Cognitive efficacy of quetiapine in early-onset first-episode psychosis: a 12-week open label trial.

Twenty-three adolescents with psychotic disorders, aged from 13 to 18 years, participated in a 12-week open label trial (17 adolescents completed the study) in order to examine the impact of quetiapine on clinical status and cognitive functions (encompassing processing speed, attention, short-term memory, long-term memory and executive function). An improvement in Clinical Global Impression and Positive and Negative Symptom Scale (P's ≤ 0.001) was observed. In addition, after controlling for amelioration of symptoms, a significant improvement was observed on one executive function (P = 0.044; Trail Making Part B). The remaining cognitive abilities showed stability. In addition, we observed an interaction between quetiapine doses (>300 mg/day or <300 mg/day) and time, where lower doses showed more improvement in verbal short-term memory (P = 0.048), inhibition abilities (P = 0.038) and positive symptoms (P = 0.020). The neuropsychological functioning of adolescents with psychotic disorders remained mainly stable after 12 weeks of treatment with quetiapine. However, lower doses seemed to have a better impact on two components of cognition (inhibition abilities and verbal short-term memory) and on positive symptoms.

Active solubilization and refolding of stable protein aggregates by cooperative unfolding action of individual hsp70 chaperones.

Hsp70 is a central molecular chaperone that passively prevents protein aggregation and uses the energy of ATP hydrolysis to solubilize, translocate, and mediate the proper refolding of proteins in the cell. Yet, the molecular mechanism by which the active Hsp70 chaperone functions are achieved remains unclear. Here, we show that the bacterial Hsp70 (DnaK) can actively unfold misfolded structures in aggregated polypeptides, leading to gradual disaggregation. We found that the specific unfolding and disaggregation activities of individual DnaK molecules were optimal for large aggregates but dramatically decreased for small aggregates. The active unfolding of the smallest aggregates, leading to proper global refolding, required the cooperative action of several DnaK molecules per misfolded polypeptide. This finding suggests that the unique ATP-fueled locking/unlocking mechanism of the Hsp70 chaperones can recruit random chaperone motions to locally unfold misfolded structures and gradually disentangle stable aggregates into refoldable proteins.

Processus et fonctions psychiques de l'écriture : de la création littéraire au groupe à médiation

Ce travail porte sur l'étude des processus et fonctions psychiques de la création littéraire et de l'écriture dans une perspective psychanalytique, à partir d'une méthodologie de recherche qualitative exploratoire. Un premier volet de la recherche s'attache à étudier les processus et fonctions psychiques dans la création littéraire à partir de six entretiens semi-structurés avec des écrivains romands publiés. Les entretiens sont analysés en profondeur à partir de la méthodologie qualitative Interpretative Phenomenological Analysis (Smith, Flowers & Larkin, 2009). Un second volet de la recherche étudie les processus et fonctions psychiques de l'écriture dans un atelier de groupe à médiation écriture prenant place dans un Centre de Jour pour adultes, à partir de l'élaboration de deux cas. L'articulation des analyses de ces expériences d'écriture dans les deux contextes étudiés permet de mettre en évidence des enjeux de continuité/discontinuité dans le passage du premier mouvement créateur de l'écriture - le « miroir-papier » - vers le mouvement de la publication/lecture - le « miroir-lecteur ». Ces enjeux de partage invitent à penser le travail créateur de l'écriture à partir de la notion de « Moi- peau » (Anzieu, 1995) et à préciser cinq fonctions psychiques de l'écriture : transformation ; protection ; échange ; réassurance narcissique ; partage. Un accent particulier est porté sur la fonction de protection, dans la tension qu'elle entretient avec celle de transformation, au travers de la mise en évidence de six formes d'enveloppes d'écriture protectrice. Finalement, les analyses mettent en évidence la manière dont cette tension entre un investissement défensif de l'écriture et un investissement de transformation se déploie par des voies singulières en vue d'une tentative de résolution du conflit subjectif interne entre les exigences du « public intérieur » (De M'Uzan, 1964) et la rencontre avec l'objet réel. Ces pistes d'analyses permettent de préciser les modalités de contribution de l'écriture aux processus de symbolisation et d'enrichir la pratique du champ des médiations thérapeutiques de repères d'appréciation clinique. - Based on an exploratory qualitative research methodology, this work focuses on the psychical processes and functions of literary creation and writing from a psychoanalytic perspective. The first part of the research investigates psychical processes and functions in creative writing through the analysis of six semi-structured interviews with published Swiss writers. The interviews are analyzed according to the exploratory qualitative methodology Interpretative Phenomenological Analysis (Smith, Flowers & Larkin, 2009). The second area of research examines the processes of writing in the context of an art-therapy writing group that took place in an adult day center. The observations lead to the elaboration of two case studies. The joint analysis of these writing experiences highlights issues of continuity/discontinuity in passing from the first creative writing movement - the « mirror-paper » - to the final publication/reading of the work - the «mirror-reader». These issues enable us to understand the creative writing processes from the concept of the « skin-ego » (Anzieu, 1995). Five functions of writing are proposed: transformation, protection, exchange, narcissistic reassurance, and sharing. An emphasis on the tension between the protection and the transformation functions is highlighted through the identification of six forms of protective writing psychical envelopes. Finally, the analysis shows how this tension between a defensive and a transformative investment in writing takes place in an attempt to resolve the internal conflict between the « inner audience » (De M'Uzan, 1964) and the encounter with the real object. This study clarifies the way creative writing can contribute to symbolization and can enrich clinical assessment in the field of art-therapy.

Physiopathologie de l'hypertrophie ventriculaire gauche. [Physiopathology of left ventricular hypertrophy]

Left ventricular hypertrophy (LVH) is an early complication of hypertension. To a certain degree, this process counteracts the parietal stress induced by high blood pressure. Genetic factors, obesity, high salt diet and different growth factors, notably angiotensin II and noradrenaline, can also predispose to hypertrophic cardiomyopathy. Left ventricular mass is increased on echocardiography in about 20% of hypertensive subjects. LVH is initially associated with a change in myocardial diastolic function and later with abnormal systolic function. It is a major risk factor, a cause of cardiac failure, reduction in coronary reserve and of ventricular arrhythmias. Treatment of hypertension is associated with regression of LVH and preservation or improvement in myocardial diastolic and systolic functions. The decrease in left ventricular mass could reduce the incidence of cardiovascular complications in hypertension.

Predicting stroke through genetic risk functions: the CHARGE Risk Score Project.

BACKGROUND AND PURPOSE: Beyond the Framingham Stroke Risk Score, prediction of future stroke may improve with a genetic risk score (GRS) based on single-nucleotide polymorphisms associated with stroke and its risk factors. METHODS: The study includes 4 population-based cohorts with 2047 first incident strokes from 22,720 initially stroke-free European origin participants aged ≥55 years, who were followed for up to 20 years. GRSs were constructed with 324 single-nucleotide polymorphisms implicated in stroke and 9 risk factors. The association of the GRS to first incident stroke was tested using Cox regression; the GRS predictive properties were assessed with area under the curve statistics comparing the GRS with age and sex, Framingham Stroke Risk Score models, and reclassification statistics. These analyses were performed per cohort and in a meta-analysis of pooled data. Replication was sought in a case-control study of ischemic stroke. RESULTS: In the meta-analysis, adding the GRS to the Framingham Stroke Risk Score, age and sex model resulted in a significant improvement in discrimination (all stroke: Δjoint area under the curve=0.016, P=2.3×10(-6); ischemic stroke: Δjoint area under the curve=0.021, P=3.7×10(-7)), although the overall area under the curve remained low. In all the studies, there was a highly significantly improved net reclassification index (P<10(-4)). CONCLUSIONS: The single-nucleotide polymorphisms associated with stroke and its risk factors result only in a small improvement in prediction of future stroke compared with the classical epidemiological risk factors for stroke.

Control de la derivació de l'aigua de reg de Masjoan

RESUM Masjoan és una masia del segle XII on resideix la família Masferrer des del 1710. Actualment a Masjoan l’activitat principal és el cultiu i venta de plantes ornamentals, i l’explotació forestal per obtenir fusta. Pel que fa a l’aigua, tant per a la realització de l’activitat professional com per al subministrament de la casa, aquesta prové de mines d’aigua natural situades en la finca. L’objectiu d’aquest TFC ha estat dissenyar un sistema autònom per automatitzar el procés de derivació de l’aigua procedent d’una mina, i d’aquesta manera aprofitar millor els recursos naturals dels que és disposa. El desenvolupament d’aquest sistema, comprèn la selecció i configuració de sensors i actuadors, el disseny del circuit amb la realització de la placa, el disseny del sistema d’alimentació autònom, el software que controla el sistema, i dimensionar la resta d’elements de la instal•lació. Tot el sistema està controlat per un microcontrolador PIC16F876 i alimentat per un mòdul solar de 4W. En el disseny s’ha procurat, sobredimencionar les diferents etapes per possibles ampliacions o modificacions del sistema i que el circuit procures optimitzar el consum d’energia. Com a conclusions cal dir que s’han assolit els objectius proposats amb èxit. S’ha aconseguit un disseny funcional i estable que actualment es troba en funcionament.

Domo Hogar, Automatització de l'habitatge

En aquest projecte crearem un sistema per automatitzar els diferents dispositius que podem trobar en una casa. En primer lloc dissenyarem el hardware que serà el sistema nerviós des del que controlarem els dispositius a través del port USB d’un ordinador. Aquest sistema nerviós serà el punt d’interconnexió entre els dispositius de la casa i l’ordinador central que els controlarà. A nivell de hardware, a més a més del mòdul d’entrades i sortides d’interconnexió amb els dispositius que hem esmentat, ens trobem amb la necessitat d’instal•lar un ordinador central i diferents aparells repartits per la casa per poder realitzar les nostres necessitats (accions dels diferents dispositius) des de qualsevol punt de la casa. Amb aquests requeriments haurem d’estudiar les diferents possibilitats per fer el nostre sistema el màxim d’eficaç possible. Finalitzat l’estudi del hardware necessari pel nostre projecte, el següent pas és dissenyar el software. Aquest software serà l’aplicació encarregada de controlar tot el maquinari que hem dissenyat anteriorment i rebrà el nom de DOMO HOGAR. Aquest estarà format per dos programes diferents, DOMO HOGAR SERVER i DOMO HOGAR TERMINAL, cadascun d’ells amb unes funcions específiques. DOMO HOGAR SERVER serà l’aplicació que residirà a l’ordinador central i que permetrà a l’administrador gestionar totes les parts de les que forma part el nostre sistema: dispositius, tasques, pre-condicions, etc... També des d’aquesta aplicació editarem el panell tàctil que mostrarem des dels diferents terminals de l’habitatge. Per últim, aquesta aplicació també s’encarregarà de resoldre les peticions que farem, tant de l’ordinador central com dels terminals, i gestionar les diferents sortides en funció de l’acció a realitzar. Paral•lelament ens trobarem l’aplicació DOMO HOGAR TERMINAL que residirà en cada un dels terminals que hi hagi a la casa. Aquesta aplicació s’inicialitzarà llegint la configuració del panell tàctil de la base de dades de l’aplicació servidor resident a l’ordinador central i reconstruint una rèplica d’aquest panell tàctil. Finalment des d’aquesta aplicació terminal podrem donar ordres que seran emmagatzemades a la llista de tasques pendents de l’ordinador central perquè les resolgui des de l’aplicació del servidor. DOMO HOGAR ha estat creat per facilitar i confortar la vida quotidiana de les persones agilitzant el nostre dia a dia i permetent-nos invertir el nostre temps en les coses realment importants.

Programació d'una aplicació gràfica per l'anàlisi de senyals usant LDB (Local Discriminant Bases) i MLDB (Modified LDB)

Tot seguit presentem un entorn per analitzar senyals de tot tipus amb LDB (Local Discriminant Bases) i MLDB (Modified Local Discriminant Bases). Aquest entorn utilitza funcions desenvolupades en el marc d’una tesi en fase de desenvolupament. Per entendre part d’aquestes funcions es requereix un nivell de coneixement avançat de processament de senyals. S’han extret dels treballs realitzats per Naoki Saito [3], que s’han agafat com a punt de partida per la realització de l’algorisme de la tesi doctoral no finalitzada de Jose Antonio Soria. Aquesta interfície desenvolupada accepta la incorporació de nous paquets i funcions. Hem deixat un menú preparat per integrar Sinus IV packet transform i Cosine IV packet transform, tot i que també podem incorporar-n’hi altres. L’aplicació consta de dues interfícies, un Assistent i una interfície principal. També hem creat una finestra per importar i exportar les variables desitjades a diferents entorns. Per fer aquesta aplicació s’han programat tots els elements de les finestres, en lloc d’utilitzar el GUIDE (Graphical User Interface Development Enviroment) de MATLAB, per tal que sigui compatible entre les diferents versions d’aquest programa. En total hem fet 73 funcions en la interfície principal (d’aquestes, 10 pertanyen a la finestra d’importar i exportar) i 23 en la de l’Assistent. En aquest treball només explicarem 6 funcions i les 3 de creació d’aquestes interfícies per no fer-lo excessivament extens. Les funcions que explicarem són les més importants, ja sigui perquè s’utilitzen sovint, perquè, segons la complexitat McCabe, són les més complicades o perquè són necessàries pel processament del senyal. Passem cada entrada de dades per part de l’usuari per funcions que ens detectaran errors en aquesta entrada, com eliminació de zeros o de caràcters que no siguin números, com comprovar que són enters o que estan dins dels límits màxims i mínims que li pertoquen.

Projectes de modelatge i simulació avançada de sistemes mitjançant l'entorn ARENA

RESUM En l’exercici de les funcions típiques de qualsevol activitat humana, l’home ha de prendre decisions d’un o altre tipus permanentment i aquesta situació porta afegit, per lo general risc i incertesa, el que compromet la qualitat i l’èxit de la decisió. Per ajudar i contrarestar aquesta situació, l’home ha desenvolupat a través del temps una diversitat d’eines que li permeten minimitzar el risc i la incertesa en la presa de decisions. La simulació és una d’aquestes eines. Mitjançant la seva aplicació no només s’aconsegueix la comesa anterior, sinó que també es minimitzen els costos involucrats en la decisió mitjançant un millor ús dels recursos, la disminució del temps emprat per a la seva realització i la minimització de les probabilitats de risc. Aquest projecte representa la continuació d’un primer estudi introductori de la simulació anomenat: Estudi i guia docent per a modelatge i simulació de sistemes mitjançant l’entorn ARENA [9]. Realitzat per l’alumna d’Enginyeria en Organització Industrial de la Universitat de Vic, Montse Carbonell Crosas, l’any 2008 i sota la codirecció del director d’aquest segon projecte, el professor Juli Ordeix Rigo. Aquest nou projecte s’inicia amb una primera part teòrica, continguda dins del primer volum, la qual reforça els conceptes teòrics referents a la simulació amb ARENA, ja vistos en l’anterior projecte. Complementant aquells considerats bàsics i els de més utilitat i finalitza introduint nous conceptes avançats. Els nous capítols de temàtica avançada, junt als primers més bàsics de la primera part són exercitats dins de la segona, formant el segon volum d’aquest projecte. El mateix requereix la participació activa de l’alumne, per tal de realitzar cadascun dels 89 exercicis pràctics que es plantegen i poder onsolidar l’aprenentatge teòric d’aquesta eina avançada de simulació fent consultes als apartats teòrics recomanats dins de cada exercici. La complexitat dels exercicis anirà augmentant gradualment i s’insisteix en seguir la metodologia presentada en el projecte per a realitzar-los tots de forma ordenada i ascendent. L’ alumne quan acabi la part pràctica, haurà consolidat tota la part teòrica i serà capaç d’exercir com analista per tal de generar els seus propis projecte de simulació.

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

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

Comparative protein profiling identifies elongation factor-1beta and tryparedoxin peroxidase as factors associated with metastasis in Leishmania guyanensis.

Parasites of the Leishmania Viannia subgenus are major causative agents of mucocutaneous leishmaniasis (MCL), a disease characterised by parasite dissemination (metastasis) from the original cutaneous lesion to form debilitating secondary lesions in the nasopharyngeal mucosa. We employed a protein profiling approach to identify potential metastasis factors in laboratory clones of L. (V.) guyanensis with stable phenotypes ranging from highly metastatic (M+) through infrequently metastatic (M+/M-) to non-metastatic (M-). Comparison of the soluble proteomes of promastigotes by two-dimensional electrophoresis revealed two abundant protein spots specifically associated with M+ and M+/M- clones (Met2 and Met3) and two others exclusively expressed in M- parasites (Met1 and Met4). The association between clinical disease phenotype and differential expression of Met1-Met4 was less clear in L. Viannia strains from mucosal (M+) or cutaneous (M-) lesions of patients. Identification of Met1-Met4 by biological mass spectrometry (LC-ES-MS/MS) and bioinformatics revealed that M+ and M- clones express distinct acidic and neutral isoforms of both elongation factor-1 subunit beta (EF-1beta) and cytosolic tryparedoxin peroxidase (TXNPx). This interchange of isoforms may relate to the mechanisms by which the activities of EF-1beta and TXNPx are modulated, and/or differential post-translational modification of the gene product(s). The multiple metabolic functions of EF-1 and TXNPx support the plausibility of their participation in parasite survival and persistence and thereby, metastatic disease. Both polypeptides are active in resistance to chemical and oxidant stress, providing a basis for further elucidation of the importance of antioxidant defence in the pathogenesis underlying MCL.

Reduction of corneal edema in endotoxin-induced uveitis after application of L-NAME as nitric oxide synthase inhibitor in rats by iontophoresis.

PURPOSE: To investigate the involvement of the cornea during endotoxin-induced uveitis (EIU) in the rat and the effect of Ngamma-nitro-L-arginine methyl ester (L-NAME) as nitric oxide synthase (NOS) inhibitor, administered by iontophoresis. METHODS: EIU was induced in Lewis rats that were killed at 8 and 16 hours after lipopolysaccharide (LPS) injection. The severity of uveitis was evaluated clinically at 16 hours, and nitrite levels were evaluated in the aqueous humor at 8 hours. Corneal thickness was measured, 16 hours after LPS injection, on histologic sections using an image analyzer. Transmission electron microscopy (TEM) was used for fine analysis of the cornea. Transcorneoscleral iontophoresis of L-NAME (100 mM) was performed either at LPS injection or at 1 and 2 hours after LPS injection. RESULTS: At 16 hours after LPS injection, mean corneal thickness was 153.7+/-5.58 microm in the group of rats injected with LPS (n=8) compared with 126.89+/-11.11 microm in the saline-injected rats (n=8) (P < 0.01). TEM showed stromal edema and signs of damage in the endothelial and epithelial layers. In the group of rats treated by three successive iontophoreses of L-NAME (n=8), corneal thickness was 125.24+/-10.36 microm compared with 146.76+/-7.52 microm in the group of rats treated with iontophoresis of saline (n=8), (P=0.015). TEM observation showed a reduction of stromal edema and a normal endothelium. Nitrite levels in the aqueous humor were significantly reduced at 8 hours by L-NAME treatment (P=0.03). No effect on corneal edema was observed after a single iontophoresis of L-NAME at LPS injection (P=0.19). Iontophoresis of saline by itself induced no change in corneal thickness nor in TEM structure analysis compared with normal rats. CONCLUSIONS: Corneal edema is observed during EIU. This edema is significantly reduced by three successive iontophoreses of L-NAME, which partially inhibited the inflammation. A role of nitric oxide in the corneal endothelium functions may explain the antiedematous effect of L-NAME.

Reactivation of protein aggregates by mortalin and Tid1-the human mitochondrial Hsp70 chaperone system.

The mitochondrial 70-kDa heat shock protein (mtHsp70), also known in humans as mortalin, is a central component of the mitochondrial protein import motor and plays a key role in the folding of matrix-localized mitochondrial proteins. MtHsp70 is assisted by a member of the 40-kDa heat shock protein co-chaperone family named Tid1 and a nucleotide exchange factor. Whereas, yeast mtHsp70 has been extensively studied in the context of protein import in the mitochondria, and the bacterial 70-kDa heat shock protein was recently shown to act as an ATP-fuelled unfolding enzyme capable of detoxifying stably misfolded polypeptides into harmless natively refolded proteins, little is known about the molecular functions of the human mortalin in protein homeostasis. Here, we developed novel and efficient purification protocols for mortalin and the two spliced versions of Tid1, Tid1-S, and Tid1-L and showed that mortalin can mediate the in vitro ATP-dependent reactivation of stable-preformed heat-denatured model aggregates, with the assistance of Mge1 and either Tid1-L or Tid1-S co-chaperones or yeast Mdj1. Thus, in addition of being a central component of the protein import machinery, human mortalin together with Tid1, may serve as a protein disaggregating machine which, for lack of Hsp100/ClpB disaggregating co-chaperones, may carry alone the scavenging of toxic protein aggregates in stressed, diseased, or aging human mitochondria.

Metallogenic model of the Trepca Pb-Zn-Ag skarn deposit, Kosovo: Evidence from fluid inclusions, Rare Earth Elements, and stable isotope data

The Trepca Pb-Zn-Ag skarn deposit (29 Mt of ore at 3.45% Pb, 2.30% Zn, and 80 g/t Ag) is located in the Kopaonik block of the western Vardar zone, Kosovo. The mineralization, hosted by recrystallized limestone of Upper Triassic age, was structurally and lithologically controlled. Ore deposition is spatially and temporally related with the postcollisional magmatism of Oligocene age (23-26 Ma). The deposit was formed during two distinct mineralization stages: an early prograde closed-system and a later retrograde open-system stage. The prograde mineralization consisting mainly of pyroxenes (Hd(54-100)Jo(0-45)Di(0-45)) resulted from the interaction of magmatic fluids associated with Oligocene (23-26 Ma) postcollisional magmatism. Whereas there is no direct contact between magmatic rocks and the mineralization, the deposit is classified as a distal Pb-Zn-Ag skarn. Abundant pyroxene reflects low oxygen fugacity (<10(-31) bar) and anhydrous environment. Fluid inclusion data and mineral assemblage limit the prograde stage within a temperature range between 390 degrees and 475 degrees C. Formation pressure is estimated below 900 bars. Isotopic composition of aqueous fluid, inclusions hosted by hedenbergite (delta D = -108 to -130 parts per thousand; delta O-18 = 7.5-8.0 parts per thousand), Mn-enriched mineralogy and high REE content of the host carbonates at the contact with the skarn mineralization suggest that a magmatic fluid was modified during its infiltration through the country rocks. The retrograde mineral assemblage comprises ilvaite, magnetite, arsenopyrite, pyrrhotite, marcasite, pyrite, quartz, and various carbonates. Increases in oxygen and sulfur fugacities, as well as a hydrous character of mineralization, require an open-system model. The opening of the system is related to phreatomagmatic explosion and formation of the breccia. Arsenopyrite geothermometer limits the retrograde stage within the temperature range between 350 degrees and 380 degrees C and sulfur fugacity between 10(-8.8) and 10(-7.2) bars. The principal ore minerals, galena, sphalerite, pyrite, and minor chalcopyrite, were deposited from a moderately saline Ca-Na chloride fluid at around 350 degrees C. According to the isotopic composition of fluid inclusions hosted by sphalerite (delta D = -55 to -74 parts per thousand; delta O-18 = -9.6 to -13.6 parts per thousand), the fluid responsible for ore deposition was dominantly meteoric in origin. The delta S-31 values of the sulfides spanning between -5.5 and +10 parts per thousand point to a magmatic origin of sulfur. Ore deposition appears to have been largely contemporaneous with the retrograde stage of the skarn development. Postore stage accompanied the precipitation of significant amount of carbonates including the travertine deposits at the deposit surface. Mineralogical composition of travertine varies from calcite to siderite and all carbonates contain significant amounts of Mn. Decreased formation temperature and depletion in the REE content point to an influence of pH-neutralized cold ground water and dying magmatic system.

A cnidarian homologue of an insect gustatory receptor functions in developmental body patterning.

Insect gustatory and odorant receptors (GRs and ORs) form a superfamily of novel transmembrane proteins, which are expressed in chemosensory neurons that detect environmental stimuli. Here we identify homologues of GRs (Gustatory receptor-like (Grl) genes) in genomes across Protostomia, Deuterostomia and non-Bilateria. Surprisingly, two Grls in the cnidarian Nematostella vectensis, NvecGrl1 and NvecGrl2, are expressed early in development, in the blastula and gastrula, but not at later stages when a putative chemosensory organ forms. NvecGrl1 transcripts are detected around the aboral pole, considered the equivalent to the head-forming region of Bilateria. Morpholino-mediated knockdown of NvecGrl1 causes developmental patterning defects of this region, leading to animals lacking the apical sensory organ. A deuterostome Grl from the sea urchin Strongylocentrotus purpuratus displays similar patterns of developmental expression. These results reveal an early evolutionary origin of the insect chemosensory receptor family and raise the possibility that their ancestral role was in embryonic development.