Feedback via Ca��⁺-activated ion channels modulates endothelin 1 signaling in retinal arteriolar smooth muscle

PURPOSE: To investigate the role of feedback by Ca��?-sensitive plasma-membrane ion channels in endothelin 1 (Et1) signaling in vitro and in vivo. Methods. Et1 responses were imaged from Fluo-4-loaded smooth muscle in isolated segments of rat retinal arteriole using two-dimensional (2-D) confocal laser microscopy. Vasoconstrictor responses to intravitreal injections of Et1 were recorded in the absence and presence of appropriate ion channel blockers using fluorescein angiograms imaged using a confocal scanning laser ophthalmoscope. Results. Et1 (10 nM) increased both basal [Ca��?](i) and the amplitude and frequency of Ca��?-waves in retinal arterioles. The Ca��?-activated Cl?-channel blockers DIDS and 9-anthracene carboxylic acid (9AC) blocked Et1-induced increases in wave frequency, and 9AC also inhibited the increase in amplitude. Iberiotoxin, an inhibitor of large conductance (BK) Ca��?-activated K?-channels, increased wave amplitude in the presence of Et1 but had no effect on frequency. None of these drugs affected basal [Ca��?](i). The voltage-operated Ca��?-channel inhibitor nimodipine inhibited wave frequency and amplitude and also lowered basal [Ca��?](i) in the presence of Et1. Intravitreal injection of Et1 caused retinal arteriolar vasoconstriction. This was inhibited by DIDS but not by iberiotoxin or penitrem A, another BK-channel inhibitor. Conclusions. Et1 evokes increases in the frequency of arteriolar Ca��?-waves in vitro, resulting in vasoconstriction in vivo. These responses, initiated by release of stored Ca��?, also require positive feedback via Ca��?-activated Cl?-channels and L-type Ca��?-channels.

Vitamin D, calcium and dairy intake, and risk of oesophageal adenocarcinoma and its precursor conditions

Evidence is accumulating that vitamin D may be protective against carcinogenesis, although exceptions have been observed for some digestive tract neoplasms. The aim of the present study was to explore the association between dietary vitamin D and related nutrients and the risk of oesophageal adenocarcinoma and its precursor conditions, Barrett's oesophagus and reflux oesophagitis. In an all-Ireland case-control study conducted between March 2002 and July 2005, 218 oesophageal adenocarcinoma patients, 212 Barrett's oesophagus patients, 208 reflux oesophagitis patients and 252 population-based controls completed a 101-item FFQ, and provided lifestyle and demographic information. Multiple logistic regression analysis was applied to examine the association between dietary intake and disease risk. Oesophageal adenocarcinoma risk was significantly greater for individuals with the highest compared with the lowest tertile of vitamin D intake (OR 1·99, 95 % CI 1·03, 3·86; P for trend = 0·02). The direct association could not be attributed to a particular vitamin D food source. Vitamin D intake was unrelated to Barrett's oesophagus and reflux oesophagitis risk. No significant associations were observed for Ca or dairy intake and oesophageal adenocarcinoma, Barrett's oesophagus or reflux oesophagitis development. High vitamin D intake may increase oesophageal adenocarcinoma risk but is not related to reflux oesophagitis and Barrett's oesophagus. Ca and dairy product intake did not influence the development of these oesophageal lesions. These findings suggest that there may be population subgroups at an increased risk of oesophageal adenocarcinoma if advice to improve vitamin D intake from foods is implemented. Limited work has been conducted in this area, and further research is required.

A plasma membrane Ca<sup>2+-ATPase (PMCA) from the liver fluke, Fasciola hepatica</em>

Fasciolosis is a parasitic infection by the liver fluke Fasciola hepatica, which costs the global agricultural community over US $2 billion per year. Its prevalence is rising due to factors such as climate change and drug resistance. ATP-dependent membrane transporters are considered good potential drug targets as they are essential for cellular processes and are in an exposed, accessible position in the cell. Immunolocalisation studies demonstrated that a plasma membrane calcium ATPase (PMCA) was localised to the parenchymal tissue in F. hepatica. The coding sequence for a F. hepatica PMCA (FhPMCA) has been obtained. This sequence encodes a 1,163 amino acid protein which contains motifs which are commonly conserved in PMCAs. Molecular modelling predicted that the protein has 10 transmembrane segments which include a potential calcium ion binding site and phosphorylation motif. FhPMCA interacts with the calmodulin-like protein FhCaM1, but not the related proteins FhCaM2 or FhCaM3, in a calcium-ion dependent manner. This interaction occurs through a region in the C-terminal region of FhPMCA which most likely adopts an a-helical conformation. When FhPMCA was heterologously expressed in a budding yeast strain deleted for its PMCA (Pmc1p), it restored viability. Microsomes prepared from these yeast cells had calcium ion stimulated ATPase activity which was inhibited by the known PMCA inhibitors, bisphenol and eosin. The potential of FhPMCA as a new drug target is discussed.

Pharmacological profiling of store-operated Ca(2+) entry in retinal arteriolar smooth muscle

Objective: Pharmacological profiling of store-operated Ca(2+) entry (SOCE) and molecular profiling of ORAI and TRPC expression in arterioles. 
Methods: Fura-2 based microfluorimetry was used to assess CPA-induced SOCE in rat retinal arteriolar myocytes. Arteriolar ORAI and TRP transcript expression were screened using RT-PCR. 
Results: SKF96365 and LOE908 blocked SOCE (IC(50) s of 1.2µM and 1.4µM, respectively). Gd(3+) and La(3+) potently inhibited SOCE (IC(50) s of 21nM and 42nM, respectively), but Ni(2+) showed lower potency (IC(50) = 11.6µM). 2-aminoethyldiphenyl borate (2APB) inhibited SOCE (IC(50) = 3.7µM) but enhanced basal influx (>100µM). Verapamil and nifedipine had no effect at concentrations that inhibit L-type Ca(2+) channels, but diltiazem inhibited SOCE by approximately 40% (=0.1µM). RT-PCR demonstrated transcript expression for ORAI 1, 2 and 3, and TRPC1, 3, 4 and 7. Transcripts for TRPV1 and 2, which are activated by 2APB, were also expressed. 
Conclusion: The pharmacological profile of SOCE in retinal arteriolar smooth muscle appears unique when compared to other vascular tissues. This suggests that the molecular mechanisms underlying SOCE can differ, even in closely related tissues. Taken together, the pharmacological and molecular data are most consistent with involvement of TRPC1 in SOCE, although involvement of ORAI or other TRPC channels cannot be excluded. © 2012 John Wiley & Sons Ltd.

Switching between molecular switch types by module rearrangement:Ca -enabled, H-driven 'off-on-off', H-driven YES and PASS 0 as well as H, Ca-driven AND logic operations

Several logic gates and switches can be accessed from two different combinations of a single set of fluorophore, receptor and spacer components.

Electron excitation of Ca XVII

Electron-excitation collision strengths have been calculated for transitions between the ten lowest levels of Ca XVII (2sS, 2s2p P, 2s2p P, 2pP 2p D, 2pS ). At high impact energies, where all the channels are open, the calculation was carried out in the LS-coupling approximation by means of the R-matrix method. Transitions between the fine structure levels were then determined by application of a unitary transformation to the LS-coupled K-matrices. At low impact energies, where some of the channels may be closed, an extension of the R-matrix method was employed to take account of relativistic effects directly in the scattering equations. In general, results are in good agreement with recent distorted-wave calculations. Electron-excitation rates are given for a range of electron temperatures.

The vascular targeting agent combretastatin-A4 and a novel cis-Restricted {beta}-Lactam Analogue, CA-432, induce apoptosis in human chronic myeloid leukemia cells and ex vivo patient samples including those displaying multidrug resistance

Combretastatin-A4 (CA-4) is a natural derivative of the African willow tree Combretum caffrum. CA-4 is one of the most potent antimitotic components of natural origin, but it is, however, intrinsically unstable. A novel series of CA-4 analogs incorporating a 3,4-diaryl-2-azetidinone (β-lactam) ring were designed and synthesized with the objective to prevent cis -trans isomerization and improve the intrinsic stability without altering the biological activity of CA-4. Evaluation of selected β-lactam CA-4 analogs demonstrated potent antitubulin, antiproliferative, and antimitotic effects in human leukemia cells. A lead β-lactam analog, CA-432, displayed comparable antiproliferative activities with CA-4. CA-432 induced rapid apoptosis in HL-60 acute myeloid leukemia cells, which was accompanied by depolymerization of the microtubular network, poly(ADP-ribose) polymerase cleavage, caspase-3 activation, and Bcl-2 cleavage. A prolonged G(2)M cell cycle arrest accompanied by a sustained phosphorylation of mitotic spindle checkpoint protein, BubR1, and the antiapoptotic proteins Bcl-2 and Bcl-x(L) preceded apoptotic events in K562 chronic myeloid leukemia (CML) cells. Molecular docking studies in conjunction with comprehensive cell line data rule out CA-4 and β-lactam derivatives as P-glycoprotein substrates. Furthermore, both CA-4 and CA-432 induced significantly more apoptosis compared with imatinib mesylate in ex vivo samples from patients with CML, including those positive for the T315I mutation displaying resistance to imatinib mesylate and dasatinib. In summary, synthetic intrinsically stable analogs of CA-4 that display significant clinical potential as antileukemic agents have been designed and synthesized.

Comparative Raman Study of Carbon Nanotubes Prepared by D.C. Arc Discharge and Catalytic Methods

The Raman spectra of carbon nanotubes prepared by catalytic (C-CNT) and d.c. arc discharge (D-CNT) methods are reported. A previously unnoticed third-order Raman peak at ca. 4248 cm-1 was observed in the Raman spectrum of D-CNT. The Raman features of D-CNT and C-CNT are similar to those of highly oriented pyrolytic graphite (HOPG) and active carbon, respectively. The data also suggest that the increase in disorder in D-CNT compared with HOPG is due to structural defects in D-CNT. © 1997 by John Wiley & Sons, Ltd.

L'adoption d'une innovation technopédagogique par une communauté enseignante universitaire

Résumé: L'adoption d'une innovation technopédagogique par une communauté enseignante universitaire La thèse traite de l'adoption d'une innovation technopédagogique par une communauté enseignante universitaire. Cette étude longitudinale, réalisée dans le cadre d'une recherche-action, vise à comprendre la dynamique globale du processus d'adoption d'une innovation. Le cadre de réflexion théorique de l'étude provient de la recherche en management, en systèmes d'information et en éducation. Il tient à la fois compte des motivations et des besoins des individus (dimension individuelle), de la compatibilité des technologies de l'information selon les théories usuelles de l'apprentissage (dimension pédagogique) et du type de soutien à offrir aux utilisatrices-utilisateurs (dimension organisationnelle). Le mod��le d'accompagnement émergeant de cette recherche se compose de cycles itératifs au cours desquels un groupe d��finit et résout un problème, puis réfléchit successivement aux enjeux émergents d'un cycle à l'autre. Le mod��le tient explicitement compte des trois éléments clés suivants: l'individu, la pédagogie et l'organisation qui forment une dynamique systémique indissociable et en interaction les unes les autres pendant toute la durée du processus d'adoption de l'innovation. Il met aussi en lumière la nécessité de stimuler une réflexion critique grâce au concours de ressources externes crédibles pour d��terminer la compatibilité des technologies à partir d'expériences concrètes. Une telle d��marche participative systématique permet d'accroître la cohésion des id��es du groupe par le dialogue et les d��bats d'opinions_ Par ailleurs, la proximité avec notre milieu de recherche sur une période de deux ans offre la possibilité de saisir plusieurs facettes de la dynamique organisationnelle. Lorsque l'on réalise une étude longitudinale qui met en évidence l'incidence d'événements concomitants, on constate la fragilité du processus et la réversibilité de la d��cision d'adoption. L'intention d'adoption évolue constamment au gré des expériences des individus et du contexte qui évolue lui-même. L'établissement de relations partenariales avec les groupes intéressés représente une activité essentielle pour pallier ou neutraliser les effets ind��sirables d'événements concomitants.||Abstract: This thesis deals with a university teaching community adopting a technological/pedagogical innovation. This longitudinal study--part of an action-research study--aims at gaining understanding of the overall dynamics involved in adopting an innovation. The study's conceptual framework derives from management, information-systems, and teaching research. It takes into account the motivations and needs of individuals (individual dimension), the compatibility of information technologies according to current learning theories (pedagogical dimension), and the type of support to be offered to users (organizational dimension). The companion model issuing from this research work comprises iterative cycles during which a group defines and solves a problem and then successively reflects on the issues emerging from one cycle to the next. The model takes explicit account of three key elements: the individual, pedagogical approach, and organization form an indissociable system dynamic in which all dimensions interact during the entire process of adopting innovation. It also sheds light on the need to stimulate critical reflection about the combination of credible external resources so that tangible experiences can be used to determine technology compatibility. This kind of systematic participative process yields greater cohesiveness of group ideas through dialogue and discussion. Moreover, the proximity to our research setting over two years provides the opportunity to seize the many facets of organizational dynamics. During the course of a longitudinal study that highlights the incidence of concomitant events, the fragility of the process and reversibility of the adoption decision become apparent. The adoption intention constantly fluctuates through the experiences of individuals and the context, which also changes. Establishing partnership relations with interested groups stands out as an essential activity in attenuating or counteracting the undesirable effects produced by concomitant events.

D��veloppement et expérimentation d'un cours en formation continue auprès de conseillers agricoles selon l'approche par problèmes

Cette étude fut entreprise afin de répondre à un problème réel rencontré par les enseignants des disciplines agronomiques, en formation continue. En effet, alors que le nouveau concept de fertilisation intégrée (PGFI) faisait l'objet d'une formation destinée à des conseillers agricoles, des difficultés d'ordre pédagogique (acquisition de nouvelles connaissances et compréhensions de la résolution de problèmes), d'assiduité et d'intérêt sont apparues. Il a alors semblé important de rechercher une méthode d'enseignement capable de répondre aux besoins des adultes professionnels qui doivent être à la fine pointe des connaissances dans leur domaine d'activité. Ainsi, après avoir cerné les différents éléments de la problématique et d��crit le cadre conceptuel de la recherche, la méthode pédagogique appelée Approche Par Problèmes (APP) fit l'objet de l'expérimentation. Les sessions de formation se sont adressées à des conseillers agricoles et à des technologistes de trois niveaux de compétence en fertilisation intégrée, soit des experts, des intermédiaires et des novices. Trois types d'instruments de recueil de données, à savoir un questionnaire d'évaluation du cours, des tests de connaissances et des commentaires généraux des participants, ont permis l'évaluation qualitative et quantitative des résultats.--Résumé abrégé par UMI.

Les sources de motivation au regard de la carrière des jeunes inscrits aux programmes Sport-études à l'ordre d'enseignement secondaire

Lorsqu'il est question de l'impact du sport sur le d��veloppement de jeunes adolescents' c'est généralement en fonction de leurs comportements. Toutefois, lorsqu'il s'agit d'évaluer l'influence de la pratique sportive sur le d��veloppement scolaire et professionnel des élèves-athlètes, nombreux sont les gens qui voient le sport comme une distraction notable à l'engagement et à la poursuite de leurs études. Pourtant nous remarquons, depuis quelques années, l'apparition et la multiplication de programmes d'études voulant favoriser à la fois la réussite scolaire ainsi que la réussite sportive de jeunes athlètes. Conformément aux propos de Boute, Lepert, Syndiqué et Taupin (1981), nous croyons que les programmes Sport-études concrétisent deux id��es (et deux d��sirs) qui mûrissaient depuis longtemps: l'id��e qu'il n'est pas nécessaire d'abandonner ses études pour se consacrer à un sport, et plus important, l'id��e qu'il n'est pas nécessaire d'abandonner le sport pour mener à bien ses études secondaires. Selon cette perspective, il serait logique de penser que les programmes scolaires misant sur la combinaison des études et de la pratique du sport de haut niveau s'associent à des caractéristiques particulières notamment, en ce qui à trait à leur motivation au regard de leur projet professionnel. Notre étude vise donc à identifier les sources spécifiques de motivation des élèves inscrits aux programmes Sport-études et régulier à l'ordre d'enseignement secondaire et de vérifier l'existence possible de différences entre ces deux groupes de sujets. Ce mémoire se divise en trois parties. La première partie vise à exposer la problématique de notre recherche. Nous identifions d'abord notre problème de recherche en dressant un portrait général de la situation actuelle des jeunes à l'ordre d'enseignement secondaire puis nous traitons du rôle qu'occupe l'orientation quant à la motivation des élèves au regard de leurs études. À cela s'ajoute l'examen d'une littérature appropriée aux élèves-athlètes et aux sources de motivation particulières qui leur sont attribuées. Nous présentons ensuite le cadre théorique de notre recherche en analysant les concepts de motivation et de d��veloppement de carrière. Nous complétons cette partie par l'étude de certaines recherches et expériences en lien avec notre problématique et nous d��montrons la pertinence de notre recherche avant d'identifier les objectifs poursuivis. En ce qui à trait à la deuxième partie de notre étude, elle concerne la méthodologie. Nous présentons dans cette section les principales d��marches utilisées afin de rencontrer nos objectifs de recherche. Il s'agit entre autres de l'instrument de mesure retenu, les sujets sélectionnés, du d��roulement de l'expérience, de la présentation des programmes Sport-études, des limites de notre recherche et des techniques statistiques employées pour analyser et interpréter les résultats obtenus. Quant à la troisième partie, elle contient essentiellement les données obtenues au cours de notre recherche. Dans un premier temps, nous d��gageons un portrait général des sources de motivation au regard de la carrière des élèves inscrits aux programmes réguliers et Sport-études. Puis, dans un deuxième temps, nous essayons de d��gager les particularités du profil motivationnel de ces élèves en fonction du programme d'études auquel ils sont inscrits. Enfin, quelques implications possibles de nos résultats pour la pratique de l'orientation professionnelle font l'objet de la conclusion de ce mémoire.