Targeted mass spectrometry methods for detecting oxidative post-translational modifications

Oxidative post-translational modifications (oxPTMs) can alter the function of proteins, and are important in the redox regulation of cell behaviour. The most informative technique to detect and locate oxPTMs within proteins is mass spectrometry (MS). However, proteomic MS data are usually searched against theoretical databases using statistical search engines, and the occurrence of unspecified or multiple modifications, or other unexpected features, can lead to failure to detect the modifications and erroneous identifications of oxPTMs. We have developed a new approach for mining data from accurate mass instruments that allows multiple modifications to be examined. Accurate mass extracted ion chromatograms (XIC) for specific reporter ions from peptides containing oxPTMs were generated from standard LC-MSMS data acquired on a rapid-scanning high-resolution mass spectrometer (ABSciex 5600 Triple TOF). The method was tested using proteins from human plasma or isolated LDL. A variety of modifications including chlorotyrosine, nitrotyrosine, kynurenine, oxidation of lysine, and oxidized phospholipid adducts were detected. For example, the use of a reporter ion at 184.074 Da/e, corresponding to phosphocholine, was used to identify for the first time intact oxidized phosphatidylcholine adducts on LDL. In all cases the modifications were confirmed by manual sequencing. ApoB-100 containing oxidized lipid adducts was detected even in healthy human samples, as well as LDL from patients with chronic kidney disease. The accurate mass XIC method gave a lower false positive rate than normal database searching using statistical search engines, and identified more oxidatively modified peptides. A major advantage was that additional modifications could be searched after data collection, and multiple modifications on a single peptide identified. The oxPTMs present on albumin and ApoB-100 have potential as indicators of oxidative damage in ageing or inflammatory diseases.

(Table T2) Relative signal intensity of intact polar lipids in sediments from ODP Sites 207-1257 and 207-1258

We report results from the analysis of intact polar lipids (IPLs) in sediments from Ocean Drilling Program Sites 1257 and 1258. IPLs, constituting the cell membranes of living organisms, were detected in organic-lean sediments but not in underlying organic-rich black shales. Microbial activity in organic-lean sediments is likely due to sulfate-dependent oxidation of methane whereas difficulties detecting IPLs in black shales are interpreted to result from unfavorable signal-to-noise ratios due to low cell concentrations in combination with extremely high analytical noise created by uncharacterized organic matrix. IPLs found are consistent with a low-diversity community of archaea and bacteria. The concentrations of IPLs are more than one order of magnitude lower than those in Neogene deep subsurface sediments at the Peruvian margin, suggestive of significantly lower cell concentrations in Demerara Rise. This finding is consistent with inferred low rates of subsurface microbial activity.

Treatment of lean and diet-induced obesity (DIO) mice with a novel stable obestatin analogue alters plasma metabolite levels as detected by untargeted LC–MS metabolomics

Introduction: Obestatin is a controversial gastrointestinal peptide purported to have metabolic actions.

Objectives: This study investigated whether treatment with a stable obestatin analogue (PEG-OB(Cys10, Cys13)) changed plasma metabolite levels firstly in lean and subsequently in diet-induced obesity (DIO) C57BL6/J mice.

Methods: Untargeted LC-HRMS metabolomics experiments were carried out in ESI + mode with plasma extracts from both groups of animals. Data were normalised, multivariate and univariate statistical analysis performed and metabolites of interest putatively identified.

Results: In lean mice, 39 metabolites were significantly changed by obestatin treatment and the majority of these were increased, including various C16 and C18 moieties of phosphatidylcholine, phosphatidylethanolamine, phosphatidylserine and monoacylglycerol, along with vitamin A, vitamin D3, tyrosine, acetylcarnitine and 2α-(hydroxymethyl)-5α-androstane-3β,17β-diol. Decreased concentrations of glycolithocholic acid, 3-dehydroteasterone and various phospholipids were observed. In DIO mice, 25 metabolites were significantly affected and strikingly, the magnitudes of changes here were generally much greater in DIO mice than in lean mice, and in contrast, the majority of metabolite changes were decreases. Four metabolites affected in both groups included glycolithocholic acid, and three different long-chain (C18) phospholipid molecules (phosphatidylethanolamine, platelet activating factor (PAF), and monoacylglycerol). Metabolites exclusively affected in DIO mice included various phosphatidylcholines, lysophosphatidylcholines and fatty acyls, as well as creatine and oxidised glutathione.

Conclusion: This investigation demonstrates that obestatin treatment affects phospholipid turnover and influences lipid homeostasis, whilst providing convincing evidence that obestatin may be acting to ameliorate diet-induced impairments in lipid metabolism, and it may influence steroid, bile acid, PAF and glutathione metabolism.

A influência da incorporação de ácido α-eleosteárico, purificado e isolado do óleo de tungue, na dinâmica molecular de lipossomos

Este trabalho descreve o isolamento e purificação do ácido α-eleosteárico (α-ESA) a partir do óleo de tungue e sua caracterização por espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier (FTIR), cromatografia gasosa acoplada com espectrometria de massas (GC-MS) e espectroscopia de ressonância magnética nuclear (RMN) de 1H e 13C. O α-ESA apresenta atividades biológicas (antitumorais, anti-inflamatórias e antioxidantes), tornando-se importante compreender sua interação com membranas lipídicas. Assim, este trabalho também descreve resultados referentes ao efeito da incorporação de α-ESA na dinâmica molecular de lipossomos compostos por fosfatidilcolina. O sistema lipossomal puro e contendo α-ESA foi caracterizado através do uso de espectroscopia de UV-visível, FTIR, RMN e calorimetria de varredura diferencial (DSC). Como resultados da purificação do α-ESA, obtivemos uma pureza de 95,9% utilizando acetona como solvente de recristalização em detrimento dos 92,2% em solução etanólica. Na incorporação em lipossomos, observou-se uma maior interação do α-ESA com a parte polar, de interface e os primeiros metilenos da região apolar da fosfatidilcolina. Além disso, α-ESA apresentou um efeito de redução da fluidez de lipossomos. Os resultados contribuem para a geração de conhecimento para o desenvolvimento de novos sistemas farmacológicos.

Distribution of neutral prilocaine in a phospholipid bilayer: Insights from molecular dynamics simulations

In this work, we report a 20-ns constant pressure molecular dynamics simulation of prilocaine (PLC), in amine-amide local anesthetic, in a hydrated liquid crystal bilayer of 1-palmitoyl-2-oleoyl-sn-glycero-3-phosphatidylcholine. The partition of PLC induces the lateral expansion of the bilayer and a concomitant contraction in its thickness. PLC molecules are preferentially found in the hydrophobic acyl chains region, with a maximum probability at similar to 12 angstrom from the center of the bilayer (between the C(4) and C(5) methylene groups). A decrease in the acyl chain segmental order parameter, vertical bar S-CD vertical bar, compared to neat bilayers, is found, in good agreement with experimental H-2-NMR studies. The decrease in vertical bar S-CD vertical bar induced by PLC is attributed to a larger accessible volume per lipid in the acyl chain region. (C) 2008 Wiley Periodicals, Inc.

Stability and Local Toxicity Evaluation of a Liposomal Prilocaine Formulation

This study reports a physicochemical stability evaluation of a previously reported liposomal prilocaine (PLC(LUV)) formulation (Cereda el al. J. Pharm. Pharmaceut. Sci. 7:235, 2004) before and after steam sterilization as well as its local toxicity evaluation. Prilocaine (PLC) was encapsulated into extruded unilamellar liposomes (LUVs) composed by egg phosphatidylcholine:cholesterol:alfa-tocopherol (4:3:0.07, mole %). Laser light-scattering analysis (p > 0.05) and thiobarbituric acid reaction (p > 0.05) were used to evaluate the liposomes physical (size) and chemical (oxidation) stability, respectively. The prilocaine chemical stability was followed by (1)H-nuclear magnetic resonance. These tests detected no differences on the physicochemical stability of PLC or PLCLUV, sterilized or not, up to 30 days after preparation (p > 0.05). Finally, the paw edema test and histological analysis of rat oral mucosa were used to assess the possible inflammatory effects of PLC(LUV). PLC(LUV) did not evoke rat paw edema (p > 0.05), and no significant differences were found in histological analysis, when compared to the control groups (p > 0.05). The present work shows that PLC(LUV) is stable for a 30-day period and did not induce significant inflammatory effects both in the paw edema test and in histological analysis, giving supporting evidence for its safely and possible clinical use in dentistry.

Preferential location of prilocaine and etidocaine in phospholipid bilayers: A molecular dynamics study

In this work, we report a 20-ns constant pressure molecular dynamics simulation of the uncharged form of two amino-amide local anesthetics (LA). etidocaine and prilocaine, present at 1:3 LA:lipid, molar ratio inside the membrane, in the hydrated liquid crystal bilayer phase of 1-palmitoyl-2-oleoyl-sn-glycero-3-phosphatidylcholine (POPC). Both LAs induced lateral expansion and a concomitant contraction in the bilayer thickness. A decrease in the acyl chain segment order parameter, -S(CD), compared to neat bilayers, was also observed. Besides, both LA molecules got preferentially located in the hydrophobic acyl chains region, with a maximum probability at similar to 12 and similar to 10 angstrom from the center of the bilayer for prilocaine and etidocaine, respectively. (C) 2009 Elsevier B.V. All rights reserved.

Preferential location of lidocaine and etidocaine in lecithin bilayers as determined by EPR, fluorescence and H-2 NMR

We have examined the effect of the uncharged species of lidocaine (LDC) and etidocaine (EDC) on the acyl chain moiety of egg phosphatidylcholine liposomes. Changes in membrane organization caused by both anesthetics were detected through the use of EPR spin labels (5, 7 and 12 doxyl stearic acid methyl ester) or fluorescence probes (4, 6, 10, 16 pyrene-fatty acids). The disturbance caused by the LA was greater when the probes were inserted in more external positions of the acyl chain and decreased towards the hydrophobic core of the membrane. The results indicate a preferential insertion of LDC at the polar interface of the bilayer and in the first half of the acyl chain, for EDC. Additionally, 2 H NMR spectra of multilamellar liposomes composed by acyl chain-perdeutero DMPC and EPC (1:4 mol%) allowed the determination of the segmental order (S-mol) and dynamics (T-1) of the acyl chain region. In accordance to the fluorescence and EPR results, changes in molecular orientation and dynamics are more prominent if the LA preferential location is more superficial, as for LDC while EDC seems to organize the acyl chain region between carbons 2-8, which is indicative of its positioning. We propose that the preferential location of LDC and EDC inside the bilayers creates a "transient site", which is related to the anesthetic potency since it could modulate the access of these molecules to their binding site(s) in the voltage-gated sodium channel. (C) 2007 Elsevier B.V. All rights reserved.

Pharmacological and local toxicity studies of a liposomal formulation for the novel local anaesthetic ropivacaine

This study reports an investigation of the pharmacological activity, cytotoxicity, and local effects of a liposomal formulation of the novel local anaesthetic ropivacaine (RVC) compared with its plain solution. RVC was encapsulated into large unilamellar vesicles (LUVs) composed of egg phosphatidylcholine, cholesterol and a-tocopherol (4:3:0.07, mole %). Particle size, partition coefficient determination and in-vitro release studies were used to characterize the encapsulation process. Cytotoxicity was evaluated by the tetrazolium reduction test using sciatic nerve Schwann cells in culture. Local anaesthetic activity was assessed by mouse sciatic and rat infraorbital nerve blockades. Histological analysis was performed to verify the myotoxic effects evoked by RVC formulations. Plain (RVCPLAIN) and liposomal RVC (RVCLUV) samples were tested at 0.125%, 0.25% and 0.5% concentrations. Vesicle size distribution showed liposomal populations of 370 and 130 nm (85 and 15%, respectively), without changes after RVC encapsulation. The partition coefficient value was 132 26 and in-vitro release assays revealed a decrease in RVC release rate (1.5 fold, P < 0.001) from liposomes. RVCLUV presented reduced cytotoxicity (P < 0.001) when compared with RVCPLAIN Treatment with RVCLUV increased the duration (P < 0.001) and intensity of the analgesic effects either on sciatic nerve blockade (1.4-1.6 fold) and infraorbital nerve blockade tests (1.5 fold), in relation to RVCPLAIN. Regarding histological analysis, no morphological tissue changes were detected in the area of injection and sparse inflammatory cells were observed in only one of the animals treated with RVCPLAIN or RVCLUV at 0.5%. Despite the differences between these preclinical studies and clinical conditions, we suggest RVCLUV as a potential new formulation, since RVC is a new and safe local anaesthetic agent.

Postprandial plasma phospholipids in men are influenced by the source of dietary fat

BACKGROUND: Postprandial lipemia represents a risk factor for chronic diseases, including type 2 diabetes. Little is known about the effect of dietary fat on the plasma lipidome in the postprandial period. OBJECTIVE: The objective of this study was to assess the effect of dairy fat and soy oil on circulating postprandial lipids in men. METHODS: Men (40-60 y old, nonsmokers; n = 16) were randomly assigned in a crossover design to consume 2 breakfast meals of dairy-based or soy oil-based foods. The changes in the plasma lipidome during the 4-h postprandial period were analyzed with electrospray ionization tandem mass spectrometry and included 316 lipid species in 23 classes and subclasses, representing sphingolipids, phospholipids, glycerolipids, and sterols. RESULTS: Nonparametric Friedman tests showed significant changes in multiple plasma lipid classes, subclasses, and species in the postprandial period after both dairy and soy meals. No difference was found in triglyceridemia after each meal. However, 6 endogenous lipid classes increased after dairy but decreased after soy (P < 0.05), including ether-linked phospholipids and plasmalogens and sphingomyelin (not present in soy), dihexosylceramide, and GM3 ganglioside. Phosphatidylcholine and phosphatidylinositol were not affected by the soy meal but were significantly elevated after the dairy meal (8.3% and 16%, respectively; P < 0.05). CONCLUSIONS: The changes in postprandial plasma phospholipids in men relate to the diet composition and the relative size of the endogenous phospholipid pools. Despite similar lipemic responses as measured by changes in triglyceride concentrations, the differential responses to dairy and soy meals derived through lipidomic analysis of phospholipids suggest differences in the metabolism of soybean oil and dairy fat. The increased concentrations of plasmalogens, with potential antioxidant capacity, in the postprandial period after dairy but not soy meals may represent a further important difference in the response to these sources of fat. The trial was registered at www.anzctr.org.au as ACTRN12610000562077.

Zebrafish embryonic lipidomic analysis reveals that the yolk cell as metabolically active in processing lipid

The role of lipids in providing energy and structural cellular components during vertebrate development is poorly understood. To elucidate these roles further, we visualized lipid deposition and examined expression of key lipid-regulating genes during zebrafish embryogenesis. We also conducted a semiquantitative analysis of lipidomic composition using liquid chromatography (LC)-mass spectrometry. Finally, we analyzed processing of boron-dipyrromethene (BODIPY) lipid analogs injected into the yolk using thin layer chromatography. Our data reveal that the most abundant lipids in the embryo are cholesterol, phosphatidylcholine, and triglyceride. Moreover, we demonstrate that lipids are processed within the yolk prior to mobilization to the embryonic body. Our data identify a metabolically active yolk and body resulting in a dynamic lipid composition. This provides a foundation for studying lipid biology during normal or pharmacologically compromised embryogenesis.

Étude de propriétés physico-chimiques des membranes lipidiques chargées d’acide palmitique/stérol et de stéarylamine/cholestérol

Les stérosomes, des vésicules artificielles composées d’amphiphiles monoalkylés et d’un grand pourcentage de stérols, sont prometteurs dans plusieurs domaines comme les industries pharmaceutiques et alimentaires. Il existe des stérosomes chargés négativement, positivement et neutres. Dans ce mémoire, nous avons approfondi nos connaissances sur les propriétés physico-chimiques des stérosomes chargés : acide palmitique (PA)/stérol et stéarylamine (SA)/cholestérol (Chol). Premièrement, afin de mesurer la diffusion latérale de PA dans les membranes PA/stérol (30/70 mol/mol) par RMN à gradients pulsés, nous avons tenté de former des bicouches liquide-ordonnées (lo) orientées magnétiquement avec ce mélange. En s'inspirant de l’idée que l’ajout de 1,2-dihexanoyl-sn-glycéro-3-phosphocholine (DHPC), un lipide à courtes chaînes, dans le système 1,2-dimyristoyl-sn-glycéro-3-phosphocholine (DMPC) mène à la formation de bicouches orientées, nous avons étudié la formulation PA perdeutéré/acide hexanoïque (HA)/Chol avec une proportion molaire de 25/18/57 à plusieurs températures; aucune formation de bicouches orientées n’a été observée. Ce résultat pourrait être expliqué par la solubilisation partielle de HA en milieu aqueux. Alors, une quantité insuffisante serait insérée dans la bicouche pour induire son orientation. La formulation PA perdeutéré/DHPC/Chol n’a pas conduit, elle non plus, à des bicouches orientées magnétiquement à des températures et concentrations lipidiques variées. En étudiant le mélange DMPC/DHPC/Chol (67/17/14), nous avons remarqué que la présence de Chol inhibait l'orientation magnétique des bicouches. Tandis que le mélange DMPC/DHPC/stigmastérol (SS) avec les proportions molaires 67/19/14 et 72/21/7 conduisait à des bicouches orientées avec leur normale (n) perpendiculaire au champ magnétique à 40 °C et 50 °C. Ces résultats suggèrent que le mélange PA/SS avec une proportion de lipide à courtes chaînes, HA et DHPC, pourrait mener à des bicouches orientées magnétiquement. Le mélange PA/Chol avec un lipide à courtes chaînes pourrait aussi être étudié en présence des lanthanides. Deuxièmement, nous avons examiné la possibilité de moduler la libération de matériel encapsulé dans des liposomes essentiellement composés de PA et d’un stérol. Il est connu que le mélange PA/Chol (30/70) à pH ≥ 7,5 forme des liposomes très peu perméables. Il est avantageux de pouvoir moduler la perméabilité pour avoir un contrôle sur le temps de libération de leur contenu, qui est un paramètre de grande importance pour les formulations liposomales de médicaments. D’abord, il a été montré que l’acide oléique (OA)/Chol (30/70) est capable de former des vésicules, ce qui n’avait jamais été prouvé auparavant. Par contre, les bicouches OA/Chol (30/70) ne sont pas plus perméables que les bicouches PA/Chol (30/70). L’ajout de 1-palmitoyl-2-oléoyl-sn-glycéro-3-phosphatidylcholine (POPC) dans le mélange PA/Chol n’augmente pas plus la perméabilité. En effet, les cinétiques de relargage de calcéine des vésicules PA/POPC/Chol (15/27.5/57.5), POPC/Chol (40/60) et POPC étaient très semblables à celle de PA/Chol (30/70). Il a été remarqué que les études littéraires se contredisent à propos de la perméabilité à la calcéine des bicouches de phosphatidylcholine (PC). L’explication de ces divergences est inconnue pour le moment. En remplaçant la moitié de la proportion molaire de Chol par le cholate de sodium (SC) dans le mélange PA/Chol (30/70), la membrane n’était pas plus apte à libérer son contenu. Il se pourrait que le SC se retrouvant dans la bicouche n’induit pas une diminution d’empilement. Il est aussi possible que le SC ne s'insère pas dans la membrane à cause de son hydrophilie considérable et il pourrait alors former seul des micelles. En remplaçant complètement le Chol par le sulfate de cholestérol (SChol), un stérol chargé négativement, et en préparant les vésicules à un bas pH, la formulation PA/SChol (30/70) mène à une très grande perméabilité à pH 7.5; le relargage est provoqué par un saut de pH. Nos travaux suggèrent qu'il serait possible de moduler la perméabilité des liposomes en les préparant avec le mélange PA/SChol/Chol en variant les proportions entre 30/63/7 à 30/70/0. Le diagramme pH-composition du mélange PA/SChol/Chol indique que ces proportions conduisent, à pH 7.4, à la coexistence de phases solide et lo en différentes proportions, ce qui pourrait moduler la perméabilité membranaire. Troisièmement, les résultats de perméabilité obtenus avec la calcéine et les difficultés survenues lors de l’extrusion des vésicules encapsulant cette sonde nous ont amené à nous demander si la calcéine interagit avec les bicouches chargées. L’impact de certains anions, dont la calcéine, a été examiné sur les bicouches chargées positivement SA/Chol (50/50). La calorimétrie différentielle à balayage (DSC, de l’anglais differential scanning calorimetry), indique qu’il n’y a aucune transition entre 25 et 90 °C pour les liposomes SA/Chol (50/50) à pH = 7.4. L’ajout de chlorure de sodim (375 mM) n’a pas mené à la formation d’agrégats et aucune transition n’a été observée sur le thermogramme. La formation d’agrégats macroscopiques instantanément après l’ajout d’hydrogénophosphate de sodium (125 mM), de sulfate de sodium (125 mM) et de calcéine (3 mM) a été observée. Une transition a été observée sur les thermogrammes en présence de ces sels. Les agrégats observés pourraient être associés à la transition de phase. L’effet des anions sur la température et l’enthalpie de transition suivent le même ordre que la série d’Hofmeister : sulfate > hydrogénophosphate > chlorure (pas de pic). La calcéine avait l’impact le plus prononcé sur l’agrégation; ceci illustre que la calcéine n’est pas une sonde fluorescente inerte avec le mélange SA/Chol. Elle pourrait être un chaotrope volumineux. De plus, les interactions SA-calcéine plus fortes, menant à l’agrégation des vésicules, que les interactions PC-calcéine pourraient s’expliquer par le fait que la SA est chargée positivement.

Étude de propriétés physico-chimiques des membranes lipidiques chargées d’acide palmitique/stérol et de stéarylamine/cholestérol

Les stérosomes, des vésicules artificielles composées d’amphiphiles monoalkylés et d’un grand pourcentage de stérols, sont prometteurs dans plusieurs domaines comme les industries pharmaceutiques et alimentaires. Il existe des stérosomes chargés négativement, positivement et neutres. Dans ce mémoire, nous avons approfondi nos connaissances sur les propriétés physico-chimiques des stérosomes chargés : acide palmitique (PA)/stérol et stéarylamine (SA)/cholestérol (Chol). Premièrement, afin de mesurer la diffusion latérale de PA dans les membranes PA/stérol (30/70 mol/mol) par RMN à gradients pulsés, nous avons tenté de former des bicouches liquide-ordonnées (lo) orientées magnétiquement avec ce mélange. En s'inspirant de l’idée que l’ajout de 1,2-dihexanoyl-sn-glycéro-3-phosphocholine (DHPC), un lipide à courtes chaînes, dans le système 1,2-dimyristoyl-sn-glycéro-3-phosphocholine (DMPC) mène à la formation de bicouches orientées, nous avons étudié la formulation PA perdeutéré/acide hexanoïque (HA)/Chol avec une proportion molaire de 25/18/57 à plusieurs températures; aucune formation de bicouches orientées n’a été observée. Ce résultat pourrait être expliqué par la solubilisation partielle de HA en milieu aqueux. Alors, une quantité insuffisante serait insérée dans la bicouche pour induire son orientation. La formulation PA perdeutéré/DHPC/Chol n’a pas conduit, elle non plus, à des bicouches orientées magnétiquement à des températures et concentrations lipidiques variées. En étudiant le mélange DMPC/DHPC/Chol (67/17/14), nous avons remarqué que la présence de Chol inhibait l'orientation magnétique des bicouches. Tandis que le mélange DMPC/DHPC/stigmastérol (SS) avec les proportions molaires 67/19/14 et 72/21/7 conduisait à des bicouches orientées avec leur normale (n) perpendiculaire au champ magnétique à 40 °C et 50 °C. Ces résultats suggèrent que le mélange PA/SS avec une proportion de lipide à courtes chaînes, HA et DHPC, pourrait mener à des bicouches orientées magnétiquement. Le mélange PA/Chol avec un lipide à courtes chaînes pourrait aussi être étudié en présence des lanthanides. Deuxièmement, nous avons examiné la possibilité de moduler la libération de matériel encapsulé dans des liposomes essentiellement composés de PA et d’un stérol. Il est connu que le mélange PA/Chol (30/70) à pH ≥ 7,5 forme des liposomes très peu perméables. Il est avantageux de pouvoir moduler la perméabilité pour avoir un contrôle sur le temps de libération de leur contenu, qui est un paramètre de grande importance pour les formulations liposomales de médicaments. D’abord, il a été montré que l’acide oléique (OA)/Chol (30/70) est capable de former des vésicules, ce qui n’avait jamais été prouvé auparavant. Par contre, les bicouches OA/Chol (30/70) ne sont pas plus perméables que les bicouches PA/Chol (30/70). L’ajout de 1-palmitoyl-2-oléoyl-sn-glycéro-3-phosphatidylcholine (POPC) dans le mélange PA/Chol n’augmente pas plus la perméabilité. En effet, les cinétiques de relargage de calcéine des vésicules PA/POPC/Chol (15/27.5/57.5), POPC/Chol (40/60) et POPC étaient très semblables à celle de PA/Chol (30/70). Il a été remarqué que les études littéraires se contredisent à propos de la perméabilité à la calcéine des bicouches de phosphatidylcholine (PC). L’explication de ces divergences est inconnue pour le moment. En remplaçant la moitié de la proportion molaire de Chol par le cholate de sodium (SC) dans le mélange PA/Chol (30/70), la membrane n’était pas plus apte à libérer son contenu. Il se pourrait que le SC se retrouvant dans la bicouche n’induit pas une diminution d’empilement. Il est aussi possible que le SC ne s'insère pas dans la membrane à cause de son hydrophilie considérable et il pourrait alors former seul des micelles. En remplaçant complètement le Chol par le sulfate de cholestérol (SChol), un stérol chargé négativement, et en préparant les vésicules à un bas pH, la formulation PA/SChol (30/70) mène à une très grande perméabilité à pH 7.5; le relargage est provoqué par un saut de pH. Nos travaux suggèrent qu'il serait possible de moduler la perméabilité des liposomes en les préparant avec le mélange PA/SChol/Chol en variant les proportions entre 30/63/7 à 30/70/0. Le diagramme pH-composition du mélange PA/SChol/Chol indique que ces proportions conduisent, à pH 7.4, à la coexistence de phases solide et lo en différentes proportions, ce qui pourrait moduler la perméabilité membranaire. Troisièmement, les résultats de perméabilité obtenus avec la calcéine et les difficultés survenues lors de l’extrusion des vésicules encapsulant cette sonde nous ont amené à nous demander si la calcéine interagit avec les bicouches chargées. L’impact de certains anions, dont la calcéine, a été examiné sur les bicouches chargées positivement SA/Chol (50/50). La calorimétrie différentielle à balayage (DSC, de l’anglais differential scanning calorimetry), indique qu’il n’y a aucune transition entre 25 et 90 °C pour les liposomes SA/Chol (50/50) à pH = 7.4. L’ajout de chlorure de sodim (375 mM) n’a pas mené à la formation d’agrégats et aucune transition n’a été observée sur le thermogramme. La formation d’agrégats macroscopiques instantanément après l’ajout d’hydrogénophosphate de sodium (125 mM), de sulfate de sodium (125 mM) et de calcéine (3 mM) a été observée. Une transition a été observée sur les thermogrammes en présence de ces sels. Les agrégats observés pourraient être associés à la transition de phase. L’effet des anions sur la température et l’enthalpie de transition suivent le même ordre que la série d’Hofmeister : sulfate > hydrogénophosphate > chlorure (pas de pic). La calcéine avait l’impact le plus prononcé sur l’agrégation; ceci illustre que la calcéine n’est pas une sonde fluorescente inerte avec le mélange SA/Chol. Elle pourrait être un chaotrope volumineux. De plus, les interactions SA-calcéine plus fortes, menant à l’agrégation des vésicules, que les interactions PC-calcéine pourraient s’expliquer par le fait que la SA est chargée positivement.