Differential Modulation of Transcriptional Activity of Estrogen Receptors by Direct Protein-Protein Interactions with the T Cell Factor Family of Transcription Factors

Two major signaling pathways, those triggered by estrogen (E(2)) and by the Wnt family, interact in the breast to cause growth and differentiation. The estrogen receptors ER(alpha) and ER(beta) are activated by binding E(2) and act as ligand-dependent transcription factors. The effector for the Wnt family is the Tcf family of transcription factors. Both sets of transcription factors recognize discrete but different nucleotide sequences in the promoters of their target genes. By using transient transfections of reporter constructs for the osteopontin and thymidine kinase promoters in rat mammary cells, we show that Tcf-4 antagonizes and Tcf-1 stimulates the effects of activated ER/E(2). For mutants of the former promoter, the stimulatory effects of ER(alpha)/E(2) can be made to be dependent on Tcf-1, and for the latter promoter the effects of the T cell factors (TCFs) are dependent on ER/E(2). Direct interaction between ERs and Tcfs either at the Tcf/ER(alpha)-binding site on the DNA or in the absence of DNA is established by gel retardation assays or by coimmunoprecipitation/biosensor methods, respectively. These results show that the two sets of transcription factors can interact directly, the interaction between ERs and Tcf-4 being antagonistic and that between ERs and Tcf-1 being synergistic on the activity of the promoters employed. Since Tcf-4 is the major Tcf family member in the breast, it is suggested that the antagonistic interaction is normally dominant in vivo in this tissue.

Vitamin D Receptor Modulates the Neoplastic Phenotype Through Antagonistic Growth Regulatory Signals

Vitamin D receptor (VDR) can modulate functionally antagonistic growth regulatory pathways, involving beta-catenin/E-cadherin on one hand and osteopontin (OPN) on the other. This study investigates effects of VDR ligand treatment on the balance of these discordant signals and on associated cell behavior. Treatment of Rama 37 or SW480 cells by 1 alpha,25-(OH)(2) D-3 or analogs suppressed beta-catenin/Lef-1/Tcf signaling and upregulated E-cadherin, consistent with a cancer-inhibitory action. Conversely, treatment also increased transcription of OPN that may be implicated in tumor progression. Molecular crosstalk was observed between the antagonistic VDR-dependent signals, in that beta-catenin/Lef-1/Tcf molecules modulated VDR activation of OPN. Treatment effects on cell growth were related to a constitutive balance of OPN and E-cadherin expression. No growth effects were observed in Rama 37 cells that have low OPN and high E-cadherin expression. Conversely, treatment of Rama 37 stably transfected subclones that had high OPN and/or low level E-cadherin induced small but significant increases of cell attachment to fibronectin, anchorage-independent growth or invasion. This study shows that relative expression levels of key VDR downstream genes may influence growth regulation by 1 alpha,25-(OH)(2) D-3 or analogs. These findings may be relevant to the cell- or tissue-specificity of vitamin D growth regulation. (C) 2009 Wiley-Liss, Inc.

Apc(MIN) modulation of vitamin D secosteroid growth control

A central paradox of vitamin D biology is that 1alpha,25-(OH)(2) D(3) exposure inversely relates to colorectal cancer (CRC) risk despite a capacity for activation of both pro- and anti-oncogenic mediators including osteopontin (OPN)/CD44 and E-cadherin, respectively. Most sporadic CRCs arise from adenomatous polyposis coli (APC) gene mutation but understanding of its effects on vitamin D growth control is limited. Here we investigate effects of the Apc(Min/+) genotype on 1alpha,25-(OH)(2) D(3) regulation of OPN/CD44/E-cadherin signalling and intestinal tumourigenesis, in vivo. In untreated Apc(Min/+) versus Apc(+/+) intestines, expression levels of OPN and its CD44 receptor were increased, whereas E-cadherin tumour suppressor signalling was attenuated. Treatment by 1alpha,25-(OH)(2) D(3) or rationally designed analogues (QW or BTW) enhanced OPN but inhibited expression of CD44, the OPN receptor implicated in cell growth. These treatments also enhanced E-cadherin tumour suppressor activity, characterized by inhibition of beta-catenin nuclear localization, T-cell factor 1 and c-myelocytomatosis protein expression in Apc(Min/+) intestine. All secosteroids suppressed Apc(Min/+)-driven tumourigenesis although QW and BTW had lower calcium-related toxicity. Taken together, these data indicate that the Apc(Min/+) genotype modulates vitamin D secosteroid actions to promote functional predominance of E-cadherin tumour suppressor activity within antagonistic molecular networks. APC heterozygosity may promote favourable tissue- or tumour-specific conditions for growth control by vitamin D secosteroid treatment.

Protein deregulation associated with breast cancer metastasis

Breast cancer is one of the most prevalent malignancies worldwide. It consists of a group of tumor cells that have the ability to grow uncontrollably, overcome replicative senescence (tumor progression) and metastasize within the body. Metastases are processes that consist of an array of complex gene dysregulation events. Although these processes are still not fully understood, the dysregulation of a number of key proteins must take place if the tumor cells are to disseminate and metastasize. It is now widely accepted that future effective and innovative treatments of cancer metastasis will have to encompass all the major components of malignant transformation. For this reason, much research is now being carried out into the mechanisms that govern the malignant transformation processes. Recent research has identified key genes involved in the development of metastases, as well as their mechanisms of action. A detailed understanding of the encoded proteins and their interrelationship generates the possibility of developing novel therapeutic approaches. This review will focus on a select group of proteins, often deregulated in breast cancer metastasis, which have shown therapeutic promise, notably, EMT, E-cadherin, Osteopontin, PEA3, Transforming Growth Factor Beta (TGF-β) and Ran.

Étude des récepteurs aux estrogènes dans les ostéoblastes de patients atteints de Scoliose Idiopathique de l'Adolescent

Plusieurs éléments de la pathogenèse de la scoliose idiopathique de l’adolescent indiquent que les estrogènes pourraient intervenir dans le développement et la progression de cette maladie. Ce projet avait donc pour but d’explorer l’expression et la fonctionnalité des récepteurs aux estrogènes ERα et ERβ ainsi que leurs isoformes dans les ostéoblastes de patients scoliotiques et sains. L’induction des gènes de facteurs influençant la minéralisation et la différenciation des ostéoblastes par les estrogènes a également été étudié. Par immunofluorescence, nous avons remarqué une augmentation de la présence protéique de ERβ dans les ostéoblastes de patients SIA comparé aux sujets contrôles. Les récepteurs aux estrogènes provenant des ostéoblastes des patients sont fonctionnels tout comme ceux des contrôles et aucune différence dans l'interaction ADN-protéine n’a été observée. Il y a également une augmentation de l’expression génique de l’ostéopontine, l’ostéocalcine, le collagène de type I, la phosphatase alkaline et BMP2 dans les ostéoblastes des patients SIA. Un début de minéralisation in vitro a été observé dans les ostéoblastes de patients SIA et contrôles. ERα et ERβ sont présents et fonctionnels dans les ostéoblastes des patients SIA et sains. Leur expression est variable, mais ces variations existent chez les patients SIA et les contrôles. L’implication des estrogènes dans la SIA ne serait donc pas au niveau des récepteurs aux estrogènes mais au niveau de l’interactions des estrogènes avec d’autres facteurs étiologiques tels que la mélatonine, la formation/résorption osseuse ou autres facteurs neuro-endocriniens.

Étiopathogenèse de la scoliose idiopathique de l'adolescent : implication de la mélatonine et de l'ostéopontine

La scoliose idiopathique de l’adolescent (SIA) est une maladie dont la cause est encore inconnue, et qui génère des déformations complexes du rachis, du thorax et du bassin. La prévalence est de 4% dans la population adolescente au Québec. Cette pathologie affecte surtout les filles durant leur poussée de croissance pubertaire. Parmi plusieurs hypothèses émises, l’hypothèse neuroendocrinienne, impliquant une déficience en mélatonine comme agent étiologique de la SIA a suscité beaucoup d’intérêt. Cette hypothèse découle du fait que l’ablation de la glande pinéale chez le poulet produit une scoliose ressemblant sous plusieurs aspects à la pathologie humaine. La pertinence biologique de la mélatonine dans la scoliose est controversée, étant donné que la majorité des études chez l’homme n’ont pu mettre en évidence une diminution significative des niveaux de mélatonine circulante chez les patients scoliotiques. Nous avons démontré un dysfonctionnement dans la signalisation de la mélatonine au niveau des tissus musculo-squelettiques chez une série de patients atteints de SIA (Moreau & coll. 2004). Nous avons confirmé ce défaut chez un plus grand nombre de patients ainsi qu’en utilisant une nouvelle technologie (spectroscopie cellulaire diélectrique) n’ayant pas recours à un prétraitement des cellules donnant ainsi des résultats plus précis. Cette technique a montré la présence des mêmes groupes fonctionnels identifiés auparavant par la technique d’AMPc. Le dysfonctionnement de la signalisation de la mélatonine est dû à une phosphorylation accrue des protéines G inhibitrices. Ce défaut pourrait être causé par un déséquilibre de l’activité des kinases et phosphatases capables de réguler la phosphorylation des protéines Gi. Parmi ces kinases, PKCd a suscité initialement notre intérêt vu qu’elle peut phosphoryler les protéines Gi. Nous avons démontré que cette kinase interagit avec le récepteur de la mélatonine MT2 et que cette interaction varie selon le groupe fonctionnel auquel un patient SIA appartient. Par la suite nos travaux se sont dirigés vers la découverte d’effecteurs cellulaires régulés par la mélatonine et plus spécifiquement l’ostéopontine (OPN), compte tenu de son rôle présumé comme mécanorécepteur et dans certaines structures jouant un rôle dans la proprioception, le contrôle postural et la fonction vestibulaire. L’OPN a été identifiée initialement par sa surexpression au niveau protéique et de l’ARNm dans la musculature paraspinale uniquement chez les poulets scoliotiques. Nous avons également utilisé un autre modèle animal, la souris C57Bl/6 naturellement déficiente en mélatonine. Nous avons généré des souris bipèdes en amputant les membres antérieurs de souris OPN KO, des souris CD44 KO ainsi que des souris contrôles C57Bl/6. Nos résultats ont montré qu’aucune souris OPN KO (n=50) ou CD44 KO (n=60) ne développe la maladie, contrairement aux souris contrôles C57Bl/6 (n=50) dont 45% deviennent scoliotiques. Ces résultats nous ont poussés à investiguer le rôle de cette protéine dans l’étiopathogenèse de la maladie chez l’humain. Nos résultats ont montré une augmentation des niveaux circulants d’OPN chez les patients atteints de la SIA et que l’élevation en OPN corrélait avec la sévérité de la maladie. Nos études chez les enfants asymptomatiques nés de parents scoliotiques et qui sont plus à risque de développer la maladie ont aussi démontré des différences significatives au niveau des concentrations en OPN en comparaison avec les sujets sains. En effet, plusieurs enfants à risque présentaient des niveaux d’OPN supérieurs à 800ng/ml suggérant un plus grand risque de développer une scoliose indiquant aussi que l’augmentation des niveaux en OPN précède le début de la maladie.

Étude de la mécanotransduction dans la scoliose idiopathique de l’adolescence (SIA)

À ce jour, la scoliose idiopathique de l’adolescent (SIA) est la déformation rachidienne la plus commune parmi les enfants. Il est bien connu dans le domaine de recherche sur la SIA que les forces mécaniques, en particulier les forces biomécaniques internes dans le système musculosquelettique, pourraient jouer un rôle majeur dans l’initiation et le développement de la maladie. Cependant, les connaissances sur la transformation des forces et des stimulations mécaniques en activité biochimique sont peu abondantes. Cet axe de recherche est très prometteur et peut nous fournir de nouvelles idées dans le dépistage et le traitement de la SIA. Dans le cadre de cette étude, nous visons à caractériser la mécanotransduction chez les patients atteints de la SIA en employant des techniques novatrices aux niveaux in vivo et in vitro. Antérieurement dans notre laboratoire, nous avons démontré que les niveaux d’Ostéopontine (OPN) plasmatique chez l’humain corrèlent avec la progression et la sévérité de la maladie, et que ces changements sont observables avant le début de la scoliose. En plus, selon la littérature, l’OPN est une molécule sensible à la force mécanique, dont l’expression augmente en réponse dans de nombreux types de cellules chez plusieurs espèces. Toutefois, il n’existe aucune preuve que ce résultat soit valide in vivo chez l’humain. L’hétérogénéité physique et biochimique de la SIA pose un gros défi aux chercheurs. Souvent, il est très difficile de trouver des résultats ayant une grande applicabilité. Les études portant sur les facteurs biomécaniques ne font pas exception à cette tendance. En dépit de tout cela, nous croyons qu’une approche basée sur l’observation des contraintes de cisaillement présentes dans le système musculosquelettique pourrait aider à surmonter ces difficultés. Les contraintes de cisaillement physiologique sont générées par des courants de fluide en mouvement à l’intérieur des os. Aussi, elles sont omniprésentes et universelles chez l’humain, peu importe l’âge, le sexe, la condition physique, etc., ce qui veut dire que l’étudier pourrait fort bien avancer nos connaissances en formant une base fondamentale avec laquelle on pourra mieux comprendre les différences quant à la mécanotransduction chez les patients atteints de la SIA par rapport aux sujets sains. Pour ce projet, donc, nous proposons l’hypothèse que les sujets atteints de la SIA se différencient par leurs réponses respectives à la force mécanique au niveau cellulaire (en termes de l’expression génique) ainsi qu’au niveau in vivo (en termes du marqueur OPN et son récepteur, sCD44). Afin de vérifier la partie de notre hypothèse de recherche concernant l’aspect in vivo, nous avons recruté une cohorte de patients âgés de 9-17 ans, y compris i) des cas pré-chirurgicaux (angle de Cobb > 45°), ii) des cas modérément atteints (angle de Cobb 10-44°), iii) des témoins, et iv) des enfants asymptomatiques à risque de développer la scoliose (selon nos dépistages biochimiques et fonctionnels) d’âge et sexe appariés. Une pression pulsatile et dynamique avec une amplitude variant de 0-4 psi à 0.006 Hz a été appliquée à un des bras de chacun de nos sujets pour une durée de 90 minutes. Au tout début et à chaque intervalle de 30 minutes après l’initiation de la pression, un échantillon de sang a été prélevé, pour pouvoir surveiller les niveaux d’OPN et de sCD44 circulants chez les sujets. Nous avons découvert que le changement des niveaux d’OPN plasmatique, mais pas des niveaux de sCD44, corrélaient avec la sévérité de la difformité rachidienne chez les sujets, ceux ayant une courbe plus prononcée démontrant une ampleur de réponse moins élevée. Pour vérifier la partie de notre hypothèse de recherche concernant la réponse mécanotransductive cellulaire, des ostéoblastes prélevées à 12 sujets ont été mis en culture pour utilisation avec notre appareil (le soi-disant « parallel plate flow chamber »), qui sert à fournir aux ostéoblastes le niveau de contraintes de cisaillement désiré, de manière contrôlée et prévisible. Les sujets étaient tous femelles, âgées de 11-17 ans ; les patients ayant déjà une scoliose possédaient une courbe diagnostiquée comme « double courbe majeure ». Une contrainte fluidique de cisaillement à 2 Pa, 0.5 Hz a été appliquée à chaque échantillon ostéoblastique pour une durée de 90 minutes. Les changements apportés à l’expression génique ont été mesurés et quantifiés par micropuce et qRT-PCR. En réponse à notre stimulation, nous avons trouvé qu’il n’y avait que quelques gènes étant soit différentiellement exprimés, soit inchangés statistiquement dans tous les groupes expérimentaux atteints, en exhibant simultanément la condition contraire chez les témoins. Ces résultats mettent en évidence la grande diversité de la réponse mécanotransductive chez les patients comparés aux contrôles, ainsi qu’entre les sous-groupes fonctionnels de la SIA. Globalement, cette œuvre pourrait contribuer au développement d’outils diagnostiques innovateurs pour identifier les enfants asymptomatiques à risque de développer une scoliose, et évaluer le risque de progression des patients en ayant une déjà. Aussi, dans les années à venir, les profils mécanotransductifs des patients pourraient s’avérer un facteur crucial à considérer cliniquement, particulièrement en concevant ou personnalisant des plans de traitements pour des personnes atteintes.

Déterminants moléculaires de la scoliose idiopathique de l'adolescent

La scoliose est la déformation de la colonne vertébrale la plus répandue. Elle atteint 3 à 4% de la population pédiatrique et dans 85% des cas, aucune cause n’a été identifiée. Ces cas sont appelés idiopathiques et les symptômes apparaissent durant la puberté; d’où le terme de ‘scoliose idiopathique de l’adolescent (SIA). Cette pathologie atteint le plus souvent les jeunes filles, en nombre et en sévérité. Ces dernières années, plusieurs hypothèses ont été proposées afin d’élucider l’étiologie de cette pathologie. Celles-ci ont mis de l’avant différents facteurs génétiques, biochimiques, mécaniques, neurologiques, musculaires ou hormonaux. Plusieurs études ont rapporté des formes familiales de scoliose, soutenant la thèse d’une prédisposition génétique. Nous avons démontré que les patients souffrant de SIA présentent un défaut de signalisation cellulaire médiée par les protéines Gi et un taux élevé d’ostéopontine (OPN) circulante. En utilisant une approche de type ‘gène candidat’, nous avons montré que la protéine tyrosine phosphatase μ (PTPμ) régule l’activité du complexe d’intégrines α5/β1 (récepteur de l’OPN) via la protéine kinase PIPKIγ. Dans ce but, nous avons utilisé des cultures primaires d’ostéoblastes issues de biopsies de patients et de cas traumatiques comme sujets contrôles. Les biopsies osseuses de patients ont été obtenues lors de l’intervention chirurgicale à partir des vertèbres T3 à L4, selon les différentes procédures. Les biopsies issues de cas traumatiques proviennent d’autres types d’os (tibia, crête iliaque, fémur). Les profils d’expression du gène PTPRM (codant pour la protéine PTPμ) ont été étudiés par PCR quantitative (qPCR). Les taux de protéines PTPμ ont été analysés par immunoprécipitation suivi d’un western blot. Pour évaluer le rôle de cette protéine, nous avons bénéficié d’un modèle murin. Machida et al. ont démontré qu’il existe un taux plus élevé de scoliose parmi les souris C57Bl/6 bipèdes obtenues suite à l’amputation des membres supérieurs, sous anesthésie, cinq semaines après la naissance. Nous avons utilisé des cultures primaires d’ostéoblastes issues de la colonne ii vertébrale de souris C57Bl/6 bipèdes, délétées du gène PTPRM (souris dites ‘KO’), afin d’évaluer le niveau de signalisation cellulaire spécifique des protéines Gi par un test fonctionnel: la technique de spectroscopie cellulaire di-électrique (SCD). Selon nos données, 85% des souris bipédales ‘KO’ pour le géne PTPRM développent une scoliose (modérée à sévère) contre 55% des souris contrôles C57Bl6 bipèdes. De plus, les niveaux de PTPμ exprimée par les ostéoblastes de 34 patients SIA se trouvent diminués par comparaison à 17 sujets contrôles. Nos études de souris bipèdes ont montré que l’inactivation du gène PTPRM augmente l’incidence et la sévérité de la scoliose, sans pour autant affecter les taux circulant d’OPN ou l’expression de ses récepteurs. Par ailleurs, dans ce même contexte, nous avons remarqué une augmentation de l’interaction entre l’OPN et l’intégrine β1 en l’absence du gène PTPRM. Les cellules issues de ces souris bipèdes KO montrent une réduction dans leurs niveaux de signalisation cellulaire médiée par les protéines Gi après stimulation par l’OPN. Cette diminution est en grande partie récupérée après traitement des cellules par un siRNA spécifique de la protéine PIPK1γ, substrat de PTPμ qui favorise la fixation de ligands aux intégrines. Ces études apportent les premières indications que la perte d’expression de PTPμ est impliquée dans le développement de la SIA, en amplifiant probablement l’effet inhibiteur de l’OPN sur la signalisation cellulaire médiée par les protéines Gi. Ces études permettent une meilleure compréhension de l’étiologie de la SIA. Elles pourraient avoir une contribution importante dans le développement futur de méthodes diagnostique et thérapeuthique dans le but d'arrete l’apparition et l’évolution de la maladie chez les enfants atteints.

Morphological characterization of periodontium-derived human stem cells

The aim of this study has been to characterize adult human somatic periodontium-derived stem cells (PDSCS) isolated from human periodontium and to follow their differentiation after cell culture. PDSCS were isolated from human periodontal tissue and cultured as spheres in serum-free medium. After 10 days the primary spheres were dissociated and the secondary spheres sub-cultured for another 1-2 weeks. Cells from different time points were analyzed, and immunohistochemical and electron microscopic investigations carried out. Histological analysis showed differentiation of spheres deriving from the PDSCS with central production of extracellular matrix beginning 3 days after sub-culturing. Isolated PDSCS developed pseudopodia which contained actin. Tubulin was found in the central portion of the cells. Pseudopodia between different cells anastomosed, indicating intercellular transport. Immunostaining for osteopontin demonstrated a positive reaction in primary spheres and within extracellular matrix vesicles after sub-culturing. In cell culture under serum-free conditions human PDSCS form spheres which are capable of producing extracellular matrix. Further investigations have do be carried out to investigate the capability of these cells to differentiate into osteogenic progenitor cells.

Immunohistochemical, tomographic and histological study on onlay bone graft remodeling. Part II: calvarial bone

Objectives Little information is available on the molecular events that occur during graft incorporation over time. The calvarial bone (Cb) grafts have been reported to produce greater responses compared with other donor regions in maxillofacial reconstructions, but the scientific evidences for this are still lacking. The objectives of this study are (1) to study the morphological pattern of Cb onlay bone grafts and compare them with the biological events through immunohistochemical responses and (2) to establish the effects of perforations in maintaining the volume and bone density of the receptor bed. Material and methods Sixty New Zealand White rabbits were submitted to Cb onlay bone grafts on the mandible. In 30 rabbits, the receptor bed was perforated (perforated group), while for the remaining animals the bed was kept intact (non-perforated group). Six animals from each group were sacrificed at 5, 7, 10, 20 and 60 days after surgery. Histological sections from the grafted area were prepared for immunohistochemical and histological analyses. Immuno-labeling was found for proteins Osteoprotegerin (OPG), receptor activator of nuclear factor-kappa beta ligand (RANKL), alkaline phosphatase (ALP), osteopontin (OPN), vascular endothelial growth factor (VEGF), tartrate-resistant acid phosphatase (TRAP), Type I collagen (COL I) and osteocalcin (OC). The tomography examination [computerized tomography (CT) scan] was conducted just after surgery and at the sacrifice. Results The histological findings revealed that the perforations contributed to higher bone deposition during the initial stages at the graft-receptor bed interface, accelerating the graft incorporation process. The results of the CT scan showed lower resorption for the perforated group (P < 0.05), and both groups showed high bone density rates at 60 days. This set of evidences is corroborated by the immunohistochemical outcomes indicating that proteins associated with revascularization and osteogenesis (VEGF, OPN, TRAP and ALP) were found in higher levels in the perforated group. Conclusions These findings indicate that the bone volume of calvarial grafts is better maintained when the receptor bed is perforated, probably resulting from more effective graft revascularization and greater bone deposition. The process of bone resorption peaked between 20 and 60 days post-operatively in both groups although significantly less in the perforated group. To cite this article:Pedrosa Jr WF, Okamoto R, Faria PEP, Arnez MFM, Xavier SP, Salata LA. Immunohistochemical, tomographic and histological study on onlay bone grafts remodeling. Part II: calvarial bone.Clin. Oral Impl. Res. 20, 2009; 1254-1264.doi: 10.1111/j.1600-0501.2009.01747.x.

Immunohistochemical, tomographic and histological study on onlay iliac grafts remodeling

The information concerning the molecular events taking place in onlay bone grafts are still incipient. The objective of the present study is to correlate the effects of perforation of resident bone bed on (1) the timing of onlay autogenous graft revascularization; (2) the maintenance of volume/density of the graft (assessed through tomography); and (3) the occurrence of bone remodeling proteins (using immunohistochemistry technique) delivered in the graft. Thirty-six New Zealand White rabbits were subjected to iliac crest onlay bone grafting on both sides of the mandible. The bone bed was drill-perforated on one side aiming at accelerating revascularization, whereas on the other side it was kept intact. After grafts fixation and flaps suture all animals were submitted to tomography on both mandible sites. Six animals were sacrificed, respectively, at 3, 5, 7, 10, 20 and 60 days after surgery. A second tomography was taken just before sacrifice. Histological slides were prepared from each grafted site for both immunohistochemistry analysis [osteopontin, osteocalcin, type I collagen and vascular endothelial growth factor (VEGF) anti-bodies] and histometric analysis. The values on bone volume measured on tomography showed no statistic significance (P >= 0.05) between perforated and intact sites. Grafts placed on perforated beds showed higher bone density values compared with non-perforated ones at 3 days (P <= 0.05). This correlation was inverted at 60 days postoperatively. The findings from VEGF labeling revealed a tendency for earlier revascularization in the perforated group. The early revascularization of bone grafts accelerated the bone remodeling process (osteocalcin, type I collagen and osteopontin) that led to an increased bone deposition at 10 days. The extended osteoblast differentiation process at intermediate stages in the perforated group cooperated for a denser bone at 60 days.

Nitric oxide participation in granulomatous response induced by Paracoccidioides brasiliensis infection in mice

The role of nitric oxide (NO) in granulomas of Paracoccidioides brasiliensis-infected inducible NO synthase-deficient C57BL/6 mice (iNOS KO) and their wild-type counterparts and its association with osteopontin (OPN) and matrix metalloproteinases (MMPs) was studied. At 15 days after infection (DAI), iNOS KO mice showed compact and necrotic granulomas with OPN+ macrophages and multinucleated giant cells, whereas wild-type mice developed loose granulomas with many fungi and OPN+ cells distributed throughout the tissue. In addition, high OPN levels and fungal load were observed in iNOS KO mice. Both experimental groups had MMP-9 activity. At 120 DAI, iNOS KO had smaller granulomas with OPN+ cells, lower OPN levels, lower fungal load and decreased MMP-9 activity compared with wild-type mice. These findings suggest that NO has an important role in granuloma modulation, by controlling OPN and MMP production, as well as by inducing loose granulomas formation and fungal dissemination, resulting, at later phases, in progression of paracoccidioidomycosis.

Molecular targets in arthritis and recent trends in nanotherapy

Due to its severity and increasing epidemiology, arthritis needs no description. There are various forms of arthritis most of which are disabling, very painful, and common. In spite of breakthroughs in the field of drug discovery, there is no cure for arthritis that can eliminate the disease permanently and ease the pain. The present review focuses on some of the most successful drugs in arthritis therapy and their side effects. Potential new targets in arthritis therapy such as interleukin-1β, interleukin-17A, tumor necrosis factor alpha, osteopontin, and several others have been discussed here, which can lead to refinement of current therapeutic modalities. Mechanisms for different forms of arthritis have been discussed along with the molecules that act as potential biomarkers for arthritis. Due to the difficulty in monitoring the disease progression to detect the advanced manifestations of the diseases, drug-induced cytotoxicity, and problems with drug delivery; nanoparticle therapy has gained the attention of the researchers. The unique properties of nanoparticles make them highly attractive for the design of novel therapeutics or diagnostic agents for arthritis. The review also focuses on the recent trends in nanoformulation development used for arthritis therapy. This review is, therefore, important because it describes the relevance and need for more arthritis research, it brings forth a critical discussion of successful drugs in arthritis and analyses the key molecular targets. The review also identifies several knowledge gaps in the published research so far along with the proposal of new ideas and future directions in arthritis therapy.

Amitriptyline aggravates the fibrosis process in a rat model of infravesical obstruction

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)