Development of an activity index for adult eosinophilic esophagitis: international experts propose dysphagia, withish exudates on endoscopy and peripheral eosinophilia as items with closest association to EoE activity

Background and Aims: Eosinophilic Esophagitis (EoE) is reported with increasing frequency over the last two decades. However, it is still unknown whether this reflects a true increase in incidence or just an increased awareness by gastroenterologists. Therefore, we evaluated the incidence and cumulative prevalence of EoE in Olten county over the last 20 years. Methods: Olten county is an area of approximately 91,000 inhabitants without pronounced demographic changes in the last two decades. EoE evaluation is based upon two gastroenterology centers and one pathology center. No public programs for increased EoE awareness were implemented in this region. All EoE patients diagnosed from 1989 to 2009 were entered prospectively into the Olten county database. Results: Fourty-six patients (76% males, mean age 41±16 yrs) were diagnosed with EoE from 1989 to 2009. Ninety-four percent presented with dysphagia. In 70% of the patients concomitant allergies were found. The number of upper endoscopies per year was stable during the entire observation period. An average annual incidence rate of 2/100,000 was found (range 0-8) with a marked increase in the period from 2001 to 2009. A current cumulative EoE prevalence of 43/100,000 inhabitants was calculated. The mean diagnostic delay (time from first symptoms to diagnosis) was 4.3 years from 1989 to 1998 and 4.8 years from 1999 to 2009. Conclusions: Over the last 20 years, a significant increase in EoE incidence was found in a stable indicator region of Switzerland. The constant rate of upper endoscopies, the constant diagnostic delay, as well as the lack of EoE awareness programs in Olten county indicate a true increase in EoE incidence.

Association of car ownership and physical activity across the spectrum of human development : Modeling the Epidemiologic Transition Study (METS).

BACKGROUND: Variations in physical activity (PA) across nations may be driven by socioeconomic position. As national incomes increase, car ownership becomes within reach of more individuals. This report characterizes associations between car ownership and PA in African-origin populations across 5 sites at different levels of economic development and with different transportation infrastructures: US, Seychelles, Jamaica, South Africa, and Ghana. METHODS: Twenty-five hundred adults, ages 25-45, were enrolled in the study. A total of 2,101 subjects had valid accelerometer-based PA measures (reported as average daily duration of moderate to vigorous PA, MVPA) and complete socioeconomic information. Our primary exposure of interest was whether the household owned a car. We adjusted for socioeconomic position using household income and ownership of common goods. RESULTS: Overall, PA levels did not vary largely between sites, with highest levels in South Africa, lowest in the US. Across all sites, greater PA was consistently associated with male gender, fewer years of education, manual occupations, lower income, and owning fewer material goods. We found heterogeneity across sites in car ownership: after adjustment for confounders, car owners in the US had 24.3 fewer minutes of MVPA compared to non-car owners in the US (20.7 vs. 45.1 minutes/day of MVPA); in the non-US sites, car-owners had an average of 9.7 fewer minutes of MVPA than non-car owners (24.9 vs. 34.6 minutes/day of MVPA). CONCLUSIONS: PA levels are similar across all study sites except Jamaica, despite very different levels of socioeconomic development. Not owning a car in the US is associated with especially high levels of MVPA. As car ownership becomes prevalent in the developing world, strategies to promote alternative forms of active transit may become important.

Development of the First Disease Activity Index for Eosinophilic Esophagitis: Update on the EEsAI in 2011

Background a nd Aims: T he international E EsAI study g roupis currently developing the first activity index (EEsAI) specificfor Eosinophilic Esophagitis (EoE). Goal: To develop, evaluateand validate the EEsAI.Methods: T he d evelopment comprises three phases: 1.Selection of candidate items; 2. Evaluation of the activity indexin a f irst patient cohort; and 3. V alidation in a s econd EoEpatient cohort. Focus group interviews with patients were usedin p hase 1 to generate p atient r eported outcomes ( PRO)according to guidelines o f regulatory authorities ( FDA andEMA), whereas the section of biologic items was developed byDelphi r ounds of i nternational E oE experts from E urope andNorth America.Results: The EEsAI has a modular composition to assess thefollowing components o f EoE activity: p atient reportedoutcomes, endoscopic activity, histologic activity, laboratoryactivity, a nd quality of life. D efinitions f or all aspects o fendoscopic and histologic appearance were established byconsensus rounds among EoE experts. Symptom assessmenttools were created that take into account d ifferent foodconsistencies as w ell as f ood avoidance and specificprocessing strategies. T he EEsAI is evaluated in a c ohort ofadult EoE patients since March 2011.Conclusions: After successful validation, the EEsAI will allowto standardize outcome assessment in E oE t rials which w illlikely lead to its wide applicability.

Development of the first disease activity index for eosinophilic esophagitis: update on the EEsAI in 2012

Background and Aims: The international E EsAI s tudy g roup is currently d eveloping the first activity index ( EEsAI) specific for E osinophilic Esophagitis (EoE). G oal: T o develop, e valuate and validate the EEsAI. Methods: T he development c omprises three p hases: 1. Selection of c andidate items ( completed); 2. Evaluation of t he activity index i n a first patient cohort (in progress, p atient recruitment completed); and 3. Validation in a s econd EoE patient cohort. F ocus group interviews with patients were used in p hase 1 to g enerate patient r eported outcomes (PRO) according to g uidelines o f regulatory authorities (FDA a nd EMA), whereas the section of biologic items was developed by Delphi rounds o f international E oE experts from E urope and North America. Results: T he EEsAI has a modular c omposition to a ssess the following components o f EoE activity: p atient r eported outcomes, e ndoscopic activity, histologic activity, laboratory activity, a nd quality of l ife (QoL). Definitions for a ll aspects o f endoscopic and histologic appearance were e stablished by consensus r ounds a mong E oE experts. S ymptom a ssessment tools were c reated that t ake into account d ifferent food consistencies as w ell as f ood avoidance and specific processing strategies. The EEsAI i s currently e valuated in a cohort of a dult EoE patients since M arch 2 011 (patient recruitment completed). Conclusions: The EEsAI standardizes outcome assessment in EoE t rials. T he collaboration with i nternational E oE e xperts a s well as f ollowing o f the guidelines f rom regulatory authorities will lead to its wide applicability.

Development of a pediatric eosinophilic esophagitis activity index (ped-EEsAI): International experts propose dysphagia, whitish exudates on endoscopy , and intraepithelial eosinophili count as major items related to EoE activity

Background and Aims: The international EEsAI study group aims to develop, validate and evaluate the first pediatric EoE activity index (ped-EEsAI). We report on results of phase 1, which aims to generate candidate items. Methods: This study involves 3 phases: (1) item generation, (2) index derivation and testing on a first patient cohort, and (3) validation in a second cohort. In phase 1, item generation, weighting and reduction are achieved through a Delphi process with an international EoE expert group. The experts proposed and ranked candidate items on a 7-point Likert scale (0 = no, 6 = perfect relationship with EoE activity). Results: 23 international EoE experts proposed and ranked 39 items (20 clinical, 6 endoscopic, 8 histologic, 5 laboratory items). Rank order for clinical items: dysphagia related to food consistencies (median 5, range 2-6), severity of dysphagia (5, 3-6), frequency of dysphagia episodes (5, 3-6), regurgitation and vomiting (4, 2-5), response to dietary restrictions (4, 1-6); endoscopic items: whitish exudates (5, 3-6), furrowing (4, 3-6), corrugated rings (4, 2-6), linear shearing (4, 2-6), strictures (3, 2-6); histologic items: intraepithelial eosinophil count (5, 4-6), lamina propria fibrosis (3, 2-6), basal layer enlargement (3, 1-5); laboratory items: % blood eosinophils (3, 0-5). Conclusions: These items will now be reduced in further Delphi rounds, tested on a cohort of 100 pediatric EoE patients and validated in a second independent cohort, resulting in a robust, broadly accepted disease activity index for use in clinical trials and daily care.

Development of a bifunctional CD1d-anti-HER2 scFv fusion molecule to redirect the iNKT cell-mediated immune response to the tumor site

Abstract : Invariant natural killer T lymphocytes (iNKT) are a unique subpopulation of T lymphocytes recognizing glycolipid antigens in the context of the MHC class I-like molecule CD1d. Upon activation with the high affinity ligand α-galactosylceramide (αGalCer), iNKT cells rapidly produce large amounts of the pro-inflammatory cytokine interferon gamma (IFN-γ) and potently activate cells of the innate and adaptive immune response, such as dendritic cells (DCs), NK and T cells. In this context, iNKT cells have been shown to efficiently mediate antitumor activity, and recent research has focused on the manipulation of these cells for antitumor therapies. However, a major drawback of αGalCer as a free drug is that a single injection of this ligand leads to a short-lived iNKT cell activation followed by a long-term anergy, limiting its therapeutic use. In contrast, we demonstrate here that when αGalCer is loaded on a recombinant soluble CD1d molecule (αGalCer/sCD1d), repeated injections lead to a sustained iNKT and NK cell activation associated with IFN-γ secretion as well as with DC maturation. Most importantly, when the αGalCer/sCD1d is fused to an anti-HER2 scFv antibody fragment, potent inhibition of experimental lung metastasis and established subcutaneous tumors is obtained when systemic treatment is started two to seven days after the injection of HER2-expressing B16 melanoma cells, whereas at this time free αGalCer has no effect. The antitumor activity of the sCD1d-anti-HER2 fusion protein is associated with HER2-specific tumor localization and accumulation of iNKT, NK and T cells at the tumor site. Importantly, active T cell immunization combined with the sCD1d-anti-HER2 treatment leads to the accumulation of antigen-specific CD8 T cells exclusively in HER2-expressing tumors, resulting in potent tumor inhibition. In conclusion, sustained activation and tumor targeting of iNKT cells by recombinant αGalCer/sCD1d molecules thus may promote a combined innate and adaptive immune response at the tumor site that may prove to be effective in cancer immunotherapy. RESUME : Les lymphocytes «invariant Natural Killer T » (iNKT) forment une sous-population particulière de lymphocytes T reconnaissant des antigènes glycolipidiques présentés sur la molécule non-polymorphique CD1d, analogue aux protéines du complexe majeur d'histocompatibilité de classe I. Après activation avec le ligand de haute affinité α-galactosylceramide (αGalCer), les cellules iNKT produisent des grandes quantités de la cytokine pro-inflammatoire interferon gamma (IFN-γ) et activent les cellules du système immunitaire inné et acquis, telles que les cellules dendritiques (DC), NK et T. En conséquence, on a montré que les cellules iNKT exercent des activités anti-tumorales et la recherche s'est intéressée à la manipulation de ces cellules pour développer des thérapies anti-tumorales. Néanmoins, le désavantage majeur de l'αGalCer, injecté seul, est qu'une seule dose de ce ligand aboutit à une activation des cellules iNKT de courte durée suivie par un état anergique prolongé, limitant l'utilisation thérapeutique de ce glycolipide. En revanche, l'étude présentée ici démontre que, si l'αGalCer est chargé sur des molécules récombinantes soluble CD1d (αGalCer/sCDld), des injections répétées aboutissent à une activation prolongée des cellules iNKT et NK associée avec la sécrétion d'IFN-γ et la maturation des cellules DC. Plus important, si on fusionne la molécule αGalCer/sCD1d avec un fragment single-chain (scFv) de l'anticorps anti-HER2, on observe une importante inhibition de métastases expérimentales aux poumons et de tumeurs sous-cutanées même lorsque le traitement systémique est commencé 2 à 7 jours après la greffe des cellules de mélanome B16 transfectées avec l'antigène HER2. Dans les mêmes conditions le traitement avec l'αGalCer seul est inefficace. L'activité anti-tumorale de la protéine sCDld-anti-HER2 est associée à son accumulation spécifique dans des tumeurs exprimant le HER2 ainsi qu'avec une accumulation des cellules iNKT, NK et T à la tumeur. De plus, une immunisation active combinée avec le traitement sCD1d-anti-HER2 aboutit à une accumulation des lymphocytes T CD8 spécifiques de l'antigène d'immunisation, ceci exclusivement dans des tumeurs qui expriment l'antigène HER2. Cette combinaison résulte dans une activité anti-tumeur accrue. En conclusion, l'activation prolongée des cellules iNKT redirigées à la tumeur par des molécules recombinantes αGalCer/sCDld conduit à l'activation de la réponse innée et adaptative au site tumoral, offrant une nouvelle stratégie prometteuse d'immunothérapie contre le cancer. RESUME POUR UN LARGE PUBLIC : Le cancer est une cause majeure de décès dans le monde. Sur un total de 58 millions de décès enregistrés au niveau mondial en 2005, 7,6 millions (soit 13%) étaient dus au cancer. Les principaux traitements de nombreux cancers sont la chirurgie, en association avec la radiothérapie et la chimiothérapie. Néanmoins, ces traitements nuisent aussi aux cellules normales de notre corps et parfois, ils ne suffisent pas pour éliminer définitivement une tumeur. L'immunothérapie est l'une des nouvelles approches pour la lutte contre le cancer et elle vise à exploiter la spécificité du système immunitaire qui peut distinguer des cellules normales et tumorales. Une cellule exprimant un marqueur tumoral (antigène) peut être reconnue par le système immunitaire humoral (anticorps) et/ou cellulaire, induisant une réponse spécifique contre la tumeur. L'immunothérapie peut s'appuyer alors sur la perfusion d'anticorps monoclonaux dirigés contre des antigènes tumoraux, par exemple les anticorps dirigés contre les protéines oncogéniques Her-2/neu dans le cancer du sein. Ces anticorps ont le grand avantage de spécifiquement se localiser à la tumeur et d'induire la lyse ou d'inhiber la prolifération des cellules tumorales exprimant l'antigène. Aujourd'hui, six anticorps monoclonaux non-conjugés sont approuvés en clinique. Cependant l'efficacité de ces anticorps contre des tumeurs solides reste limitée et les traitements sont souvent combinés avec de la chimiothérapie. L'immunothérapie spécifique peut également être cellulaire et exploiter par immunisation active le développement de lymphocytes T cytotoxiques (CTL) capables de détruire spécifiquement les cellules malignes. De telles «vaccinations »sont actuellement testées en clinique, mais jusqu'à présent elles n'ont pas abouti aux résultats satisfaisants. Pour obtenir une réponse lymphocytaire T cytotoxique antitumorale, la cellule T doit reconnaître un antigène associé à la tumeur, présenté sous forme de peptide dans un complexe majeur d'histocompatibilité de classe I (CHM I). Cependant les cellules tumorales sont peu efficace dans la présentation d'antigène, car souvent elles se caractérisent par une diminution ou une absence d'expression des molécules d'histocompatibilité de classe I, et expriment peu ou pas de molécules d'adhésion et de cytokines costimulatrices. C'est en partie pourquoi, malgré l'induction de fortes réponses CTL spécifiquement dirigés contre des antigènes tumoraux, les régressions tumorales obtenus grâce à ces vaccinations sont relativement rares. Les lymphocytes «invariant Natural Killer T » (iNKT) forment une sous-population particulière de lymphocytes T reconnaissant des antigènes glycolipidiques présentés sur la molécule non-polymorphique CD1d, analogue aux protéines CMH I. Après activation avec le ligand de haute affinité α-galactosylceramide (αGalCer), les cellules iNKT produisent des grandes quantités de la cytokine pro-inflammatoire interferon gamma (IFN-γ) et activent les cellules du système immunitaire inné et acquis, telles que les cellules dendritiques (DC), NK et T. En conséquence, on a montré que les cellules iNKT exercent des activités anti-tumorales et la recherche s'est intéressée à la manipulation de ces cellules pour développer des thérapies anti-tumorales. Néanmoins, le désavantage majeur de l'αGalCer, injecté seul, est qu'une seule dose de ce ligand aboutit à une activation des cellules iNKT de courte durée suivie par un état anergique prolongé, limitant l'utilisation thérapeutique de ce glycolipide. Notre groupe de recherche a donc eu l'idée de développer une nouvelle approche thérapeutique où la réponse immunitaire des cellules iNKT serait prolongée et redirigée vers la tumeur par des anticorps monoclonaux. Concrètement, nous avons produit des molécules récombinantes soluble CD1d (sCD1d) qui, si elles sont chargés avec l'αGalCer (αGalCer/sCDld), aboutissent à une activation prolongée des cellules iNKT et NK associée avec la sécrétion d'IFN-γ et la maturation des cellules DC. Plus important, si la molécule αGalCer/sCD1d est fusionnée avec un fragment single-chain (scFv) de l'anticorps anti-HER2, la réponse immunitaire est redirigée à la tumeur pour autant que les cellules cancéreuses expriment l'antigène HER2. Les molécules αGalCer/sCDld ainsi présentées activent les lymphocytes iNKT. Avec cette stratégie, on observe une importante inhibition de métastases expérimentales aux poumons et de tumeurs sous-cutanées, même lorsque le traitement systémique est commencé 2 à 7 jours après la greffe des cellules de mélanome B16 transfectées avec l'antigène HER2. Dans les mêmes conditions le traitement avec l'αGalCer seul est inefficace. L'activité anti-tumorale de la protéine sCDld-anti-HER2 est associée à son accumulation spécifique dans des tumeurs exprimant le HER2 ainsi qu'avec une accumulation des cellules iNKT, NK et T à la tumeur. En conclusion, l'activation prolongée des cellules iNKT redirigées à la tumeur par des molécules récombinantes αGalCer/sCD1d conduit à l'activation de la réponse innée et adaptative au site tumoral, offrant une nouvelle stratégie prometteuse d'immunothérapie contre le cancer.

The role of Malt1 proteolytic activity in T cell activation and lymphoma development

Abstract Long term contact with pathogens induces an adaptive immune response, which is mainly mediated by T and B cells. Antigen-induced activation of T and B cells is an important event, since it facilitates the transition of harmless, low proliferative lymphocytes into powerful and fast expanding cells, which can, if deregulated, be extremely harmful and dangerous for the human body. One of the most important events during lymphocyte activation is the induction of NF-xB activity, a transcription factor that controls not only cytokine secretion, but also lymphocyte proliferation and survival. Recent discoveries identified the CBM complex as the central regulator of NF-xB activity in lymphocytes. The CBM complex consists of the three proteins Carma1, Bcl10 and Malt1, in which Carma1 serves as recruitment platform of the complex and Bcl10 as an adaptor to recruit Malt1 to this platform. But exactly how Malt1 activates NF-x6 is still poorly understood. We discovered that Malt1 is a protease, which cleaves its interaction partner Bcl10 upon T and B cell stimulation. We mapped the Bcl10 cleavage site by single point mutations as well as by a proteomics approach, and used this knowledge to design a fluorogenic Malt1 reporter peptide. With this tool were we able to the first time demonstrate proteolytic activity of Malt1 in vitro, using recombinant Malt1, and in stimulated T cells. Based on similarities to a metacaspase, we designed a Malt1inhibitor, which allowed unto investigate the role of Malt1 activity in T cells. Malt1-inhibited T cells showed a clear defect in NF-xB activity, resulting in impaired IL-2 cytokine secretion levels. We also found a new unexpected role for Bcl10; the blockade of Bcl10 cleavage resulted in a strongly impaired capability of stimulated T cells to adhere to the extracellular matrix protein fibronectin. Because of the central position of the C8M complex, it is not surprising that different lymphomas show abnormal expressions of Carma1, Bcl10 and Malt1. We investigated the role of Malt1 proteolytic activity in the most aggressive subtype of diffuse large B cell lymphomas called ABC, which was described to depend on the expression of Carmal, and frequently carries oncogenic Carmal mutations. We found constitutive high Malt1 activity in all tested ABC cell lines visualized by detection of cleavage products of Malt1 substrates. With the use of the Malt1-inhibitor, we could demonstrate that Malt-inhibition in those cells had two effects. First, the tumor cell proliferation was decreased, most likely because of lower autocrine stimulation by cytokines. Second, we could sensitize the ABC cells towards cell death, which is most likely caused by reduced expression of prosurvival NF-xB target gens. Taken together, we identified Malt1 as a protease in T and B cells, demonstrated its importance for NF-xB signaling and its deregulation in a subtype of diffuse large B cell lymphoma. This could allow the development of a new generation of immunomodulatory and anti-cancer drugs. Résumé Un contact prolongé avec des pathogènes provoque une réponse immunitaire adaptative qui dépend principalement des cellules T et 8. L'activation des lymphocytes T et B, suite à la reconnaissance d'un antigène, est un événement important puisqu'il facilite la transition pour ces cellules d'un état de prolifération limitée et inoffensive à une prolifération soutenue et rapide. Lorsque ce mécanisme est déréglé ìl peut devenir extrêmement nuisible et dangereux pour le corps humain. Un des événement les plus importants lors de l'activation des lymphocytes est l'induction du facteur de transcription NFxB, qui organise la sécrétion de cytokines ainsi que la prolifération et la survie des lymphocytes. Le complexe CBM, composé des trois protéines Carmai, Bc110 et Malt1, a été récemment identifié comme un régulateur central de l'activité de NF-x8 dans les lymphocytes. Carma1 sert de plateforme de recrutement pour ce complexe alors que Bc110 permet d'amener Malt1 dans cette plateforme. Cependant, le rôle exact de Malt1 dans l'activation de NF-tcB reste encore mal compris. Nous avons découvert que Malt1 est une protéase qui clive son partenaire d'interaction BcI10 après stimulation des cellules T et B. Nous avons identifié le site de clivage de BcI10 par une série de mutations ponctuelles ainsi que par une approche protéomique, ce qui nous a permis de fabriquer un peptide reporteur fluorogénique pour mesurer l'activité de Malt1. Grâce à cet outil, nous avons démontré pour la première fois l'activité protéolytique de Malt1 in vitro à l'aide de protéines Malt1 recombinantes ainsi que dans des cellules T stimulées. La ressemblance de Malt1 avec une métacaspase nous a permis de synthétiser un inhibiteur de Malt1 et d'étudier ainsi le rôle de l'activité de Malt1 dans les cellules T. L'inhibition de Malt1 dans les cellules T a révélé un net défaut de l'activité de NF-x8, ayant pour effet une sécrétion réduite de la cytokine IL-2. Nous avons également découvert un rôle inattendu pour Bcl10: en effet, bloquer le clivage de Bcl10 diminue fortement la capacité d'adhésion des cellules T stimulées à la protéine fïbronectine, un composant de la matrice extracellulaire. En raison de la position centrale du complexe CBM, il n'est pas étonnant que le niveau d'expression de Carmai, Bcl10 et Malt1 soit anormal dans plusieurs types de lymphomes. Nous avons examiné le rôle de l'activité protéolytique de Malt1 dans le sous-type le plus agressif des lymphomes B diffus à grandes cellules, appelé sous-type ABC. Ce sous-type de lymphomes dépend de l'expression de Carmai et présente souvent des mutations oncogéniques de Carma1. Nous avons démontré que l'activité de Malt1 était constitutivement élevée dans toutes les lignées cellulaires de type ABC testées, en mettant en évidence la présence de produits de clivage de différents substrats de Malt1. Enfin, l'utilisation de l'inhibiteur de Malt1 nous a permis de démontrer que l'inhibition de Malt1 avait deux effets. Premièrement, une diminution de la prolifération des cellules tumorales, probablement dûe à leur stimulation autocrine par des cytokines fortement réduite. Deuxièmement, une sensibilisation des cellules de type ABC à ia mort cellulaire, vraisemblablement causée par l'expression diminuée de gènes de survie dépendants de NF-tcB. En résumé, nous avons identifié Malt1 comme une protéase dans les cellules T et B, nous avons mis en évidence son importance pour l'activation de NF-xB ainsi que les conséquences du dérèglement de l'activité de Malt1 dans un sous-type de lymphome B diffus à larges cellules. Notre étude ouvre ainsi la voie au développement d'une nouvelle génération de médicaments immunomodulateurs et anti-cancéreux.

Association of hemolytic activity of Pseudomonas entomophila, a versatile soil bacterium, with cyclic lipopeptide production.

Pseudomonas entomophila is an entomopathogenic bacterium that is able to infect and kill Drosophila melanogaster upon ingestion. Its genome sequence suggests that it is a versatile soil bacterium closely related to Pseudomonas putida. The GacS/GacA two-component system plays a key role in P. entomophila pathogenicity, controlling many putative virulence factors and AprA, a secreted protease important to escape the fly immune response. P. entomophila secretes a strong diffusible hemolytic activity. Here, we showed that this activity is linked to the production of a new cyclic lipopeptide containing 14 amino acids and a 3-C(10)OH fatty acid that we called entolysin. Three nonribosomal peptide synthetases (EtlA, EtlB, EtlC) were identified as responsible for entolysin biosynthesis. Two additional components (EtlR, MacAB) are necessary for its production and secretion. The P. entomophila GacS/GacA two-component system regulates entolysin production, and we demonstrated that its functioning requires two small RNAs and two RsmA-like proteins. Finally, entolysin is required for swarming motility, as described for other lipopeptides, but it does not participate in the virulence of P. entomophila for Drosophila. While investigating the physiological role of entolysin, we also uncovered new phenotypes associated with P. entomophila, including strong biocontrol abilities.

Information seeking activity and adherence to therapy: Findings from the Swiss Inflammatory Bowel Disease Cohort Study

Background: In spite of the relapsing nature of inflammatory bowel diseases (IBD), on average, 40% of IBD patients are nonadherent to treatments. On the other hand, they are often actively seeking information on their disease. The relationship between information seeking behaviour and adherence to treatment is poorly documented. The main aim of this study was to examine this association among IBD patients. Methods: We used data from the Swiss IBD cohort study. Baseline data included questions on adherence to ongoing treatments. A survey was conducted in October 2009 to assess information sources and themes searched by patients. Crude odds ratio (OR) and 95% CI were calculated for the association between adherence and information seeking. Adjustment for potential confounders and main known risk factors was performed using multivariate logistic regression. Differences in the proportions of information sources and themes were compared between adherent and non-adherent patients. Results: The number of patients eligible was 488. Nineteen percent (N = 99) were non-adherent to treatment and one third (N = 159) were active information seekers. Crude OR for being non-adherent was 69% higher among information seekers compared to non-seekers (OR = 1.69; 95%CI 0.99 2.87). Adjusted OR for non-adherence was OR = 2.39 (95%CI 1.32 4.34) for information seekers compared to non-seekers. Family doctors were 15.2% more often consulted (p = 0.019) among patients who were adherent to treatment compared to those who were not, as were books and TV (+13.1%; p = 0.048). No difference was observed for internet or gastroenterologists as sources of information. Themes of information linked to tips for disease management were 14.2% more often searched among non-adherent patients (p = 0.028) compared to adherent. No difference was observed for the other themes (research and development on IBD, therapies, basic information on the disease, patients' experiences sharing, miscellaneous). Conclusions: Active information seeking was shown to be strongly associated with non-adherence to treatment in a population of IBD patients in Switzerland. Surprisingly themes related to therapies were not especially those on which nonadherent patients focused. Indeed, management of symptoms and everyday life with the disease seemed to be the most pressing information concerns of patients. Results suggest that the family doctor plays an important role in the multidisciplinary care approach needed for IBD patients.

New human kallikrein 14: enzymatic characterization and inhibitors development.

RESUME DESTINE A UN LARGE PUBLIC En biologie, si une découverte permet de répondre à quelques questions, en général elle en engendre beaucoup d'autres. C'est ce qui s'est produit récemment dans le monde des kallicréines. De la famille des protéases, protéines ayant la faculté de couper plus ou moins spécifiquement d'autres protéines pour exercer un rôle biologique, la famille des kallicréines humaines n'était composée que de 3 membres lors du siècle dernier. Parmi eux, une kallicréine mondialement utilisée pour détecter le cancer de la prostate, le PSA. En 2000, un chercheur de l'hôpital universitaire Mont Sinaï à Toronto, le Professeur Eleftherios Diamandis, a découvert la présence de 12 nouveaux gènes appartenant à cette famille, situés sur le même chromosome que les 3 premières kallicréines. Cette découverte majeure a placé les spécialistes des kallicréines face à une montagne d'interrogations car les fonctions de ces nouvelles protéases étaient totalement inconnues. La kallicréine humaine 14 (hK14) présente un intérêt particulier, car elle se retrouve associée à différents cancers, notamment les carcinomes ovariens et mammaires. Cette association ne répond cependant pas à la fonction de cette protéase. L'objectif de ce travail de thèse était donc de découvrir, dans un premier temps, la spécificité de cette nouvelle kallicréine, c'est-à-dire le type de coupure qu'elle engendre au niveau des protéines qu'elle cible. Utilisant une technologie de pointe qui exploite la propriété des bactériophages à se répliquer dans les bactéries à l'infini, des dizaines de millions de combinaisons protéiques aléatoires ont été présentées à hK14, qui a pu sélectionner celles qui lui étaient favorables pour la coupure. Cette technique qualitative porte le nom de Phage Display Substrate. Une fois la sélection réalisée, il fallait transférer ces séquences coupées ou substrats dans un système permettant de donner une valeur quantitative à l'efficacité de coupure. Pour cela nous avons développé une technologie qui permet d'évaluer cette efficacité en utilisant des protéines fluorescentes de méduse, modifiées génétiquement, dont l'excitation de la première (CFP : cyan fluorescent protein) par la lumière à une certaine longue d'onde permet le transfert d'énergie à la seconde (YFP : yellow fluorescent protein), via un substrat qui les lie. Pour que ce transfert d'énergie se produise, il faut que les deux protéines fluorescentes soient proches, comme c'est le cas lorsqu'elles sont liées par un substrat. La coupure de ce lien provoque un changement de transfert d'énergie qui est quantifiable en utilisant un spectrofluoromètre. Cette technologie permet donc de suivre la réaction d'hydrolyse (coupure) des protéases. Afin de poursuivre certaines expériences permettant de mieux comprendre la fonction biologique d'hK14 ainsi que son éventuelle implication dans le cancer, nous avons développé des inhibiteurs spécifiques d'hK14. Les séquences qui on été le plus efficacement coupées par hK14 ont été utilisées pour transformer deux types d'inhibiteurs classiques, qui circulent dans notre sang, en inhibiteurs d'hK14 hautement efficaces et spécifiques. Selon les résultats obtenus in vitro, ils pourront être évalués in vivo en tant que traitement potentiel contre le cancer. RESUME Les protéases sont des enzymes impliquées dans des processus physiologiques mais aussi parfois pathologiques. La famille des kallicréines tissulaires humaines représente le plus grand groupe de protéases humaines, dont plusieurs pourraient participer au développement de certaines maladies. D'autre part, ces protéases sont apparues comme des marqueurs de pathogénicité potentiels, notamment dans les cas de cancers hormono-dépendants. La kallicréine humaine 14 a été récemment découverte et son implication dans quelques maladies, particulièrement dans le cas de tumeurs, semble probable. En effet, son expression génique est augmentée au niveau des tissus cancéreux de la prostate et du sein et son expression protéique s'est révélée plus élevée dans le sérum de patientes atteintes d'un cancer du sein ou des ovaires. Cependant, comme c'est le cas pour la plupart des kallicréines, sa fonction est encore inconnue. Afin de mieux connaître son rôle biologique et/ou pathologique, nous avons décidé de caractériser son activité enzymatique. Nous avons tout d'abord mis au point un système de substrats entièrement biologique permettant d'étudier in vitro l'activité des protéases. Ce système est basé sur le phénomène de FRET, à savoir le transfert d'énergie de résonance fluorescente qui intervient entre deux molécules fluorescentes voisines si le spectre d'émission de la protéine donneuse chevauche le spectre d'excitation de la protéine receveuse. Nous avons fusionné de manière covalente une protéine fluorescente bleue (CFP) et une jaune (YFP) en les liant avec diverses séquences. Par clivage de la séquence de liaison, une perte du transfert d'énergie peut être mesurée par un spectrofluoromètre. Cette technologie représente un moyen facile de suivre la réaction d'hydrolyse des protéases. Les conditions optimales de production de ces substrats CFP-YFP ont été déterminées, de même que les paramètres pouvant éventuellement influencer le FRET. Ce système possède une grande résistance à la protéolyse non spécifique et est applicable à un grand nombre de protéase. Contrairement aux substrats fluorogéniques, il permet d'étudier les acides aminés se trouvant des deux côtés du site de clivage. Ce système étant entièrement biologique, il est le reflet des interactions protéine-protéine et représente un outil biologique facile, bon marché et rapide pour caractériser les protéases. Dans un premier temps, hK14 a été mise en présence d' une banque de haute diversité de pentapeptides aléatoires présentée à la surface de phages afin d'identifier des substrats spécifiques. Ensuite, le système CFP-YFP a été employé pour trier les peptides sélectionnés afin d'identifier les séquences de substrats les plus sensibles et spécifiques pour hK14. Nous avons montré, qu'en plus de sa prévisible activité de type trypsine, hK14 possède aussi une très surprenante activité de type chymotrypsine. Les séquences les plus sensibles ont été choisies pour cribler la banque de donnée Swissprot, permettant ainsi l'identification de 6 substrats protéiques humains potentiels pour hK14. Trois d'entre eux, la laminine α-5, le collagène IV et la matriline-4, qui sont des composants de la matrice extracellulaire, ont démontré une grande susceptibilité à l'hydrolyse par hK14. De plus, la séparation éléctrophorétique a montré que la dégradation de la laminine α-5 et de la matriline-4 par hK14 devait se produire aux sites identifiés par la technologie du phage display. Pour terminer, nous avons transformé, par mutagenèse dirigée, deux serpines (inhibiteurs de protéases de type sérine) connues, AAT et ACT (alpha anti-trypsine et alpha anti-chymotrypsine), qui inhibent un vaste éventail d'enzymes humaines en inhibiteurs d'hK14 hautement efficaces et spécifiques. Ces inhibiteurs pourront être utilisés d'une part pour poursuivre certaines expériences permettant de mieux comprendre l'implication d'hK14 dans des voies physiologiques ou dans le cancer et d'autre part pour les évaluer in vivo en tant que traitement potentiel contre le cancer. SUMMARY Proteases consist of enzymes involved in physiological events, but also, in case of dysregulation, in pathogenicity. The human tissue kallikrein family represents the largest human protease cluster and includes several members that either could participate in the course of certain diseases or emerged as potential biological markers, especially in hormone dependent cancers. The human kallikrein 14 has been recently discovered and suggested implications in some disorders, particularly in tumors since its gene expression is up-regulated in prostate and breast cancer tissues and its protein expression increased in the serum of patients with breast and ovarian cancers. However, like most kallikreins, its function remains unknown. To better understand hK14 biological and/or pathological role, we decided to characterize its enzymatic activity. First of all, we developped a biological system suitable for in vitro study of protease activity. This system is based on the so-called FRET phenomenon, that is the Fluorescence Resonance Energy Transfer that occurs between two nearby fluorescent proteins if the emission spectrum of the donor overlaps the excitation spectrum of the acceptor. We fused covalently a cyan fluorescent protein (CFP) and a yellow fluorescent protein (YFP) with diverses sequences. Upon cleavage of the linker sequence by protease, the loss of energy transfer can be measured by a spectrofluorometer allowing an easy following of hydrolysis reaction. The optimal conditions to produce in bacterial system these CFP-YFP substrates were determined as well as the parameters that could eventually influence the FRET. This system demonstrated a high degree of resistance to non-specific proteolysis and applicability to various conditions corresponding to a great number of existing proteases. Other avantages are the possibility to study the amino acids located both sides of the cleavage site as well as the interest to work in a full biological system reflecting protein-protein interaction. A phage substrate library with exhaustive diversity was used prior to CFP-substrate-YFP system to isolate specific human kallikrein 14 substrates. After that the CFP-YFP system was used to sort peptides and identify highly sensitive and specific substrate sequences for hK14. We showed that besides its predictable trypsin-like activity, hK14 also possesses a surprising chymotrypsin-like activity. The screening of the Swissprot database was achieved with the most sensitive sequences and allowed the identification of 6 potential human protein substrates for hK14. Three of them, laminin α-5, collagen IV and matrilin-4, which are components of the extracellular matrix were incubated with hK14, by which they were efficiently hydrolyzed. Moreover, electrophoretic separation revealed that degradation of laminin α-5 and matrilin-4 by hK14 generated fragments with identical molecular size than the predicted N-terminal fragments that would result from hK14 specific cleavage, proving the value of phage display substrate to identify potential substrates. Finally, with site-directed mutagenesis, we transformed two well-known serpins (serine protease inhibitors), AAT and ACT (alpha anti-trypsin and alpha anti-chymotrypsin), which inhibit a vast spectrum of human enzymes into highly efficient and specific hK14 inhibitors. These inhibitors will be used to pursue experiments that could help understand hK14 implication in physiological pathways as well as in cancer biology and also to perform their in vivo evalution as potential cancer treatment.

Change in physical activity after smoking cessation: the Coronary Artery Risk Development in Young Adults (CARDIA) study.

AIMS: To estimate physical activity trajectories for people who quit smoking, and compare them to what would have been expected had smoking continued. DESIGN, SETTING AND PARTICIPANTS: A total of 5115 participants in the Coronary Artery Risk Development in Young Adults Study (CARDIA) study, a population-based study of African American and European American people recruited at age 18-30 years in 1985/6 and followed over 25 years. MEASUREMENTS: Physical activity was self-reported during clinical examinations at baseline (1985/6) and at years 2, 5, 7, 10, 15, 20 and 25 (2010/11); smoking status was reported each year (at examinations or by telephone, and imputed where missing). We used mixed linear models to estimate trajectories of physical activity under varying smoking conditions, with adjustment for participant characteristics and secular trends. FINDINGS: We found significant interactions by race/sex (P = 0.02 for the interaction with cumulative years of smoking), hence we investigated the subgroups separately. Increasing years of smoking were associated with a decline in physical activity in black and white women and black men [e.g. coefficient for 10 years of smoking: -0.14; 95% confidence interval (CI) = -0.20 to -0.07, P < 0.001 for white women]. An increase in physical activity was associated with years since smoking cessation in white men (coefficient 0.06; 95% CI = 0 to 0.13, P = 0.05). The physical activity trajectory for people who quit diverged progressively towards higher physical activity from the expected trajectory had smoking continued. For example, physical activity was 34% higher (95% CI = 18 to 52%; P < 0.001) for white women 10 years after stopping compared with continuing smoking for those 10 years (P = 0.21 for race/sex differences). CONCLUSIONS: Smokers who quit have progressively higher levels of physical activity in the years after quitting compared with continuing smokers.

Retinal thickening in HLA-B27 associated acute anterior uveitis: evolution with time and association with severity of inflammatory activity.

Purpose: To describe the evolution of retinal thickness in eyes affected with acute anterior uveitis (AAU) in the course of follow-up and to assess its correlation with severity of inflammatory activity in the anterior chamber. Methods: Design: Prospective, cohort study Setting: Institutional study Patient population: 72 eyes (affected and fellow eyes) of 36 patients Observation procedure: Patients were followed daily until beginning of resolution of inflammatory activity and weekly thereafter. Optical coherence tomography and laser flare photometry were performed at each visit. Treatment consisted of topical corticosteroids Main outcome measures: Retinal thickness of affected eyes, difference in retinal thickness between affected and fellow eyes and their evolution in time, association between maximal retinal thickness and initial laser flare photometry. Results: Difference in retinal thickness between affected and fellow eyes became significant on average seven days from baseline and remained so through-out follow-up (p<0.001). There was a steep increase in retinal thickness of affected eyes followed by a progressive decrease after reaching a peak value. Maximal difference in retinal thickness between affected and fellow eyes was observed between 17 and 25 days from baseline and exhibited a strong, positive correlation with initial laser flare photometry values (p=0.015). Conclusions: Retinal thickness in eyes affected with AAU presents a steep increase over 3 to 4 weeks and then gradually decreases. Severity of inflammation at baseline predicts the amount of retinal thickening in affected eyes. A characteristic pattern of temporal response of retinal anatomy to inflammatory stimuli seems to arise.

Physical activity and pregnancy: cardiovascular adaptations, recommendations and pregnancy outcomes.

Regular physical activity is associated with improved physiological, metabolic and psychological parameters, and with reduced risk of morbidity and mortality. Current recommendations aimed at improving the health and well-being of nonpregnant subjects advise that an accumulation of > or =30 minutes of moderate physical activity should occur on most, if not all, days of the week. Regardless of the specific physiological changes induced by pregnancy, which are primarily developed to meet the increased metabolic demands of mother and fetus, pregnant women benefit from regular physical activity the same way as nonpregnant subjects. Changes in submaximal oxygen uptake (VO(2)) during pregnancy depend on the type of exercise performed. During maternal rest or submaximal weight-bearing exercise (e.g. walking, stepping, treadmill exercise), absolute maternal VO(2) is significantly increased compared with the nonpregnant state. The magnitude of change is approximately proportional to maternal weight gain. When pregnant women perform submaximal weight-supported exercise on land (e.g. level cycling), the findings are contradictory. Some studies reported significantly increased absolute VO(2), while many others reported unchanged or only slightly increased absolute VO(2) compared with the nonpregnant state. The latter findings may be explained by the fact that the metabolic demand of cycle exercise is largely independent of the maternal body mass, resulting in no absolute VO(2) alteration. Few studies that directly measured changes in maternal maximal VO(2) (VO(2max)) showed no difference in the absolute VO(2max) between pregnant and nonpregnant subjects in cycling, swimming or weight-bearing exercise. Efficiency of work during exercise appears to be unchanged during pregnancy in non-weight-bearing exercise. During weight-bearing exercise, the work efficiency was shown to be improved in athletic women who continue exercising and those who stop exercising during pregnancy. When adjusted for weight gain, the increased efficiency is maintained throughout the pregnancy, with the improvement being greater in exercising women. Regular physical activity has been proven to result in marked benefits for mother and fetus. Maternal benefits include improved cardiovascular function, limited pregnancy weight gain, decreased musculoskeletal discomfort, reduced incidence of muscle cramps and lower limb oedema, mood stability, attenuation of gestational diabetes mellitus and gestational hypertension. Fetal benefits include decreased fat mass, improved stress tolerance, and advanced neurobehavioural maturation. In addition, few studies that have directly examined the effects of physical activity on labour and delivery indicate that, for women with normal pregnancies, physical activity is accompanied with shorter labour and decreased incidence of operative delivery. However, a substantial proportion of women stop exercising after they discover they are pregnant, and only few begin participating in exercise activities during pregnancy. The adoption or continuation of a sedentary lifestyle during pregnancy may contribute to the development of certain disorders such as hypertension, maternal and childhood obesity, gestational diabetes, dyspnoea, and pre-eclampsia. In view of the global epidemic of sedentary behaviour and obesity-related pathology, prenatal physical activity was shown to be useful for the prevention and treatment of these conditions. Further studies with larger sample sizes are required to confirm the association between physical activity and outcomes of labour and delivery.