also influences drug penetration into both intact and impaired skin. The highest cholecalciferol absorption in skin was found after treatments with hydrophobic NP (PLA NP) or on the opposite with NP having the most hydrophilic surfaces (PLA-b-PEG5000 or PLA-b-PEG10000 NP).

 

NP characteristics and skin penetration of cholecalciferol were both found dependent on polymer composition. Further experiments are ongoing to determine the underlying mechanisms of skin penetration.

 

Designing a new validated in vitro BBB model


Ina Puscas1, Florian Bernard1, Imane Boukhatem1, Valérie Gaëlle Roullin1, Grégoire Leclair1
1Université de Montréal 2Université de Montréal 3Université de Montréal

INTRODUCTION: The pharmaceutical development of drugs targeting the central nervous system (CNS) is mainly hampered by the presence of the Blood-Brain Barrier (BBB), an extremely impermeable structure, composed of endothelial cells (ECs), pericytes (PCs) and astrocytes (ACs). In order to determine the clinical potential of new CNS drug candidates, preclinical BBB permeability tests must be performed at an early developmental stage. In vivo tests provide the best predictive results but are expensive and raise ethical issues. In vitro tests are widely used but their predictive values are low. We therefore undertook to assemble an in vitro multi-layer model of the BBB, built from murine primary cells of the microvascular cerebral unit, designed for the screening of drug substances and innovative products with adequate in vivo correlation.

METHODS: Cell isolation. ECs, PCs and ACs were isolated from a unique protocol from the brains of adult mice (ECs) and new-born mice (ACs and PCs). Isolated primary cells were characterized by FACS and their morphology was monitored by optical microscopy. Model constructs and characterization: EC co-cultures with ACs and/or PCs were assembled in a Transwell® system. These models were designed either in close contact (basal side of the filter) or in no contact (basal well plate bottom). To assess the model integrity, the Trans-Epithelial Electrical Resistance (TEER) and FITC-Dextran (150kDa) permeability were measured.

RESULTS: FACS analyses assessed at least 75% cell-enriched cultures for each isolated cell type. A total of 5 to 7 days was needed for a construction of a ready-to-use model. Relative TEER values for ECs/PCs bi-culture showed a threefold increase compared to the control. Permeability values showed a decrease by one Log of the ECs/ACs bi-culture and a decrease by a half-log for the ECs/PCs bi-culture compared to the control.

CONCLUSION: This new BBB model assembled from primary cells will be a robust tool for assessing the permeability of new drug candidates for CNS disease treatments, providing great resemblance to in vivo features and thus a better screening ability compared to existing methods. In addition, validation with nanoformulations will be extremely useful to better design forthcoming drug delivery systems.

Développement de nanohydrogels comme système de délivrance de vaccins pour application vétérinaire


Cloé Esposito1, Margault Sarrazin1, Plamen Kirilov2, V Gaëlle RO1
1Laboratoire de Nanotechnologies Pharmaceutiques, faculté de pharmacie, Université de Montréal, CP6128, succursale Centre-ville, Montréal QC, H3C 3J7, Canada. vg.roullin@umontreal.ca 2Université de Lyon (UCBL), Biologie Tissulaire et Ingénierie Thérapeutique UMR 5305 et Vecteurs Colloïdaux et Transport Tissulaire, Institut des Sciences Pharmaceutiques et Biologiques, 8 avenue Rockefeller, 69373 Lyon Cedex 08, France. plamen.kirilov@uni

Introduction

La vaccination des troupeaux demeure la stratégie essentielle pour prévenir et lutter contre la propagation du virus de la fièvre catarrhale ovine (BTV). Malgré des améliorations récentes, la vaccination des troupeaux présente encore certaines limitations qui empêchent l’éradication de ce virus. Dans le but de promouvoir une vaccination au long terme, donc une meilleure adhérence au traitement, nous avons synthétisé et caractérisé des nanogels chargés en BSA, molécule modèle pour le BTV.

Méthodes

Préparation des nanoparticules (NPs). Les NPs de chitosane/ chondroitine sulfate (CH-CHS) et chitosane/ dextran sulfate (CH-DEX), chargées en BSA-FITC, ont été synthétisées par un procédé de gélation ionique. Caractérisation. Le diamètre hydrodynamique, l’indice de polydispersité (PDI) et la charge de surface (potentiel zêta) des NPs ont été évalués à 25 °C et 37 °C. De plus, les interactions physicochimiques des divers polymères avec la BSA dans les NPs ont été évaluées en spectrométrie infrarouge (FTIR) et par calorimétrie différentielle à balayage de 25°C à 350°C. Efficacité d’encapsulation. Les surnageants de NPs encapsulant la BSA-FITC ont été analysés pour déterminer la quantité de BSA libre par fluorométrie à 518 nm. Stabilité des nanohydrogels. La stabilité des nanohydrogels encapsulant la BSA a été analysée par un analyseur à balayage optique à 25 °C et 37 °C.

Résultats/Discussion

La complexation ionique des polyanions avec le chitosane a permis de synthétiser un système nanoscopique structuré de taille compatible avec une injection sous-cutanée (< 400 nm). L’encapsulation de la BSA est possible par auto-assemblage de faibles énergies avec les biopolymères. De plus, l’efficacité d’encapsulation s’est révélée significativement différente entre les formulations CH-CHS et CH-DEX, avec des taux d’encapsulation de 50 à 90 %.

Conclusion

La formulation CH-CHS s’est avérée la combinaison la plus prometteuse au niveau de l’encapsulation de la molécule-modèle via la modulation des propriétés physicochimiques des biopolymères. Les profils de relargage des biomolécules actives sont présentement à l’étude.

Développement d’organogels se formant in situ pour application thérapeutique vétérinaire.


Margault Sarrazin1, Cloé Esposito1, Plamen Kirilov2, V Gaëlle RO1
1Laboratoire de Nanotechnologies Pharmaceutiques, faculté de pharmacie, Université de Montréal, CP6128, succursale Centre-ville, Montréal QC, H3C 3J7, Canada. vg.roullin@umontreal.ca 2Université de Lyon (UCBL), Biologie Tissulaire et Ingénierie Thérapeutique UMR 5305 et Vecteurs Colloïdaux et Transport Tissulaire, Institut des Sciences Pharmaceutiques et Biologiques, 8 avenue Rockefeller, 69373 Lyon Cedex 08, France. plamen.kirilov@uni

Introduction

Le virus du Bluetongue (BTV) est une maladie infectieuse transmise par les insectes vecteurs du type Culicoïdes aux troupeaux d’ovins et de bovins. À ce jour, les vaccins existants entrainent de nombreux effets secondaires et ne peuvent pas procurer une couverture vaccinale sur plusieurs mois. L’amélioration de la formulation est donc une piste intéressante pour augmenter l’efficacité de la vaccination et limiter les impacts socio-économiques liés à cette pathologie. Dans ce contexte, les organogels, réseaux de biomolécules réticulées dans une phase organique, permettent la protection et la libération de molécules thérapeutiques. Notre objectif est donc de développer un nouveau système biocompatible et biodégradable d’organogel incorporant des nanohydrogels, formant in fine un implant in situ, réduisant ainsi le nombre d’injections requis pour une vaccination efficace.

 

Méthodes expérimentales

Préparation des organogels. Une librairie de 5 organogélateurs et 5 solvants biocompatibles a été explorée. Les organogels sont obtenus par dissolution sous agitation magnétique à température ambiante, puis injection ensuite dans un milieu aqueux à 37C. Caractérisation. Après lyophilisation, les xérogels sont analysés par DSC (Differential Scanning Calorimetry), de 25°C à 150 °C. Les interactions physicochimiques des différents composants de la formulation ont été étudiées par infrarouge à transformée de Fourier (FTIR), entre 400 et 4000 cm-1.

 

Résultats

22 formulations ont été testées. Les formulations méthylcellulose/palmitate d’isopropyl et pectine/myristate d’isopropyl se sont avérées les plus prometteuses. Nos résultats montrent des gels bien structurés et compacts à 37°C, stables à température ambiante au long terme. Les spectres FTIR ont mis en évidence les interactions intermoléculaires de type hydrogène entre les organogélateurs et la phase organique. Le déplacement des pics exothermiques de l’organogel a été directement impacté par l’augmentation de la concentration en organogélateur.

 

Conclusion

Ces organogels biocompatibles et biodégradables dotés de remarquables propriétés thixotropiques constituent un biomatériau optimal pour un implant vaccinal.

Distinct mechanisms of DOR agonist - induced AC superactivation


Ahmed MANSOUR1,2, Karim NAGI1,2, Johanie CHARBONNEAU2, Victoria LUKASHOVA3, Christian Le GOUILL3, Michel BOUVIER3, Graciela PINEYRO1,2
1Département de pharmacologie et physiologie 2Ste-Justine Hospital Research Center 3Institute for Research in Immunology and Cancer

Opioid receptor agonists are effective pain relievers. Legally prescribed opioids have been developed for the Mu-opioid receptors (MOR) which are effective in acute but not chronic pain management. Also, administration of MOR agonists is accompanied with severe undesirable effects including: dependency, tolerance, respiratory depression and severe constipation. Another class of opioid receptors is delta opioid receptors (DOR).  Compared to MOR, DOR agonists have been shown to be effective in management of persistent pain and have an advantage over MOR in that they produce fewer side effects, however they have tendency to produce tolerance. Interestingly, not all DOR agonists produce the same degree of tolerance. One hypothesis of opioid tolerance suggests that poor internalization and failure to desensitize after prolonged opioid receptor activation would produce cellular adaptions leading to cAMP superactivation. In this context, we investigated whether DOR agonists differ in their ability to upregulate cAMP pathway, an effect that has been studied as a hallmark of cellular tolerance. To do so, a series of 6 highly selective DOR ligands were assessed in 12 signaling and analyzed with operational model to yield logR parameters describing drug signaling efficacy.  Our results clearly indicate that ligand potential to produce cyclase superactivation was directly correlated with ability to induce Ca+2 mobilization, with the exception of a peptidic ligand: TIPP. Comparing two DOR ligands Met Enkepkaline (follow correlation) and TIPP (escape from correlation) our results showed that, superactivation by Met Enkepkaline is regulated by either directly by Ca+2/ calmodulin (CaM) or indirectly by protein kinase C (PKC). On the other hand, TIPP a ligand that produces AC superactivation but escapes the correlation for Ca+2 mobilization induces cyclase superactivation via a pathway that includes activation of Gi/o, SRC, RAF.

Effet de la méthode de fabrication sur les propriétés physico-chimiques des nanoparticules à base de PLA-PEG


Teresita Rode García1, Jean-Michel Rabanel2,3, Xavier Banquy1
1Faculté de Pharmacie, Université de Montréal, Montréal, QC Canada. 2Centre INRS Institut Armand-Frappier, Laval, QC Canada 3Université de Montréal

Les nanoparticules polymériques sont étudiées pour leur potentiel comme système de livraison de principes actifs. Elles permettent une administration contrôlée, de façon ciblée en plus de stabiliser chimiquement les actifs encapsulés. Cependant il est important de bien contrôler leurs caractéristiques physico-chimiques afin de bien contrôler leur fonction.

L'objectif de cette étude est donc de comparer des nanoparticules polymériques préparées par différentes méthodes et déterminer l'influence du procédé de fabrication sur l'architecture et les propriétés physico-chimiques.

Les méthodes que nous avons comparées sont la Nanoprécipitation classique, la Nanoprécipitation flash et la Microfluidique. Pour chaque méthode, trois principes actifs, ayant une valeur différente de Log P, ont été utilisés pour charger les nanoparticules afin d'évaluer l'effet combiné du Log P et du procédé de fabrication sur l’efficacité d’encapsulation.

Un polymère diblock PLA-b-PEG a été utilisé pour fabriquer des nanoparticules à travers des procédés mentionnés ci-dessus. Nous avons utilisé Théophylline (Log P 0), Kétoprofène (Log P 3) et Vitamine D (Log P 7.5) pour charger les nanoparticules au moment de la fabrication. La taille, PdI et le Potentiel Zêta ont été déterminés par DLS. La quantité et la distribution de PEG ont été quantifiées par H-RMN et l’encapsulation du principe actif a été déterminée par HPLC-UV.

Nous avons observé que la taille, la polydispersité et l'architecture des nanoparticules étaient fortement affectées par le processus de fabrication. Par exemple, la Microfluidique a produit des nanoparticules plus petites, avec une quantité plus élevée de PEG à la surface, mais avec une polydispersité plus élevée. D’autre part, on a observé que le Potentiel Zêta dépend des groupes fonctionnels de la molécule encapsulée. Nous avons aussi observé que l’efficacité d’encapsulation ne dépend pas de la méthode de fabrication. La propriété principale qui détermine ce paramètre est le log P du principe actif.

Ces résultats vont nous permettre de sélectionner les meilleures méthodes de préparation en fonction des caractéristiques visées et du tissu que nous désirons cibler.

ÉTUDE DE FACTEURS GÉNÉTIQUES DANS LES COMPLICATIONS DU TRAITEMENT À LONG TERME NEUROCOGNITIVES ET DE QUALITÉ DE VIE CHEZ LES SURVIVANTS DE LA LEUCÉMIE LYMPHOBLASTIQUE AIGUË DE L'ENFANT


Kateryna PETRYKEY1,2, Sarah LIPPÉ1,3, Serge SULTAN1,3, Julie LANIEL1,3, Simon DROUIN1, Laurence BERTOUT1, Patrick BEAULIEU1, Pascal ST-ONGE1, Caroline LAVERDIÉRE1,4, Daniel SINNETT1,4, Maja KRAJINOVIC1,2,4
1Centre de recherche CHU Sainte-Justine, Montréal, Québec. 2Département de pharmacologie et physiologie, Faculté de médecine, Université de Montréal, Montréal, Québec. 3Département de psychologie, Faculté des arts et des sciences, Université de Montréal, Montréal, Québec. 4Département de pédiatrie, Faculté de médecine, Université de Montréal, Montréal, Québec.

La leucémie lymphoblastique aiguë (LLA) est le cancer pédiatrique le plus fréquent, représentant environ 25% de toutes les tumeurs pédiatriques. L'introduction de l’approche traitement multi-agent a conduit à une amélioration remarquable des taux de guérison. Pourtant, l'exposition à des agents chimiothérapeutiques et/ou irradiation pendant une période vulnérable de développement de l'enfant ont été associées à des complications liées au traitement de courte durée et des problèmes de santé tardifs. En supposant que la constitution génétique modifie le risque de développer ces complications, nous avons utilisé la présence ou non de ces effets et des extrêmes de la distribution de traits dans l'étude d'association génétique. On a effectué le séquençage complet de l'exome (WES) pour interroger les variations génétiques du génome LLA de l’enfant. Ensuite, nous avons fait des études d’association entre des complications neurocognitives, du changement de qualité de vie et tous les variants communs, potentiellement fonctionnels, situés dans 99 gènes sélectionnés dans les voies d’action des agents anticancéreux et 306 gènes impliqués dans le fonctionnement du système nerveux. L'analyse a été effectuée en utilisant le chi carré et la régression avec les logiciels SPSS et PLINK. En plus des génotypes, les modèles finaux comprenaient également les patients et les caractéristiques du traitement. L'effet de variants rares et l'effet de variants communs en collaboration avec des variants rares ont été évalués en utilisant le test SKAT-O. Les analyses ont été corrigées pour des tests multiples et l'association avec des loci de premier rang a été confirmée par le génotypage. Ainsi, nous avons identifié des variants germinals dans les gènes CACNB2, CALML5 et EPHA5, qui sont associés de façon significative avec des changements de qualité de vie et neurocognitifs qui peuvent ensuite être validés par des études de réplication et fonctionnelles.

Étude de la perméabilité intestinale des médicaments par la reconstitution du transporteur ABCG2/BCRP dans des protéoliposomes


Wided Akik1, Marc Servant1, Grégoire Leclair1
1Université de Montréal 2Université de Montréal

La perméabilité membranaire des cellules régule l’absorption des médicaments en modulant leur distribution dans le corps. Des modèles in vitro comme le test cellulaire Caco-2 et le test non-cellulaire PAMPA sont utilisés pour prédire la biodisponibilité des médicaments. Cependant, le premier est limité par sa reproductibilité et l’hétérogénéité des conditions de culture et le second ne permet que d’étudier le transport passif. Par ailleurs, aucun modèle ne permet l’analyse d’un transporteur membranaire spécifique de façon isolée.

On propose d’étudier la perméabilité membranaire en utilisant une nouvelle approche basée sur l’incorporation de transporteurs recombinants dans des liposomes. Le transporteur choisi pour ce projet est la protéine humaine ABCG2/BCRP qui a le potentiel de limiter l’absorption orale des médicaments en augmentant leur élimination biliaire. BCRP a été exprimé dans la levure Pichia pastoris, purifié et incorporé dans des liposomes.

Les deux isoformes de BCRP ont été modifié par PCR et cloné dans le vecteur d’expression pJ902-15. Le plasmide résultant contient la région codante pour BCRP sous le contrôle du promoteur fort AOX1. La transformation est effectuée par électroporation avec le vecteur pJ902-ABCG2i-His10 linéarisé. Le clone possédant le plus haut niveau d’expression de BCRP a été déterminé par Western blot à l’aide de l’anticorps monoclonal BXP-21. Ce clone est inoculé dans 1 L de milieu MGY puis les cellules sont induites dans le milieu MM contenant du méthanol. Les cellules sont lysées à l’aide du Freezer/Mill et les microsomes sont purifiés sur une colonne HisTrap HP par le système ÄKTAFPLC. Les liposomes sont obtenus par extrusion avec les lipides polaires d’E. coli et 30 mol% de cholestérol. La reconstitution du transporteur dans les liposomes est réalisée à 37°C et les protéoliposomes sont analysés par DLS.

Un système d’expression a été établi pour la production de l’isoforme 1 de BCRP recombinant chez P. pastoris. L’immunobuvardage montre que BCRP a un poids apparent de 65 kDa. Pour confirmer que BCRP est fonctionnel, l’activité ATPase sera mesuré.  Cet outil servira de preuve-de-concept pour la génération d’une librairie de transporteurs recombinants incorporé dans des liposomes. 

ÉTUDE DE L’EFFET DE LA DÉSTABILISATION DU COMPLEXE RÉCEPTEUR DELTA-OPIACÉ (DOR)-PROTÉINE Gβγ-βARRESTINE2 SUR LE TRAFIC DU RÉCEPTEUR


Iness Charfi1,2, Graciela Pineyro1,2
1Université de Montréal 2CHU Sainte-Justine

Les récepteurs opioïdes delta (DOR) sont impliqués dans plusieurs fonctions cérébrales et leurs agonistes sont actuellement considérés comme des cibles thérapeutiques prometteuses pour une variété de troubles, y compris la douleur chronique, les troubles de l'humeur et ceux de l'apprentissage. Des preuves substantielles indiquent que la durée de réponse médiée par le DOR est très influencée par le trafic de ces récepteurs suivant leur activation. Classiquement, les DORs étaient considérés comme des récepteurs produisant une grande internalisation et un faible recyclage, mais des données plus récentes indiquent que ces modèles de trafic sont également influencés par le ligand d'activation. Ici, nous avons commencé à caractériser les évènements qui sont impliqués dans le triage du récepteur vers des voies intracellulaires spécifiques afin de comprendre les déterminants moléculaires responsables de l’identification des voies suivies par le récepteur en fonction du ligand. Nous avons démontré que la déstabilisation de l’interaction β-arrestine2- protéine Gβγ augmente le recyclage du DOR stimulé par les agonistes DPDPE et DADLE mais pas celui de la deltorphine. Aussi, le recyclage du DOR tronqué au niveau C-terminal (une structure qui manque plusieurs sites de liaison avec la β-arrestine2) a été augmenté pour le DADLE mais pas pour la deltorphine. On pourra alors en conclure que la nature de l’association au sein du complexe DOR- β-arrestine2- protéine Gβγ détermine le profil de recyclage du DOR quand stimulé par certains agonistes. Ces résultats nous clarifient certains mécanismes de recyclage du DOR sur lesquels on pourrait agir afin de moduler le développement de la tolérance à l’analgésie des drogues opioïdes.

Étude pharmacocinétique de population du linezolide chez les nourrissons prématurés


Céline Thibault1, Nastya Kassir2, Isabelle Goyer1, Yves Théorêt1, Catherine Litalien1, Ahmed Moussa1, Philippe Ovetchkine1, Julie Autmizguine1
1CHU Sainte-Justine 2Pharsight-A Certara Company

Introduction : Le Staphylocoque à coagulase négative (SCN) est le germe le plus souvent identifié dans l’unité des soins intensifs néonataux (USIN). L’émergence de SCN ayant une sensibilité réduite à la vancomycine a mené à une utilisation accrue du linezolide dans certaines USIN. La pharmacocinétique du linezolide chez les nourrissons prématurés demeure méconnue. Nos objectifs étaient de développer un modèle de pharmacocinétique de population chez les nourrissons prématurés et de vérifier l’efficacité et l’innocuité des posologies recommandées.

Méthode : Il s’agit d’une étude rétrospective dans une USIN de niveau tertiaire. Tous les nourrissons ayant reçu du linezolide par voie intraveineuse et ayant eu des mesures de concentrations plasmatiques entre mars 2012 et novembre 2013 ont été inclus. Les concentrations de linezolide ont été mesurées via un système de spectrométrie de masse. Un modèle de pharmacocinétique de population a été développé en utilisant le logiciel NONMEM. Le poids a été considérée comme une variable significative a priori pour la clairance (CL) et le volume de distribution (V) et a été inclus dans le modèle avant même l’ajout d’autres covariables. La cible pharmacodynamique (PD) utilisée pour évaluer l’efficacité du linezolid était un ratio de l’aire sous la courbe par rapport à la concentration minimale inhibitrice du SCN supérieur à 80 (SSC/CMI > 80).

Résultats : Vingt-six nourrissons ont reçu du linezolid intraveineux à raison de 10 mg/kg aux 8 à 12 heures. Les médianes de l’âge et du poids était de 24 jours (8, 88) et de 1.42 kg (0.81, 3.26), respectivement. Un total de 78 mesures de concentrations plasmatiques ont été récoltées, avec une médiane de 3 (1, 7) prélèvements par patient. Un modèle monocompartimental décrivait les données de façon adéquate. En plus du poids, le modèle final incluait l’âge pour la CL. Tous les patients ont atteint la cible PD, considérant une CMI de 1 mg/L. Aucune thrombocytopénie en lien avec le linezolide n’a été observée.

Conclusion : Chez les nourrissons prématurés, la clairance du linezolide était plus basse et le volume de distribution était dans les limites supérieures des valeurs précédemment décrites en pédiatrie. Les régimes posologiques utilisés étaient efficaces et bien tolérés.

ÉTUDE PROTÉOMIQUE DE L’IMPLICATION DE LA VOIE P38 MAPK DANS LA RÉGULATION DE ZO-1 AUX JONCTIONS DES CELLULES ENDOTHÉLIALES


Rony Chidiac1, Jean-Philippe Gratton1
1Université de Montréal

ZO-1 est une protéine essentielle pour la formation et le maintien des jonctions intercellulaires. Précédemment, une analyse par spectrométrie de masse du phosphoprotéome de cellules endothéliales (CE) stimulées avec le facteur de croissance de l’endothélium vasculaire (VEGF) nous a permis de révéler un lien entre la prolifération et les niveaux d’expression cellulaire de ZO-1. Nous avons trouvé que la diminution de l’expression de ZO-1 augmente la prolifération des CE et ceci dépend de son action aux jonctions intercellulaires. Par ailleurs, nous avons trouvé que l’inhibiteur de la voie de signalisation p38 MAPK (mitogen activated-protein kinase), le SB203580, empêche la prolifération induite par une diminution de l’expression de ZO-1. Il est connu que l’association de ZO-1 à diverses protéines intracellulaires détermine ses fonctions cellulaires. Afin d’investiguer la contribution de la voie p38 MAPK sur la régulation de la fonction de ZO-1 par le VEGF, nous avons examiné la composition du complexe protéique de ZO-1 par spectrométrie de masse dans des CE traitées ou non avec le VEGF et le SB203580. Pour ce faire, nous avons isolé ZO-1 de lysats de CE par immunoprécipitation et les protéines associées à ZO-1 ont été identifiées par spectrométrie de masse. Nos résultats montrent que la stimulation des CE avec le VEGF affecte l’association de ZO-1 avec des protéines impliquées dans la régulation du cytosquelette et les modifications post-transcriptionnelles. Par contre, les interacteurs de ZO-1 qui sont influencées par le VEGF et dépendant de la voie p38 MAPK jouent principalement un rôle dans les modifications post-transcriptionnelles. Cette étude devrait nous permettre de mieux comprendre l’effet de la voie p38 MAPK sur la fonction de ZO-1 au niveau des jonctions intercellulaires et son rôle dans la prolifération des CE et l’angiogenèse.

Évaluation de la stabilité d’actifs sensibles encapsulés dans des nanoparticules polymériques


Cyrielle Rakotovao1,3, Augustine LALLOZ2,3,4,5, Araceli Garcia3, Jean-Michel Rabanel6, Patrice Hildgen4, Xavier Banquy3
1Université de Montréal 2Université de Montréal 3Laboratoire de biomatériaux et interfaces structurées, Faculté de pharmacie, Université de Montréal 4Laboratoire de Nanotechnologie Pharmaceutique, Faculté de pharmacie, Université de Montréal 5Laboratoire d'Automatique et de Génie des Procédés, Université Claude Bernard Lyon 1 6Université de Montréal

En permettant l’encapsulation des actifs pharmaceutiques, l’utilisation de nanovecteurs a montré son intérêt pour résoudre les problèmes de stabilité liés à la dégradation des actifs. Néanmoins, à ce jour peu d’études se sont intéressées à l’influence des propriétés physicochimiques des nanoparticules sur la stabilité des actifs encapsulés. A travers l’encapsulation de deux actifs pharmaceutiques sensibles, le cholécalciférol et le curcumin, notre but est de déterminer l’influence de 1) la composition chimique des NP et 2) des propriétés structurelles des NP sur la stabilité des actifs.

 

Une librairie de polymères amphiphile à base d’acide poly(lactique)-poly(ethylène glycol) (PLA-b-PEG) a été synthétisée par copolymérisation par ouverture de cycle. La longueur du bloc PEG a été variée (pas de PEG, 1, 2, 5 et 10kDa) pour obtenir des polymères d’hydrophilie variable. Des nanoparticules polymériques chargées en cholecalciférol ou en curcumin (7% w/wpolymère) ont ensuite été préparées à partir de ces polymères par le procédé de nanoprécipitation flash. La taille, le potentiel Zêta, et l’efficacité d’encapsulation ont été déterminés en fonction de la composition chimique du polymère, du débit de fabrication et de l’actif choisi.

 

La taille des nanoparticules chargées dépend à la fois de la composition chimique du polymère, du débit d’injection utilisé lors de la fabrication et de l’actif encapsulé. Le potentiel Zêta varie également avec le contenu en PEG dans le polymère (de -57,3 à -5,53 mV) mais ne dépend pas de l’actif encapsulé ni du débit de fabrication, sauf pour les NP de PLA. L’efficacité d’encapsulation, quant à elle, sembsemble indépendante des polymères utilisés mais varie selon la solubilité de l’actif (85% pour le cholécalciférol, 35-50% pour le curcumin) et les débits élevés ont tendances à diminuer l’efficacité d’encapsulation.

 

Les propriétés physico-chimiques des NP sont influencés à la fois par le polymère, le procédé de fabrication et l’actif encapsulé. La stabilité des actifs dans les nanoparticules de composition chimique différentes et de tailles différentes sera par la suite évaluée afin de déterminer si la structure des NP contrôle leur dégradation.

Évaluation pharmacodynamique du comportement sensitif et mesures pharmacocinétiques d'un anesthésique local, la ropivacaïne, lors d'injection périneurale du nerf sciatique chez le lapin réveillé.


V. Martin-Bouyer1, P. Drolet2, F. Varin1
1Faculté de pharmacie 2Faculté de médecine, département d'anesthésiologie

Problématique : La ropivacaïne (ROP) est un anesthésique local (AL) utilisé lors d’interventions chirurgicales orthopédiques. Une étude chez des patients et des animaux vise à développer un modèle pharmacocinétique-pharmacodynamique (PK-PD) et décrire la relation entre concentration plasmatique de ROP et perception sensorielle après injection périneurale.

Objectif : étudier les effets PD et les concentrations plasmatiques de la ROP lors du bloc sciatique (SCI) chez le lapin réveillé.

Méthode : Sept lapins mâles croisés Nouvelle Zélande ont été conditionnés aux neurostimulations. Les réponses de mouvement de la tête (HLR) et d’échappement du membre postérieur stimulé (EMR) ont été mises en évidence. Après le bloc SCI de ROP (2 ou 3 mg/kg), des neurostimulations et des prélèvements sanguins ont été réalisés. Les concentrations de ROP ont été déterminées par chromatographie en phase liquide à haute performance. Différents paramètres PK ont été calculés par analyse non compartimentale.

Résultats et discussion : Les temps à la concentration maximale (26 ± 15 min) et de mise en place du bloc SCI de ROP (53 ± 47 min) sont très courts. Le temps de demi-vie de la ROP après le bloc SCI est 189 ± 50 min. Le temps de récupération de 75% est 308 ± 89 min et l’index de récupération est 57 ± 37 min. Le volume de distribution est grand (13 ± 5 L/kg), cet AL étant liposoluble. La clairance est 48 ± 11 mL/min/kg. La ROP est biotransformée par les CYP1A2.

Perspectives: La relation PK/PD de la ROP lors du bloc SCI reste à être définie chez le lapin. Les résultats obtenus permettront de valider le modèle proposé chez les patients lors du bloc fémoral (FEM) et de tester de nouveaux ALs ou régimes posologiques chez l’animal.

IDENTIFICATION DES MARQUEURS GÉNÉTIQUES ASSOCIÉS AUX COMPLICATIONS LIÉES À L’ADMINISTRATION D’ASPARAGINASE CHEZ LES ENFANTS LEUCÉMIQUES À PARTIR DE DONNÉES DE SÉQUENÇAGE D’EXOME ENTIER


Rachid ABAJI1,2,3, Vincent Gagné3, Chang Jiang Xu3, Jean-François Spinella3, Francesco Ceppi3, Caroline Laverdière1,3, Jean-Marie Leclerc1,3, Daniel Sinnett1,3, Maja Krajinovic1,2,3
1Université de Montréal 2Médecine, Pharmacologie, Université de Montréal 3CHU Ste-Justine

Le traitement intensif pédiatrique de la leucémie lymphoblastique aiguë (LLA) est associé à des effets secondaires à court terme et des conséquences importantes à long terme. L'allergie, la pancréatite et la thrombose se sont des complications courantes du traitement de l'asparaginase (ASNase), qui est un composant clé dans la plupart des protocoles de traitement contre LLA. La caractérisation de variantes génétiques influençant la variabilité observée entre les patients par rapport au développement de ces complications permettrait au traitement guidé par le génotypage de maximiser l'efficacité et de minimiser la toxicité. En partant des variantes prédites fonctionnelles, obtenues à partir des données de séquençage de l'exome entier (WES) de la cohorte pédiatrique québécoise de la LLA, nous avons effectué des études d'association au niveau de l'exome qui mettaient en évidence l`influence de la pharmacogénétique sur la toxicité liée à l'administration de l`ASNase. Les variantes les plus significatives ont été confirmées par génotypage et suivi d'une étape de validation dans une cohorte de réplication. Douze SNP ont été associés à des complications liées à l’ASNase dans la cohorte de découverte dont 3 avec allergie, 3 avec pancréatite et 6 avec thrombose. De plus, l'analyse multivariée suggère des interactions synergiques entre les SNP identifiés pour chacune des toxicités étudiées.  Surtout, MYBBP1A était associé avec allergie (p=0.0006), pancréatite (p=0,002), thrombose (p=0,02), survie sans événement (p=0,02) et survie (p=0,003). De plus, l'association des SNP dans les gènes MYBBP1A, IL16 et SPEF2 avec pancréatite a été répliquée dans la cohorte de validation (p≤0,05). Ce travail démontre que l'utilisation des données de WES est une stratégie efficace «sans hypothèse» pour l'identification de marqueurs génétiques significatifs modulant l'effet du traitement dans la LLA de l'enfance. En effet, il met l`emphase sur l`interaction entre ces marqueurs qui peuvent expliquer la variabilité observée dans la prédisposition des patients aux toxicités induites par l'ASNase.

Identification d’un nouvel agent pharmacologique avec des effets cardioprotecteurs dans l’infarctus de myocarde.


Henry Aceros1,4, Shant Der Sarkissian2,4, Mélanie Borie1, Louis-Mathieu Stevens3, Samer Mansour3, Nicolas Noiseux1
1CRCHUM, Université de Montréal 2CRCHUM / UdeM 3Université de Montréal 4Premiers auteurs équivalents

Lors d’un infarctus de myocarde (IM), les guides cliniques exigent la réperfusion immédiate. La restauration du flux coronarien induit des lésions supplémentaires. On a été les premiers à montrer que le Celastrol, un composé naturel qui cible le HSP90, réduit la taille de la lésion ischémique et maintient la fonction myocardique dans un modèle animal de l’IM chronique, et sur la lésion myocardique par ischémie/réperfusion (I/R). En se basant sur ces résultats, on a étendu notre recherche pour trouver des nouvelles molécules cardioprotectrices en utilisant notre plateforme de découverte et développement de médicaments.

Méthodes : Notre plateforme inclut des tests in vitro, ex vivo et in vivo. Des cardiomoyblastes H9c2 sont défiés avec des stress hypoxiques (<1% O2; 48hr), oxydatives (0.75mM H2O2, 60min) ou I/R (<1% O2, sans glucose ou sérum 18h/6h culture normale. Des essais des gènes rapporteurs pour la réponse au choc thermique (HSR) et la réponse antioxydante (AR) ont déterminé les doses à utiliser lors des tests d’I/R ex vivo sur un cœur perfusé. Les résultats ont été confirmés dans un modèle d’I/R in vivo.

Résultats : Nous avons identifié un puissant composé cardioprotecteur synthétique (en instance de brevet). Ce nouveau composé augmente la viabilité des cellules H9c2 sous conditions de stress hypoxique (+38.5%) oxydant (+19.2%) et d’I/R (+72.1%) (N=5-8, tous p<0.05 vs. véhicule), augmente la réponse HSR et AR de 2.7 et 1.4 fois comparé au Celastrol, diminue la taille de l’infarctus (-43.3±9.4%, P=0.041), la libération de troponine T (-61.2±7.2%, P<.0001), et la préservation de la fonction ventriculaire systolique (+dP/dt) et diastolique (-dP/dt) dans le modèle d’I/R ex vivo. In vivo, une dose unique de ce composé (1 mg/kg) au moment de la réperfusion maintient la fraction d’éjection et le débit cardiaque après 24h (+30.7±1.9% et +44.9±7.9% vs. véhicule) (P<0.001), réduit les niveaux sériques de la troponine T, et augmente l’expression de la protéine cardioprotectrice HO-1.

Conclusion : Nous avons identifié un nouveau composé cardioprotecteur puissant, qui pourrait être développé comme un médicament de première ligne pour le traitement de l’IM et comme traitement adjuvent aux protocoles de réperfusion.

IRSC, NEOMED, MITACS.

Identification of novel therapeutic targets by functional genomic characterization of childhood acute lymphoblastic leukemia


Haytham Khoury1, Jean-François Spinella1,2, Nicolas Garnier1, Pauline Cassart1, Chantal Richer1, Maxime Caron1, Pascal St-Onge1, Jasmine Healy1, Daniel Sinnett1,2,3
1CHU Sainte-Justine 2Université de Montréal 3Departement of Pediatrics, University of Montreal, Montreal, Canada

Childhood acute lymphoblastic leukemia (cALL) is the most frequent pediatric cancer (25% of all pediatric tumors). Nearly 20% of patients do not respond to current treatments, making this disease the leading cause of cancer-related mortality in children. To identify tumor-specific mutations driving cALL and designing new treatment for this disease, we performed whole exome sequencing (WES) from 200 cALL patients. Then, we performed shRNA lentiviral pool screen for the genes with the highest validation score by WES. Top 10 driver gene candidates, found by the screen, are being validated and analyzed. By WES, we identified 206 non-synonymous mutations (194 point mutations, 3 indels, 7 splicing mutations), of which 132 analyzed by the shRNA screen. Of the latter, 46 appeared to be potentially oncogenic and found to be implicated in 11 main biological processes. The top 10 potential oncogenes identified are EIF3B, TRRAP, FLT3, TUBGCP2, PAX5, KDM2A, SNCAIP, RPLP0, U2AF1 and WHSC1. When we searched our patient database to identify their mutational profile, we found that these genes harbor 15 different mutations, of which 13 were missense, 1 in-frame indel and 1 splicing, consistent with their potential oncogenic role. Furthermore, we analyzed whether these proteins are druggable. Crystallography data are available for 4 genes (EIF3B, FLT3, RPLP0 and WHSC1). The number of druggable pockets in the latter proteins were 23, 6, 12, 12, with pocket druggability scores reaching 0.93, 0.98, 0.76 and 0.78, respectively. We started functional and pharmacological analysis of 2 of the top 10 potential oncogenes, WHSC1 and TRRAP. WHSC1 is a H3K36me2 methyltransferase. TRRAP is an adapter protein found in various complexes with histone acetyltransferase(HAT) activity. Structural analysis of the wild-type and muted TRRAP revealed major differences in the 3D structure, suggesting that the mutation may cause significant change in the protein function. Pharmacological inhibition of WHSC1 induced significant toxicity in 4 Pre-B ALL cell lines. These initial results indicate that our approach of functional genomic characterization has the potential to identify driver mutations in cALL and to considerably accelerate the discovery of new targeted therapy for this disease.

Impact du couvrement de surfaces des nanoparticules sur la stabilité colloïdale en milieux biologiques simulés


Arnould Tiberghien1,2,5, Pierre-Luc Latreille1,2, Vincent A. Martinez3, Xavier Banquy1,2, Patrice Hildgen1,4
1Université de Montréal 2Chaire de recherche du Canada en biomatériaux inspirés du vivant 3University of Edinburgh, School of Physics and Astronomy 4Laboratoire de nanotechnologie pharmaceutique 5Université de Genève

L’administration de nanoparticules (NPs) in vivo requiert le plus souvent la voie intraveineuse. Pour cela, il est nécessaire de comprendre les phénomènes ayant lieu à l’interface des NPs pour le développement de nouveaux nanomatériaux. Une couche protéique autour de la NP se formera dû à une interaction protéine-NP. L’albumine est la protéine majoritaire dans le fluide biologique et entraine de nombreuses interactions. Ces interactions vont nuire à la stabilité de la particule et au rôle des groupements fonctionnels présents à sa surface. Dans cette étude nous comparerons l’efficacité des techniques de spectroscopie à corrélation de photon (SCP) à la microscopie différentielle dynamique (DDM) pour l’observation des phénomènes d’agrégation et d’adsorption des protéines aux particules.

Des NPs avec des propriétés de surfaces différentes sont fabriquées par le procédé de nanoprécipitation flash. Les NPs sont formés à partir d’un polymère à base d’acide polylactique (PLA) fonctionnalisé pour des particules : chargées positivement (PLA-DMAEMA), neutres (PLA-PEG et PLA-GAMA), des particules zwitterioniques (PLA-PMPC) et des particules non fonctionnalisées de PLA.

La stabilité des NPs est évaluée dans différents milieux : dans l’eau à pH 7.4, dans des solutions salines (NaCl), dans des solutions d’albumine (BSA) et du sérum (FBS) afin de simuler les conditions physiologiques. La taille est caractérisée par les deux techniques et le potentiel zêta des NPs est évalué par SCP. On constate des différences de tailles importantes entre la DLS et la DDM en présence de BSA car le le signal de l’albumine est moins visible en DDM et permet de mieux évaluer les NPs qu’avec la DLS.

Les particules positives (PLA-DMAEMA) et le sucre (PLA-GAMA) s’agrègent en présence de NaCl à pH 7.4 alors que les particules possédant une charge de surfaces neutre et hydrophile sont plus stables. La BSA montre des effets de stabilisation des particules en présence de NaCl, mais les particules chargées positivement se revêtent d’une large couche de protéine dû à une plus forte adsorption de BSA.

La DLS et la DDM met en évidence l’impact de l’effet de surface des NPs sur leur stabilité dans le fluide biologique, l’utilisation d’un fluorophore serait intéressant afin de réduire le signal de la BSA.

Investigation des mécanismes physiologiques menant à la relâche du BDNF par les plaquettes et leur susceptibilité aux médicaments antiplaquettaires


Rahma Boulahya1,2,3, Lawrence Ledoux-Hutchinson1,3,4, Julie-Nathalie Vallée-Trudeau1,3,4, Sébastien Landry1,3,4, Yahye Merhi1,2,3, Jean-François Tanguay1,2,3, Marie Lordkipanidzé1,3,4
1Université de Montréal 2Faculté de Médecine 3Institut de Cardiologie de Montréal 4Faculté de Pharmacie

Introduction : Le Brain-Derived Neurotrophic Factor (BDNF) est une neurotrophine dont le rôle essentiellement synaptique a été largement étudié. Or, le BDNF se retrouve également au niveau plaquettaire où sa concentration atteint >100 fois celle du système nerveux central. Les niveaux circulants de BDNF sont associés à la survenue future de déficits cognitifs, ce qui suggère que les plaquettes pourraient jouer un rôle neuroprotecteur. Toutefois, les mécanismes qui régulent la relâche de BDNF de cet important réservoir périphérique demeurent méconnus. Cette étude vise à investiguer les mécanismes physiologiques menant à la relâche du BDNF par les plaquettes et leur susceptibilité aux médicaments antiplaquettaires.

Méthodes : Les plaquettes ont été isolées à partir de sang obtenu de volontaires sains. La localisation de BDNF a été étudiée par microscopie confocale. Le plasma riche en plaquette a été soumis in vitro à une série d’agonistes (acide arachidonique, ADP, épinéphrine, collagène et TRAP) et d’antiplaquettaires (aspirine, inhibiteur des récepteurs P2Y12 [AR-C660960] et GPIIbIIIa [abciximab]). L’agrégation plaquettaire a été mesurée par agrégométrie optique. Le BDNF relâché dans le surnageant a été quantifié par ELISA.

Résultats : Le BDNF se retrouve en quantité abondante dans les plaquettes, principalement dans des corps granulaires. Tous les agonistes plaquettaires utilisés ont induit la relâche de BDNF plaquettaire. Tant l’activation que l’agrégation plaquettaire sont nécessaires à la relâche de BDNF par les plaquettes, puisque tant les inhibiteurs de l’activation plaquettaire que les inhibiteurs de l’agrégation plaquettaire ont aboli sa relâche.

Discussion : La libération de BDNF par les plaquettes est sous régulation de nombreuses voies d’activation plaquettaire. L’importance clinique de ce mécanisme de modulation de la relâche de BDNF par des médicaments antiplaquettaires courants est donc à évaluer.

L'impact des propriétés mécaniques sur la diffusion de nanovecteurs dans des gels par microscopie différentielle dynamique


Pierre-Luc Latreille1,3,5, Arnould TIBERGHIEN2,3, Vincent A. Martinez4, Xavier Banquy3, Patrice Hildgen5
1Université de Montreal 2Université de Montreal - Université de Genève 3Canada Research Chair in Bio-inspired Materials, Faculté de Pharmacie, Université de Montréal, Canada 4University of Edinburgh, School of Physics and Astronomy, Edinburgh, United Kingdom 5Laboratoire de Nanotechnologie Pharmaceutique, Faculté de Pharmacie, Université de Montréal, Canada

Introduction : La diffusion des nanoparticules (NPs) à travers les tissus biologiques est un des problèmes que rencontre la nanomédecine pour formuler les thérapies anti-cancers ou bien d’autres applications thérapeutiques. Une approche logique pour aborder le problème serait de designer une nanoparticule avec des propriétés optimales pour faciliter sa diffusion à travers ces matrices complexes. La rigidité d’une nanoparticule exprimée par son module de Young est une propriété des NPs sous-étudiée. De récentes étude in vivo suggèrent que la déformabilité des NPs peut faciliter la pénétration par son passage par des pores ou des vésicules. L’objectif de cette étude est de montrer que la déformabilité des NPs peut favoriser sa diffusion à travers une matrice dense d’agarose.

Méthodologie : Des NPs dures (disponible commercialement) à base de polystyrène et d’or-PEG (polyéthylène[glycol]) ont été comparés à des NPs molles à base de poly-N-isopropyl(acrylamide) produites par synthèse chimique (polymérisation radicalaire par émulsion). Des diamètres hydrodynamiques de 45 – 220 nm ont été utilisés pour les NPs dures et entre 45-300 nm pour les NPs molles. Ces diamètres hydrodynamiques ont été déterminés en DLS par rétrodiffusion (173o). La diffusion des NPs dans les gels d’agarose à différentes concentrations (0.05 – 1%) a été mesurée par la technique de microscopie différentielle dynamique (DDM). Cette technique consiste en un microscope équipé d’une caméra à haute vitesse d’acquisition d’image.

Résultats : À faible concentration d’agarose (0.05%), il a été observé que la tendance générale suit une la loi de Stokes-Einstein autant pour les NPs molles et les NPs dures. À cette concentration, la solution d’agarose est liquide et tel qu’anticipé la diffusion suit le régime de viscosité de la solution. À des concentration plus fortes (0.5 – 1%) d’agarose, les NPs molles montrent une diffusion nettement supérieure aux nanoparticules dures. Les modèles de diffusion montrent que les NPs molles diffuseraient dans le gel dans un état contracté.

Conclusion : Alors que aucune différence n’a été observée dans la solution liquide d’agarose, la déformabilité des NPs semble avoir fortement influencer les diffusions observées dans le gel.

La voie de signalisation IKKβ/IRF5 comme cible thérapeutique et biomarqueur potentiel pour la sclérodermie systémique


Nesrine Fazez1, Priscilla Doyon1, Murray Baron2, Marc Servant1
1Université de Montréal 2Université McGill

La sclérodermie systémique (SSc) est une maladie auto-immune rare affectant majoritairement le tissu conjonctif. Elle est caractérisée par un dysfonctionnement du système immunitaire, une production excessive de collagène par les fibroblastes causant la fibrose ainsi que diverses vasculopathies conduisant à une diminution de l’espérance de vie. Au niveau moléculaire, une signature interféron (IFN) de type I ainsi que des auto-anticorps (AA) dirigés contre des éléments de la chromatine sont retrouvés dans les tissus et plasma respectivement. Cette signature suggère que l’ADN des patients servirait d’adjuvant dans le déclenchement d’une réponse immunologique. Dans ce contexte, nous proposons que la présence de ces AA est secondaire à une réponse inflammatoire chronique et émettons ainsi l’hypothèse que l’ADN cytosolique agirait à titre de signal de danger lequel démarrerait une boucle « inflammatoire-réparation » chronique conduisant à la fibrose tissulaire. Le but général de notre étude vise donc à comparer l’expression et l’état d’activation des mécanismes moléculaires sous-jacents à la détection de l’ADN et les voies de signalisation menant à la production d’IFN de type I et de cytokines proinflammatoires. Le facteur de transcription inflammatoire Interferon Regulatory Factor-5 (IRF5), dont plusieurs polymorphismes génétiques ont été associés à la sévérité de la maladie, ainsi que de la protéine kinase inflammatoire « Inhibitor of nuclear factor kappa-B kinase » bêta (IKKβ), ayant été identifiée comme étant la kinase activatrice d’IRF5, sont particulièrement intéressants puisqu’ils pourraient expliquer les bases moléculaires de la maladie. Des mesures biochimiques sur des monocytes humains exposés à de l’ADN démontrent effectivement une activation d’IRF5, lequel est également plus exprimé dans des fibroblastes isolés à partir de biopsies cutanées de patients. La découverte d’un biomarqueur plus optimal, par une meilleure compréhension des mécanismes moléculaires, pourrait combler un besoin important en clinique, augmenter les chances de survie des patients et fournir un outil robuste pour le développement de thérapie future.

LE RÉCEPTEUR B1 DES KININES DANS LE SYSTÈME VASCULAIRE DU RAT DIABÉTIQUE


Youssef HADDAD1, Réjean COUTURE2
1Université de Montréal 2University of Montreal

Le RB1 des kinines, absent en situation physiologique, est induit dans le diabète par un mécanisme impliquant la voie NF-kB. Il active la NADPH oxydase. Objectifs : 1-mieux comprendre l’implication de la protéine kinase C (PKC et son isoforme) dans l’activation de la NADPH oxydase par le RB1;2-localiser par immunohistochimie le RB1 dans le système vasculaire du rat diabétique;3-déterminer la colocalisation cellulaire du RB1 et de la NADPH oxydase. Modèle : Des rats mâles SD sont rendus diabétiques avec une injection de STZ (65mg/kg) et sacrifiés 14 jrs plus tard. Des anneaux  d’aorte sont incubés  dans le Krebs et traités avec divers inhibiteurs (30 min, 10 µM) pour bloquer la PKC totale, la PKC β1/2, le NF-kB ou la NADPH oxydase en absence et en présence d'un agoniste du RB1 (20 µM). La production de l’anion superoxyde (O2•−) est mesurée au temps 0, 15, 30, 45 min post-agoniste par la méthode de chimiluminescence à la lucigénine. La localisation cellulaire du RB1 sur l’aorte et l’artère poplitée est étudiée avec des marqueurs des cellules endothéliales (RECA), des macrophages (CD11), des cellules musculaires lisses (SMA) et des isoformes de la NADPH oxydase (NOX1 et NOX2).Résultats : La production basale de l’O2•− augmente significativement dans l'aorte avec l’ajout de l’agoniste du RB1(pic à 30 min) et elle est complètement bloquée par la preincubation avec les différents inhibiteurs. Le RB1 est surexprimé dans les vaisseaux de conductance et de résistance chez le rat STZ. Il est colocalisé avec la NADPH oxydase sur les macrophages, le muscle lisse et moins sur l’endothélium. Son activation entraîne une augmentation de l’O2•− via l’activation de la NADPH oxydase, impliquant la PKC β1/2.Par ce mécanisme pro-oxydant, le RB1 peut contribuer aux atteintes vasculaires dans le diabète

Médecine de précision en oncologie pédiatrique : caractérisation d’une nouvelle mutation du gène DNMT3A dans la tumeur de Wilms


Maxime Hovington1,2, Pauline Cassart2, Sylvie Langlois2, Fida KHATER2, Daniel Sinnett1,2
1Université de Montréal 2CHU Sainte-Justine

Introduction : La médecine de précision se définit comme l’utilisation de molécules qui ciblent des voies de signalisation ou mutations précises chez des patients. Dans le cadre d’une étude sur les thérapies ciblées pour les patients aux prises avec des cancers réfractaires ou en rechute (TRICEPS), une mutation ponctuelle du gène DNMT3A a été détectée dans une tumeur rénale (patient 40). L’objectif est de déterminer si cette mutation apporte un avantage sélectif dans un contexte cellulaire face aux traitements classiques et si elle pourrait être ciblée par un nouveau traitement.

 

Matériel et méthodes : L’exome du matériel normal et tumoral, ainsi que le transcriptome de la tumeur ont été séquencés afin de mettre en évidence des variations génomiques. Des cellules HEK293T et ACHN surexprimant le gène DNMT3A sauvage ou muté (P904L) ont été utilisées pour tester la viabilité cellulaire (CellTiter Glo) en présence de traitements anti-cancéreux traditionnels (vincristine et camptothécine) ou de décitabine, connue pour cibler DNMT3A.

 

Résultats : Ce patient possède 3 variations génomiques actionnables, affectant les gènes ABL2, DDR2 et DNMT3A, pouvant être ciblées par des traitements personnalisés. L’introduction de la mutation P904L dans les HEK293T n’a pas d’effet sur la viabilité cellulaire. Cependant, les cellules ACHN avec la mutation affichent une résistance à la vincristine (5 et 50 nM, p < 0,05), suggérant un avantage sélectif, et sont aussi plus sensibles à la décitabine (1 µM, p < 0,05).

 

Discussion et conclusion : En seulement 9 semaines, des variations génomiques actionnables furent identifiées et un rapport avec des recommandations thérapeutiques fut présenté au médecin. Les résultats fonctionnels obtenus semblent montrer que la mutation P904L serait bien conductrice (driver) de la tumeur de Wilms, et que la décitabine pourrait être administrée au patient afin de cibler ces cellules cancéreuses. Des études futures permettront d’élucider le mécanisme d’action oncogénique de DNMT3A dans la tumeur de Wilms.

Optimisation des techniques de Western Blot afin de permettre la détection et l’identification de la neurotrophine BDNF dans les plaquettes humaines


Audrey Béliveau1,2,3, Rahma Boulahya1,2,4, Yahye Merhi1,2,4, Marie Lordkipanidzé1,2,3
1Institut de Cardiologie de Montréal 2Université de Montréal 3Faculté de Pharmacie 4Faculté de Médecine

Introduction: Le Brain-Derived Neurotrophic Factor (BDNF) est une molécule présente dans le cerveau appartenant à la famille des neurotrophines. Cette protéine serait d’abord synthétisée en ProBDNF (32kDa) puis clivée en BDNF mature (14kDa). Dans la littérature, des études récentes ont répertorié 11 exons et 9 promoteurs rendant différentes transcriptions possibles pour la protéine. Ces transcrits auraient un niveau d’expression plus ou moins élevé selon différents tissus et permettent la formation de 5 isoformes de BDNF variant entre 27 et 37kDa. Au cours des dernières années, des études ont permis de découvrir que les plaquettes seraient le plus grand réservoir de BDNF au niveau périphérique. Étant donné que le processus d’emmagasinage du BDNF dans les plaquettes est encore mal élucidé, peu de données sont disponibles sur le ProBDNF et sa transformation en BDNF mature au niveau périphérique. Aussi, peu de documentation est disponible sur l’isoforme prédominante de BDNF dans les plaquettes et donc sur les différents poids moléculaires qu’il serait possible de retrouver dans ces cellules pour cette protéine. Cette étude vise à confirmer la présence de BDNF et d’investiguer la présence de ProBDNF au sein de plaquettes humaines.

Méthodes: Les plaquettes ont été isolées à partir de sang obtenu de volontaires sains et ont été préparées à une concentration de 250x106/mL par échantillon. Les analyses protéiques ont été effectuées par la technique d‘électrophorèse sur gels d’acrylamide. Des protéines recombinantes de BDNF et proBDNF, ainsi que des cellules mononuclées de sang périphérique, ont été utilisées comme contrôles positifs.

Résultats: Des bandes apparaissent à la hauteur de 50 et 14kDa lors de l’utilisation de l’anticorps reconnaissant la partie mature du BDNF et à la hauteur de 50kDa lors de l’utilisation de l’anticorps reconnaissant le proBDNF. L’intensité des bandes correspondant au BDNF et proBDNF varient considérablement entre les différents échantillons malgré une normalisation avec une protéine de maintenance (ß-actine).

Discussion: La présence de bandes à 14kDa permet de confirmer la présence de BDNF dans les plaquettes de volontaires sains. Les bandes présentes aux alentours 50kDa pourraient correspondre à des dimères de ProBDNF ou du BDNF tronqué.

Pharmacological inhibition of NAMPT sensitizes pancreatic cancer cells to the antineoplastic effects of metformin


Maxime Parisotto1, Marie Camille Rowell1, Sebastian Igelmann1, Véronique Bourdeau1, Andreea Schmitzer1, Gerardo Ferbeyre2
1Université de Montréal 2Université de Montréal

The use of the antidiabetic drug metformin has been correlated with a reduced cancer incidence suggesting an unexpected anti-neoplastic activity for this compound. Since metformin treatment is safe and economical, there is considerable interest in exploring its anticancer activity in patients.

Pancreatic cancer is one of the most aggressive neoplastic diseases for which there is no treatment significantly increasing patient’s survival. Metformin use was associated with reduced pancreatic cancer incidence or better survival in diabetics. In vitro, metformin decreases cell survival and growth of pancreatic cancer cells. In vivo, metformin decreases growth of human pancreatic cancer cell lines xenografts. However, clinical trials using metformin failed to decrease pancreatic cancer progression in patients, raising important questions about molecular mechanisms that protect tumor cells from the antineoplastic activities of metformin.

In cancer cells, the primary site of action of metformin has been shown to be complex I of the electron transport chain in mitochondria. Consistent with the inhibition of complex I, we found that metformin reduces NAD+/NADH ratio in pancreatic cancer cells lines. It has been shown that a reduction of NAD+/NADH ratio resulting from complex I inhibition affects cell growth mostly by decreasing aspartate biosynthesis using NAD+ as cofactor.  In agreement, aspartate supplementation or treatment with a-ketobutyrate, a compound known to increase NAD+/NADH ratio, resulted in decreased sensitivity to metformin.

NAMPT (Nicotinamide phosphoribosyltransferase) is the rate-limiting enzyme that converts nicotinamide to nicotinamide mononucleotide to enable NAD+ synthesis in the salvage pathway. We found that NAMPT expression is increased by metformin in pancreatic cancer cells lines. The inhibition of NAMPT by the FDA-approved drug FK866 (daporinad) in pancreatic cancer cells lines resulted in increased sensitivity to metformin. Our results suggest that the increase of NAMPT expression may be a mechanism of metformin resistance in pancreatic cancer. Finally, the combined treatment with metformin and FK866 was found to be very potent to suppress pancreatic cancer xenografts in mice, while treatment with metformin or FK866 alone had no effect.

Pharmacological inhibition of NAMPT sensitizes pancreatic cancer cells to the antineoplastic effects of metformin


Maxime Parisotto1, Xavier Deschênes-Simard1, Marie-Camille Rowell1, Veronique Bourdeau1, Karine Moineau-Vallée1,2, Benjamin Le Calvé1, Sebastian Igelmann1, Andreea Schmitzer1, Gerardo Ferbeyre1
1Université de Montréal 2Université de Montréal

Pancreatic cancer is the 4th leading cause of death by cancer in Canada and USA, and the 5-year survival rate is below 7%. This cancer develops through several histological stages from pancreatic intraepithelial neoplasia (PanIN), benign lesions that can stay for years in the pancreas, to the advanced stage of pancreatic ductal adenocarcinoma (PDAC). PDAC, which is the most aggressive form of pancreatic cancer is very resistant to chemotherapeutic combinations. In Dr. Gerardo Ferbeyre’s lab, we investigated several events implicated in the progression from PanIN to PDAC stage using cell lines derived from genetically-engineered mouse models of Kras-driven pancreatic cancer and a panel of human cells lines. Strikingly, by doing a micro-array analysis of these cell lines, we found an increased mitochondrial function in the advanced stage. We then hypothesized that drugs targeting the mitochondria could be of interest to target pancreatic cancer cells. We used the antidiabetic drug metformin because of its recently discovered anti-neoplastic effects by targeting the complex I of the respiratory chain of the mitochondria. Consistent with the inhibition of complex I, we found that metformin reduces NAD+/NADH ratio in pancreatic cancer cell lines.  Metformin treatment also increased the expression of NAMPT, the rate-limiting enzyme of the NAD synthesis in the salvage pathway, suggesting that the regeneration of NAD could act as a resistance mechanism to metformin action. The inhibition of NAMPT by the drug FK866 in pancreatic cancer cells resulted in increased sensitivity to metformin. The use of both drugs in combination abrogated 3D spheres formation and induced a regression of pancreatic cancer xenografts in mice, while treatments with metformin of FK866 alone were ineffective. Our results suggest that the dual inhibition of mitochondrial respiratory chain and NAD synthesis could represent an effective therapeutic combination for the treatment of pancreatic cancer.

Prédiction des effets secondaires in vivo des analgésiques opioides via l’analyse de leurs profils signalétiques in vitro


Besma Benredjem1,2, Jonathan Gallion3, Dennis Pelletier4, Johanie Charbonneau2, Karim Nagi1,2, Victoria Lukashova1, Stephen Jenkinson4, Yong Ren4, Darren Cawkill4, Christian Le gouill1, Anne Schmidt4, Michel Bouvier1, Olivier LIichtarge3, Graciela Pineyro1,2
1Université de Montréal 2CHU Sainte-Justine 3Baylor College of Medicine 4Pfizer Inc

Opioid analgesics are the first-line treatment for severe acute pain. However, their use, particularly that of Mu opioid receptor (MOR) agonists, is associated with a multitude of side effects such as constipation, respiratory depression, addiction, etc. It has recently been discovered that GPCRs can activate different signaling pathways depending on the bound ligand. In addition, considerable evidence suggests a relationship between recruitment of β-arrestin and the side effects of MOR agonists. We believe that functional selectivity derived from signaling diversity could help develop MOR agonists whose signaling profile would preferentially promote analgesic actions to the detriment of the side effects. For this purpose, we have quantified, using a bioluminescence resonance energy transfer technique (BRET), the profile of known MOR agonists and of new compounds produced by an industrial collaborator (Pfizer). We then used analytical methods of quantitative pharmacology, to extract a set of parameters that allowed us to describe these signaling profiles and we were further able to establish a correlation between some of these parameters and the frequency of side effects reported by clinicians to the FDA. In particular, a direct correlation was observed between efficiency of β-arrestin recruitment and frequency of faecaloma and respiratory depression reports. Finally, using bioinformatic tools, we stratified the drugs according to the similarities and differences of their complex signaling profiles and we showed that these clusters can be predictive of secondary effects. This study provides a general methodology to infer the in vivo responses of new compounds based on existing information for drugs that are already on the market.

Prevalence and Clinical Impact of Thrombocytopenia in Patients With Acute Coronary Syndromes: A Systematic Review and Meta-Analysis


Vanessa Discepola1,2, Mireille Schnitzer3, E. Marc Jolicoeur1,2, Guy Rousseau2,4, Marie Lordkipanidzé1,3
1Institut de Cardiologie de Montréal 2Faculté de Médecine, Université de Montréal 3Faculté de Pharmacie, Université de Montréal 4Centre de Recherche, Hôpital du Sacré-Coeur de Montréal

Thrombocytopenia (TP), defined as a drop in platelet count to <100 – 150 x 109/L, is a common hematological finding in hospitalized patients. The aim of this study was to undertake a systematic review and meta-analysis of the evidence on the clinical importance of baseline and in-hospital acquired TP in the context of acute coronary syndromes (ACS). This was split into two research questions: What is the frequency and associated factors with TP in the context of ACS? What is the association of TP with mortality, major adverse cardiovascular events (MACE) and bleeding in patients hospitalized for ACS? The meta-analysis included 14 studies encompassing 166,361 patients. Of these patients, 6.9% (SE = 0.7%) presented with baseline TP and 6.2% (SE = 1.2%) developed TP in hospital following an ACS. Patients with TP were older, more often male, with numerous comorbidities in comparison to their counterparts without TP. The pooled analysis revealed a significant difference in risk of adverse clinical outcomes such as all-cause mortality (RD: 0.05; 95% CI: 0.02-0.07; P< 0.05), MACE (RD: 0.09; 95% CI: 0.03-0.15; P< 0.05) and major bleeding (RD: 0.20; 95% CI: 0.07–0.32; P< 0.05) when comparing patients who developed TP following their hospitalization and those who did not. Future prospective studies are warranted in order to establish whether the association between TP and adverse outcomes is causal or a marker of illness acuity in patients admitted for an ACS.

Repositionner les Glycosides Cardiotoniques Pour Reprogrammer les Super-Enhancers Dans les Cancers Dépendants de C-MYC


Elodie DA COSTA1,2, Gregory Armaos1,2, Annie Beaudry1, Maxime Caron1, Pascal St-Onge1, Jeffrey Johnson6, Novan Krogan6, Michael Downey7, Serge McGraw1, Noël Raynal1,2
1CHU Sainte-Justine 2Université de Montréal 3CHU Sainte-Justine 4Centre de Recherche CHU Ste-Justine 5Université de Montréal 6Department of Cellular and Molecular Pharmacology, UCSF 7Department of Cellular and Molecular Medicine, University of Ottawa

Dans le cancer, les modifications épigénétiques sont fortement altérées et sont responsables d’aberrations de l’expression des gènes. Lors d’un criblage de nouveaux médicaments épigénétiques, nous avons identifié la proscillaridine A, un glycoside cardiotonique (GC) possédant des activités épigénétiques et anticancéreuses jusqu’alors non connues. La proscillaridine A démontre une activité anticancéreuse avec des valeurs d’ IC50 situées autour de 2 nM dans des cancers dépendants de l’oncogèéne C-MYC. Les traitements de La proscillaridine A induisent une reprogrammation globale de l’expression des gènes. Par séquençage de l’ARN, nous avons mesuré une augmentation de la transcription de l’expression des gènes impliqués dans l’apoptose et dans la différentiation cellulaire alors que l’expression des gènes appartenant à la famille des super-enhancers oncogéniques, dont C-MYC, était diminuée. Nos études mécanistiques révèlent que la proscillaridine A diminue l’acétylation globale de certaines histones qui sont associées aux enhancers et aux régions promotrices actives sur le plan transcriptionnel. Nous avons aussi démontré que cet effet est corrélé avec une baisse d’expression de certaines histones acétyltransférases (HATs) sépcifiques (CREBBP, EP300 et KAT5) associée avec une baisse de l’acétylation de l’histone 3 (H3K9ac, H3K14ac et H3K27ac). Des études d’acétylome par spectrométrie de masse et d’immunoprécipitation démontrent une diminution de l'acétylation de C-MYC et de certaines protéines associées cet oncogène. Les inhibitions pharmacologiques des activités catalytiques des HATs reproduisent l’inhibition traductionnelle de C-MYC induite par la proscillaridine A. Nous démontrons pour la première fois que les GCs ciblent l’acétylation des histones et les super-enhancers dans les cancers dépendants de C-MYC. Nous proposons de repositionner les GCs comme des nouveaux médicaments épigénétiques dans les cancers dépendants de C-MYC.

Rôle de Rap1 dans la stabilisation de la barrière endothéliale et l’angiogenèse stimulées par l’angiopoïétine-1


Vanda Gaonac'h-Lovejoy1, Cécile Boscher1, Jean-Philippe Gratton2
1Université de Montréal 2Université de Montréal

L’Angiopoïétine-1 (ang1) est un facteur de croissance proangiogénique qui agit sur les cellules endothéliales (CE) et qui promeut la stabilisation des jonctions intercellulaires entres les CE. L’Ang1 contrôle, via l’activation du récepteur Tie2, la stabilité des vaisseaux sanguins et inhibe la perméabilité vasculaire aux macromolécules. Ces effets de l’ang1 sur les CE sont essentiels pour la maturation finale des vaisseaux durant le processus angiogénique. Rap1, une petite GTPase, est impliquée dans plusieurs aspects de l’adhésion cellulaire. Grâce à des sondes biochimiques nous avons pu montrer que ang1 active la GTPase Rap1 dans des CE après traitement d’ang1. Les BAEC transfectées avec le vecteur exprimant RAPL, un effecteur de Rap1, nous a démontré que RAPL s’accumule aux jonctions d’ancrage, suggérant que l’activation de Rap1 par l’ang1. Nous avons transfecté des cellules endothéliales aortiques bovines (BAEC) avec un siARN contre Rap1, diminuant l’expression du messager ARN de Rap1. Nous avons trouvé que Rap1 contribue à la stabilité des jonctions intercellulaire des CE en diminuant la perméabilité des jonctions endothéliales. La diminution du messager de l’ARN de Rap1 n’affecte pas la migration des BAEC dans la guérison de plaie induite par l’ang1. De plus, Rap1 joue un rôle critique dans l’angiogenèse puisque le siARN contre Rap1 bloque de façon significative le bourgeonnement angiogénique dans des BAEC. Nos données montrent que Rap1 est activé par l’induction de l’ang1 et qu’il joue un rôle critique dans l’adhésion des jonctions intercellulaires et dans le bourgeonnement angiogénique. 

Synthesis and evaluation of benzotriazepinone turn mimics as allosteric modulators of the urotensin II receptor.


Antoine Douchez1,2, David Chatenet2, William D. Lubell1
1Université de Montréal 2INRS

Introduction. Modulation of the urotensin II receptor (UT) offers promise for treating atherosclerosis and pulmonary arterial hypertension.1 Two endogenous cyclic peptide UT ligands that bind UT, urotensin II (UII, H-Glu-Thr-Pro-Asp-c[Cys-Phe-Trp-Lys-Tyr-Cys]-Val-OH) and urotensin II-related peptide (URP, H-Ala-c[Cys-Phe-Trp-Lys-Tyr-Cys]-Val-OH), share a common Trp-Lys-Tyr motif that is suggested to adopt a γ−turn conformation.2 The development of molecules that can differentiate the roles of UII and URP is desired to probe their respective signalling pathways and phenotype outcomes.

 

Hypothesis. Pyrrolo[3,2-e][1,4]diazepin-2-ones were previously demonstrated to modulate selectively the potency (EC50) and efficacy (EMax) of UII and URP in a rat aortic ring ex vivo bioassay.3 A method featuring chemoselective alkylation has now been used for the diversity-oriented synthesis of benzotriazepin-2-one modulators,4 which like their diazepin-2-one counterparts were shown by X-ray crystallographic analysis to mimic γ-turn secondary structures. Guided by the structure activity studies of active peptides that bind or modulate UT, the achiral benzotriazepin-2-one ring was used to mimic the Tyr-Lys-Trp motif.

Methodology. A series of 25 benzotriazepin-2-one analogs were synthesized and tested for agonist and antagonist activity at UT using hUII and URP in an ex vivo rat aortic ring bioassay.

 

Results. The first achiral modulators of UT were identified that exhibited selective effects on the activity of hUII and URP. 

 

Our presentation will describe the synthesis and bioactivity of these novel benzotriazepin-2-one UT modulators.

 

1 Kaye, D. M.; Krum, H. Nat. Rev. Drug Discovery, 2007, 6, 127−139. 

2 Haensele, E.; Mele, N.; Miljak, M.; Read, C.M.; Whitley, D.C.; Banting, L.; Delépée, C.; Sopkova-de Oliveira Santos, J.; Lepailleur, A.; Bureau, R.; Essex, J.W.; Clark, T. J. Chem. Inf. Model., ASAP

3 Dufour-Gallant, J.; Chatenet, D.; Lubell, W. D. J. Med. Chem. 2015, 58, 4624−4637.

4 Douchez, A.; Lubell, W. D. Org. Lett., 2015, 17, 6046–6049.

Towards the Fabrication of a Bioinspired Synovial Fluid for Viscosupplementation Treatment in Osteoarthritis


Jimmy Faivre1, Buddha R. Shrestha1,2, Florina Moldovan1,3, Laurent David4, Stéphane Benayoun5, matyjaszewski krzysztof6, Xavier Banquy1
1Université de Montréal 2University of Montreal 3Université de Montréal 4Université de Lyon 5Ecole Centrale Lyon 6Carnegie Mellon University

Purpose: Synovial joints exhibit excellent lubrication and wear protection throughout individual lifetime due to the synergistic interactions between collagen from cartilage and proteoglycans plus hyaluronic acid (HA) from bathing synovial fluid. However, when cartilage defects appear, amplified by mechanical erosion, accelerated catabolic processes induce irreversible cartilage degradation, as found in Osteoarthritis (OA). The catabolism leads to the excessive production of specific collagen and proteoglycans degrading enzymes resulting in loss of lubricating and protective properties. The aim of this project is to develop an injectable intra-articular polymeric solution able to provide a long-term protection of cartilage.

Methods: We synthesized a Bottle-Brush polymer (BB) mimicking the structure of the proteoglycan aggrecan using ATRP technique. The tribological properties of BB and HA and the ability to protect surfaces were characterized using a home-made tribometer and interferometry. LDH and MTT in vitro cytotoxicity assays of BB solutions were performed on chondrocytes, synoviocytes, and osteoblasts from human patient with advanced OA. The stability of BB polymer was assessed by Atomic Force Microscopy and Surface Forces Apparatus. Preliminary in vivo studies were carried out on mechanically-induced OA on rats. After treatment, cartilage elastic modulus was evaluated using indentation mapping.

Results: BB with HA exhibited physiological friction coefficient (µ~0.02) and no surface damage up to 15 atm. No significant toxicity was observed. BB polymer was able to sustain its lubrication and wear protection even after 3 months in saline conditions. In vivo, BB polymer was able to slow down the irreversible loss of cartilage mechanical properties in osteoarthritic rat knees 1 month after injection (HA treatment: loss of 40±20% of cartilage modulus; HA + BB: loss of 5±20%).

Conclusion: We developed a potential fluid for OA joint viscosupplemention able to slow down the disease course.

UN POTENTIEL PEPTIDE ANTAGONISTE DU NEUROMÉDINE U RÉCEPTEUR 2 (NmU-R2) POUR PRÉVENIR LE TRAVAIL PRÉTERME.


Amarilys Boudreault1, Christiane Quiniou2,4,5, Xin Hou5, Mathieu Nadeau-Vallée4, Estefania Marin Sierra3, Sylvain Chemtob4
1Université de Montréal, CHU Ste-Justine 2University of Montreal 3McGill University 4Université de Montréal 5CHU Ste-Justine

Introduction: Soixante-quinze pourcent des naissances prématurées (avant 37 semaines de gestation) sont dûes au travail préterme dans lequel les contractions myométriales sont causées par les protéines activatrices de l’utérus qui sont davantage induites en présence d’inflammation. De plus, naître prématurément augmente fortement les risques de mortalité et morbidité néonatales et/ou de complications à long terme. Pour le moment, les tocolytiques (agents inhibant les contractions) ne sont pas efficaces pour prolonger la gestation de plus de 48h et causent de nombreux effets indésirables. Nous avons récemment découvert que le neuropeptide neuromédine U (NmU) favorise la contraction utérine en induisant la relâche intracellulaire de calcium via le neuromédine U récepteur 2 (NmU-R2). Ce système utérotonique impliqué dans le travail préterme vient d’être bien étudié par notre laboratoire.

Objectif: Nous avons cherché à caractériser cinq petits peptides antagonistes du NmU-R2, conçus dans notre laboratoire, afin de choisir le meilleur candidat pour le développement d’un nouveau tocolytique.

Résultats: Nos résultats montrent que : 1) le peptide 5 inhibe davantage la contraction utérine ex vivo (inhibition de 40-50%); 2) ces contractions utérines ne sont pas inhibées par le peptide scrambled; 3) les peptides 4 et 5 inhibent la relâche de calcium de façon dose-dépendante (IC50 de la courbe dose-réponse pour le peptide 5: 23nM); 4) la phosphorylation de Akt (mais pas de Erk) est inhibée de manière dose-dépendante par le peptide 5.

Conclusion: Ainsi, le peptide 5 a de meilleures propriétés antagonistes contre NmU-R2 et constitue le meilleur candidat pour développer un potentiel agent tocolytique contre NmU-R2 et prévenir le travail préterme.