Implication of DNA methylation and PAX5 factor in the transcriptional regulation of hTERT, the human telomerase reverse transcriptase gene

RESUME La télomérase est une enzyme dite "d'immortalité" qui permet aux cellules de maintenir la longueur de leurs télomères, ce qui confère une capacité de réplication illimitée aux cellules reproductrices et cancéreuses. A l'inverse, les cellules somatiques normales, qui n'expriment pas la télomérase, ont une capacité de réplication limitée. La sous-unité catalytique de la télomérase, hTERT, est définie comme le facteur limitant l'activité télomérasique. Entre activateurs et répresseurs, le rôle de la méthylation de l'ADN et de l'acétylation des histones, de nombreux modèles ont été suggérés. La découverte de l'implication de CTCF dans la régulation transcriptionnelle de hTERT explique en partie le mécanisme de répression de la télomérase dans la plupart des cellules somatiques et sa réactivation dans les cellules tumorales. Dans les cellules télomérase-positives, l'activité inhibitrice de CTCF est bloquée par un mécanisme dépendent ou non de la méthylation. Dans la plupart des carcinomes, une hyperméthylation de la région 5' de hTERT bloque l'effet inhibiteur de CTCF, alors qu'une petite région hypométhylée permet un faible niveau de transcription du gène. Nous avons démontré que la protéine MBD2 se lie spécifiquement sur la région 5' méthylée de hTERT dans différentes lignées cellulaires et qu'elle est impliquée dans la répression partielle de la transcription de hTERT dans les cellules tumorales méthylées. Par contre, nous avons montré que dans les lymphocytes B normaux et néoplasiques, la régulation de hTERT est indépendante de la méthylation. Dans ces cellules, le facteur PAX5 se lie sur la région 5' de hTERT en aval du site d'initiation de la traduction (ATG). L'expression exogène de PAX5 dans les cellules télomérase-négatives active la transcription de hTERT, alors que la répression de PAX5 dans les cellules lymphomateuses inhibe la transcription du gène. PAX5 est donc directement impliqué dans l'activation de l'expression de hTERT dans les lymphocytes B exprimant la télomérase. Ces résultats révèlent des différences entre les niveaux de méthylation de hTERT dans les cellules de carcinomes et les lymphocytes B exprimant la télomérase. La méthylation de hTERT en tant que biomarqueur de cancer a été évaluée, puis appliquée à la détection de métastases. Nous avons ainsi montré que la méthylation de hTERT est positivement corrélée au diagnostic cytologique dans les liquides céphalorachidiens. Nos résultats conduisent à un modèle de régulation de hTERT, qui aide à comprendre comment la transcription de ce gène est régulée par CTCF, avec un mécanisme lié ou non à la méthylation du gène hTERT. La méthylation de hTERT s'est aussi révélée être un nouveau et prometteur biomarqueur de cancer. SUMMARY Human telomerase is an "immortalizing" enzyme that enables cells to maintain telomere length, allowing unlimited replicative capacity to reproductive and cancer cells. Conversely, normal somatic cells that do not express telomerase have a finite replicative capacity. The catalytic subunit of telomerase, hTERT, is defined as the limiting factor for telomerase activity. Between activators and repressors, and the role of DNA methylation and histone acetylation, an abundance of hTERT regulatory models have been suggested. The discovery of the implication of CTCF in the transcriptional regulation of hTERT in part explained the mechanism of silencing of telomerase in most somatic cells and its reactivation in neoplastic cells. In telomerase-positive cells, the inhibitory activity of CTCF is blocked by methylation-dependent and -independent mechanisms. In most carcinoma cells, hypermethylation of the hTERT 5' region has been shown to block the inhibitory effect of CTCF, while a short hypomethylated region allows a low transcription level of the gene. We have demonstrated that MBD2 protein specifically binds the methylated 5' region of hTERT in different cell lines and is therefore involved in the partial repression of hTERT transcription in methylated tumor cells. In contrast, we have shown that in normal and neoplastic B cells, hTERT regulation is methylation-independent. The PAX5 factor has been shown to bind to the hTERT 5'region downstream of the ATG translational start site. Ectopic expression of PAX5 in telomerase-negative cells or repression of PAX5 expression in B lymphoma cells respectively activated and repressed hTERT transcription. Thus, PAX5 is strongly implicated in hTERT expression activation in telomerase-positive B cells. These results reveal differences between the hTERT methylation patterns in telomerase-positive carcinoma cells and telomerase-positive normal B cells. The potential of hTERT methylation as a cancer biomarker was evaluated and applied to the detection of metastasis. We have shown that hTERT methylation correlates with the cytological diagnosis in cerebrospinal fluids. Our results suggest a model of hTERT gene regulation, which helps us to better understand how hTERT transcription is regulated by CTCF in methylation-dependant and independent mechanisms. Our data also indicate that hTERT methylation is a promising new cancer biomarker.

Evaluation globale et prise en charge gériatriques: quel intérêt ?: revue Cochrane pour le praticien.

Cet article présente les résultats de la revue systématique: Ellis G, Whitehead MA, O'Neill D, Langhorne P, Robinson D. Comprehensive geriatric assessment for older adults admitted to hospital. Cochrane Database Syst Rev. 2011 Jul 6;(7):CD006211. PMID: 21735403.

Evaluation de la filière coordonnée de prise en charge des patients diabétiques «Diabaide» : période 2004-2006

La filière coordonnée "diabaide" a été mise en place à fin 2004 dans l'objectif d'améliorer la prise en charge des patients diabétiques par une organisation des soins fondée sur la collaboration, le partage de l'information et la coordination des prestations, afin de renforcer l'autonomie des patients (éducation et auto-prise en charge), d'améliorer la qualité des soins (recommandations thérapeutiques et protocoles de soins) et de maîtriser les coûts. La filière, à ses débuts, était constituée principalement de la cellule multidisciplinaire "diabaide", qui offrait des consultations ambulatoires et hospitalières par des professionnels spécialisés. Cette évaluation, intermédiaire, avait pour objectif d'estimer si le programme avait atteint ses objectifs après deux années d'activités. [....] Le développement de programmes de prise en charge des maladies chroniques est encore à ses débuts en Suisse et "diabaide" fait image de pionnier dans ce domaine. Après cette évaluation, le programme a été modifié en 2007 et ne correspond plus à la description fournie dans ce document. De nouveaux programmes ont également été mis en place en Suisse depuis 2007 (par exemple makora Diabetes-Disease Management Programm à Zürich). Dans le canton de Vaud, le département de la santé de l'action sociale a créé en 2010 un programme cantonal visant à réduire l'impact du diabète sur la population en agissant sur la prévention et sur l'amélioration de la prise en charge des personnes diabétiques. Le programme cantonal a pour objectif notamment de développer une prise en charge globale, inspirée en partie du programme "diabaide", qui sera stratifiée en fonction de la sévérité de la maladie et des besoins des patients, intégrera l'auto-gestion (self-management), sera organisée en filières interdisciplinaires, et sera fondée sur les preuves. [Auteurs, p. 5]

La prise en charge de l'hypertension artérielle par des médecins en formation suit-elle les recommandations actuelles?

Résumé De nombreuses recommandations nationales et internationales sont publiées régulièrement qui définissent la manière dont les patients hypertendus devraient être pris en charge. Ces recommandations sont-elles suivies et applicables ? Dans cette étude transverse effectuée à la PMU à Lausanne, nous avons évalué la qualité de la prise en charge de 225 patients hypertendus suivis par des assistants en formation de médecine de premier recours. Ces 225 patients ont été retenus après une sélection de 1044 dossiers de la consultation générale de la PMU. Les résultats montrent que la moyenne des 3 dernières pressions artérielles était contrôlée dans 32,4% des cas à moins de 140/90 mmHg (TA systolique contrôlée à 42% et TA diastolique à 58%). 60% des patients ont eu une mesure de pression à chacune des 3 dernières consultations. 79% des mesures se terminaient par 0 ou par 5(théoriquement 20%). Le contrôle de la pression artérielle n'était pas statistiquement différent quelles que soient les comorbidités connues (diabète, insuffisance rénale ou insuffisance cardiaque). En conclusion, la qualité de la mesure et de la prise en charge de la TA par les médecins de premier recours en formation est comparable à celle retrouvée en pratique ambulatoire et pourrait être améliorée. Les recommandations basées sur la stratification des FRCV se heurtent à des problèmes dans leur application pratique. Le contrôle de la TA n'est pas meilleur chez les patients à haut risque cardio-vasculaire.

Douleurs neuropathiques : quelques pistes pour une évaluation structurée et une prise en charge spécifique et globale [Neuropathic pain: tips and tools for specific and comprehensive pain management]

Les syndromes neuropathiques sont caractérisés par une douleur d'intensité élevée, de longue durée et résistante aux analgésiques classiques. De fait, il existe un risque important de répercussions sur la vie et le bien-être des patients. A travers une vignette clinique, cet article abordera le diagnostic, le traitement spécifique et l'impact de la douleur neuropathique sur la qualité de vie et les conséquences psychologiques associées, comme la dépression et l'anxiété. Nous présenterons des outils validés qui permettent d'objectiver la composante neuropathique aux douleurs et les comorbidités psychiatriques associées. Cette évaluation globale favorise un meilleur dialogue avec les patients ainsi que l'élaboration de stratégies thérapeutiques, notamment par le biais d'antidépresseurs, dont l'efficacité sera discutée en fin d'article. Neuropathic pain syndromes are characterized by intense and long lasting pain that is resistant to usual analgesics. Patients are therefore at high risk of decreased quality of life and impaired well-being. Using a case report, we will consider in this article the diagnosis and treatment of neuropathic pain as well as its impact on the quality of life including psychological consequences such as depression and anxiety. We will present simple and reliable scales that can help the general practitioner evaluate the neuropathic component of the pain syndrome and its related psychiatric co-morbidities. This comprehensive approach to pain management should facilitate communication with the patient and help the practitioner select the most appropriate therapeutic strategy, notably the prescription of antidepressants, the efficacy of which we will discuss at the end of the article.

Anévrismes de l'artère poplitée: quelle prise en charge en 2013 ? [Popliteal artery aneurysms: management in 2013].

Although rare, popliteal artery aneurysms are the most common peripheral aneurysms and are frequently associated with abdominal aorta aneurysms. They are often bilateral. One third of patients are asymptomatic at diagnosis, with an insidious evolution. Symptomatic patients may present with symptoms of either acute ischemia or chronic ischemia, or rarely compression or rupture. Surgical exclusion of aneurysm followed by venous bypass remains the treatment of choice. Endovascular treatment is an attractive alternative currently reserved for patients at high risk, with good anatomical criteria. Elective treatment before symptoms onset is preferable given the best results in terms of patency and complications. A conservative approach is allowed for small aneurysms without major embolic risk provided careful monitoring by ultrasound.

Telomerase activity and human telomerase reverse transcriptase mRNA expression in soft tissue tumors: correlation with grade, histology, and proliferative activity.

Telomerase activity (TA) is detected in most human cancers but, with few exceptions, not in normal somatic cells. Little is known about TA in soft tissue tumors. We have examined a series of benign and malignant soft tissue tumors for TA using the telomerase repeat amplification protocol assay. Analysis of the expression of the human telomerase reverse transcriptase was also carried out using RT-PCR. TA was undetectable in benign lesions (15 of 15) and low-grade sarcomas (6 of 6) and was detectable in 50% (19 of 38) of intermediate-/high-grade sarcomas. Although the presence of TA in soft tissue tumors is synonymous with malignancy, it is neither a reliable method in making the distinction between reactive/benign and malignant (especially low-grade) lesions nor a reliable marker of tumor aggressiveness. Leiomyosarcomas and storiform/pleomorphic malignant fibrous histiocytomas rarely showed TA, irrespective of their grade. A strong correlation between human telomerase reverse transcriptase mRNA expression and TA was observed, supporting the close relationship between both parameters. No significant relationship was observed between proliferative activity (as assessed by MIB-1 immunolabeling) and TA. We verified that the absence of telomerase expression was not due to the presence of telomerase inhibitors and therefore alternative mechanism(s) for cell immortalization, yet to be determined, seem to be involved in the development and/or maintenance of some soft tissue sarcomas.

Long-Lasting Protection of Activity of Nucleoside Reverse Transcriptase Inhibitors and Protease Inhibitors (PIs) by Boosted PI Containing Regimens.

BACKGROUND: The accumulation of mutations after long-lasting exposure to a failing combination antiretroviral therapy (cART) is problematic and severely reduces the options for further successful treatments. METHODS: We studied patients from the Swiss HIV Cohort Study who failed cART with nucleoside reverse transcriptase inhibitors (NRTIs) and either a ritonavir-boosted PI (PI/r) or a non-nucleoside reverse transcriptase inhibitor (NNRTI). The loss of genotypic activity <3, 3-6, >6 months after virological failure was analyzed with Stanford algorithm. Risk factors associated with early emergence of drug resistance mutations (<6 months after failure) were identified with multivariable logistic regression. RESULTS: Ninety-nine genotypic resistance tests from PI/r-treated and 129 from NNRTI-treated patients were analyzed. The risk of losing the activity of ≥1 NRTIs was lower among PI/r- compared to NNRTI-treated individuals <3, 3-6, and >6 months after failure: 8.8% vs. 38.2% (p = 0.009), 7.1% vs. 46.9% (p<0.001) and 18.9% vs. 60.9% (p<0.001). The percentages of patients who have lost PI/r activity were 2.9%, 3.6% and 5.4% <3, 3-6, >6 months after failure compared to 41.2%, 49.0% and 63.0% of those who have lost NNRTI activity (all p<0.001). The risk to accumulate an early NRTI mutation was strongly associated with NNRTI-containing cART (adjusted odds ratio: 13.3 (95% CI: 4.1-42.8), p<0.001). CONCLUSIONS: The loss of activity of PIs and NRTIs was low among patients treated with PI/r, even after long-lasting exposure to a failing cART. Thus, more options remain for second-line therapy. This finding is potentially of high relevance, in particular for settings with poor or lacking virological monitoring.

Recommandations suisses romandes sur la prise en charge de l'asthme de l'adulte [Lake Geneva Region guidelines on management of adult asthma]

Asthma is a major cause of chronic morbidity throughout the world. In Switzerland, 6.9% of the adult population is suffering from asthma. The standards of treatment are unfortunately not met in most western countries, as well as in Switzerland. We put forward a complete guideline on management of adult asthma, inspired from GINA and BTS guidelines, and adapted to the specific needs of general practitioners working in french part of Switzerland. This guideline reflects a consensus between allergy, lung and emergency specialists, working in the 2 university hospitals of the Lake Geneva Region (HUG and CHUV).

HIV-1 reverse transcriptase connection domain mutations: dynamics of emergence and implications for success of combination antiretroviral therapy.

BACKGROUND: Factors promoting the emergence of human immunodeficiency virus type 1 (HIV-1) reverse transcriptase (RT) connection domain mutations and their effect on antiretroviral therapy (ART) are still largely undetermined. We investigated this matter by analyzing genotypic resistance tests covering 400 amino acid positions in the RT of HIV-1 subtype B viruses and corresponding treatment histories and laboratory measurements. METHODS: The emergence of connection domain mutations was studied in 334 patients receiving monotherapy or dual therapy with thymidine analogues at the time of the genotypic resistance test. Response to subsequent combination ART (cART) was analyzed using Cox regression for 291 patients receiving unboosted protease inhibitors. Response was defined by ever reaching an HIV RNA level <50 copies/mL during the first cART. RESULTS: The connection domain mutations N348I, R356K, R358K, A360V, and A371V were more frequently observed in ART-exposed than ART-naive patients, of which only N348I and A360V were nonpolymorphic (with a prevalence of <1.5% in untreated patients). N348I correlated with M184V and predominantly occurred in patients receiving lamivudine and zidovudine concomitantly. A360V was not associated with specific drug combinations and was found to emerge later than M184V or thymidine analogue mutations. Nonpolymorphic connection domain mutations were rarely detected in the absence of established drug resistance mutations in ART-exposed individuals (prevalence, <1%). None of the 5 connection domain mutations associated with treatment showed a statistically significant effect on response to cART. CONCLUSIONS: Despite their frequent emergence, connection domain mutations did not show large detrimental effects on response to cART. Currently, routine implementation of connection domain sequencing seems unnecessary for developed health care settings.