Expression of TERT in precancerous gastric lesions compared to gastric cancer

The objective of this study was to determine the levels of TERT mRNA and TERT protein expression in stomach precancerous lesions such as intestinal metaplasia (IM) and gastric ulcer (GU) and compare them to gastric cancer (GC). Real-time PCR was performed to detect TERT mRNA expression levels in 35 biopsies of IM, 30 of GU, and 22 of GC and their respective normal mucosas. TERT protein was detected by immunohistochemistry in 68 samples, 34 of IM, 23 of GU, and 11 of GC. Increased TERT mRNA expression levels were observed in a significant number of cases, i.e., 46% of IM, 50% of GU, and 79% of GC. The relative mean level of TERT mRNA after normalization with the β-actin reference gene and comparison with the respective adjacent normal mucosa was slightly increased in the IM and GU groups, 2.008 ± 2.605 and 2.730 ± 4.120, respectively, but high TERT mRNA expression was observed in the GC group (17.271 ± 33.852). However, there were no statistically significant differences between the three groups. TERT protein-positive immunostaining was observed in 38% of IM, 39% of GU, and 55% of GC. No association of TERT mRNA and protein expression with Helicobacter pylori infection or other clinicopathological variables was demonstrable, except for the incomplete type vs the complete type of IM. This study confirms previous data of the high expression of both TERT mRNA and protein in gastric cancer and also demonstrates this type of changed expression in IM and GU, thus suggesting that TERT expression may be deregulated in precursor lesions that participate in the early stages of gastric carcinogenesis.

Prognostic significance of snail expression in hilar cholangiocarcinoma

Many patients with hilar cholangiocarcinoma (HC) have a poor prognosis. Snail, a transcription factor and E-cadherin repressor, is a novel prognostic factor in many cancers. The aim of this study was to evaluate the relationship between snail and E-cadherin protein expression and the prognostic significance of snail expression in HC. We examined the protein expression of snail and E-cadherin in HC tissues from 47 patients (22 males and 25 females, mean age 61.2 years) using immunohistochemistry and RT-PCR. Proliferation rate was also evaluated in the same cases by the MIB1 index. High, low and negative snail protein expression was recorded in 18 (38%), 17 (36%), and 12 (26%) cases, respectively, and 40.4% (19/47) cases showed reduced E-cadherin protein expression in HC samples. No significant correlation was found between snail and E-cadherin protein expression levels (P = 0.056). No significant correlation was found between snail protein expression levels and gender, age, tumor grade, vascular or perineural invasion, nodal metastasis and invasion, or proliferative index. Cancer samples with positive snail protein expression were associated with poor survival compared with the negative expresser groups. Kaplan-Meier curves comparing different snail protein expression levels to survival showed highly significant separation (P < 0.0001, log-rank test). With multivariate analysis, only snail protein expression among all parameters was found to influence survival (P = 0.0003). We suggest that snail expression levels can predict poor survival regardless of pathological features and tumor proliferation. Immunohistochemical detection of snail protein expression levels in routine sections may provide the first biological prognostic marker.

Clinicopathological significance of PTPN12 expression in human breast cancer

Protein tyrosine phosphatase non-receptor type 12 (PTPN12) is a recently identified tumor suppressor gene (TSG) that is frequently compromised in human triple-negative breast cancer. In the present study, we investigated the expression of PTPN12 protein by patients with breast cancer in a Chinese population and the relationship between PTPN12 expression levels and patient clinicopathological features and prognosis. Additionally, we explored the underlying down-regulation mechanism from the perspective of an epigenetic alteration. We examined PTPN12 mRNA expression in five breast cancer cell lines using semi-quantitative reverse-transcription PCR, and detected PTPN12 protein expression using immunohistochemistry in 150 primary invasive breast cancer cases and paired adjacent non-tumor tissues. Methylation-specific PCR was performed to analyze the promoter CpG island methylation status of PTPN12. PTPN12 was significantly down-regulated in breast cancer cases (48/150) compared to adjacent noncancerous tissues (17/150; P < 0.05). Furthermore, low expression of PTPN12 showed a significant positive correlation with tumor size (P = 0.047), lymph node metastasis (P = 0.001), distant metastasis (P = 0.009), histological grade (P = 0.012), and survival time (P = 0.019). Additionally, promoter CpG island hypermethylation occurs more frequently in breast cancer cases and breast cancer cell lines with low PTPN12 expression. Our findings suggest that PTPN12 is potentially a methylation-silenced TSG for breast cancer that may play an important role in breast carcinogenesis and could potentially serve as an independent prognostic factor for invasive breast cancer patients.

Hepatic inducible nitric oxide synthase expression increases upon exposure to hypergravity

Stimulation by a number of conditions, including infection, cytokines, mechanical injury, and hypoxia, can upregulate inducible nitric oxide synthase (iNOS) in hepatocytes. We observed that exposure to hypergravity significantly upregulated the transcription of the hepatic iNOS gene. The aim of this study was to confirm our preliminary data, and to further investigate the distribution of the iNOS protein in the livers of mice exposed to hypergravity. ICR mice were exposed to +3 Gz for 1 h. We investigated the time course of change in the iNOS expression. Hepatic iNOS mRNA expression progressively increased in centrifuged mice from 0 to 12 h, and then decreased rapidly by 18 h. iNOS mRNA levels in the livers of centrifuged mice was significantly higher at 3, 6, and 12 h than in uncentrifuged control mice. The pattern of iNOS protein expression paralleled that of the mRNA expression. At 0 and 1 h, weak cytoplasmic iNOS immunoreactivity was found in some hepatocytes surrounding terminal hepatic venules. It was noted that at 6 h there was an increase in the number of perivenular hepatocytes with moderate to strong cytoplasmic immunoreactivity. The number of iNOS-positive hepatocytes was maximally increased at 12 h. The majority of positively stained cells showed a strong intensity of iNOS expression. The expression levels of iNOS mRNA and protein were significantly increased in the livers of mice exposed to hypergravity. These results suggest that exposure to hypergravity significantly upregulates iNOS at both transcriptional and translational levels.

Effects of propofol on lipopolysaccharide-induced expression and release of HMGB1 in macrophages

This study aimed to determine the effects of different concentrations of propofol (2,6-diisopropylphenol) on lipopolysaccharide (LPS)-induced expression and release of high-mobility group box 1 protein (HMGB1) in mouse macrophages. Mouse macrophage cell line RAW264.7 cells were randomly divided into 5 treatment groups. Expression levels of HMGB1 mRNA were detected using RT-PCR, and cell culture supernatant HMGB1 protein levels were detected using enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA). Translocation of HMGB1 from the nucleus to the cytoplasm in macrophages was observed by Western blotting and activity of nuclear factor kappa-light-chain-enhancer of activated B cells (NF-κB) in the nucleus was detected using ELISA. HMGB1 mRNA expression levels increased significantly in the cell culture supernatant and in cells after 24 h of stimulating RAW264.7 cells with LPS (500 ng/mL). However, HMGB1 mRNA expression levels in the P2 and P3 groups, which received 500 ng/mL LPS with 25 or 50 μmol/mL propofol, respectively, were significantly lower than those in the group receiving LPS stimulation (P<0.05). After stimulation by LPS, HMGB1 protein levels were reduced significantly in the nucleus but were increased in the cytoplasm (P<0.05). Simultaneously, the activity of NF-κB was enhanced significantly (P<0.05). After propofol intervention, HMGB1 translocation from the nucleus to the cytoplasm and NF-κB activity were inhibited significantly (each P<0.05). Thus, propofol can inhibit the LPS-induced expression and release of HMGB1 by inhibiting HMGB1 translocation and NF-κB activity in RAW264.7 cells, suggesting propofol may be protective in patients with sepsis.

Voluntary exercise prior to traumatic brain injury alters miRNA expression in the injured mouse cerebral cortex

MicroRNAs (miRNAs) may be important mediators of the profound molecular and cellular changes that occur after traumatic brain injury (TBI). However, the changes and possible roles of miRNAs induced by voluntary exercise prior to TBI are still not known. In this report, the microarray method was used to demonstrate alterations in miRNA expression levels in the cerebral cortex of TBI mice that were pretrained on a running wheel (RW). Voluntary RW exercise prior to TBI: i) significantly decreased the mortality rate and improved the recovery of the righting reflex in TBI mice, and ii) differentially changed the levels of several miRNAs, upregulating some and downregulating others. Furthermore, we revealed global upregulation of miR-21, miR-92a, and miR-874 and downregulation of miR-138, let-7c, and miR-124 expression among the sham-non-runner, TBI-non-runner, and TBI-runner groups. Quantitative reverse transcription polymerase chain reaction data (RT-qPCR) indicated good consistency with the microarray results. Our microarray-based analysis of miRNA expression in mice cerebral cortex after TBI revealed that some miRNAs such as miR-21, miR-92a, miR-874, miR-138, let-7c, and miR-124 could be involved in the prevention and protection afforded by voluntary exercise in a TBI model.

Treatment with 1,25(OH)2D3induced HDAC2 expression and reduced NF-κB p65 expression in a rat model of OVA-induced asthma

Recent evidence indicates that a deficiency of 1,25-dihydroxyvitamin D3 (1,25[OH]2D3) may influence asthma pathogenesis; however, its roles in regulating specific molecular transcription mechanisms remain unclear. We aimed to investigate the effect of 1,25(OH)2D3 on the expression and enzyme activity of histone deacetylase 2 (HDAC2) and its synergistic effects with dexamethasone (Dx) in the inhibition of inflammatory cytokine secretion in a rat asthma model. Healthy Wistar rats were randomly divided into 6 groups: control, asthma, 1,25(OH)2D3 pretreatment, 1,25(OH)2D3 treatment, Dx treatment, and Dx and 1,25(OH)2D3 treatment. Pulmonary inflammation was induced by ovalbumin (OVA) sensitization and challenge (OVA/OVA). Inflammatory cells and cytokines in the bronchoalveolar lavage (BAL) fluid and histological changes in lung tissue were examined. Nuclear factor kappa B (NF-κB) p65 and HDAC2 expression levels were assessed with Western blot analyses and quantitative reverse-transcriptase polymerase chain reaction (qRT-PCR). Enzyme activity measurements and immunohistochemical detection of HDAC2 were also performed. Our data demonstrated that 1,25(OH)2D3 reduced the airway inflammatory response and the level of inflammatory cytokines in BAL. Although NF-κB p65 expression was attenuated in the pretreatment and treatment groups, the expression and enzyme activity of HDAC2 were increased. In addition, 1,25(OH)2D3 and Dx had synergistic effects on the suppression of total cell infusion, cytokine release, and NF-κB p65 expression, and they also increased HDAC2 expression and activity in OVA/OVA rats. Collectively, our results indicated that 1,25(OH)2D3might be useful as a novel HDAC2 activator in the treatment of asthma.

Changes in expression of BDNF and its receptors TrkB and p75NTR in the hippocampus of a dog model of chronic alcoholism and abstinence

Chronic ethanol consumption can produce learning and memory deficits. Brain-derived neurotrophic factor (BDNF) and its receptors affect the pathogenesis of alcoholism. In this study, we examined the expression of BDNF, tropomyosin receptor kinase B (TrkB) and p75 neurotrophin receptor (p75NTR) in the hippocampus of a dog model of chronic alcoholism and abstinence. Twenty domestic dogs (9-10 months old, 15-20 kg; 10 males and 10 females) were obtained from Harbin Medical University. A stable alcoholism model was established through ad libitum feeding, and anti-alcohol drug treatment (Zhong Yao Jie Jiu Ling, the main ingredient was the stems of watermelon; developed in our laboratory), at low- and high-doses, was carried out. The Zhong Yao Jie Jiu Ling was effective for the alcoholism in dogs. The morphology of hippocampal neurons was evaluated using hematoxylin-eosin staining. The number and morphological features of BDNF, TrkB and p75NTR-positive neurons in the dentate gyrus (DG), and the CA1, CA3 and CA4 regions of the hippocampus were observed using immunohistochemistry. One-way ANOVA was used to determine differences in BDNF, TrkB and p75NTR expression. BDNF, TrkB and p75NTR-positive cells were mainly localized in the granular cell layer of the DG and in the pyramidal cell layer of the CA1, CA3 and CA4 regions (DG>CA1>CA3>CA4). Expression levels of both BDNF and TrkB were decreased in chronic alcoholism, and increased after abstinence. The CA4 region appeared to show the greatest differences. Changes in p75NTR expression were the opposite of those of BDNF and TrkB, with the greatest differences observed in the DG and CA4 regions.

Probe-level linear model fitting and mixture modeling results in high accuracy detection of differential gene expression

Affiliation: Institut de recherche en immunologie et en cancérologie, Université de Montréal

Regulation of HMG-CoA reductase, HSL and ACAT expression and activity in testicular cholesterol metabolism in mink and in mouse following experimental genetic deletion

Introduction: L'homéostasie du cholestérol est indispensable à la synthèse de la testostérone dans le tissu interstitiel et la production de gamètes mâles fertiles dans les tubules séminifères. Les facteurs enzymatiques contribuent au maintien de cet équilibre intracellulaire du cholestérol. L'absence d'un ou de plusieurs enzymes telles que la HMG-CoA réductase, la HSL et l'ACAT-1 a été associée à l'infertilité masculine. Toutefois, les facteurs enzymatiques qui contribuent au maintien de l'équilibre intra-tissulaire du cholestérol n'ont pas été étudiés. Cette étude a pour but de tester l'hypothèse que le maintien des taux de cholestérol compatibles avec la spermatogenèse nécessite une coordination de la fonction intracellulaire des enzymes HMG-CoA réductase, ACAT1 et ACAT2 et la HSL. Méthodes: Nous avons analysé l'expression de l’ARNm et de la protéine de ces enzymes dans les fractions enrichies en tubules séminifères (STf) de vison durant le développement postnatal et le cycle reproductif annuel et dans les fractions enrichies en tissu interstitiel (ITf) et de STf durant le développement postnatal chez la souris. Nous avons développé deux nouvelles techniques pour la mesure de l'activité enzymatique de la HMG-CoA réductase et de celle de l'ACAT1 et ACAT2. En outre, l'immunohistochimie a été utilisée pour localiser les enzymes dans le testicule. Enfin, les souris génétiquement déficientes en HSL, en SR-BI et en CD36 ont été utilisées pour élucider la contribution de la HMG-CoA réductase, l'ACAT1 et l'ACAT2 et la HSL à l'homéostasie du cholestérol. Résultats: 1) HMG-CoA réductase: (Vison) La variation du taux d’expression de l’ARNm de la HMG-CoA réductase était corrélée à celle de l'isoforme de 90 kDa de la protéine HMG-CoA réductase durant le développement postnatal et chez l'adulte durant le cycle reproductif saisonnier. L'activité enzymatique de la HMG-CoA réductase augmentait de façon concomitante avec le taux protéinique pour atteindre son niveau le plus élevé à 240 jours (3.6411e-7 mol/min/μg de protéines) au cours du développement et en Février (1.2132e-6 mol/min/μg de protéines) durant le cycle reproductif chez l’adulte. (Souris), Les niveaux d'expression de l'ARNm et l'activité enzymatique de la HMG-CoA réductase étaient maximales à 42 jours. A l'opposé, le taux protéinique diminuait au cours du développement. 2) HSL: (Vison), l'expression de la protéine de 90 kDa de la HSL était élevée à 180- et 240 jours après la naissance, ainsi qu'en Janvier durant le cycle saisonnier chez l'adulte. L'activité enzymatique de la HSL augmentait durant le développement pour atteindre un pic à 270 jours (36,45 nM/min/μg). Chez l'adulte, l'activité enzymatique de la HSL était maximale en Février. (Souris) Le niveau d’expression de l'ARNm de la HSL augmentait significativement à 21-, 28- et 35 jours après la naissance concomitamment avec le taux d'expression protéinique. L'activité enzymatique de la HSL était maximale à 42 jours suivie d'une baisse significative chez l'adulte. 3) ACAT-1 et ACAT-2: Le présent rapport est le premier à identifier l’expression de l'ACAT-1 et de l'ACAT-2 dans les STf de visons et de souris. (Vison) L'activité enzymatique de l'ACAT-2 était maximale à la complétion du développement à 270 jour (1190.00 CPMB/200 μg de protéines) et en janvier (2643 CPMB/200 μg de protéines) chez l'adulte. En revanche, l'activité enzymatique de l'ACAT-1 piquait à 90 jours et en août respectivement durant le développement et chez l'adulte. (Souris) Les niveaux d'expression de l'ARNm et la protéine de l'ACAT-1 diminuait au cours du développement. Le taux de l'ARNm de l'ACAT-2, à l’opposé du taux protéinique, augmentait au cours du développement. L'activité enzymatique de l'ACAT-1 diminuait au cours du développement tandis que celle de l'ACAT-2 augmentait pour atteindre son niveau maximal à 42 jours. 4) Souris HSL-/ -: Le taux d’expression de l'ARNm et l'activité enzymatique de la HMG-CoA réductase diminuaient significativement dans les STf de souris HSL-/- comparés aux souris HSL+/+. Par contre, les taux de l'ARNm et les niveaux des activités enzymatiques de l'ACAT-1 et de l'ACAT-2 étaient significativement plus élevés dans les STf de souris HSL-/- comparés aux souris HSL+/+ 5) Souris SR-BI-/-: L'expression de l'ARNm et l'activité enzymatique de la HMG-CoA réductase et de l'ACAT-1 étaient plus basses dans les STf de souris SR-BI-/- comparées aux souris SR-BI+/+. A l'opposé, le taux d'expression de l'ARNm et l'activité enzymatique de la HSL étaient augmentées chez les souris SR-BI-/- comparées aux souris SR-BI+/+. 6) Souris CD36-/-: L'expression de l'ARNm et l'activité enzymatique de la HMG-CoA réductase et de l'ACAT-2 étaient significativement plus faibles tandis que celles de la HSL et de l'ACAT-1 étaient inchangées dans les STf de souris CD36-/- comparées aux souris CD36+/+. Conclusion: Nos résultats suggèrent que: 1) L'activité enzymatique de la HMG-CoA réductase et de la HSL sont associées à l'activité spermatogénétique et que ces activités ne seraient pas régulées au niveau transcriptionnel. 2) L'ACAT-1 et de l'ACAT-2 sont exprimées dans des cellules différentes au sein des tubules séminifères, suggérant des fonctions distinctes pour ces deux isoformes: l'estérification du cholestérol libre dans les cellules germinales pour l'ACAT-1 et l'efflux du cholestérol en excès dans les cellules de Sertoli au cours de la spermatogenèse pour l'ACAT-2. 3) La suppression génétique de la HSL diminuait la HMG-CoA réductase et augmentait les deux isoformes de l'ACAT, suggérant que ces enzymes jouent un rôle critique dans le métabolisme du cholestérol intratubulaire. 4) La suppression génétique des transporteurs sélectifs de cholestérol SR-BI et CD36 affecte l'expression (ARNm et protéine) et l'activité des enzymes HMG-CoA réductase, HSL, ACAT-1 et ACAT-2, suggérant l'existence d’un effet compensatoire entre facteurs enzymatiques et non-enzymatiques du métabolisme du cholestérol dans les fractions tubulaires. Ensemble, les résultats de notre étude suggèrent que les enzymes impliquées dans la régulation du cholestérol intratubulaire agissent de concert avec les transporteurs sélectifs de cholestérol dans le but de maintenir l'homéostasie du cholestérol intra-tissulaire du testicule.

Récepteur EphA7 : expression régionale dans le cerveau et localisation ultrastructurale dans l’hippocampe chez le rat et la souris adultes

Bourse de maîtrise du Groupe de recherche sur le système nerveux central GRSNC, (2009,2010) Bourse d’études supérieures du Canada Frederick Banting et Charles Best, IRSC Instituts de recherche en santé du Canada, (2011)

L'expression de la protéine de l'hémochromatose HFE est modulée par les lymphocytes T activés et inhibe la présentation antigénique par MHC I

La présentation antigénique par le complexe majeur d’histocompatibilité (MHC) I est un processus ubiquitaire permettant la présentation de protéines endogènes qui reflètent l'état de la cellule à la surface cellulaire aux lymphocytes T CD8+ dans le contexte de la surveillance et la réponse immunitaires. Ainsi, l'expression des molécules du MHC I classiques est induite en réponse aux stimuli inflammatoires afin de favoriser la reconnaissance immunitaire et l'élimination des pathogènes. HFE est une molécule du MHC Ib non-classique qui sert de régulateur négatif de l'absorption du fer. HFE est associé au développement de l'hémochromatose héréditaire (HH), maladie associée au métabolisme du fer mais souvent accompagnée de défauts immunitaires. Ainsi, nous avons en premier lieu étudié l'impact de HFE sur la présentation antigénique par MHC I, afin d'expliquer en partie les défauts immunitaires liés à l'HH associée à HFEC282Y. Puis, compte tenu de l'impact de l'inflammation sur l'expression des molécules du MHC I classiques, nous avons étudié la régulation de l'expression de HFE en réponse aux stimuli inflammatoires induits par les cellules du sang périphérique mononucléées (PBMC). Nous avons mis au point un système d’expression antigénique dans lequel nous contrôlons l’expression de MHC I, de HFE et d’un antigène pour lequel nous avons généré des lymphocytes T CD8+ spécifiques. Nos résultats démontrent que la forme sauvage de HFE (HFEWT), contrairement à sa forme mutée (HFEC282Y), inhibe la reconnaissance de complexes MHC I/peptide (pMHC). Nous avons également démontré que l'inhibition de la reconnaissance est maintenue, indépendamment des niveaux d'expression de MHC I à la surface, d'une compétition pour la β2-microglobuline, de la capacité de HFE d'interagir avec le récepteur de la transferrine, de l'origine de l'antigène ou de l'affinité de celui-ci. Par ailleurs, nous avons identifié les domaines α1-2 de HFEWT comme étant responsables de l'inhibition de la reconnaissance antigénique. Par contre, la reconnaissance de peptides chargés de manière externe sur les molécules du MHC I présentes à la surface n'a démontré aucune inhibition en présence de HFEWT, suggérant que HFEWT pourrait affecter la reconnaissance en interférant avec le processus d'apprêtement antigénique intracellulaire. À l’inverse, nous avons souhaité déterminer si les lymphocytes T activés pouvaient influencer les niveaux d'expression de HFE. En termes de régulation de l'expression de HFE, nous avons établi que HFE est exprimé dans les tissus sains chez l'humain et induit chez les lignées de cancers du colon, du sein, du poumon, du rein et du mélanome. Par ailleurs, en co-cultivant des lymphocytes T activés avec ces lignées tumorales, nous avons démontré que l'expression de HFE est fortement inhibée dans toutes ces lignées tumorales lorsqu'exposées à des lymphocytes T activés. Finalement, la modulation de l'expression de HFE est indépendante du contact cellulaire et semble médiée en partie par le GM-CSF, l'IFN-γ et le TNF. En somme, ces résultats suggèrent que les lymphocytes T de l'hôte modulent l'expression de HFE dans le microenvironnement inflammatoire, ce qui pourrait promouvoir la reconnaissance des antigènes présentés sur les molécules du MHC I présentées aux lymphocytes T CD8+ antigène-spécifiques. De plus, ces études soulèvent la possibilité d'un nouveau rôle physiologique de HFEWT dans la voie de présentation antigénique par MHC I, qui pourrait moduler l'immunogénicité des antigènes et la réponse immunitaire cellulaire chez l'hôte.

Régulation de l'expression de PPARγ dans l'arthrose

L’arthrose (OA) est une maladie dégénérative très répondue touchant les articulations. Elle est caractérisée par la destruction progressive du cartilage articulaire, l’inflammation de la membrane synoviale et le remodelage de l’os sous chondral. L’étiologie de cette maladie n’est pas encore bien définie. Plusieurs études ont été menées pour élucider les mécanismes moléculaires et cellulaires impliqués dans le développement de l’OA. Les effets protecteurs du récepteur activé par les proliférateurs de peroxysomes gamma (PPARγ) dans l'OA sont bien documentés. Il a été démontré que PPARγ possède des propriétés anti-inflammatoires et anti-cataboliques. Aussi, plusieurs stimuli ont été impliqués dans la régulation de l’expression de PPARγ dans différents types cellulaires. Cependant, les mécanismes exacts responsables de cette régulation ainsi que le profil de l’expression de ce récepteur au cours de la progression de l’OA ne sont pas bien connus. Dans la première partie de nos travaux, nous avons essayé d’élucider les mécanismes impliqués dans l’altération de l’expression de PPARγ dans cette maladie. Nos résultats ont confirmé l’implication de l’interleukine-1β (IL-1β), une cytokine pro-inflammatoire, dans la réduction de l’expression de PPARγ au niveau des chondrocytes du cartilage articulaire. Cet effet coïncide avec l'induction de l’expression du facteur de transcription à réponse précoce de type 1 (Egr-1). En plus, la diminution de l'expression de PPARγ a été associée au recrutement d'Egr-1 et la réduction concomitante de la liaison de Sp1 au niveau du promoteur de PPARγ. Dans la deuxième partie de nos travaux, nous avons évalué le profil d’expression de ce récepteur dans le cartilage au cours de la progression de cette maladie. Le cochon d’inde avec OA spontanée et le chien avec OA induite par rupture du ligament croisé antérieur (ACLT) deux modèles animaux d’OA ont été utilisés pour suivre l’expression des trois isoformes de PPARs : PPAR alpha (α), PPAR béta (β) et PPAR gamma (γ) ainsi que la prostaglandine D synthase hématopoïétique (H-PGDS) et la prostaglandine D synthase de type lipocaline (L-PGDS) deux enzymes impliquées dans la production de l’agoniste naturel de PPARγ, la 15-Deoxy-delta(12,14)-prostaglandine J(2) (15d-PGJ2). Nos résultats ont démontré des changements dans l’expression de PPARγ et la L-PGDS. En revanche, l’expression de PPARα, PPARβ et H-PGDS est restée stable au fil du temps. La diminution de l’expression de PPARγ dans le cartilage articulaire semble contribuer au développement de l’OA dans les deux modèles animaux. En effet, le traitement des chondrocytes par de siRNA dirigé contre PPARγ a favorisé la production des médiateurs arthrosiques tels que l'oxyde nitrique (NO) et la métalloprotéase matricielle de type 13 (MMP-13), confirmant ainsi le rôle anti-arthrosique de ce récepteur. Contrairement à ce dernier, le niveau d'expression de la L-PGDS a augmenté au cours de la progression de cette maladie. La surexpression de la L-PGDS au niveau des chondrocytes humains a été associée à la diminution de la production de ces médiateurs arthrosiques, suggérant son implication dans un processus de tentative de réparation. En conclusion, l’ensemble de nos résultats suggèrent que la modulation du niveau d’expression de PPARγ, de la L-PGDS et d’Egr-1 au niveau du cartilage articulaire pourrait constituer une voie thérapeutique potentielle dans le traitement de l’OA et probablement d’autres formes d'arthrite.

Regulation of lipocalin prostaglandin-D synthase expression by interleukin-1β in human chondrocytes

L'arthrose est une maladie multifactorielle complexe. Parmi les facteurs impliqués dans sa pathogénie, les certains prostaglandines exercent un rôle inflammatoire et d’autres un rôle protecteur. La prostaglandine D2 (PGD2) est bien connue comme une PG anti-inflammatoire, qui est régulée par l’enzyme «Lipocalin prostaglandine D-synthase». Avec l’inflammation de l'arthrose, les chondrocytes essaient de protéger le cartilage en activant certaines voies de récupération dont l'induction du gène L-PGDS. Dans cette étude, nous étudions la voie de signalisation impliquée dans la régulation de l'expression du (L-PGDS) sur les chondrocytes traités avec différents médiateurs inflammatoires. Le but de projet: Nous souhaitons étudier la régulation de la L-PGDS dans le but de concevoir des approches thérapeutiques qui peuvent activer la voie intrinsèque anti-inflammatoire. Méthode et conclusions: In vivo, l'arthrose a été suivie en fonction de l’âge chez la souris ou chirurgicalement suivant une intervention au niveau des genoux de souris. Nous avons confirmé les niveaux d’expression de L-PGDS histologiquement et par immunohistochimie. In vitro, dans les chondrocytes humains qui ont été traités avec différents médiateurs de l'inflammation, nous avons observé une augmentation de l’expression de la L-PGDS dose et temps dépendante. Nous avons montré, in vivo et in vitro que l’inflammation induit une sécrétion chondrocytaire de la L-PGDS dans le milieu extracellulaire. Enfin, nous avons observé la production de différentes isoformes de la L-PGDS en réponse à l'inflammation.

Preferential binding to elk-1 by sle-associated il10 risk allele upregulates il10 expression

Immunoregulatory cytokine interleukin-10 (IL-10) is elevated in sera from patients with systemic lupus erythematosus (SLE) correlating with disease activity. The established association of IL10 with SLE and other autoimmune diseases led us to fine map causal variant(s) and to explore underlying mechanisms. We assessed 19 tag SNPs, covering the IL10 gene cluster including IL19, IL20 and IL24, for association with SLE in 15,533 case and control subjects from four ancestries. The previously reported IL10 variant, rs3024505 located at 1 kb downstream of IL10, exhibited the strongest association signal and was confirmed for association with SLE in European American (EA) (P = 2.7×10−8, OR = 1.30), but not in non-EA ancestries. SNP imputation conducted in EA dataset identified three additional SLE-associated SNPs tagged by rs3024505 (rs3122605, rs3024493 and rs3024495 located at 9.2 kb upstream, intron 3 and 4 of IL10, respectively), and SLE-risk alleles of these SNPs were dose-dependently associated with elevated levels of IL10 mRNA in PBMCs and circulating IL-10 protein in SLE patients and controls. Using nuclear extracts of peripheral blood cells from SLE patients for electrophoretic mobility shift assays, we identified specific binding of transcription factor Elk-1 to oligodeoxynucleotides containing the risk (G) allele of rs3122605, suggesting rs3122605 as the most likely causal variant regulating IL10 expression. Elk-1 is known to be activated by phosphorylation and nuclear localization to induce transcription. Of interest, phosphorylated Elk-1 (p-Elk-1) detected only in nuclear extracts of SLE PBMCs appeared to increase with disease activity. Co-expression levels of p-Elk-1 and IL-10 were elevated in SLE T, B cells and monocytes, associated with increased disease activity in SLE B cells, and were best downregulated by ERK inhibitor. Taken together, our data suggest that preferential binding of activated Elk-1 to the IL10 rs3122605-G allele upregulates IL10 expression and confers increased risk for SLE in European Americans.