A specific group of genes respond to cold dehydration stress in cut Alstroemeria flowers whereas ambient dehydration stress accelerates developmental senescence expression patterns

Petal development and senescence entails a normally irreversible process. It starts with petal expansion and pigment production, and ends with nutrient remobilization and ultimately cell death. In many species this is accompanied by petal abscission. Post-harvest stress is an important factor in limiting petal longevity in cut flowers and accelerates some of the processes of senescence such as petal wilting and abscission. However, some of the effects of moderate stress in young flowers are reversible with appropriate treatments. Transcriptomic studies have shown that distinct gene sets are expressed during petal development and senescence. Despite this, the overlap in gene expression between developmental and stress-induced senescence in petals has not been fully investigated in any species. Here a custom-made cDNA microarray from Alstroemeria petals was used to investigate the overlap in gene expression between developmental changes (bud to first sign of senescence) and typical post-harvest stress treatments. Young flowers were stressed by cold or ambient temperatures without water followed by a recovery and rehydration period. Stressed flowers were still at the bud stage after stress treatments. Microarray analysis showed that ambient dehydration stress accelerates many of the changes in gene expression patterns that would normally occur during developmental senescence. However, a higher proportion of gene expression changes in response to cold stress were specific to this stimulus and not senescence related. The expression of 21 transcription factors was characterized, showing that overlapping sets of regulatory genes are activated during developmental senescence and by different stresses.

E2F1 AND TUMOR SUPPRESSION: THE ROLE OF p21, miRNAS, AND THE DNA DAMAGE RESPONSE

E2F1 is a multi-faceted protein that has roles in a number of important cellular processes including cell cycle regulation, apoptosis, proliferation, and the DNA damage response (DDR). Moreover, E2F1 has opposing roles in tumor development, acting as either a tumor suppressor or an oncogene depending on the context. In human cancer, E2F1 is often deregulated through aberrations in the Rb-p16INK4a-cyclin D1 pathway. In these studies we examined three mechanisms by which E2F1 might mediate its tumor suppressive properties: p21-induced senescence, miRNAs, and the DNA damage response. We found that E2F1 acts as a tumor suppressor in response to ras activation through a non-apoptotic mechanism requiring ARF and p53, but not p21. However, p21-loss inhibited two-stage chemical carcinogenesis in FVB mice. In response to E2F1 overexpression, we found that 22 miRNAs are differentially regulated in mouse epidermis, including let-7a, let-7c, and miR-301. Additionally, regulation of miR-301 involves binding of E2F1 to its promoter. Finally, our data indicate a role for E2F1 at sites of DNA damage requiring E2F1’s phosphorylation at serine 31 which may involve DNA repair. Further, this role in the DDR may affect tumor aggressiveness and multiplicity. In all, we have explored three mechanisms for E2F1-induced tumor suppression and identified E2F1’s role in the DNA damage response as a likely contributor to this phenomenon.

Enhancing chemotherapy efficacy in Pten-deficient prostate tumors by activating the senescence-associated antitumor immunity

Prosenescence therapy has recently emerged as a novel therapeutic approach for treating cancer. However, this concept is challenged by conflicting evidence showing that the senescence-associated secretory phenotype (SASP) of senescent tumor cells can have pro- as well as antitumorigenic effects. Herein, we report that, in Pten-null senescent tumors, activation of the Jak2/Stat3 pathway establishes an immunosuppressive tumor microenvironment that contributes to tumor growth and chemoresistance. Activation of the Jak2/Stat3 pathway in Pten-null tumors is sustained by the downregulation of the protein tyrosine phosphatase PTPN11/SHP2, providing evidence for the existence of a novel PTEN/SHP2 axis. Importantly, treatment with docetaxel in combination with a JAK2 inhibitor reprograms the SASP and improves the efficacy of docetaxel-induced senescence by triggering a strong antitumor immune response in Pten-null tumors. Altogether, these data demonstrate that immune surveillance of senescent tumor cells can be suppressed in specific genetic backgrounds but also evoked by pharmacological treatments.

VEGFR2 Signaling Prevents Colorectal Cancer Cell Senescence to Promote Tumorigenesis in Mice With Colitis.

BACKGROUND & AIMS Senescence prevents cellular transformation. We investigated whether vascular endothelial growth factor (VEGF) signaling via its receptor, VEGFR2, regulates senescence and proliferation of tumor cells in mice with colitis-associated cancer (CAC). METHODS CAC was induced in VEGFR2(ΔIEC) mice, which do not express VEGFR2 in the intestinal epithelium, and VEGFR2(fl/fl) mice (controls) by administration of azoxymethane followed by dextran sodium sulfate. Tumor development and inflammation were determined by endoscopy. Colorectal tissues were collected for immunoblot, immunohistochemical, and quantitative polymerase chain reaction analyses. Findings from mouse tissues were confirmed in human HCT116 colorectal cancer cells. We analyzed colorectal tumor samples from patients before and after treatment with bevacizumab. RESULTS After colitis induction, VEGFR2(ΔIEC) mice developed significantly fewer tumors than control mice. A greater number of intestinal tumor cells from VEGFR2(ΔIEC) mice were in senescence than tumor cells from control mice. We found VEGFR2 to activate phosphatidylinositol-4,5-bisphosphate-3-kinase and AKT, resulting in inactivation of p21 in HCT116 cells. Inhibitors of VEGFR2 and AKT induced senescence in HCT116 cells. Tumor cell senescence promoted an anti-tumor immune response by CD8(+) T cells in mice. Patients whose tumor samples showed an increase in the proportion of senescent cells after treatment with bevacizumab had longer progression-free survival than patients in which the proportion of senescent tumor cells did not change before and after treatment. CONCLUSIONS Inhibition of VEGFR2 signaling leads to senescence of human and mouse colorectal cancer cells. VEGFR2 interacts with phosphatidylinositol-4,5-bisphosphate-3-kinase and AKT to inactivate p21. Colorectal tumor senescence and p21 level correlate with patient survival during treatment with bevacizumab.

An Intergenic Regulatory Region Mediates Drosophila Myc -Induced Apoptosis and Blocks Tissue Hyperplasia

Induction of cell-autonomous apoptosis following oncogene-induced overproliferation is a major tumor-suppressive mechanism in vertebrates. However, the detailed mechanism mediating this process remains enigmatic. In this study, we demonstrate that dMyc-induced cell-autonomous apoptosis in the fruit fly Drosophila melanogaster relies on an intergenic sequence termed the IRER (irradiation-responsive enhancer region). The IRER mediates the expression of surrounding proapoptotic genes, and we use an in vivo reporter of the IRER chromatin state to gather evidence that epigenetic control of DNA accessibility within the IRER is an important determinant of the strength of this response to excess dMyc. In a previous work, we showed that the IRER also mediates P53-dependent induction of proapoptotic genes following DNA damage, and the chromatin conformation within IRER is regulated by polycomb group-mediated histone modifications. dMyc-induced apoptosis and the P53-mediated DNA damage response thus overlap in a requirement for the IRER. The epigenetic mechanisms controlling IRER accessibility appear to set thresholds for the P53- and dMyc-induced expression of apoptotic genes in vivo and may have a profound impact on cellular sensitivity to oncogene-induced stress.

The toxins of Lyngbya majuscula and their human and ecological health effects

Lyngbya majuscula is a benthic filamentous marine cyanobacterium, which in recent years appears to have been increasing in frequency and size of blooms in Moreton Bay, Queensland. It has a worldwide distribution throughout the tropics and subtropics in water to 30m. It has been found to contain a variety of chemicals that exert a range of biological effects, including skin, eye and respiratory irritation. The toxins lyngbyatoxin A and debromoaplysiatoxin appear to give the most widely witnessed biological effects in relation to humans, and experiments involving these two toxins show the formation of acute dermal lesions. Studies into the epidemiology of the dermatitic, respiratory and eye effects of the toxins of this organism are reviewed and show that Lyngbya induced dermatitis has occurred in a number of locations. The effects of aerosolised Lyngbya in relation to health outcomes were also reported. Differential effects of bathing behaviour after Lyngbya exposure were examined in relation to the severity of health outcomes. The potential for Lyngbya to exhibit differential toxicologies due to the presence of varying proportions of a range of toxins is also examined. This paper reviews the present state of knowledge on the effects of Lyngbya majuscula on human health, ecosystems and human populations during a toxic cyanobacterial bloom. The potential exists for toxins from Lyngbya majuscula affecting ecological health and in particular marine reptiles. (C) 2001 Elsevier Science Ltd. All rights reserved.

Mechanisms of angiogenesis impairment by radiation therapy

Summary : Clinical evidence indicates that tumors recurring within previously irradiated fields are highly invasive and metastatic, suggesting a role of the tumor stroma in this effect. Angiogenesis plays a critical role in tumor progression. Ionizing radiation is known to induce apoptosis of angiogenic endothelial cells, while the effect on quiescent endothelial cells and de novo angiogenesis is not well characterized. We recently observed that irradiation of normal tissue prevents tumor- and growth factor-induced angiogenesis. The main aim of my thesis work was to characterize the mechanisms of radiation-mediated inhibition of angiogenesis. To this purpose we used a combination of in vivo and ex vivo studies on irradiated healthy tissue, and in vitro irradiation experiments using angiogenesis models and isolated endothelial cells. We found that irradiation did not induce endothelial cell apoptosis and did not disrupt quiescent vessels within irradiated skin. Radiation reduced the recruitment of leukocytes to angiogenic Matrigel plugs, but this effect was rather secondary to decreased angiogenesis, as exogenous addition of leucocytes to Matrigel plugs did not rescue the angiogenesis defects. To ascertain the direct effect of radiation on endothelial cells, we used the mouse aortic ring assay to test the sprouting capacity of irradiated endothelial cells ex vivo and in vitro, and found that irradiation completely suppressed endothelial cell sprouting. Using HUVEC cells, we showed that irradiation of quiescent confluent endothelial cells did not induce cell death but suppressed subsequent migration and cell proliferation and induced senescence. By Western blotting, we observed a rapid and sustained increase in p21 levels, previously shown to be activated by p53 in response to double strand break, and mediating senescence in human cells. Current experiments focus on the mechanism of sustained p21 upregulation and its role in reduced migration. Inhibition of endothelial cell migration and proliferation by radiation may explain reduced angiogenesis in tumors growing in previously irradiated fields.

The tumor suppressive role of WIF1 in glioblastoma

Expression based prediction of gene alterations identified WNT inhibitory factor I (WIF1) as a new candidate tumor suppressor gene involved in glioblastoma. WIF1 encodes a secreted WNT antagonist and it is strongly down-regulated in most glioblastoma as compared to normal brain both by genomic deletion and WIF1 promoter hypermethylation. WIF1 expression in glioblastoma cell lines inhibited cell proliferation in vitro and in vivo and strongly reduced migration capability. Interestingly, WIF1 expression induced a senescence-like phenotype characterized by the appearance of enlarged, flattened and multinucleated cells positive for the presence of senescence associated ß-galactosidase, a late marker of senescence. It is of note that WIF1 induced senescence, in glioma cell lines, is independent of either p53 or pRB, two pathways that have been widely associated with this process. The analysis of the signaling pathways downstream of WIF1 brought some interesting results. WIF1 expression inhibited the canonical pathway but alteration of this pathway alone couldn't explain all the WIFl-induced effects. Some WIF1-related changes were attributed to inhibition of the non-canonical pathway, as we could prove by downregulation of WNT5a, the main ligand of the non-canonical WNT pathway. For example, a drastic reduction of phosphorylation of both ERK and p38 was detected when either overexpressing WIF1 or downregulating WNT5a. Due to the complexity of the non-canonical pathway is difficult to define the precise mechanism of signal transduction. We have excluded the involvement of the WNT5a-JNK-APl pathway and preliminary results suggest the implication of the WNT-calcium signaling, but further evidence is needed. Moreover, from the analysis of the gene expression profile of WIF1 expressing cells we could select a very interesting candidate: MALATI, a non-coding RNA widely associated with migratory capability in many different types of tumors. We found MALATI to be overexpressed in glioblastoma specimens compared to normal brain and to be associated with total tumor volume. The downregulation of MALATI by RNAi (RNA interference] drastically impairs migration, thus it is a very interesting potential target in the context of invasive tumors such as glioblastoma. Résumé WIFl a été sélectionné en tant que putatif suppresseur de tumeurs dans le cadre des glioblastomes par une analyse qui a était conduit à partir des données d'expression de gènes provenant d'environ 80 glioblastomes. WIF1 code pour une protéine destinée à la sécrétion qui antagonise la voie de WNT et son expression est fortement sous-exprimé dans la plupart des glioblastome par rapport à tissu cérébral normal. Cette sous-expression est due à deux mécanismes différents: à la délétion de la partie génomique codant pour WIF1 et à l'hyper méthylation de son promoteur. La surexpression de WIF1 réduit la capacité de prolifération des cellules de glioblastome in vitro ainsi que in vivo et elle réduit aussi leur capacité migratoire. Il est intéressant de remarquer que l'espression de WIF1 induit un phénotype sénescent caractérisé par l'apparition de cellules aplaties, multi nucléées et positives pour l'activité de l'enzyme ß-galactosidase associée à la sénescence, un marqueur tardif de la sénescence. Il est à noter que le phénotype sénescent qui est induit par WIF1 est indépendant de p53 et pRB, deux voies qui ont été largement associées à ce processus. L'analyse des les voies de signalisation en aval de WIFl a apporté des résultats intéressants. L'expression de WIF1 inhibe la voie canonique de WNT, mais l'altération de cette voie seule ne pouvait pas expliquer tous les effets induits par WIF1. Nous avons pu prouver que certains changements sont liés à l'inhibition de la voie non-canonique qui est activée par WNT5cc. Par exemple, une réduction drastique de la phosphorylation de ERK et p38 à la fois a été détectée lorsque WIFl a été surexprimé ou WNT5a sous- exprimé. En raison de la complexité de la voie non-canonique, il est difficile de définir le mécanisme précis de la transduction du signal. Nous avons exclu l'implication de la voie JNK-WNT5a-APl et les résultats préliminaires suggèrent l'implication de la voie de signalisation appelée WNT-calcium. En plus, l'analyse du profil d'expression génique de cellules sur-exprimant WIF1 nous a permis d'identifier un candidat très intéressant: MALATI, un ARN non- codants largement associés à la capacité migratoire dans nombreux types de tumeurs. Nous avons trouvé que MALATI est surexprimé dans les échantillons de glioblastome par rapport à tissu cérébral normal et il est associé au volume total de la tumeur. La sous-expression de MALATI altère considérablement la migration des cellules tumorales. Donc, MALATI, est une cible potentielle très intéressante dans le cadre d'une tumeur invasive telle que le glioblastome.

Vieillissement vasculaire chez des patients athérosclérotiques: Sénescence prématurée des cellules endothéliales?

La dysfonction de l’endothélium vasculaire, associée à une diminution de ses propriétés vasorelaxantes et anti-thrombogéniques, survient avec le vieillissement mais également chez de plus jeunes patients athérosclérotiques présentant plusieurs facteurs de risque cardiovasculaire. Au niveau cellulaire, le vieillissement des cellules endothéliales (CE) mène à un état irréversible de non division cellulaire appelé sénescence. Ces cellules sénescentes présentent des changements spécifiques au niveau de leur morphologie et de l’expression génique, menant à leur dysfonction. La sénescence dite réplicative est déclenchée par le raccourcissement des télomères survenant à chaque division cellulaire, mais peut également être induite prématurément par le stress oxydant (SIPS). L’objectif principal de cette étude est de caractériser la sénescence de CE vasculaires isolées à partir de patients athérosclérotiques, et d’observer l’impact des facteurs de risque sur cette sénescence. Afin de confirmer la contribution des deux principales voies de la sénescence, nous avons par la suite étudié conjointement ou séparément, l’impact d’un traitement chronique avec un antioxydant sur la sénescence de CE, et d’une surexpression de la sous-unité catalytique de la télomérase (hTERT), une enzyme responsable de l’allongement des télomères. Nous avons isolé et cultivé des CE provenant d’artères mammaires internes prélevées lors de pontages coronariens. Selon les études, les cellules ont été infectées ou non avec un lentivirus surexprimant la hTERT, et cultivées in vitro jusqu’à sénescence, en présence ou en absence de l’antioxydant N-acétyl-L-cystéine (NAC). Différents marqueurs des deux principales voies de la sénescence (réplicative ou SIPS) ont été quantifiés. La sénescence cellulaire se développe exponentiellement avec le temps et est associée à une réduction de la viabilité et de la prolifération cellulaires. Chez les patients athérosclérotiques, le vieillissement des CE passe par les deux principales voies de la sénescence : des télomères courts initialement en culture et la durée d’exposition in vivo aux facteurs de risque cardiovasculaire prédisent une apparition prématurée de la sénescence. Toutefois, chez les fumeurs, la sénescence est exclusivement du type SIPS. Ces facteurs de risque cardiovasculaire et principalement l’hypertension, semblent accélèrer le vieillissement biologique et favoriser la dysfonction des CE. Lorsque traitées chroniquement avec le NAC, les CE présentant initialement de moindres dommages cellulaires et moléculaires ainsi qu’une meilleure défense antioxydante développent une sénescence retardée. Lorsque le NAC est combiné à une surexpression de la hTERT, les deux voies de la sénescence sont bloquées et une immortalisation cellulaire est observée. À l’inverse, dans les CE les plus endommagées par les ROS in vivo, le NAC n’a aucun effet sur le développement de la sénescence, la hTERT, seule ou en combinaison avec le NAC, retarde légèrement la sénescence mais aucune immortalisation n’est observée lorsque ces traitements sont combinés. En conclusion, nos études démontrent que l’exposition chronique au stress oxydant associé aux facteurs de risque cardiovasculaire accélère le développement de la sénescence de CE vasculaires, contribuant potentiellement à l’athérogénèse. Dans les cellules de patients athérosclérotiques, il semble exister un seuil de dommages cellulaires et moléculaires subis in vivo au-delà duquel, aucun traitement (antioxydant ou hTERT) ne peut être bénéfique.

Implication de la voie ERK3/4-MK5 dans la phase G2/M du cycle cellulaire

La division cellulaire est influencée par les différents stimuli provenant de l’extérieur ou de l’intérieur de la cellule. Plusieurs réseaux enzymatiques élaborés au cours de l’évolution relayent l’information générée par ces signaux. Les modules MAP kinases sont extrêmement importants au sein de la cellule. Chez l’humain, 14 MAP kinases sont regroupées en sept voies distinctes intervenant dans le contrôle d’une myriade de processus cellulaires. ERK3/4 sont des homologues de ERK1/2 pour lesquelles on ne connaît que très peu de choses concernant leurs fonctions et régulation. Ces MAP kinases sont dites atypiques puisqu’elles ont des particularités structurales et des modes de régulation qui diffèrent des autres MAP kinases classiques. Ainsi, notre laboratoire a démontré que l’activité de ERK3 est régulée par le système ubiquitine-protéasome et qu’elle pourrait avoir un rôle à jouer dans le contrôle de la différenciation et la prolifération cellulaire. La première étude présentée décrit la régulation de ERK3 au cours du cycle cellulaire. Nous avons observé que ERK3 est hyperphosphorylée et s’accumule spécifiquement au cours de la mitose. Des analyses de spectrométrie de masse ont mené à l’identification de quatre sites de phosphorylation situés à l’extrémité du domaine C-terminal. Nous avons pu démontrer que la kinase mitotique CDK1/cycline B phosphoryle ces sites et que les phosphatases CDC14A et CDC14B les déphosphorylent. Finalement, nous démontrons que la phosphorylation mitotique de ERK3 a pour effet de la stabiliser. Au début de mes études doctorales, la kinase MK5 fut identifiée comme premier partenaire et substrat de ERK3. MK5 a très peu de fonctions connues. Des données dans la littérature suggèrent qu’elle peut moduler le cycle cellulaire dans certaines conditions. Par exemple, MK5 a récemment été identifié comme inducteur de la sénescence induite par l’oncogène Ras. Dans la deuxième étude, nous décrivons une nouvelle fonction de MK5 dans le contrôle du cycle cellulaire. Nous démontrons par des expériences de gain et perte de fonction que MK5 ralentit l’entrée en mitose suite à un arrêt de la réplication. Cette fonction est dépendante de l’activité enzymatique de MK5 qui régule indirectement l’activité de CDK1/cycline B. Finalement, nous avons identifié Cdc25A comme un nouveau substrat in vitro de MK5 dont la surexpression supprime l’effet de MK5 sur l’entrée en mitose. En conclusion, nos résultats décrivent un nouveau mécanisme de régulation de ERK3 au cours de la mitose, ainsi qu’une nouvelle fonction pour MK5 dans le contrôle de l’entrée en mitose en réponse à des stress de la réplication. Ces résultats démontrent pour la première fois l’implication de ces protéines au cours de la transition G2/M. Nos travaux établissent de nouvelles pistes d’études pour mieux comprendre les rôles encore peu définis des kinases ERK3/4-MK5.

Influence du microenvironnement inflammatoire sur la sénescence contrôlée par la réponse aux dommages à l'ADN, et sa régulation par l’induction du stress à la chromatine

La sénescence cellulaire, ou l’arrêt irréversible de la prolifération, influence des processus physiologiques et pathologiques, comme le cancer. Parmi les caractéristiques de la sénescence, se retrouve le PSAS ou phénotype sécrétoire associé à la sénescence. Le PSAS est composé d’une variété de cytokines, facteurs de croissance et protéases. Ses actions pro- et anti-tumorale sont connues, mais l’on ignore laquelle prédomine. Mes travaux s’attardent aux effets du PSAS sur l’induction de la sénescence dans les cellules environnantes et à sa régulation. Nous avons démontré que le PSAS ne synergise pas avec la dysfonction télomérique chronique ou aigue, afin de causer un arrêt de croissance. Également, l’étude du mécanisme responsable de l’induction de la sénescence par stress à la chromatine, suggère que la kinase c-Abl n’est pas requise pour cette voie, contrairement à des publications antérieures. Mes travaux éclairent les mécanismes d’action et la régulation du PSAS dans la sénescence induite par dysfonction télomérique et par stress à la chromatine.

Dissection moléculaire de la sénescence cellulaire induite par le stress et la thérapie dans le cancer de l’ovaire et son impact sur la réponse des patientes

Le cancer de l’ovaire (COv) est le cancer gynécologique le plus létal chez la femme et les traitements existants, chirurgie et chimiothérapie, ont peu évolué au cours des dernières décennies. Nous proposons que la compréhension des différents destins cellulaires tels que la sénescence que peuvent choisir les cellules du cancer de l’ovaire en réponse à la chimiothérapie pourrait conduire à de nouvelles opportunités thérapeutiques. La sénescence cellulaire a été largement associée à l’activité de la protéine TP53, qui est mutée dans plus de 90% des cas de cancer de l’ovaire séreux de haut grade (COv-SHG), la forme la plus commune de la maladie. Dans nos travaux, à partir d’échantillons dérivés de patientes, nous montrons que les cultures primaires du cancer de l’ovaire séreux de haut grade exposées au stress ou à des drogues utilisées en chimiothérapie entrent en senescence grâce à l’activité d’un isoforme du gène CDKN2A (p16INK4A). Dans ces cellules, nous avons évalué les caractéristiques fondamentales de la sénescence cellulaire tels que les altérations morphologiques, l’activité béta galactosidase associée à la sénescence, les dommages à l’ADN, l’arrêt du cycle cellulaire et le phénotype sécrétoire associé à la sénescence. En utilisant des micromatrices tissulaires construites à partir d’échantillons humains de COv-SHG pré- et post-chimiothérapie, accompagnées de leurs données cliniques, nous avons quantifié des marqueurs de sénescence incluant une diminution de la prolifération cellulaire quelques semaines après chimiothérapie. De façon intéressante, l’expression de p16INK4A dans les échantillons de COv-SHG prétraitement corrèle avec une survie prolongée des patientes suite au traitement. Ceci suggère ainsi pour la première fois un impact biologique bénéfique pour la présence de cellules cancéreuses qui sont capable d’activer la sénescence, particulièrement pour le traitement du cancer de l’ovaire. Dans le but de complémenter les thérapies actuelles avec des approches de manipulation pharmacologique de la sénescence, nos résultats suggèrent qu’il serait important de déterminer l’impact positif ou négatif de la sénescence induite par la thérapie sur la progression de la maladie et la survie, pour chaque type de cancer de façon indépendante.

The TRANSPLANTA collection of Arabidopsis lines: a resource for functional analysis of transcription factors based on their conditional over-expression

Transcription factors (TFs) are key regulators of gene expression in all organisms. In eukaryotes, TFs are often represented by functionally redundant members of large gene families. Overexpression might prove a means to unveil the biological functions of redundant TFs; however, constitutive overexpression of TFs frequently causes severe developmental defects, preventing their functional characterization. Conditional overexpression strategies help to overcome this problem. Here, we report on the TRANSPLANTA collection of Arabidopsis lines, each expressing one of 949 TFs under the control of a β–estradiol-inducible promoter. Thus far, 1636 independent homozygous lines, representing an average of 2.6 lines for every TF, have been produced for the inducible expression of 634 TFs. Along with a GUS-GFP reporter, randomly selected TRANSPLANTA lines were tested and confirmed for conditional transgene expression upon β–estradiol treatment. As a proof of concept for the exploitation of this resource, β–estradiol-induced proliferation of root hairs, dark-induced senescence, anthocyanin accumulation and dwarfism were observed in lines conditionally expressing full-length cDNAs encoding RHD6, WRKY22, MYB123/TT2 and MYB26, respectively, in agreement with previously reported phenotypes conferred by these TFs. Further screening performed with other TRANSPLANTA lines allowed the identification of TFs involved in different plant biological processes, illustrating that the collection is a powerful resource for the functional characterization of TFs. For instance, ANAC058 and a TINY/AP2 TF were identified as modulators of ABA-mediated germination potential, and RAP2.10/DEAR4 was identified as a regulator of cell death in the hypocotyl–root transition zone. Seeds of TRANSPLANTA lines have been deposited at the Nottingham Arabidopsis Stock Centre for further distribution.

A splice variant of alpha 6 integrin is associated with malignant conversion in mouse skin tumorigenesis.

The epithelial-specific integrin alpha 6 beta 4 is suprabasally expressed in benign skin tumors (papillomas) and is diffusely expressed in carcinomas associated with an increase in the proliferating compartment. Analysis of RNA samples by reverse transcriptase-PCR and DNA sequencing revealed that chemically or oncogenically induced papillomas (n = 8) expressed a single transcript of the alpha 6 subunit, identified as the alpha 6 A splice variant. In contrast, carcinomas (n = 13) expressed both alpha 6A and an alternatively spliced form, alpha 6B. Primary keratinocytes and a number of keratinocyte cell lines that vary in biological potential from normal skin, to benign papillomas, to well-differentiated slowly growing carcinomas exclusively expressed alpha 6A. However, I7, an oncogene-induced cell line that produces highly invasive carcinomas, expressed both alpha 6A and alpha 6B transcript and protein. The expression of alpha 6B in I7 cells was associated with increased attachment to a laminin matrix compared to cell lines exclusively expressing alpha 6A. Furthermore, introduction of an alpha 6B expression vector into a papilloma cell line expressing alpha 6A increased laminin attachment. When a papilloma cell line was converted to an invasive carcinoma by introduction of the v-fos oncogene, the malignant cells expressed both alpha 6A and alpha 6B, while the parent cell line and cells transduced with v-jun or c-myc, which retained the papilloma phenotype, expressed only alpha 6A. Comparative analysis of alpha 6B expression in cell lines and their derived tumors indicate that alpha 6B transcripts are more abundant in tumors than cell lines, and alpha 6B is expressed to a greater extent in poorly differentiated tumors. These results establish a link between malignant conversion and invasion of squamous tumor cells and the regulation of transcript processing of the alpha 6 beta 4 integrin.

Dissection moléculaire de la sénescence cellulaire induite par le stress et la thérapie dans le cancer de l’ovaire et son impact sur la réponse des patientes

Le cancer de l’ovaire (COv) est le cancer gynécologique le plus létal chez la femme et les traitements existants, chirurgie et chimiothérapie, ont peu évolué au cours des dernières décennies. Nous proposons que la compréhension des différents destins cellulaires tels que la sénescence que peuvent choisir les cellules du cancer de l’ovaire en réponse à la chimiothérapie pourrait conduire à de nouvelles opportunités thérapeutiques. La sénescence cellulaire a été largement associée à l’activité de la protéine TP53, qui est mutée dans plus de 90% des cas de cancer de l’ovaire séreux de haut grade (COv-SHG), la forme la plus commune de la maladie. Dans nos travaux, à partir d’échantillons dérivés de patientes, nous montrons que les cultures primaires du cancer de l’ovaire séreux de haut grade exposées au stress ou à des drogues utilisées en chimiothérapie entrent en senescence grâce à l’activité d’un isoforme du gène CDKN2A (p16INK4A). Dans ces cellules, nous avons évalué les caractéristiques fondamentales de la sénescence cellulaire tels que les altérations morphologiques, l’activité béta galactosidase associée à la sénescence, les dommages à l’ADN, l’arrêt du cycle cellulaire et le phénotype sécrétoire associé à la sénescence. En utilisant des micromatrices tissulaires construites à partir d’échantillons humains de COv-SHG pré- et post-chimiothérapie, accompagnées de leurs données cliniques, nous avons quantifié des marqueurs de sénescence incluant une diminution de la prolifération cellulaire quelques semaines après chimiothérapie. De façon intéressante, l’expression de p16INK4A dans les échantillons de COv-SHG prétraitement corrèle avec une survie prolongée des patientes suite au traitement. Ceci suggère ainsi pour la première fois un impact biologique bénéfique pour la présence de cellules cancéreuses qui sont capable d’activer la sénescence, particulièrement pour le traitement du cancer de l’ovaire. Dans le but de complémenter les thérapies actuelles avec des approches de manipulation pharmacologique de la sénescence, nos résultats suggèrent qu’il serait important de déterminer l’impact positif ou négatif de la sénescence induite par la thérapie sur la progression de la maladie et la survie, pour chaque type de cancer de façon indépendante.