Application of real-time PCR for total airborne bacterial assessment : comparison with epifluorescence microscopy and culture-dependent methods

Traditional culture-dependent methods to quantify and identify airborne microorganisms are limited by factors such as short-duration sampling times and inability to count nonculturableor non-viable bacteria. Consequently, the quantitative assessment of bioaerosols is often underestimated. Use of the real-time quantitative polymerase chain reaction (Q-PCR) to quantify bacteria in environmental samples presents an alternative method, which should overcome this problem. The aim of this study was to evaluate the performance of a real-time Q-PCR assay as a simple and reliable way to quantify the airborne bacterial load within poultry houses and sewage treatment plants, in comparison with epifluorescencemicroscopy and culture-dependent methods. The estimates of bacterial load that we obtained from real-time PCR and epifluorescence methods, are comparable, however, our analysis of sewage treatment plants indicate these methods give values 270-290 fold greater than those obtained by the ''impaction on nutrient agar'' method. The culture-dependent method of air impaction on nutrient agar was also inadequate in poultry houses, as was the impinger-culture method, which gave a bacterial load estimate 32-fold lower than obtained by Q-PCR. Real-time quantitative PCR thus proves to be a reliable, discerning, and simple method that could be used to estimate airborne bacterial load in a broad variety of other environments expected to carry high numbers of airborne bacteria. [Authors]

Corticosterone mediates the condition-dependent component of melanin-based coloration

The handicap principle of sexual selection theory states that colourful phenotypic traits signal aspects of individual quality because only individuals in prime condition can afford to produce and bear conspicuous traits. Melanin-based pigments participate in the elaboration of many secondary sexual characters and, given their role in sexual selection, melanin-based coloration may therefore honestly reject individual quality. Although the expression of melanism is usually under genetic control, in some species it is condition dependent. However, the underlying physiological mechanism is yet unknown. Based on the negative feedback link between corticosterone and melanogenesis ( melanocortins, tyrosinase) in response to stressful environmental factors, we hypothesize that corticosterone mediates the condition-dependent component of melanism. This hypothesis predicts that stressful factors induce a rise in circulating corticosterone which inhibits the secretion of melanocortins and tyrosinase and in turn melanin production. We tested this prediction by manipulating the level of corticosterone at the time of melanin production in nestling barn owls, Tyto alba, a species showing heritable variation in the degree of phaeomelanism from reddish-brown to white. The finding that corticosterone-implanted nestlings produced feathers with less phaeomelanic coloration than placebo-implanted nestlings is consistent with the hypothesis that the environment-mediated reduction in the degree of melanism is, at least in part, caused by a rise in corticosterone. In species in which the expression of melanin-based coloration is condition dependent, we now need a test showing that individuals with less corticosterone and more melanin-based signals are individuals in better condition.

Fatty acids, eicosanoids, and hypolipidemic agents identified as ligands of peroxisome proliferator-activated receptors by coactivator-dependent receptor ligand assay.

Peroxisome proliferator-activated receptors (PPARs) are nuclear hormone receptors controlling the expression of genes involved in lipid homeostasis. PPARs activate gene transcription in response to a variety of compounds including hypolipidemic drugs as well as natural fatty acids. From the plethora of PPAR activators, Scatchard analysis of receptor-ligand interactions has thus far identified only four ligands. These are the chemotactic agent leukotriene B4 and the hypolipidemic drug Wy 14,643 for the alpha-subtype and a prostaglandin J2 metabolite and synthetic antidiabetic thiazolidinediones for the gamma-subtype. Based on the hypothesis that ligand binding to PPAR would induce interactions of the receptor with transcriptional coactivators, we have developed a novel ligand sensor assay, termed coactivator-dependent receptor ligand assay (CARLA). With CARLA we have screened several natural and synthetic candidate ligands and have identified naturally occurring fatty acids and metabolites as well as hypolipidemic drugs as bona fide ligands of the three PPAR subtypes from Xenopus laevis. Our results suggest that PPARs, by their ability to interact with a number of structurally diverse compounds, have acquired unique ligand-binding properties among the superfamily of nuclear receptors that are compatible with their biological activity.

The Visual Dysphagia Questionnaire: Evaluating the first Tool for Assessing Food Consistency-Dependent Dysphagia in Eosinophilic Esophagitis

Background and Aims: The international EEsAI study group iscurrently developing the first a ctivity index specific forEosinophilic Esophagitis (EoE). None of the existing dysphagiaquestionnaires take into account the consistency of theingested food t hat considerably impacts the symptompresentation. Goal: To d evelop and evaluate an E oE-specificquestionnaire assessing dysphagia caused by foods of differentconsistencies.Methods: B ased on patient interviews and chart reviews, a nexpert panel ( EEsAI study g roup) identified internationallystandardizedfood prototypes t ypically a ssociated with EoErelateddysphagia. Food consistencies were c orrelated withEoE-related d ysphagia, t aking into account p otential f oodavoidance and f ood processing. This V isual D ysphagiaQuestionnaire (VDQ) was piloted in 20 patients and is currentlyevaluated in a cohort of 150 adult EoE patients.Results: T he following 8 food c onsistency prototypes w ereidentified: soft foods (pudding, jelly), grits, toast bread, Frenchfries, dry rice, ground meat, raw fibrous f oods (eg. apple,carrot), s olid m eat. Dysphagia was r anked o n a 4-point Likertscale (0=no difficulties; 3= severe difficulties, food will not pass).First analysis demonstrated that severity of dysphagia is relatedto the eosinophil load and presence of esophageal strictures.Conclusions: T he VDQ i s the first EoE-specific tool f orassessing dysphagia caused by i nternationally-standardizedfoods of different consistencies. This instrument also addressesfood avoidance behaviour and food processing habits. This toolperformed well in a p ilot study a nd is currently evaluated in acohort of 150 adult EoE patients.

Regulatory RNA as mediator in GacA/RsmA-dependent global control of exoproduct formation in Pseudomonas fluorescens CHA0.

In Pseudomonas fluorescens CHA0, an antagonist of root-pathogenic fungi, the GacS/GacA two-component system tightly controls the expression of antifungal secondary metabolites and exoenzymes at a posttranscriptional level, involving the RNA-binding protein and global regulator of secondary metabolism RsmA. This protein was purified from P. fluorescens, and RNA bound to it was converted to cDNA, which served as a probe to isolate the corresponding chromosomal locus, rsmZ. This gene encoded a regulatory RNA of 127 nucleotides and a truncated form lacking 35 nucleotides at the 3' end. Expression of rsmZ depended on GacA, increased with increasing population density, and was stimulated by the addition of a solvent-extractable extracellular signal produced by strain CHA0 at the end of exponential growth. This signal appeared to be unrelated to N-acyl-homoserine lactones. A conserved upstream element in the rsmZ promoter, but not the stress sigma factor RpoS, was involved in rsmZ expression. Overexpression of rsmZ effectively suppressed the negative effect of gacS and gacA mutations on target genes, i.e., hcnA (for hydrogen cyanide synthase) and aprA (for the major exoprotease). Mutational inactivation of rsmZ resulted in reduced expression of these target genes in the presence of added signal. Overexpression of rsmA had a similar, albeit stronger negative effect. These results support a model in which GacA upregulates the expression of regulatory RNAs, such as RsmZ of strain CHA0, in response to a bacterial signal. By a titration effect, RsmZ may then alleviate the repressing activity of RsmA on the expression of target mRNAs.

Two GacA-dependent small RNAs modulate the quorum-sensing response in Pseudomonas aeruginosa.

In Pseudomonas aeruginosa, the GacS/GacA two-component system positively controls the quorum-sensing machinery and the expression of extracellular products via two small regulatory RNAs, RsmY and RsmZ. An rsmY rsmZ double mutant and a gacA mutant were similarly impaired in the synthesis of the quorum-sensing signal N-butanoyl-homoserine lactone, the disulfide bond-forming enzyme DsbA, and the exoproducts hydrogen cyanide, pyocyanin, elastase, chitinase (ChiC), and chitin-binding protein (CbpD). Both mutants showed increased swarming ability, azurin release, and early biofilm development.

Regulation of glucagon secretion by glucose transporter type 2 (glut2) and astrocyte-dependent glucose sensors.

Ripglut1;glut2-/- mice have no endogenous glucose transporter type 2 (glut2) gene expression but rescue glucose-regulated insulin secretion. Control of glucagon plasma levels is, however, abnormal, with fed hyperglucagonemia and insensitivity to physiological hypo- or hyperglycemia, indicating that GLUT2-dependent sensors control glucagon secretion. Here, we evaluated whether these sensors were located centrally and whether GLUT2 was expressed in glial cells or in neurons. We showed that ripglut1;glut2-/- mice failed to increase plasma glucagon levels following glucoprivation induced either by i.p. or intracerebroventricular 2-deoxy-D-glucose injections. This was accompanied by failure of 2-deoxy-D-glucose injections to activate c-Fos-like immunoreactivity in the nucleus of the tractus solitarius and the dorsal motor nucleus of the vagus. When glut2 was expressed by transgenesis in glial cells but not in neurons of ripglut1;glut2-/- mice, stimulated glucagon secretion was restored as was c-Fos-like immunoreactive labeling in the brainstem. When ripglut1;glut2-/- mice were backcrossed into the C57BL/6 genetic background, fed plasma glucagon levels were also elevated due to abnormal autonomic input to the alpha cells; glucagon secretion was, however, stimulated by hypoglycemic stimuli to levels similar to those in control mice. These studies identify the existence of central glucose sensors requiring glut2 expression in glial cells and therefore functional coupling between glial cells and neurons. These sensors may be activated at different glycemic levels depending on the genetic background.

New insights into the role of microRNAs in pancreatic ß-cell maturation and plasticity

Le diabète est une maladie chronique caractérisée par une élévation du taux de sucre dans le sang aussi appelé « glycémie » reflétant un état pathologique. L'élévation de la glycémie au long cours a des répercussions délétères sur nombreux de nos tissus et organes d'où l'apparition de complications sévères chez les sujets diabétiques pouvant atteindre les yeux, les reins, le système nerveux, le système cardiovasculaire et les membres inférieurs. La carence en une hormone essentielle à notre organisme, l'insuline, est au coeur du développement de la maladie. L'insuline induit la captation du glucose circulant dans le sang en excès suite à une prise alimentaire riche en glucides et favorise son utilisation et éventuellement son stockage dans les tissus tels que le foie, le tissu adipeux et les muscles. Ainsi, l'insuline est vitale pour réguler et maintenir stable notre niveau de glycémie. Les cellules bêta du pancréas sont les seules entités de notre corps capables de produire de l'insuline et une perte de fonctionnalité associée à leur destruction ont été mises en cause dans le processus pathologique du diabète de type 2. Cependant la pleine fonctionnalité et la maturation des cellules bêta n'apparaissent qu'après la naissance lorsque le pancréas en développement a atteint sa masse adulte définitive. Enfin, une fois la masse des cellules bêta définitive établie, leur nombre et volume restent relativement constants au cours de la vie adulte chez un sujet sain. Néanmoins, au cours de périodes critiques les besoins en insuline sont augmentés tel qu'observé chez les femmes enceintes et les personnes obèses qui ont une perte de sensibilité à l'insuline qui se traduit par la nécessité de sécréter plus d'insuline afin de maintenir une glycémie normale. Dans l'hypothèse où la compensation n'a pas lieu ou n'est pas aboutie, le diabète se développe. Le processus de maturation postnatale ainsi que les événements compensatoires sont donc des étapes essentielles et de nombreuses questions sont encore non résolues concernant l'identification des mécanismes les régulant. Parmi les acteurs potentiels figurent de petites molécules d'ARN découvertes récemment appelées microARNs et qui ont été rapidement suggérées très prometteuses dans l'identification de nouvelles cibles thérapeutiques dans le cadre du diabète et d'autres pathologies. Les microARNs vont réguler l'expression de notre génome sans en modifier la séquence, phénomène également appelé épigénétique, ce qui résulte en des différences de comportement et de fonction cellulaires. Les microARNs sont donc susceptibles de jouer un rôle clé dans l'ensemble des processus biologiques et notre environnement associé à nos prédispositions génétiques peuvent grandement modifier leur niveau et donc leur action, qui à son tour se répercutera sur notre état physiologique. En effet nous avons identifié des changements de microARNs dans les cellules d'îlots pancréatiques de modèles animaux (rats et souris) associés à un état de résistance à l'insuline (grossesse et obésité). Par le biais d'expériences in vitro sur des cellules bêta extraites de rats et conservées en culture, nous avons pu analyser de plus près l'implication des microARNs dans la capacité des cellules bêta à sécréter de l'insuline mais aussi à se multiplier et à survivre au sein d'un environnement toxique. Ainsi, nous avons identifié des microARNs qui participent positivement à la compensation des cellules bêta, sous la direction d'hormones telles les estrogènes ou d'une hormone libérée par l'intestin au cours de la digestion (l'inerétine GLP1) et qui est largement utilisée comme agent thérapeutique dans la médication contre le diabète. Dans un second temps nous avons utilisé une stratégie similaire afin de déterminer le rôle de microARNs préalablement détectés comme étant changés au cours du développement postnatal des cellules bêta chez le rat. Cette étude a également mené à l'identification de microARNs participant à la maturation et à l'expansion de la masse des cellules bêta sous l'influence de la composition du régime alimentaire et des besoins en insuline adéquats qui en dépendent. Ces études apportent la vision de nouveaux mécanismes moléculaires impliquant les microARNs et démontrant leur importance pour le bon fonctionnement des cellules bêta et leur capacité d'adaptation à l'environnement. -- Les cellules bêta sont une composante des îlots pancréatiques de Langerhans et sont des cellules hautement différenciées qui ont l'unique capacité de sécréter de l'insuline sous l'influence des nutriments suite à une prise alimentaire. L'insuline facilite l'incorporation de glucose dans ses tissus cibles tels le foie, le tissu adipeux et les muscles. Bien que les besoins en insuline soient relativement constants au cours de la vie d'un individu sain, certaines conditions associées à un état de résistance à l'insuline, telles la grossesse ou l'obésité, requièrent une libération d'insuline majorée. En cas de résistance à l'insuline, une dysfonction des cellules bêta plus ou moins associée à leur mort cellulaire, conduisent à une sécrétion d'insuline insuffisante et au développement d'une hyperglycémie chronique, caractéristique du diabète de type 2. Jusqu'à présent, les mécanismes moléculaires sous- jacents à la compensation des cellules bêta ou encore menant à leur dysfonction restent peu connus. Découverts récemment, les petits ARNs non-codant appelés microARNs (miARNs), suscitent un intérêt grandissant de par leur potentiel thérapeutique pour la prise en charge et le traitement du diabète. Les miARNs sont de puissants régulateurs de l'expression génique qui lient directement le 3'UTR de leurs ARN messagers cibles afin d'inhiber leur traduction ou d'induire leur dégradation, ce qui leur permet de contrôler des fonctions biologiques multiples. Ainsi, nous avons pris pour hypothèse que les miARNs pourraient jouer un rôle essentiel en maintenant la fonction des cellules bêta et des processus compensatoires afin de prévenir le développement du diabète. Lors d'une première étude, une analyse transcriptomique a permis l'identification de miARNs différemment exprimés au sein d'îlots pancréatiques de rattes gestantes. Parmi eux, le miR-338-3p a démontré la capacité de promouvoir la prolifération et la survie des cellules bêta exposées à des acides gras saturés et des cytokines pro-inflammatoires, sans altérer leur propriété sécrétrice d'insuline. Nous avons également identifié deux hormones reconnues pour leurs propriétés bénéfiques pour la physiologie de la cellule bêta, l'estradiol et l'incrétine GLP1, qui régulent les niveaux du miR-338-3p. Ce miARN intègre parfaitement les voies de signalisation de ces deux hormones dépendantes de l'AMP cyclique, afin de contrôler l'expression de nombreux gènes conduisant à son action biologique. Dans un projet ultérieur, notre objectif était de déterminer la contribution de miARNs dans l'acquisition de l'identité fonctionnelle des cellules bêta en période postnatale. En effet, directement après la naissance les cellules bêta sont reconnues pour être encore immatures et incapables de sécréter de l'insuline spécifiquement en réponse à l'élévation de la glycémie. Au contraire, la réponse insulinique induite par les acides aminés ainsi que la biosynthèse d'insuline sont déjà fonctionnelles. Nos recherches ont permis de montrer que les changements de miARNs corrélés avec l'apparition du phénotype sécrétoire en réponse au glucose, sont régis par la composition nutritionnelle du régime alimentaire et des besoins en insuline qui en découlent. En parallèle, le taux de prolifération des cellules bêta est considérablement réduit. Les miARNs que nous avons étudiés coordonnent des changements d'expression de gènes clés impliqués dans l'acquisition de propriétés vitales de la cellule bêta et dans la maintenancé de son identité propre. Enfin, ces études ont permis de clairement démontrer l'importance des miARNs dans la régulation de la fonction des cellules bêta pancréatiques. -- Beta-cells are highly differentiated cells localized in the pancreatic islets and are characterized by the unique property of secreting insulin in response to nutrient stimulation after meal intake. Insulin is then in charge of facilitating glucose uptake by insulin target tissues such as liver, adipose tissue and muscles. Despite insulin needs stay more or less constant throughout life of healthy individuals, there are circumstances such as during pregnancy or obesity which are associated to insulin resistance, where insulin needs are increased. In this context, defects in beta-cell function, sometimes associated with beta-cell loss, may result in the release of inappropriate amounts of insulin leading to chronic hyperglycemia, properly defined as type 2 diabetes mellitus. So far, the mechanisms underlying beta- cell compensation as well as beta-cell failure remain to be established. The recently discovered small non-coding RNAs called microRNAs (miRNAs) are emerging as interesting therapeutic targets and are bringing new hope for the treatment of diabetes. miRNAs display a massive potential in regulating gene expression by directly binding to the 3'UTR of messenger RNAs and by inhibiting their translation and/or stability, enabling them to modify a wide range of biological functions. In view of this, we hypothesized that miRNAs may play an essential role in preserving the functional beta-cell mass and permitting to fight against beta-cell exhaustion and decompensation that can lead to diabetes development. In a first study, global profiling in pancreatic islets of pregnant rats, a model of insulin resistance, led to the identification of a set of differentially expressed miRNAs. Among them, miR-338- 3p was found to promote beta-cell proliferation and survival upon exposure of islet cells to pro- apoptotic stimuli such as saturated fatty acids or pro-inflammatory cytokines, without impairment in their capacity to release insulin. We also discovered that miR-338-3p changes are driven by two hormones, the estradiol and the incretin GLP1, both well known for their beneficial impact on beta- cell physiology. Consistently, we found that miR-338-3p integrates the cAMP-dependent signaling pathways regulated by these two hormones in order to control the expression of numerous genes and execute its biological functions. In a second project, we aimed at determining whether miRNAs contribute to the acquisition of beta-cell identity. Indeed, we confirmed that right after birth beta-cells are still immature and are unable to secrete insulin specifically in response to elevated concentrations of glucose. In contrast, amino acid-stimulated insulin release as well as insulin biosynthesis are already fully functional. In parallel, newborn beta-cells are proliferating intensively within the expanding pancreas. Interestingly, we demonstrated that the miRNA changes and the subsequent acquisition of glucose responsiveness is influenced by the diet composition and the resulting insulin needs. At the same time, beta-cell proliferation declines. The miRNAs that we have identified orchestrate expression changes of essential genes involved in the acquisition of specific beta-cell properties and in the maintenance of a mature beta-cell identity. Altogether, these studies clearly demonstrate that miRNAs play important roles in the regulation of beta-cell function.

Concentration-dependent half-lives of polychlorinated biphenyl in sera from an occupational cohort.

Polychlorinated biphenyls (PCBs) are carcinogenic. Estimating PCB half-life in the body based on levels in sera from exposed workers is complicated by the fact that occupational exposure to PCBs was to commercial PCB products (such as Aroclors 1242 and 1254) comprised of varying mixtures of PCB congeners. Half-lives were estimated using sera donated by 191 capacitor manufacturing plant workers in 1976 during PCB use (1946-1977), and post-exposure (1979, 1983, and 1988). Our aims were to: (1) determine the role of covariates such as gender on the half-life estimates, and (2) compare our results with other published half-life estimates based on exposed workers. All serum PCB levels were adjusted for PCB background levels. A linear spline model with a single knot was used to estimate two separate linear equations for the first two serum draws (Equation A) and the latter two (Equation B). Equation A gave half-life estimates of 1.74 years and 6.01 years for Aroclor 1242 and Aroclor 1254, respectively. Estimates were 21.83 years for Aroclor 1242 and 133.33 years for Aroclor 1254 using Equation B. High initial body burden was associated with rapid PCB elimination in workers at or shortly after the time they were occupationally exposed and slowed down considerably when the dose reached background PCB levels. These concentration-dependent half-life estimates had a transition point of 138.57 and 34.78 ppb for Aroclor 1242 and 1254, respectively. This result will help in understanding the toxicological and epidemiological impact of exposure to PCBs in humans.

ENaC inhibition stimulates Cl- secretion in the mouse cortical collecting duct through an NKCC1-dependent mechanism.

In cortical collecting ducts (CCDs) perfused in vitro, inhibiting the epithelial Na(+) channel (ENaC) reduces Cl(-) absorption. Since ENaC does not transport Cl(-), the purpose of this study was to determine how ENaC modulates Cl(-) absorption. Thus, Cl(-) absorption was measured in CCDs perfused in vitro that were taken from mice given aldosterone for 7 days. In wild-type mice, we observed no effect of luminal hydrochlorothiazide on either Cl(-) absorption or transepithelial voltage (V(T)). However, application of an ENaC inhibitor [benzamil (3 μM)] to the luminal fluid or application of a Na(+)-K(+)-ATPase inhibitor to the bath reduced Cl(-) absorption by ∼66-75% and nearly obliterated lumen-negative V(T). In contrast, ENaC inhibition had no effect in CCDs from collecting duct-specific ENaC-null mice (Hoxb7:CRE, Scnn1a(loxlox)). Whereas benzamil-sensitive Cl(-) absorption did not depend on CFTR, application of a Na(+)-K(+)-2Cl(-) cotransport inhibitor (bumetanide) to the bath or ablation of the gene encoding Na(+)-K(+)-2Cl(-) cotransporter 1 (NKCC1) blunted benzamil-sensitive Cl(-) absorption, although the benzamil-sensitive component of V(T) was unaffected. In conclusion, first, in CCDs from aldosterone-treated mice, most Cl(-) absorption is benzamil sensitive, whereas thiazide-sensitive Cl(-) absorption is undetectable. Second, benzamil-sensitive Cl(-) absorption occurs by inhibition of ENaC, possibly due to elimination of lumen-negative V(T). Finally, benzamil-sensitive Cl(-) flux occurs, at least in part, through transcellular transport through a pathway that depends on NKCC1.

Haemodialysis acutely reduces the plasma levels of ADMA without reversing impaired NO-dependent vasodilation

Rapport de synthèse : Introduction: la prévalence de l'insuffisance rénale chronique (IRC) augmente et malgré les traitements de remplacement rénal telle que la transplantation ou la dialyse, la mortalité chez des patients atteints d'une IRC reste très élevée. Les maladies cardiovasculaires sont la cause principale de mortalité chez ces patients, et le risque de décès dú à une complication cardiovasculaire est chez eux accru de 10 à 20 fois par rapport à la population générale. Méme si les facteurs de risque cardiovasculaires «traditionnels », principalement l'hypertension artérielle et le diabète sont très prévalents chez les patients avec IRC, ils sont insuffisants pour expliquer l'excès de mortalité cardiovasculaire. D'autres facteurs de risques « nontraditionnels » comme l'accumulation du diméthylarginine asymétrique (ADMA), un inhibiteur endogène de la synthase d'oxyde d'azote (NO), semblent aussi être importants. Chez les patients avec IRC, des taux élevés d'ADMA sont un puissant facteur prédictif indépendant de la mortalité cardiovasculaire. Il a également été démontré chez des souris que l'ADMA peut étre une cause directe de dysfonction endothéliale. Cette dernière joue un rôle primordial dans le développement de l'athérosclérose, cause principale des complications cardiovasculaires. Le but du présent travail est de tester l'hypothèse qu'une réduction du taux d'ADMA après une séance unique d'hémodialyse améliore la dysfonction endothéliale. Méthodes: la dysfonction endothéliale peut être évaluée dans les microvaisseaux de la péan de façon non invasive par fluxmétrie laser Doppler. La vasodilatation cutanée induite par un échauffement local de 34° à 41 °C (hyperémie thermique) est connue pour être dépendante de la production endothéliale de NO et a été utilisée dans plusieurs études cliniques pour évaluer la dysfonction endothéliale. Nous avons recruté 24 patients traités par hémodialyse chronique et également 24 sujets contrôles du même âge et sexe. Chez les patients dialysés, l'hyperémie thermique est mesuré une fois directement avant une séance d'hémodialyse, et une fois directement après une autre séance, toutes deux distantes de 2 à 7 jours. En même temps, les taux plasmatiques d'ADMA sont mesurés par la méthode de spectrométrie de masse en tandem. Chez les sujets contrôle, l'hyperémie thermique est également mesurée à deux reprises, à un intervalle de 2 à 7 jours comme chez les patients dialysés et les taux d'ADMA sont déterminés qu'une seule fois. Résultats: chez les patients dialysés, les réactions d'hyperémie thermique étaient superposables avant et après dialyse, mais moindre que chez les sujets contrôles. Par contre, les taux d'ADMA étaient plus élevés avant qu'après dialysé. Les taux d'ADMA après dialyse étaient similaires aux taux chez les sujets contrôles. Conclusion: cette étude montre que la vasodilatation dépendante de la production endothéliale de NO dans la microcirculation cutanée n'est pas influencée par les taux plasmatiques d'ADMA chez les patients dialysés. Ces résultats suggèrent que d'autres mécanismes sont responsables de la dysfonction endothéliale chez ces patients. Ceci met en question le concept que l'accumulation d'ADMA est un facteur causal du risque cardiovasculaire élevé et suggère que l'ADMA est juste un marqueur du milieu très athérogénique causé par l'IRC.

Dosage-dependent effects of Akt1/protein kinase Balpha (PKBalpha) and Akt3/PKBgamma on thymus, skin, and cardiovascular and nervous system development in mice.

Akt/protein kinase B (PKB) plays a critical role in the regulation of metabolism, transcription, cell migration, cell cycle progression, and cell survival. The existence of viable knockout mice for each of the three isoforms suggests functional redundancy. We generated mice with combined mutant alleles of Akt1 and Akt3 to study their effects on mouse development. Here we show that Akt1-/- Akt3+/- mice display multiple defects in the thymus, heart, and skin and die within several days after birth, while Akt1+/- Akt3-/- mice survive normally. Double knockout (Akt1-/-) Akt3-/-) causes embryonic lethality at around embryonic days 11 and 12, with more severe developmental defects in the cardiovascular and nervous systems. Increased apoptosis was found in the developing brain of double mutant embryos. These data indicate that the Akt1 gene is more essential than Akt3 for embryonic development and survival but that both are required for embryo development. Our results indicate isoform-specific and dosage-dependent effects of Akt on animal survival and development.

Urocortins improve dystrophic skeletal muscle structure and function through both PKA- and Epac-dependent pathways.

In Duchenne muscular dystrophy, the absence of dystrophin causes progressive muscle wasting and premature death. Excessive calcium influx is thought to initiate the pathogenic cascade, resulting in muscle cell death. Urocortins (Ucns) have protected muscle in several experimental paradigms. Herein, we demonstrate that daily s.c. injections of either Ucn 1 or Ucn 2 to 3-week-old dystrophic mdx(5Cv) mice for 2 weeks increased skeletal muscle mass and normalized plasma creatine kinase activity. Histological examination showed that Ucns remarkably reduced necrosis in the diaphragm and slow- and fast-twitch muscles. Ucns improved muscle resistance to mechanical stress provoked by repetitive tetanizations. Ucn 2 treatment resulted in faster kinetics of contraction and relaxation and a rightward shift of the force-frequency curve, suggesting improved calcium homeostasis. Ucn 2 decreased calcium influx into freshly isolated dystrophic muscles. Pharmacological manipulation demonstrated that the mechanism involved the corticotropin-releasing factor type 2 receptor, cAMP elevation, and activation of both protein kinase A and the cAMP-binding protein Epac. Moreover, both STIM1, the calcium sensor that initiates the assembly of store-operated channels, and the calcium-independent phospholipase A(2) that activates these channels were reduced in dystrophic muscle by Ucn 2. Altogether, our results demonstrate the high potency of Ucns for improving dystrophic muscle structure and function, suggesting that these peptides may be considered for treatment of Duchenne muscular dystrophy.