Introduction Le Roux-en-Y Gastric ByPass (RYGB) est une chirurgie thérapeutique du diabète de type 2 (DT2) indépendamment de la perte de poids. Le modèle animal du miniporc s’avère être propice pour ...l’étude des mécanismes moléculaires sous-jacents au RYGB, conduisant à l’améliorer l’équilibre glycémique. Sur les trois anses intestinales du RYGB à savoir, l’anse alimentaire (AA), l’anse biliaire (AB) et l’anse commune (AC), notre étude consiste à examiner le rôle de l’AA dans l’absorption et l’homéostasie du glucose dans le model du RYGB chez le miniporc. Matériels et méthodes Les miniporcs adultes ( n = 12, non obèses, non-diabétiques) ont été soumis au RYGB selon la procédure utilisée en clinique. Un mois après la chirurgie, des expériences de « clamp » de l’AA ont été réalisées sous anesthésie générale. Un bolus repas ou de glucose (75 g) a été ainsi injecté en absence ou en présence de la bile fraîche ou de sodium (Na+, 1 g). Afin d’examiner le rôle de l’AA sur l’absorption de glucose in vivo , certains de ces animaux ont subi un rallongement de l’AA lors du RYGB puis soumis à des repas tests enrichis en sel (1 g de Na+), qui ont été administrés en utilisant sonde naso-gastrique. Les prélèvements sanguins ont été réalisés à différents temps à partir d’un cathéter placé dans la veine jugulaire. Résultats Injection de bolus repas ou de glucose dans l’AA « clampée » ne conduit à aucune élévation de la glycémie, qui se traduit par une déficience complète en sécrétion d’insuline et de GLP-1. En revanche, le « déclampage » de l’AA permettant le passage des aliments vers l’AC, ou de l’addition de la bile ou de Na+, reverse complètement ces effets. Les animaux ayant une AA longue présentent un phénotype « malabsorptif » sévère. Celui-ci est amélioré par l’apport en sel. Conclusion L’AA du RYGB présente aucune activité métabolique du glucose du fait de son exclusion en sodium. Déclaration d’intérêt Les auteurs déclarent ne pas avoir d’intérêt direct ou indirect (financier ou en nature) avec un organisme privé, industriel ou commercial en relation avec le sujet présenté.
Rationnel Le Roux-en-Y gastric bypass (RYGB) est une chirurgie de l'obésité morbide qui induit des effets métaboliques bénéfiques indépendants de la perte de poids (en particulier amélioration du ...diabète de type 2) dont les mécanismes ne sont pas identifiés. Les acides biliaires (ABs) sont de bons candidats puisque ce sont des molécules de signalisation modulant l'homéostasie métabolique, et que des variations quantitative/qualitatives de la composition du pool des ABs sont observées après RYGB. Cependant, l'étude du rôle des ABs dans les améliorations métaboliques induites par le RYGB nécessite le développement de modèles précliniques reproduisant les effets observés chez l'Homme. L'objectif de ce projet est de comparer la composition du pool des ABs systémiques dans 2 modèles pré-cliniques (un rongeur, le rat, et un mammifère de taille proche de l'homme, le minipig), et chez l'Homme avant et après RYGB. Matériels et Méthodes La composition du pool d'ABs plasmatiques est déterminée par chromatographie en phase liquide couplée à la spectrométrie de masse en tandem (LC-MS/MS) chez le rat, le minipig et chez l'homme, avant et après RYGB. Résultats Bien que la composition du pool des ABs plasmatiques soient différente dans les 3 espèces à l'état basal, le RYGB augmente les concentrations en ABs totaux chez l'Homme et dans les deux modèles précliniques de façon similaire (environ 3 fois). Cependant, le RYGB modifie la composition du pool des ABs de manière différente dans les 3 espèces, avec des augmentations similaires de certaines formes libres (CA, CDCA, DCA), des augmentations différentes des formes glyco-conjuguées selon l'espèce, et pas de variation des formes tauro-conjuguées quelque soit l'espèce. Conclusions Les modèles précliniques rat et minipig reproduisent certaines variations du pool des ABs observées chez l'homme après RYGB, qui en font des modèles utiles pour les études mécanistiques. Cependant, ces modèles présentent aussi des différences à l'état basal et en termes de réponse à la chirurgie qui pourraient se traduire par des réponses métaboliques différentes. Ces spécificités d'espèces doivent être prises en compte avant de traduire chez l'Homme les résultats d'études obtenus chez l'animal.
Introduction Au-delà de leur activité de détergents, les acides biliaires (AB) contrôlent l’homéostasie énergétique: 1/ en se fixant au récepteur membranaire TGR5 des cellules L entéroendocrines pour ...induire la sécrétion de l’incrétine GLP-1 et 2/ en activant le récepteur nucléaire FXR surtout exprimé dans les hépatocytes et les entérocytes. Nous avons précédemment montré que FXR était exprimé dans les cellules L et qu’il diminuait leur capacité à produire et à sécréter GLP-1. Nous proposons maintenant d’élucider les mécanismes moléculaires mis en jeu. Matériels et méthodes L’étude est réalisée in vitro sur les cellules L murines GLUTag et ex vivo sur des explants intestinaux de souris C57Bl6-J. FXR est activé par l’agoniste synthétique GW4064. Les GLUTag sont électroporées par des siRNA ciblant FXR ou ChREBP (Carbohydrate Response Element Binding Protein). L’expression des gènes d’intérêt est évaluée par qPCR et la sécrétion de GLP-1 par ELISA. Les mesures du taux de consommation d’oxygène (OCR) et de la capacité glycolytique (ECAR) sont réalisées par la technologie Seahorse. Résultats Nous montrons que ChREBP est bien exprimé dans les cellules L. Dans les GLUTag, la métabolisation du glucose est nécessaire pour augmenter la transcription ChREBP-dépendante du Proglucagon. Nous montrons dans les GLUTag que le GW4064 diminue la transcription du Proglucagon en interférant avec la voie ChREBP. Parallèlement à la down-régulation des gènes codant les enzymes de la glycolyse et à la diminution de la production d’ATP, nous montrons maintenant que le GW4064 diminue l’ECAR et l’OCR sans modifier la fonction mitochondriale. Conclusion Nos travaux montrent que FXR diminue la transcription du Proglucagon et la sécrétion de GLP-1 en réponse au glucose en interférant avec la voie ChREBP et en diminuant la capacité glycolytique des cellules L. Déclaration d’intérêt Les auteurs déclarent ne pas avoir d’intérêt direct ou indirect (financier ou en nature) avec un organisme privé, industriel ou commercial en relation avec le sujet présenté.
The crystallization process, microstructure, thermal stability, and magnetic properties of Fe
86
Cr
6
P
6
C
2
amorphous ribbons were studied by X-ray diffraction, scanning electron microscopy coupled ...with energy dispersive X-ray spectroscopy, differential scanning calorimetry, and vibration sample magnetometry. The crystallization process occurs in three stages where nanocrystalline α-Fe solid solution, Fe
3
P phosphide,
θ
-Fe
3
C and
ε
-Fe
3
C carbides are formed. The crystallite size increases with increasing annealing temperature and remains at the nanometer scale (20–88 nm). The microstructure of the annealed ribbons consists of lamella, fine platelets, alternate planes of ferrite and cementite, and grains with different shapes and sizes. The activation energies (499, 386, and 369 kJ
/
mol) are determined by Kissinger method. The melt-spun ribbons exhibit a low coercivity of 16.598 Oe and a high saturation magnetization of 0.635 emu compared to the annealed ones. The saturation magnetization decreases to a minimum value for the annealed ribbons at 758 K and then increases with increasing the annealing temperature. The Curie temperature increases from 447.4 K for the melt-spun ribbons to 638 K for the fully crystallized ribbons due to the development of the α-Fe phase.
Objectif Plus que des détergents, les acides biliaires (AB) sont des molécules de signalisation. Leur fixation au récepteur membranaire TGR5 des cellules L entéroendocrines induit la sécrétion de ...Glucagon Like Peptide-1 (GLP-1), une incrétine potentialisant la sécrétion postprandiale d’insuline. Ils activent aussi le récepteur nucléaire Farnesoid X Receptor (FXR), surtout exprimé dans les hépatocytes et les entérocytes, et contrôlent l’homéostasie énergétique. La présence de FXR dans la cellule L et son rôle dans la production de GLP-1 ne sont pas documentés. Matériels et méthodes Les cellules L murines GLUTag, exprimant ou non FXR, des souris C57Bl6-J et des explants intestinaux humains sont traitées avec le GW4064, agoniste synthétique de FXR. L’impact de la déficience en FXR est évalué chez des souris Knock-Out FXR. Des souris ob/ob exprimant ou non FXR sont traitées par un séquestrant d’AB (Colesevelam). Des qPCRs, des western- blots, des immunohistochimies et des mesures de GLP-1 par ELISA sont réalisés. Résultats FXR est bien exprimé dans les cellules L. Son activation in vitro et in vivo par le GW4064 diminue l’expression du Proglucagon. Parallèlement à la down-régulation des gènes codant les enzymes de la glycolyse, le GW4064 diminue la production d’ATP par les GLUTag et la sécrétion de GLP-1 en réponse au glucose. Les souris KO-FXR expriment plus de Proglucagon dans l’intestin et sécrètent plus de GLP-1 après bolus glucose que les souris WT. Dans un contexte d’obésité, le Colesevelam augmente le Proglucagon de manière FXR-dépendante. Conclusion L’activation de FXR dans les cellules L a un effet délétère dans la sécrétion de GLP-1 en réponse au glucose. Chez la souris, le Colesevelam en piègeant les ligands de FXR dans le lumen intestinal augmente l’expression FXR-dépendante du Proglucagon. Ces résultats permettent de décrire un nouveau mécanisme par lequel les séquestrants d’AB exerceraient leurs effets bénéfiques sur le métabolisme glucidique.
Grain boundaries coarse particles (GBCP) are observed in an Al–Mg–Si alloy in the as-received extruded state and after various heat treatments in the temperature range (540–580 °C) for holding times ...up to 4 h. These particles are also observed as agglomerates in the face-centred cubic (FCC) aluminium matrix. In this study, the chemical composition, the structural and crystallographic characterization (Crystal system, Bravais lattice, Point and Space Groups) of these particles are carried out using optical microscopy, X-rays diffraction, transmission electron microscopy using Convergent beam électron diffraction (CBED) in microdiffraction mode and energy-dispersive spectroscopy (
EDS
) techniques. GBCP crystallizes in the body-centred cubic (BCC) Bravais lattice and belongs to the
I
2
m
3
¯
space group with a lattice parameter
a
=
1.2615
nm
. The EDS analysis indicates a quaternary phase
α
-
Al
14
Fe
,
Mn
Si
. This phase would develop by a diffusion mechanism. The spatial orientation relationship of this intermetallic phase with the surrounding aluminium matrix is found to be:
2
O
O
α
/
/
2
2
¯
0
Al
,
O
2
O
α
/
/
1
¯
1
¯
1
Al
and
001
α
/
/
112
Al
. The symmetry analysis shows that the rational orientation relationship developed between the α-phase and the aluminium matrix is consistent with the intersection point group
H
4
=
2
m
, belonging to the monoclinic system, leading to
12
variants per grain of aluminium matrix. The derived morphology is a
010
o
r
h
0
l
-
pinacoid
, which is a crystal form consisting of two parallel and opposite faces.
The effect of gamma-rays on structural, optical and photocatalytic properties of TiO
2
nanoparticles under controlled atmospheres are studied to further improve photocatalytic performance. The ...sol–gel TiO
2
powders were deposited with spin-coating technique, annealed at 500°C then finally irradiated by gamma-rays. The structural and optical characteristics of samples were investigated by Fourier transform infrared spectroscopy, x-ray diffraction and UV-visible spectroscopy (UV). The time-dependent density functional theory (TD-DFT) calculation are used to determine ground geometries and electronic structures of TiO
2
nanostructures. DFT calculations present an excellent conformity with experimental results, and a high anisotropy in stretched thermal and electrical conductivity TiO
2
nanostructures was found. Structural and optical results show that gamma radiation did not change the crystallinity of TiO
2
nanostructures and leads to an optical band gap reduction to 3.039 eV. The gamma radiation effect on photocatalytic performance was investigated by methylene blue degradation as a typical pollutant. Gamma radiation has been discovered to improve considerably the degradation of pollutants compared with unirradiated TiO
2
.
Graphic Abstract
In this paper, we develop a three-dimensional configuration of the Tunisian Gamma Irradiation Facility (TGIF) to determine the spatial distribution of gamma absorbed dose rates in the irradiation ...area at the 60Co source rack. The results are obtained by using the MCNP6 code. Experimental measurements of the gamma absorbed dose rate are performed in order to be compared with the calculated results. Two dosimetry systems are employed to perform measurements: red and amber perpex and cellulose triacetate (CTA). The results of MCNP6 simulations are compared to the absorbed dose measurements for the following experiments: (1) estimation of the 60Co source rack position, (2) isotropy verification of gamma-ray emission, (3) isodose curves of the absorbed dose rate inside the irradiation room, (4) absorbed dose rate distribution in air on four vertical planes, (5) absorbed dose rate distribution in air on four horizontal planes versus increasing distance from the source axis. The root mean square error (RMSE) is employed to check the discrepancy between MCNP6 simulation and dose measurements. The values of RMSE for all experiments vary from 0.5 to 2.6%, showing good agreements between the measured and calculated results. This agreement reveals that the developed model of the TGIF is accurate. It inspires the possibility to use the model on an irradiation processing and a reload of the facility.
•3D model of the Tunisian Gamma Irradiation Facility was developed with the MCNP6 code.•Red and amber perpex and cellulose triacetate dosimeters were used for measurements.•The root mean square error (RMSE) was calculated for comparison of results.•Good agreement between Monte Carlo simulations and experimental data was observed.
Roux-en-Y gastric bypass (RYGBP) is the most widely used bariatric surgery procedure, which induces profound metabolic and physiological effects, such as substantial improvements in obesity, type 2 ...diabetes and their comorbidities. Increasing evidence identifies bile acids (BAs) as signaling molecules that contribute to the metabolic improvement after RYGBP. However, how and to what extent BAs mediate the metabolic effects of RYGBP still remains unclear and requires mechanism of action studies using preclinical models. In this study, we compared plasma BA profiles before and after RYGBP in two animal models, rats and pigs, with humans to evaluate their translational potential.
Plasma BAs were profiled in rats, pigs and humans by liquid chromatography coupled with tandem mass spectrometry before and after RYGBP.
RYGBP increased baseline plasma total BA concentrations in humans and in the two animal models to a similar extent (∼3-fold increase), despite differences in presurgery BA levels and profiles between the models. However, qualitatively, RYGBP differently affected individual plasma BA species, with similar increases in some free species (cholic acid (CA), chenodeoxycholic acid (CDCA) and deoxycholic acid (DCA)), different increases in glyco-conjugated species depending on the model and globally no increase in tauro-conjugated species whatever the model.
The tested animal models share similar quantitative RYGBP-induced increases in peripheral blood BAs as humans, which render them useful for mechanistic studies. However, they also present qualitative differences in BA profiles, which may result in different signaling responses. Such differences need to be taken into account when translating results to humans.
