Analysis of the Cytoprotective Role of α-Crystallins in Cell Survival and Implication of the αA-Crystallin C-Terminal Extension Domain in Preventing Bax-Induced Apoptosis.

α-Crystallins, initially described as the major structural proteins of the lens, belong to the small heat shock protein family. Apart from their function as chaperones, α-crystallins are involved in the regulation of intracellular apoptotic signals. αA- and αB-crystallins have been shown to interfere with the mitochondrial apoptotic pathway triggering Bax pro-apoptotic activity and downstream activation of effector caspases. Differential regulation of α-crystallins has been observed in several eye diseases such as age-related macular degeneration and stress-induced and inherited retinal degenerations. Although the function of α-crystallins in healthy and diseased retina remains poorly understood, their altered expression in pathological conditions argue in favor of a role in cellular defensive response. In the Rpe65(-/-) mouse model of Leber's congenital amaurosis, we previously observed decreased expression of αA- and αB-crystallins during disease progression, which was correlated with Bax pro-death activity and photoreceptor apoptosis. In the present study, we demonstrated that α-crystallins interacted with pro-apoptotic Bax and displayed cytoprotective action against Bax-triggered apoptosis, as assessed by TUNEL and caspase assays. We further observed in staurosporine-treated photoreceptor-like 661W cells stably overexpressing αA- or αB-crystallin that Bax-dependent apoptosis and caspase activation were inhibited. Finally, we reported that the C-terminal extension domain of αA-crystallin was sufficient to provide protection against Bax-triggered apoptosis. Altogether, these data suggest that α-crystallins interfere with Bax-induced apoptosis in several cell types, including the cone-derived 661W cells. They further suggest that αA-crystallin-derived peptides might be sufficient to promote cytoprotective action in response to apoptotic cell death.

The effect of three or six years of denosumab exposure in women with postmenopausal osteoporosis: results from the FREEDOM extension.

CONTEXT: The Fracture Reduction Evaluation of Denosumab in Osteoporosis Every 6 Months (FREEDOM) extension is evaluating the long-term efficacy and safety of denosumab for up to 10 years. OBJECTIVE: The objective of the study was to report results from the first 3 years of the extension, representing up to 6 years of denosumab exposure. DESIGN, SETTING, AND PARTICIPANTS: This was a multicenter, international, open-label study of 4550 women. INTERVENTION: Women from the FREEDOM denosumab group received 3 more years of denosumab for a total of 6 years (long-term) and women from the FREEDOM placebo group received 3 years of denosumab (crossover). MAIN OUTCOME MEASURES: Bone turnover markers (BTMs), bone mineral density (BMD), fracture, and safety data are reported. RESULTS: Reductions in BTMs were maintained (long-term) or achieved rapidly (crossover) after denosumab administration. In the long-term group, BMD further increased for cumulative 6-year gains of 15.2% (lumbar spine) and 7.5% (total hip). During the first 3 years of denosumab treatment, the crossover group had significant gains in lumbar spine (9.4%) and total hip (4.8%) BMD, similar to the long-term group during the 3-year FREEDOM trial. In the long-term group, fracture incidences remained low and below the rates projected for a virtual placebo cohort. In the crossover group, 3-year incidences of new vertebral and nonvertebral fractures were similar to those of the FREEDOM denosumab group. Incidence rates of adverse events did not increase over time. Six participants had events of osteonecrosis of the jaw confirmed by adjudication. One participant had a fracture adjudicated as consistent with atypical femoral fracture. CONCLUSION: Denosumab treatment for 6 years remained well tolerated, maintained reduced bone turnover, and continued to increase BMD. Fracture incidence remained low.

Clinical proteomics : a focus on transformed human T and B lymphocytes

Résumé large public La protéomique clinique est une discipline qui vise l'étude des protéines dans un but diagnostique ou thérapeutique. Nous avons utilisé cette approche pour étudier les lymphocytes T «tueurs » ou cytotoxiques qui font partie des globules blancs du système sanguin et agissent dans la lutte contre les infections et les tumeurs. Ces cellules sont impliquées dans l'immunothérapie cellulaire qui se fonde sur la capacité naturelle des ces lymphocytes à repérer les cellules tumorales et à les détruire. L'introduction du gène de la télomérase dans les lymphocytes T résulte en une prolongation de leur longévité, ce qui en ferait des candidats intéressants pour l'immunothérapie cellulaire. Il subsiste cependant des doutes quant aux conséquences de l'utilisation de ces lymphocytes «immortalisés ». Pour répondre à cette question, nous avons comparé le profile protéique de lymphocytes T cytotoxiques «jeunes » et vieux » avec celui des lymphocytes «immortalisés ». Nous avons trouvé que ces derniers présentent une double face et partagent à la fois les caractéristiques de la jeunesse et de la vieillesse. Dans une seconde étude de protéomique clinique, nous nous sommes penchés sur les lymphocytes B «immortalisés » cette fois-ci non pas avec la télomérase, mais avec le virus d'Epstein-Barr. Ces derniers sont utilisés comme modèle dans l'étude de la leucodystrophie, une maladie génétique rare qui affecte le cerveau. Notre but est d'identifier des marqueurs biologiques potentiels qui pourraient aider le diagnostic et le traitement de cette maladie neurodégénérative. Nous avons pour ce faire comparé les profiles protéiques des lymphocytes B «immortalisés » provenant d'individus sains et malades. Malheureusement, notre analyse n'a pas révélé de différences notoires entre ces deux classes de lymphocytes. Ceci nous permet toutefois de conclure que la maladie n'affecte pas la synthèse des protéines de manière prépondérante dans ces cellules sanguines. En résumé, le travail présenté dans cette thèse montre à la fois le potentiel et les limites de l'analyse des protéines lymphocytaires, dans différentes situations biologiques. Résumé La protéomique clinique ouvre la porte vers de multiples horizons relatifs au traitement de diverses maladies. Ce domaine particulier alliant la protéomique à la médecine, implique l'intervention de la biologie moléculaire et cellulaire. Dans notre étude, nous nous sommes d'abord intéressés aux lymphocytes T CD8+ cytotoxiques dans le contexte de l'immunothérapie adoptive. Le fondement de cette thérapie repose sur la capacité naturelle de ces lymphocytes à reconnaître les cellules tumorales et à les détruire chez les patients atteints de cancer. L'introduction du gène de la transcriptase réverse de la télomérase (hTERT) dans les lymphocytes T humains permet de rallonger leur durée de vie, sans toutefois induire d'altérations liées à la transformation. Cependant, des incertitudes subsistent quant à la ressemblance physiologique et biochimique entre ces cellules surexprirnant la télomérase et les cellules normales. Afin de répondre à cette question, nous avons comparé l'expression des protéines de lymphocytes humains T CD8+ «jeunes » et «vieux »avec celle de lymphocytes transduits avec hTERT. Nous avons trouvé que les lymphocytes T surexprimant la télomérase ont un profile protéique intermédiaire, avec certaines expressions protéiques similaires aux jeunes cellules T et d'autres se rapprochant des cellules vieilles. Dans la seconde partie de notre étude, nous nous sommes intéressés aux lymphocytes B transformés avec le virus d'Epstein-Barr provenant de patients atteints d'une maladie génétique rare du cerveau, la leucodystrophie. Dans cette maladie, des mutations dans le facteur de transcription eIF2B, impliqué dans la synthèse protéique, ont été trouvées. Afin d'analyser les conséquences de ces mutations et de trouver des biomarqueurs spécifiques à cette maladie, nous avons effectué une analyse protéomique des lymphoblastes provenant de malades et d'individus sains. Nous avons trouvé que les mutations dans le complexe ubiquitaire eIF2B n'affectent pas de manière significative l'expression des protéines des lymphoblastes mutés. En conclusion, notre travail illustre le potentiel et les limitations des technologies protéomiques utilisées pour disséquer l'implication des protéines dans différentes situations biologiques. Summary Clinical proteomics opens the door to multiple applications related to the treatment of diseases. This particular field is at the crossroad of proteomics and medicine and involves tools from cellular and molecular biology. We focused first our investigations on cytotoxic T cells in the context of adoptive immunotherapy, which is an interesting and evolving field. The basis of this therapy relies on the natural capacity of cytotoxic CD8+ T lymphocytes in recognizing tumor cells and destroying them in cancer patients. As their number is reduced, the idea would be to use transformed T lymphocytes with extended life span. Overexpression of telomerase into human T lymphocytes results in the extension of their replicative life span, but it still remains unclear whether these cells are physiologically indistinguishable from normal ones. To address this question, we compared the proteome of young and aged CD8+ T lymphocytes with that of T cells transduced with hTERT and found that the latter cells displayed an intermediate protein pattern, sharing similar protein expression with young, but also with aged T cells. We were then interested in studying Epstein-Barr virus transformed B lymphocytes in the context of a rare human brain genetic disorder called leukodystrophy. In this disease, mutations in the ubiquitous factor eIF2B involved in protein synthesis and its regulation have been reported. In order to analyze the functional consequences of the mutations and to find out specific biomarkers of eIF2B-related disorders, proteomic and peptidomic studies were carried out on lymphoblasts from eIF2Bmutated patients versus healthy patients. Following two-dimensional gel electrophoresis and mass fingerprints, mutations in the eIF2B complex did not appear to significantly affect the proteome of the mutated lymphoblasts extracts. To conclude, our work emphasizes the potentials and the limitations of the proteomic technologies used to analyze the role of lymphocyte proteins in different biological situations.