The effect of phospholipase A2 from Crotalus durissus collilineatus on Leishmania (Leishmania) amazonensis infection

In this study, the effect of phospholipase A2 (PLA2) derived from Crotalus durissus collilineatus was evaluated in vitro and in vivo on experimental cutaneous leishmaniasis. The promastigote and amastigote forms treated with PLA2 presented increased growth rate. In vivo studies showed that PLA2-treated Leishmania (Leishmania) amazonensis promastigotes increased the size of lesions in BALB/c mice, and histopathological analysis showed numerous necrotic regions presenting a higher density of polymorphonuclear, mononuclear, and amastigote cells. Additionally, infected macrophages treated with PLA2 were able to generate prostaglandin E2 (PGE2). Cytokine quantification showed that the supernatant from infected macrophages presented moderate and high amounts of IL-2 and IL-10, respectively. However, in PLA2-treated infected macrophages, suppression of IL-2 levels occurred, but not of IL-10 levels. Observation also revealed that both the supernatant and lysate of L. (L.) amazonensis promastigotes exhibited PLA2 activity, which, in the presence of dexamethasone, showed no reduction in their activities; while glucocorticoid maintained the ability of promastigote forms to infect macrophages, which presented values similar to controls. In conclusion, the results indicate that PLA2 may be a progression factor for cutaneous leishmaniasis, since the PLA2 effect suppressed IL-2 levels and generated PGE2, an inflammatory lipid mediator.

Ameliorative effect and potential mechanism of Ermiao san on adjuvant-induced arthritis in rats

Purpose: To investigate the effect and mechanism of action of Ermiao san (EMS), a traditional Chinese herbal formula, on inflammation development and production of inflammatory mediators in adjuvantinduced arthritis (AIA). Methods: AIA was induced by injection of 0.1 ml Freund’s complete adjuvant (FCA, 10 mg/ml) in the left hind footpad of the rats. AIA rats were intragastricly treated with 0.5, 1, 2 g/kg EMS or 0.1 g/kg methotrexate from day 7 to 28 after FCA challenge. Foot volume and histological score were measured. Osteoclast number was calculated by tartrate-resistant acid phosphatase (TRAP) staining assay. Levels of prostaglandin (PG) E2, tumor necrosis factor (TNF) -α and interleukin (IL)-1β in serum were determined by enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) while the level of nitric oxide (NO) in serum was analyzed by Griess reaction method. Results: Foot volume, histological score, osteoclast number and serum levels of TNF-α, IL-1β, PGE2 and NO were all increased in AIA group rats on day 28 after FCA challenge (all p < 0.01) compared with control. EMS (1 and 2 g/kg) significantly decreased the foot volume of AIA rats by 10 % (p < 0.05) and 19 % (p < 0.01), respectively, compared with AIA group. Furthermore, 1 and 2 g/kg EMS significantly reduced histological score by about 28 % (p < 0.05) and 46 % (p < 0.01), respectively, as well as osteoclast number by 12 % (p < 0.05) and 15 % (p < 0.05), respectively, compared with AIA group. In addition, 1 and 2 g/kg EMS significantly decreased the serum levels of TNF-α about 23 % (p < 0.05) and 43 % (p < 0.01), IL-1β by15 % (p < 0.05) and 26 % (p < 0.01), NO 13 % (p < 0.05) and 26 % (p < 0.01) as well as PGE2 by 11 % (p < 0.05) and 15 % (p < 0.01), respectively, compared with AIA group. Conclusion: These results suggest that EMS probably alleviates arthritis development and joint destruction by decreasing the production of inflammatory mediators in AIA rats.

Étude des voies de signalisation activées par la prostaglandine F2α dans les cellules de cancer colorectal

Le cancer colorectal représente la troisième forme de cancer la plus fréquente au Canada. Malgré les récents développements, aucun traitement curatif n’est disponible pour les patients diagnostiqués à un stade avancé de la maladie. Plusieurs évidences supportent un rôle important des prostaglandines dans cette maladie. En effet, une surexpression des récepteurs de type EP et FP est remarquée. Ces derniers ainsi que les molécules de signalisations intracellulaires qu’ils activent représentent donc de nouvelles cibles pour traiter ce cancer. Nous et d’autres groupes avons démontré que les protéines G monomériques sont des petits interrupteurs moléculaires importants dans la signalisation intracellulaire engagée par les récepteurs dans des cellules saines mais qu’un dérèglement de celles-ci est associé au cancer. L’objectif principal de ce projet de recherche vise donc à identifier les voies de signalisations par lesquelles le récepteur FP contribue aux capacités invasives des cellules tumorales d’origine colorectale. Notre hypothèse est que la protéine ARF6, une des 6 isoformes des ARFs, et la protéine RhoA, agissent pour coordonner l’activation des voies de signalisations associées à la migration et l’invasion cellulaire. Nos résultats ont indiqué que la stimulation des cellules HEK293 exprimant de façon stable le récepteur FP (HA-FP) ainsi que les cellules SW480, une lignée invasive de cancer colorectal, par le PGF2α augmentait les niveaux d’activation d’ARF6 mais également de la protéine RhoA. De plus, d’autres médiateurs et intermédiaires associés à la réorganisation du cytosquelette comme la cofiline et la chaine légère de la myosine (MLC) ont été hautement phosphorylés suite à la stimulation par la prostaglandine. Ces observations sont associées avec une augmentation des fibres de stress dans les cellules. Nous avons tenté de déterminer si l’inhibition de ces protéines G affectait la capacité du PGF2α à activer ces intermédiaires de signalisation ainsi que certains effets biologiques. Ainsi, nos expériences contribueront à identifier de nouvelles cibles thérapeutiques potentielles pour le traitement du cancer colorectal.

Étude des voies de signalisation activées par la prostaglandine F2α dans les cellules de cancer colorectal

Le cancer colorectal représente la troisième forme de cancer la plus fréquente au Canada. Malgré les récents développements, aucun traitement curatif n’est disponible pour les patients diagnostiqués à un stade avancé de la maladie. Plusieurs évidences supportent un rôle important des prostaglandines dans cette maladie. En effet, une surexpression des récepteurs de type EP et FP est remarquée. Ces derniers ainsi que les molécules de signalisations intracellulaires qu’ils activent représentent donc de nouvelles cibles pour traiter ce cancer. Nous et d’autres groupes avons démontré que les protéines G monomériques sont des petits interrupteurs moléculaires importants dans la signalisation intracellulaire engagée par les récepteurs dans des cellules saines mais qu’un dérèglement de celles-ci est associé au cancer. L’objectif principal de ce projet de recherche vise donc à identifier les voies de signalisations par lesquelles le récepteur FP contribue aux capacités invasives des cellules tumorales d’origine colorectale. Notre hypothèse est que la protéine ARF6, une des 6 isoformes des ARFs, et la protéine RhoA, agissent pour coordonner l’activation des voies de signalisations associées à la migration et l’invasion cellulaire. Nos résultats ont indiqué que la stimulation des cellules HEK293 exprimant de façon stable le récepteur FP (HA-FP) ainsi que les cellules SW480, une lignée invasive de cancer colorectal, par le PGF2α augmentait les niveaux d’activation d’ARF6 mais également de la protéine RhoA. De plus, d’autres médiateurs et intermédiaires associés à la réorganisation du cytosquelette comme la cofiline et la chaine légère de la myosine (MLC) ont été hautement phosphorylés suite à la stimulation par la prostaglandine. Ces observations sont associées avec une augmentation des fibres de stress dans les cellules. Nous avons tenté de déterminer si l’inhibition de ces protéines G affectait la capacité du PGF2α à activer ces intermédiaires de signalisation ainsi que certains effets biologiques. Ainsi, nos expériences contribueront à identifier de nouvelles cibles thérapeutiques potentielles pour le traitement du cancer colorectal.

Role of 17β-Hydroxysteroid Dehydrogenase Type 5 in Breast Cancer Studied by Intracrinology

Dans cette thèse, je présente une étude (1) du rôle de la 17β-HSD5 dans la modulation des taux d’hormones et dans la prolifération, et l’impact de l’expression de la 17β-HSD5 sur d’autres protéines de BC cellules; (2) une étude comparative sur trois enzymes (17β-HSD1, 17β-HSD7 et 3α-HSD3) avec la provision de DHEA et ses substrats directes soit l’E1 ou la DHT. Les principaux résultats obtenus dans cette étude sont les suivants: (1) en utilisant l’ARN d’interférence de la 17β-HSD5, des immunodosages enzymatiques et des tests de prolifération de cellules démontrent que l’expression de la 17β-HSD5 est positivement corrélée à un niveau de T et de DHT dans les BCC, mais négativement corrélée pour l’E2 et la prolifération des cellules de BC (2) les analyses quantitatives de PCR en temps réel et de Western blot ont démontré que l’inhibition de l’expression de la 17β-HSD5 régule à la hausse l’expression de l’aromatase dans les cellules MCF-7. (3) L’analyse d’ELISA de la prostaglandine E2 a vérifié que l’expression accrue de l’aromatase a été modulée par des niveaux élevés de PGE2 après l’inactivation de l’expression du gène de la 17β-HSD5. (4) Le test de cicatrisation a montré que l’inactivation de l’expression du gène de la 17β-HSD5 favorise l’augmentation de la migration cellulaire. (5) L’expression du gène 17β-HSD5 dans des échantillons cliniques, à partir de l’analyse de base de données ONCOMINE, a montré que sa plus faible expression a été corrélée avec le statut de l’HER-2 et de la métastase de la tumeur. (6) Les données protéomiques révèlent également que des protéines impliquées dans les voies métaboliques sont fortement exprimées dans les cellules MCF-7 après l’inactivation de l’expression du gène de la 17β-HSD5. (7) L’étude n’a démontré aucune différence dans la fonction biologique de la 17β-HSD1 et de la 17β-HSD7 lorsqu’elles sont cultivées avec différentes stéroïdes: tel que les niveaux de stéroides, la prolifération cellulaire et les protéines régulées. (8) Toutefois, la supplémentation du milieu de culture se révèle avoir un impact marqué sur l’étude de la 3α-HSD3. (9). Nous avons proposé que l’utilisation de la DHEA comme source d’hormone puisse entraîner une meilleure imitation des conditions physiologiques post-ménopausales en culture cellulaire selon l’intracrinologie.