Pattern of Wnt ligand expression during chick eye development

The dorsoventral axis of the eye is determined prior to optic cup invagination. A variety of signaling pathways have been implicated in the maintenance of the optic dorsoventral axis, including, but not limited to, bone morphogenetic protein 4, Sonic Hedgehog and retinoic acid. Here, we investigated the possible contribution of Wnt ligands to the establishment or maintenance of the optic axis by analyzing their expression pattern during early chick optic development. We performed in situ hybridization of Wnt-1, Wnt-3a, Wnt-4, and Wnt-5a during the optic vesicle, early optic cup and established optic cup stages and focused our analysis on the optic region. Our data showed that Wnt-5a, but none of the others, is expressed in the dorsal region of the eye starting from the Hamburger and Hamilton stage 14 (HH14). These results are supported by cryosections of the labeled optic region, which further reveal that Wnt-5a is expressed only in the dorsal retinal pigmented epithelium. Thus, we propose that Wnt-5a is a marker for dorsal retinal pigmented epithelium in chick embryos from HH14 to HH19.

Evaluation of anti-Wnt/β-catenin signaling agents by pGL4-TOP transfected stable cells with a luciferase reporter system

Refractory and relapsed leukemia is a major problem during cancer therapy, which is due to the aberrant activation of Wnt/β-catenin signaling pathway. Activation of this pathway is promoted by wingless (Wnt) proteins and induces co-activator β-catenin binding to lymphoid enhancer factor (LEF)/T-cell factor protein (TCF). To provide a convenient system for the screening of anti-Wnt/β-catenin agents, we designed a bi-functional pGL4-TOP reporter plasmid that contained 3X β-catenin/LEF/TCF binding sites and a selectable marker. After transfection and hygromycin B selection, HEK 293-TOP and Jurkat-TOP stable clones were established. The luciferase activity in the stable clone was enhanced by the recombinant Wnt-3A (rWnt-3A; 100-400 ng/mL) and GSK3β inhibitor (2’Z,3’E)-6-bromoindirubin-3’-oxime (BIO; 5 µM) but was inhibited by aspirin (5 mM). Using this reporter model, we found that norcantharidin (NCTD; 100 µM) reduced 80% of rWnt-3A-induced luciferase activity. Furthermore, 50 µM NCTD inhibited 38% of BIO-induced luciferase activity in Jurkat-TOP stable cells. Employing ³H-thymidine uptake assay and Western blot analysis, we confirmed that NCTD (50 µM) significantly inhibited proliferation of Jurkat cells by 64%, which are the dominant β-catenin signaling cells and decreased β-catenin protein in a concentration-dependent manner. Thus, we established a stable HEK 293-TOP clone and successfully used it to identify the Wnt/β-catenin signaling inhibitor NCTD.

Effect of activation of canonical Wnt signaling by the Wnt-3a protein on the susceptibility of PC12 cells to oxidative and apoptotic insults

Wnt proteins are involved in tissue development and their signaling pathways play an important role during embryogenesis. Wnt signaling can promote cell survival, which is beneficial for neurons, but could also lead to tumor development in different tissues. The present study investigated the effects of a Wnt protein on the susceptibility of a neural tumor cell line (PC12 cells) to the cytotoxic compounds ferrous sulfate (10 mM), staurosporine (100 and 500 nM), 3-nitropropionic acid (5 mM), and amyloid β-peptide (Aβ25-35; 50 µM). Cells (1 x 10(6) cells/mL) were treated with the Wnt-3a recombinant peptide (200 ng/mL) for 24 h before exposure to toxic insults. The Wnt-3a protein partially protected PC12 cells, with a 6-15% increase in cell viability in the presence of toxic agents, similar to the effect measured using the MTT and lactate dehydrogenase cell viability assays. The Wnt-3a protein increased protein expression of β-catenin by 52% compared to control. These findings suggest that Wnt signaling can protect neural cells against apoptosis induced by toxic agents, which are relevant to the pathogenesis of Alzheimer’s and Huntington’s diseases.

Contribuição para o conhecimento da intoxicação pelo veneno dos "escorpiões"

Nous avons travaillé à Bello Horizonte, Etat de Minas, avec le venin de 4 espèces de Scorpions: Tityus bahiensis (C. L. KOCK, 1836). Tityus serrulatus (LUTZ-MELLO, 1922). Tityus dorsomaculatus (LUTZ – MELLO, 1922). Bothriurus (espèce em étude), sur un total de 13.640 individus. Nous avons essayé et observe l’action du venin sur 97 espèces differentes d’êtres vivants – depuis les chlamydozoaires jusqu’à l’«Homo sapiens». Nous avons cherché à déterminer une unité toxique «plus précise, plus régulierè». Les étalons dits «unité vésicule», «unité morsure» sont inconstants et sans rigueur. Tout au plus, peuvent ils server à l’étude de l’action générale du venin, et cela meme, dans certains cas seulement. Nous avons employé la pesée pour determiner l’unité toxique. Ce qui est important pour qui étudie ces sujets ce n’est pás lê nombre de vésicules, mais bien la quantité de venin humide ou desséché qu’elles contiennent. La balance, pour notre travail, est um moyen indicateur de bien plus grande précision que la «vésicule» ou la «morsure». Nous sommes parvenus à prouver qu’il existe une relation constante entre le poid brut des vésicules et la quantité de venin humide ou desséché qu’elles contiennent dans leur intérieur. Donc em pesant les vésicules, nous pesons indirectement le venin. Peu nous importe qu’il y ait 10 ou 100 vésicules. Il nous importe seulement de savoir combien elles pèsent, et de déterminer par ce fait, la quantité proportionnelle de vain pur. La technique générale est la suivante: Nous pesons um certain nombre de vésicules. Nous triturons ensuite, dans um mortier stérilisé et nous emulsionnons, par l’addition consécutive d’eau distillée, stérilisée. Nous filtrons l’émulsion sur le papier filtre employé em chimie, préalablement taré et desséché dans une atmosphere de chlorure de calcium. Après le filtrage on sèche à nouveau les papiers filtre employés d'abord à l'étuve et ensuite dans la même atmosphère de chlorure de calcium. Nous pesons plusieurs fois et on obtient la moyenne de ces pesées. On soustrait de cette dernière pesée le taux des substances non venimeuses, glandulaires, également dissoutes et calculées à 23 du poids brut et celles retenues par les papiers,-on obtient ainsi la moyenne réelle du venin pur contenu dans les vésicules utilisèés. Une simple divisiôn suffit pour fixer la moyenne de chacune. Ces données ont été vérifiées par les expériences faites avec du venin pur, largement obtenu dans notre Laboratoire. Nous avons trouvé de la sorte pour une vésicule de Tityus serrulatus: 0,gr.000,386 de T. bahiensis: 0,gr.001.261.24 de venin pur ce qui donne. 7/15,96 pour la 1ère. 1/8,36 pour la 2ème du poids sec de chaque vésicule. Le poids sec, pour une moyenne obtenue de 1.000 vésicules, fut de 0,gr.008,236 pour Tityus bahiensis. Maximum 0,gr.011. Minimum 0,gr.004.4 pour chacun. Pour Tityus serrulatus, en 1.049 vésicules le poids fut de 0,gr.006,08. Maximum 0,gr.014.03. Minimum 0,gr.003,1 pour chacun. C'est pour cette raison que l'unité-vésicule est incertaine. 2 poules A et B.; l'une, A, pesant 2 K.030 gr. reçoit dans une veinè, une émulsion en sèrum physiologique à 8,50/%, stérilisé, de 19 vésicules totales de Tityus serrulatus, et présence de légers phénomènes toxiques. L'autre, B, pesant 2 K.320 gr. meurt avec tous les phénomènes classiques de l'empoisonnement, par l'injection endoveineuse del'émulsion de 16 vésicules totales de venin de Tityus serrulatus! Les premières 19 vésicules pesaient 0,gr.58; les 16 derniéres-84 milligrammes. Les premières contenaient 0,gr.003. 634 et les secondes 0,gr.005.263 de venin pur! La moyenne obtenue de 6346 scorpions, (entre T. bahiensis et T. serrulatus) nous a fourni pour chacun: 0,gr.000,131,53 de venin pur, par piqûre. Si l'on spécifie: Pour 5.197 T. bahiensis. La moyenne pour une piqûre est 0,gr.000.106.15. Pour 1.149 T. serrulatus, la moyenne pour une piqûre est.......0,gr.000.246.30. La quantité a varié, selon les individus, de 0,gr.000.035.71, à 0,gr.000.436.01 de venin pur, pour une piqûre. D'après ce qui vient d'étre dit, on peut voir combien la quantité de venin éjaculé varie, chaque fois, chez les scorpions. L'unité-piqûre ne peut done pas ètre utiliseé pour des expériences dèlicates. Le mieux est de se servir de venin pur, et c'est ce que nous avons fait pour les expériences minutieuses. Quand on n'en possède pas, on peut établir pour chaque série des expériences à tenter-la dose minima mortelle en poids (grammes et fractions) de vésicules. D'après les bases ici consignées, et avec une trés petite erreur, on peut calculer la quantité de venin pur de cette dóse. Ce calcul est d'ailleurs dispensable. On peut s'en rapporter simplement au poids sec des vésicules totales et dire que la D. m. m. est de tant de milligr. secs. Comme le venin se conserve mal dans les vésicules, il faut, dans ce procédé, doser la D. m. m. toutes les fois que l'on veut procéder á une sériê d'expériences. Le venin desséché rappelle, d'après le temps de conservations au Laboratoire, celui de Crotatus terrificus et celui des Lachesis (quand il est vieux). Il est retenu au passage en partie, par les bougies Berkfeld et Chamberland. La conservation en état de dessication est la meilleure. Ainsi gardé, à l'abri de la lumierè, aux approches de 0,gr., pendant 8 mois, il perd à peine 1,2 à 1,4 de sa valeur primitive. L'echauffement à 100 gr. trouble une dissolution de venin dans l'eau distilleé; sans atteindre toutefois son pouvoir toxique, quand on l'injecte par la voie intra-cérébrale. Nous avons fait l'experience par 11 voies diverses. Sur des animaux sensibles, nous n'avons pas obtenu de phénomènes toxiques, apparemment, par les voies suivantes: 1) buccale; 2) gastrique; 3) rectale; 4) chambre oculaire antérieure; 5) cornéenne; 6) trachéenne; 7) meningée {sur; intra; 8) simple contact, bien que direct, avec le systemè nerveux central. La gravité des phènomènes décroît suivant l'échelle ci-dessous: 1) intra-cérébrale...