Altered phenotype and function of dendritic cells in individuals with chronic periodontitis

OBJECTIVE: To investigate the effects of periodontal bacterial lysates on maturation and function of mature monocyte-derived dendritic cells (m-MDDCs) derived from individuals with chronic periodontitis (CP) or healthy periodontal tissue (HP). DESIGN: m-MDDCs derived from peripheral blood monocytes, cultured for 7 days in presence of interleukin (IL)-4 and granulocyte-macrophage colony stimulating factor (GM-CSF), were stimulated with lysates of Streptococcus sanguinis, Prevotella intermedia, Porphyromonas gingivalis, or Treponema denticola on day 4, and were then phenotyped. IL-10, IL-12 and IFN-gamma concentration in the supernatant of cultures were measured. RESULTS: Expression of HLA-DR was lower in bacterial-unstimulated mature m-MDDC from CP compared to HP (p=0.04), while expression of CD1a and CD123 were higher in CP. The expression pattern of HLA-DR, CD11c, CD123, and CD1a did not change on bacterial stimulation, regardless of the bacteria. Stimulation with P. intermedia upregulated CD80 and CD86 in CP cells (p≤0.05). Production of IL-12p70 by bacterial-unstimulated m-MDDCs was 5.8-fold greater in CP compared to HP. Bacterial stimulation further increased IL-12p70 production while decreasing IL-10. Significantly more IFN-gamma was produced in co-cultures of CP m-MDDCs than with HP m-MDDCs when cells were stimulated with P. intermedia (p=0.009). CONCLUSIONS: Bacterial-unstimulated m-MDDC from CP exhibited a more immature phenotype but a cytokine profile biased towards proinflammatory response; this pattern was maintained/exacerbated after bacterial stimulation. P. intermedia upregulated co-stimulatory molecules and IFN-gamma expression in CP m-MDDC. These events might contribute to periodontitis pathogenesis

Molekulare Reaktionsmuster in dendritischen Zellen nach Allergenexposition

Allergische Erkrankungen, wie zum Beispiel die allergische Rhinitis oder das allergische Asthma haben im Verlauf der letzten vier Jahrzehnte stark zugenommen. So leidet heute jeder vierte bis fünfte Mensch an einer Allergie. Ausgelöst wird diese IgE-vermittelte Hypersensibilitätsreaktion des Typs I (Allergie vom Soforttyp) von Allergenen und beruht auf der Aktivierung von Mastzellen durch die Interaktion eines Antigens mit dem an eine Mastzelle über die Fc-Rezeptoren gebundenen IgE-Moleküls. Die degranulierende Mastzelle sezerniert Mediatoren, was zu einem Auftreten von allergischen Symptomen führt. Die Bildung von IgE wird durch das von TH2-Zellen produzierte Zytokin IL-4 induziert. Das von TH1-Zellen produzierte Zytokin IFN- ist in der Lage die Sekretion von IL-4 zu inhibieren, wie auch IL-4 hemmend auf die Produktion von IFN- wirkt. Dieses TH1-/ TH2-Gleichgewicht ist bei allergischen Erkrankungen in Richtung TH2 verschoben. Allergene werden von antigenpräsentierenden Zellen aufgenommen, prozessiert und auf der Zelloberfläche präsentiert. Die potentesten antigenpräsentierenden Zellen sind die dendritischen Zellen, die nach Kontakt mit einem Allergen in die benachbarten Lymphknoten wandern, ausreifen und kostimulatorische Moleküle exprimieren. Sie sind so in der Lage T-Zellen zu aktivieren und entweder in TH1- oder in TH2-Zellen differenzieren zu lassen. Die zytokinabhängige TH1- beziehungsweise TH2-Differenzierung führt zur Aktivierung der Januskinasen. Im aktiven Zustand phosphorylieren sie STAT-Moleküle, die dimerisieren und in den Zellkern translozieren, wo sie unter anderem als Transkriptionsfaktoren für Zytokingene dienen. Unreife humane dendritische Zellen von Allergikern zeigen nach Stimulation mit Proteinallergenen eine schnelle Phosphorylierung des mit der TH2-Entwicklung assoziierten STAT6. Dahingegen sind TH1-Antwort hervorrufende Kontaktallergene nicht in der Lage STAT6 oder andere STAT-Moleküle in dendritischen Zellen zu induzieren. Die Transkriptionsfaktoren T-bet und GATA3 sind ebenfalls von Bedeutung für die TH1-/TH2-Entwicklung, da T-bet ausschließlich in TH1-Zellen, GATA3 nur in TH2-Zellen exprimiert wird. Die Regulation des JAK/STAT-Weg unterliegt den Molekülen der intrazellulär vorkommenden Familie der SOCS-Proteine. SOCS3 ist in TH2-Zellen höher exprimiert als SOCS1, wohingegen SOCS1 in TH1-Zellen eine erhöhte Expression gegenüber SOCS3 aufweist. In der vorliegenden Arbeit wurde der Einfluss von Proteinallergenen auf humane dendritische Zellen untersucht. Zunächst konnte eine morphologische Veränderung der unreifen dendritischen Zellen nach Kontakt mit dem Allergenextrakt beobachtet werden. Die beginnende Ausreifung der Zellen konnte mittels Durchflußzytometrie anhand der kostimulatorischen Moleküle CD80 und CD86, insbesondere aber über den Marker für reife dendritische Zellen CD83, nachgewiesen werden. Die zu beobachtende beginnende Ausreifung scheint ein Effekt des bakteriellen Lipopolysaccharids (LPS) zu sein, das in dem Allergenextrakt vorkommt, da sich durch Zugabe des kationischen Antibiotikums Polymyxin B die beginnende Reifung verhindern ließ. Auf RNA-Ebene war es im Rahmen dieser Arbeit möglich, den Einfluss verschiedener Allergene auf unreifen humanen dendritischen Zellen näher zu charakterisieren. So weisen unreife humane dendritische Zellen nach Kontakt mit Proteinallergenextrakt ein TH2-assoziiertes Genexpressionprofil auf, was sich durch eine erhöhte relative Expression der Gene SOCS3 und GATA3 auszeichnet. Im Gegensatz hierzu zeigen unreife humane dendritische Zellen nach Inkubation mit dem Kontaktallergen MCI/MI eine erhöhte relative Expression des Gens T-bet, was mit einer TH1-Antwort assoziiert ist. Nach Zugabe des „TH1-/ TH2-neutralen“ Tetanustoxoids konnten erhöhte relative Expressionen der Gene GATA3, T-bet und SOCS3 gemessen werden. Die Ergebnisse in dem in dieser Arbeit benutzten humanen in vitro System geben Anlass zur Hypothese, dass die Art der Immunantwort (TH1 versus TH2) sich bereits auf Ebene der dendritischen Zellen anbahnt. GeneChip-Analysen mittels High Density Micro Arrays von unreifen humanen dendritischen Zellen, die entweder mit Proteinallergenextrakt oder mit LPS in Berührung kamen, zeigten statistisch signifikant regulierte Gene, die allerdings keine Gemeinsamkeiten aufwiesen. Es konnten für die mit Alllergenextrakt gepulsten dendritischen Zellen insgesamt 10 Gene identifiziert werden, jedoch gelang es nicht, diese näher zu deuten oder in einen Zusammenhang mit der allergischen Erkrankung oder der dendritischen Zelle zu bringen. Für die mit LPS, dem stärkeren Stimulus, gepulsten dendritischen Zellen konnten 40 Gene identifiziert werden, die unter anderem für die Maturierung der dendritischen Zelle verantwortlich sind. Zudem war es möglich, die Daten der Arrays auf Proteinebene exemplarisch anhand des Chemokins CXCL2 (Gro-β) zu verifizieren.

The role of EBI-3 in a murine model of lung metastases of melanoma

In dieser Arbeit wurde die Rolle des Epstein-Barr Virus induzierten Gens 3 in einem Mausmodel des durch B16-F10 Zellen hervorgerufenen metastasierenden Melanoms untersucht. Das von aktivierten antigenpräsentierenden Zellen exprimierte EBI-3 gehört zur Familie der löslichen Typ 1 Zytokinrezeptoren, weist eine hohe Homologie zur p40 Untereinheit des IL-12 auf und bildet zusammen mit p28 das IL-27. Die intravenöse Injektion der B16-F10 Zelllinie führte zu einer signifikanten Erniedrigung der Tumormetastasen in den EBI-3 defizienten Lungen sowie zu einer höheren Lebenserwartung dieser Mäuse im Vergleich zu den B6 Wildtypen. Darüber hinaus habe ich in den EBI-3 defizienten Mäusen eine verminderte VCAM-1 Expression auf den Endothelzellen der Lunge gefunden während Änderungen in der VEGF Expression nicht detektiert wurden. Der immunologische Hintergrund, der diesen therapeutischen Effekt hervorrief, konnte durch die T-Zellaktivierung durch die kürzlich neu beschriebene DC Population, welche Interferon-produzierende Killer Dendritische Zellen genannt werden (IK-DC), die zusätzlich von aktivierten und maturierten klassischen DCs unterstützt wurden, erklärt werden. IK-DCs von EBI-3 defizienten Mäusen produzierten höhere Mengen an IFN-g während die klassischen DCs MHC und co-stimulatorische Moleküle exprimierten, welche die Sekretion von IL-12 initiierten. Das Zusammenspiel der genannten Faktoren induzierte eine verstärkte CD4 und CD8 T-Zellantwort in den Lungen dieser Mäuse. Dies wiederum resultierte im TNF- und TRAIL abhängigen programmierten Zelltod der B16-F10 Melanomzellen in den Lungen der EBI-3 defizienten Mäuse, wohingegen sowohl weitere anti-apoptotische Mechanismen als auch T regulatorische Zellen keinen Einfluss auf die in den EBI-3 defizienten Mäusen beobachtete Tumorabwehr zu spielen scheint. Schlussendlich konnten EBI-3 defiziente CD8+ T-Zellen, welche zuvor mit Tumorantigen geprimed wurden, adoptiv in B6 Wildtypmäuse transferiert werden, was zeigte, dass diese Zellen in der Lage sind, die Tumormasse in den Empfängermäusen signifikant zu verringern. Zusammengefasst, demonstrieren diese Daten, dass das Blockieren von EBI-3 im metastasierenden Melanom ein vielversprechender Angriffspunkt in der Tumortherapie darstellt.

Einfluss subviraler Partikel des humanen Cytomegalovirus auf die Induktion der antiviralen Immunantwort

Das humane Cytomegalovirus (HCMV) ist ein opportunistischer Krankheitserreger, der insbesondere bei Patienten mit unreifem oder geschwächtem Immunsystem schwere, teilweise lebensbedrohliche Erkrankungen verursacht. Aufgrund der klinischen Relevanz wird die Entwicklung einer Impfung gegen HCMV mit großem Nachdruck verfolgt. Subvirale Partikel des HCMV, sogenannte Dense Bodies (DB), stellen eine vielversprechende Impfstoff-Grundlage dar. Die innere Struktur der Partikel besteht aus viralen Proteinen, die als dominante Antigene der zellulären Immunantwort gegen HCMV identifiziert wurden. Die äußere Hülle der Partikel entspricht der Virushülle, sie enthält die viralen Oberflächenproteine als Zielantigene der neutralisierenden Antikörper (NTAk)-Antwort in ihrer natürlichen Konformation. Die für ein Totantigen außergewöhnlich hohe Immunogenität der Partikel wurde bereits in Vorarbeiten dokumentiert. Ein Ziel dieser Arbeit war es, den molekularen Hintergrund für die herausragenden, immunogenen Eigenschaften von DB aufzuklären. Im ersten Teil der Arbeit wurde daher die Hypothese geprüft, dass DB geeignet sind, die Ausreifung und Aktivierung von dendritischen Zellen (DC) zu vermitteln und damit deren Fähigkeit zur Antigenpräsentation zu stimulieren. Derart aktivierten DC kommt eine wichtige Rolle beim Priming der T-lymphozytären Immunantwort zu. In der Tat konnte gezeigt werden, dass die Behandlung von unreifen dendritischen Zellen (iDC) mit DB zu verstärkter Expression von solchen Molekülen auf der DC-Oberfläche führt, die mit Ausreifung der Zellen verknüpft sind. Der Nachweis der verstärkten Freisetzung proinflammatorischer Zytokine belegte die Aktivierung der Zellen im Sinne einer entzündlichen Reaktion. Die erfolgreiche Stimulation von CD4 und CD8 T-Lymphozyten durch DB-behandelte DC belegte schließlich die funktionelle Relevanz der Ergebnisse. Zusammengefasst konnten in diesem Abschnitt der Arbeit die molekularen Grundlagen der adjuvanten Wirkung von DB aufgeklärt werden. rnIn einem zweiten Abschnitt wurde die NTAk-Antwort nach DB-Immunisierung näher untersucht. Der humoralen Immunantwort kommt eine entscheidende Bedeutung bei der Prävention der HCMV-Übertragung zu. Hier galt es zu prüfen, welchen Einfluss stammspezifische Unterschiede in der Expression viraler Oberflächenproteine auf die Induktion der NTAk-Antwort nach DB-Immunisierung nehmen. Im Fokus stand dabei die variable Expression des pentameren Proteinkomplexes aus den viralen Proteinen gH/gL/pUL128-UL131A. Dieser Komplex wird nur von kliniknahen HCMV-Stämmen (HCMVKlin) exprimiert und ist für deren breiten Zelltropismus verantwortlich. Der pentamere Komplex fehlte in allen bisherigen Analysen der DB-Immunogenität, die auf der Grundlage von Laborstämmen des HCMV (HCMVLab) durchgeführt worden waren. Ein erster Versuchsansatz zeigte, dass die NTAk-Antwort, die durch DB von HCMVLab (DBLab) induziert wird, auch gegen die Infektion mit HCMVKlin einen gewissen Schutz vermittelt. Dies war ein überraschender Befund, da Antikörpern gegen den pentameren Komplex eine entscheidende Rolle bei der Neutralisation von HCMVKlin zugeschrieben wurde. Die Ergebnisse zeigten jedoch, dass Antikörper gegen andere Zielstrukturen zur Neutralisation von HCMVKlin beitragen. Hieraus resultierte unmittelbar die Frage, inwieweit eine Aufnahme des pentameren Komplexes in einen DB-basierten Impfstoff überhaupt notwendig war. Um dies zu beantworten war es notwendig, DB herzustellen, die den pentameren Komplex enthielten. Hierzu wurde ein HCMVLab durch Mutagenese des 235 kpb Genoms so modifiziert, dass von dem resultierenden Stamm der pentamere Komplex exprimiert wurde. In gereinigten DB dieses Stammes konnten die Komponenten des pentameren Komplexes nachgewiesen werden. Die Seren von Tieren, die mit DB dieses neuen Stammes immunisiert wurden, zeigten in der Tat eine deutlich gesteigerte Kapazität zur Neutralisation von HCMVKlin auf verschiedenen Zielzellen. Diese Ergebnisse unterstreichen schlussendlich, dass die Expression des pentameren Komplexes einen Vorteil bei der Induktion der antiviralen NTAk-Antwort erbringt. Zusammengefasst liefern die Erkenntnisse aus dieser Arbeit einen wichtigen Beitrag zum Verständnis der immunogenen Wirkung von DB. Auf dieser Grundlage war es nunmehr möglich, ein Projekt zur Austestung der DB-Vakzine in einer ersten klinischen Studie zu initiieren.

Cytotoxic T cells induce proliferation of chronic myeloid leukemia stem cells by secreting interferon-γ

Chronic myeloid leukemia (CML) is a clonal myeloproliferative neoplasia arising from the oncogenic break point cluster region/Abelson murine leukemia viral oncogene homolog 1 translocation in hematopoietic stem cells (HSCs), resulting in a leukemia stem cell (LSC). Curing CML depends on the eradication of LSCs. Unfortunately, LSCs are resistant to current treatment strategies. The host’s immune system is thought to contribute to disease control, and several immunotherapy strategies are under investigation. However, the interaction of the immune system with LSCs is poorly defined. In the present study, we use a murine CML model to show that LSCs express major histocompatibility complex (MHC) and co-stimulatory molecules and are recognized and killed by leukemia-specific CD8+ effector CTLs in vitro. In contrast, therapeutic infusions of effector CTLs into CML mice in vivo failed to eradicate LSCs but, paradoxically, increased LSC numbers. LSC proliferation and differentiation was induced by CTL-secreted IFN-γ. Effector CTLs were only able to eliminate LSCs in a situation with minimal leukemia load where CTL-secreted IFN-γ levels were low. In addition, IFN-γ increased proliferation and colony formation of CD34+ stem/progenitor cells from CML patients in vitro. Our study reveals a novel mechanism by which the immune system contributes to leukemia progression and may be important to improve T cell–based immunotherapy against leukemia.

Either interleukin-12 or interferon-gamma can correct the dendritic cell defect induced by transforming growth factor beta(1) in patients with myeloma

The poor response to immunotherapy in patients with multiple myeloma (MM) indicates that a better understanding of any defects in the immune response in these patients is required before effective therapeutic strategies can be developed. Recently we reported that high potency (CMRF44(+)) dendritic cells (DC) in the peripheral blood of patients with MM failed to significantly up-regulate the expression of the B7 co-stimulatory molecules, CD80 and CD86, in response to an appropriate signal from soluble trimeric human CD40 ligand. This defect was caused by transforming growth factor beta(1) (TGFbeta(1)) and interleukin (IL)-10, produced by malignant plasma cells, and the defect was neutralized in vitro with anti-TGFbeta(1). As this defect could impact on immunotherapeutic strategies and may be a major cause of the failure of recent trials, it was important to identify a more clinically useful agent that could correct the defect in vivo. In this study of 59 MM patients, the relative and absolute numbers of blood DC were only significantly decreased in patients with stage III disease and CD80 up-regulation was reduced in both stage I and stage III. It was demonstrated that both IL-12 and interferon-gamma neutralized the failure to stimulate CD80 up-regulation by huCD40LT in vitro. IL-12 did not cause a change in the distribution of DC subsets that were predominantly myeloid (CD11c+ and CDw123-) suggesting that there would be a predominantly T-helper cell type response. The addition of IL-12 or interferon-gamma to future immunotherapy trials involving these patients should be considered.

A cationic vaccine adjuvant based on a saturated quaternary ammonium lipid have different in vivo distribution kinetics and display a distinct CD4 T cell-inducing capacity compared to its unsaturated analog

Adjuvants are often composed of different constituents that can be divided into two groups based on their primary activity: the delivery system which carries and presents the vaccine antigen to antigen-presenting cells, and the immunostimulator that activates and modulates the ensuing immune response. Herein, we have investigated the importance of the delivery system and in particular its physical characteristics by comparing the delivery properties of two lipids which differ only in the degree of saturation of the acyl chains, rendering the liposomes either rigid (DDA, dimethyldioctadecylammonium) or highly fluid (DODA, dimethyldioleoylammonium) at physiological temperature. We show that these delivery systems are remarkably different in their ability to prime a Th1-directed immune response with the rigid DDA-based liposomes inducing a response more than 100 times higher compared to that obtained with the fluid DODA-based liposomes. Upon injection with a vaccine antigen, DDA-based liposomes form a vaccine depot that results in a continuous attraction of antigen-presenting cells that engulf a high amount of adjuvant and are subsequently efficiently activated as measured by an elevated expression of the co-stimulatory molecules CD40 and CD86. In contrast, the fluid DODA-based liposomes are more rapidly removed from the site of injection resulting in a lower up-regulation of co-stimulatory CD40 and CD86 molecules on adjuvant-positive antigen-presenting cells. Additionally, the vaccine antigen is readily dissociated from the DODA-based liposomes leading to a population of antigen-presenting cells that are antigen-positive but adjuvant-negative and consequently are not activated. These studies demonstrate the importance of studying in vivo characteristics of the vaccine components and furthermore show that physicochemical properties of the delivery system have a major impact on the vaccine-induced immune response. © 2012 Elsevier B.V. All rights reserved.

A model to explain specific cellular communications and cellular harmony: - a hypothesis of coupled cells and interactive coupling molecules

Background The various cell types and their relative numbers in multicellular organisms are controlled by growth factors and related extracellular molecules which affect genetic expression pathways. However, these substances may have both/either inhibitory and/or stimulatory effects on cell division and cell differentiation depending on the cellular environment. It is not known how cells respond to these substances in such an ambiguous way. Many cellular effects have been investigated and reported using cell culture from cancer cell lines in an effort to define normal cellular behaviour using these abnormal cells. A model is offered to explain the harmony of cellular life in multicellular organisms involving interacting extracellular substances. Methods A basic model was proposed based on asymmetric cell division and evidence to support the hypothetical model was accumulated from the literature. In particular, relevant evidence was selected for the Insulin-Like Growth Factor system from the published data, especially from certain cell lines, to support the model. The evidence has been selective in an attempt to provide a picture of normal cellular responses, derived from the cell lines. Results The formation of a pair of coupled cells by asymmetric cell division is an integral part of the model as is the interaction of couplet molecules derived from these cells. Each couplet cell will have a receptor to measure the amount of the couplet molecule produced by the other cell; each cell will be receptor-positive or receptor-negative for the respective receptors. The couplet molecules will form a binary complex whose level is also measured by the cell. The hypothesis is heavily supported by selective collection of circumstantial evidence and by some direct evidence. The basic model can be expanded to other cellular interactions. Conclusions These couplet cells and interacting couplet molecules can be viewed as a mechanism that provides a controlled and balanced division-of-labour between the two progeny cells, and, in turn, their progeny. The presence or absence of a particular receptor for a couplet molecule will define a cell type and the presence or absence of many such receptors will define the cell types of the progeny within cell lineages.

Flavonoids: antioxidants or signalling molecules?

Many studies are accumulating that report the neuroprotective, cardioprotective, and chemopreventive actions of dietary flavonoids. While there has been a major focus on the antioxidant properties, there is an emerging view that flavonoids, and their in vivo metabolites, do not act as conventional hydrogen-donating antioxidants but may exert modulatory actions in cells through actions at protein kinase and lipid kinase signalling pathways. Flavonoids, and more recently their metabolites, have been reported to act at phosphoinositide 3-kinase (PI 3-kinase), Akt/protein kinase B (Akt/PKB), tyrosine kinases, protein kinase C (PKC), and mitogen activated protein kinase (MAP kinase) signalling cascades. Inhibitory or stimulatory actions at these pathways are likely to affect cellular function profoundly by altering the phosphorylation state of target molecules and by modulating gene expression. A clear understanding of the mechanisms of action of flavonoids, either as antioxidants or modulators of cell signalling, and the influence of their metabolism on these properties are key to the evaluation of these potent biomolecules as anticancer agents, cardioprotectants, and inhibitors of neurodegeneration (C) 2004 Elsevier Inc. All rights reserved.

Crystallization and preliminary X-ray diffraction analysis of a Lys49-phospholipase A(2) complexed with caffeic acid, a molecule with inhibitory properties against snake venoms

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

THE CYTOPLASMIC TAIL OF MHC CLASS I MOLECULES PLAYS A CRITICAL ROLE IN DENDRITIC CELL-INDUCED T CELL IMMUNITY

The presentation of MHC class I (MHC-I)/peptide complexes by dendritic cells (DCs) is critical for the maintenance of central tolerance to self and for the regulation of cytotoxic T lymphocytes (CTL)-mediated adaptive immune responses against pathogens and cancer cells. Interestingly, several findings have suggested that the cytoplasmic tail of MHC class I plays a functional role in the regulation of CTL immune responses. For example, our previous studies demonstrated that exon 7-deleted MHC-I molecules not only showed extended DC cell surface half-lives but also induced significantly increased CTL responses to viral challange invivo. Although exon 7-deleted variant of MHC-I does not occur naturally in humans, the animal studies prompted us to examine whether exon 7-deleted MHC-I molecules could generate augmented CTL responses in a therapeutic DC-based vaccine setting. To examine the stimulatory capacity of exon 7-deleted MHC-I molecules, we generated a lentivirus-mediated gene transfer system to induce the expression of different MHC-I cytoplasmic tail isoforms in both mouse and human DCs. These DCs were then used as vaccines in a melanoma mouse tumor model and in a human invitro co-culture system. In this thesis, we show that DCs expressing exon 7-deleted MHC-I molecules, stimulated remarkably higher levels of T-cell cytokine production and significantly increased the proliferation of meanoma-specific (Pmel-1) T cells compared with DCs expressing wild type MHC-I. We also demonstrate that, in combination with adoptive transfer of Pmel-1 T-cell, DCs expressing exon 7-deleted Db molecules induced greater anti-tumor responses against established B16 melanoma tumors, significantly extending mouse survival as compared to DCs expressing wild-type Db molecules. Moreover, we also observed that human DCs expressing exon 7-deleted HLA-A2 molecules showed similarly augmented CTL stimulatory ability. Mechanistic studies suggest that exon 7-deleted MHC-I molecules showed impaired lateral membrane movement and extended cell surface half-lives within the DC/T-cell interface, leading to increased spatial availability of MHC-I/peptide complexes for recognition by CD8+ T cells. Collectively, these results suggesr that targeting exon 7 within the cytoplasmic tail of MHC-I molecules in DC vaccines has the potential to enhance CD8+ T cell stimulatory capacity and improve clinical outcomes in patients with cancer or viral infections.

Identification of Ultraviolet radiation induced Gallic acid and Caffeic acid formation in Palm juice (Borassus flabellifer) by HPLC & Mass Spectra Technique.

Palm juice, a common-cheap-antioxidants rich natural plant juice has been investigated for optimizing the effect of UV-radiation on the antioxidant activity using a DPPH free radical scavenging activity method. In this study separate set of samples of raw palm juice has been treated with 365 and 254 nm UV-lights (UVL) respectively for different exposure time. When exposed for 15 min with 365 nm UVL induces concentration factor of caffeic acid, whereas, 254 nm UVL induces gallic acid accumulation, but overall antioxidant activity was higher for 365 nm UVradiation. Caffeic acid and other polyphenol compounds are increased by 5.5 ± 0.5 % than normal palm juice, observed after irradiation with 365 nm UVL. Even after the exposure of UV irradiation for 15 min, did not affect on peptide bond modification of protein molecules present in palm juice, therefore a green effect of UVL is explored for the effective increase of antioxidant activity.

Bioavailability of Echinacea Constituents: Caco-2 Monolayers and Pharmacokinetics of the Alkylamides and Caffeic Acid Conjugates

Many studies have been done over the years to assess the effectiveness of Echinacea as an immunomodulator. We have assessed the potential bioavailability of alkylamides and caffeic acid conjugates using Caco-2 monolayers and compared it to their actual bioavailability in a Phase I clinical trial. The caffeic acid conjugates permeated poorly through the Caco-2 monolayers. Alkylamides were found to diffuse rapidly through Caco-2 monolayers. Differences in diffusion rates for each alkylamide correlated to structural variations, with saturation and N-terminal methylation contributing to decreases in diffusion rates. Alkylamide diffusion is not affected by the presence of other constituents and the results for a synthetic alkylamide were in line with those for alkylamides found in an ethanolic Echinacea preparation. We examined plasma from healthy volunteers for 12 hours after ingestion of Echinacea tablets manufactured from an ethanolic liquid extract. Caffeic acid conjugates could not be identified in any plasma sample at any time after tablet ingestion. Alkylamides were detected in plasma 20 minutes after tablet ingestion and for each alkylamide, pharmacokinetic profiles were devised. The data are consistent with the dosing regimen of one tablet three times daily and supports their usage as the primary markers for quality Echinacea preparations.

Manipulating double-decker molecules at the liquid-solid interface

We have used a scanning tunneling microscope to manipulate heteroleptic phthalocyaninato, naphthalocyaninato, porphyrinato double-decker molecules at the liquid/solid interface between 1-phenyloctane solvent and graphite. We employed nano-grafting of phthalocyanines with eight octyl chains to place these molecules into a matrix of heteroleptic double-decker molecules; the overlayer structure is epitaxial on graphite. We have also used nano-grafting to place double-decker molecules in matrices of single-layer phthalocyanines with octyl chains. Rectangular scans with a scanning tunneling microscope at low bias voltage resulted in the removal of the adsorbed doubledecker molecular layer and substituted the double-decker molecules with bilayer-stacked phthalocyanines from phenyloctane solution. Single heteroleptic double-decker molecules with lutetium sandwiched between naphthalocyanine and octaethylporphyrin were decomposed with voltage pulses from the probe tip; the top octaethylporphyrin ligand was removed and the bottom naphthalocyanine ligand remained on the surface. A domain of decomposed molecules was formed within the double-decker molecular domain, and the boundary of the decomposed molecular domain self-cured to become rectangular. We demonstrated a molecular “sliding block puzzle” with cascades of double-decker molecules on the graphite surface.