995 resultados para PROSTAGLANDIN PRODUCTION
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The capacity of the East Asian seaweed Gracilaria vermiculophylla ("Ogonori") for production of prostaglandin E2 from arachidonic acid occasionally causes food poisoning after ingestion. During the last two decades the alga has been introduced to Europe and North America. Non-native populations have been shown to be generally less palatable to marine herbivores than native populations. We hypothesized that the difference in palatability among populations could be due to differences in the algal content of prostaglandins. We therefore compared the capacity for wound-activated production of prostaglandins and other eicosatetraenoid oxylipins among five native populations in East Asia and seven non-native populations in Europe and NW Mexico, using a targeted metabolomics approach. In two independent experiments non-native populations exhibited a significant tendency to produce more eicosatetraenoids than native populations after acclimation to identical conditions and subsequent artificial wounding. Fourteen out of 15 eicosatetraenoids that were detected in experiment I and all 19 eicosatetraenoids that were detected in experiment II reached higher mean concentrations in non-native than in native specimens. The datasets generated in both experiments are contained in http://doi.pangaea.de/10.1594/PANGAEA.855008. Wounding of non-native specimens resulted on average in 390 % more 15-keto-PGE2, in 90 % more PGE2, in 37 % more PGA2 and in 96 % more 7,8-di-hydroxy eicosatetraenoic acid than wounding of native specimens. The dataset underlying this statement is contained in http://doi.pangaea.de/10.1594/PANGAEA.854847. Not only PGE2, but also PGA2 and dihydroxylated eicosatetraenoic acid are known to deter various biological enemies of G. vermiculophylla that cause tissue or cell wounding, and in the present study the latter two compounds also repelled the mesograzer Littorina brevicula. The dataset underlying this statement is contained in http://doi.pangaea.de/10.1594/PANGAEA.854922. Non-native populations of G. vermiculophylla are thus more defended against herbivory than native populations. This increased capacity for activated chemical defense may have contributed to their invasion success and at the same time it poses an elevated risk for human food safety.
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CD4(+)CD25(+)FoxP3(+) regulatory T cells (Tregs) play a critical role in the maintenance of immune tolerance. Intravenous immunoglobulin (IVIg), a therapeutic preparation of normal pooled human IgG, expands Tregs in various experimental models and in patients. However, the cellular and molecular mechanisms by which IVIg expands Tregs are relatively unknown. As Treg expansion in the periphery requires signaling by antigen-presenting cells such as dendritic cells (DCs) and IVIg has been demonstrated to modulate DC functions, we hypothesized that IVIg induces distinct signaling events in DCs that subsequently mediate Treg expansion. We demonstrate that IVIg expands Tregs via induction of cyclooxygenase (COX)-2-dependent prostaglandin E2 (PGE(2)) in human DCs. However, costimulatory molecules of DCs such as programmed death ligands, OX40 ligand, and inducible T-cell costimulator ligands were not implicated. Inhibition of PGE(2) synthesis by COX-2 inhibitors prevented IVIg-mediated Treg expansion in vitro and significantly diminished IVIg-mediated Treg expansion in vivo and protection from disease in experimental autoimmune encephalomyelitis model. IVIg-mediated COX-2 expression, PGE(2) production, and Treg expansion were mediated in part via interaction of IVIg and F(ab('))(2) fragments of IVIg with DC-specific intercellular adhesion molecule-3-grabbing nonintegrin. Our results thus uncover novel cellular and molecular mechanism by which IVIg expands Tregs.
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Background: Cyclooxygenase-2 (COX-2) plays essential roles in inflammation. Previous studies have suggested associations between prostaglandin-endoperoxide synthase 2 (PTGS2) polymorphisms and prostaglandins production in asthma. Objective: We have invest
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Background and Aim: During carcinogenesis, tumours develop multiple mechanisms to evade the immune system and suppress the anti-tumour immune response. Upregulation of Fas Ligand (FasL/CD95L) expression may represent one such mechanism. FasL is a member of the tumour necrosis factor superfamily that triggers apoptotic cell death following ligation to its receptor Fas. Numerous studies have demonstrated upregulated FasL expression in tumor cells, with FasL expression associated with numerous pro-tumorigenic effects. However, little is known about the mechanisms that regulate FasL expression in tumours. The cyclooxgenase (COX) signalling pathway may play an important role in colon carcinogenesis, via the production of prostaglandins, in particular PGE2. PGE2 signals through four different receptor subtypes, EP1 – EP4. Thus, the aim of this study was to investigate the effect of targeting the PGE2-FasL signaling pathway. Results: (i) PGE2 induces FasL expression via the EP1 receptor in colon cancer cells. (ii) Suppression of FasL expression in colon tumour cells in vivo significantly delays and reduces tumour growth. (iii) Blocking EP1 receptor signaling, or suppression of the EP1 receptor in colon tumour cells, reduces tumour growth in vivo. Suppression of tumour growth correlates in part with suppression of FasL expression. (iv) The reduction in tumour growth is associated with an improved anti-tumour immune response. Tumour infiltration by Treg cells and macrophages was reduced, and the cytotoxic activity of CTL generated from splenocytes isolated from these mice increased. Conclusion: 1) Targeting FasL expression by blocking PGE2-EP1 receptor signalling reduces tumour development in vivo. 2) The mechanism is indirect but is associated with an increased anti-tumour immune response. Thus, unraveling the mechanisms regulating FasL expression and the pro-tumorigenic effects of the EP1 receptor may aid in the search for new therapeutic targets against colon cancer.
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L’arthrose (OA) est une maladie dégénérative et multifactorielle caractérisée par une destruction de cartilage, une formation d’ostéophytes et une inflammation au niveau de la membrane synoviale. Le 4-hydroxynonénal (HNE), un produit final de la peroxydation lipidique, a été identifié récemment comme un facteur catabolique et un médiateur inflammatoire dans le cartilage arthrosique humain. Notre projet vise à étudier l’effet du HNE sur la régulation de la prostaglandine E2 synthase-1 microsomale (mPGES-1) et de la protéine activante 5-lipoxygénase (FLAP)/5-lipoxygénase (5-LOX) dans les chondrocytes arthrosiques humains. Lorsque les cellules sont traitées une seule fois avec 10 µM HNE, les résultats de Western blot et de PCR en temps réel montrent que l’expression de la cyclooxygénase-2 (COX-2) et de la mPGES-1 augmente de manière significative et atteint respectivement le maximum après 8 et 16 heures d’incubation puis diminue graduellement. Cependant, lorsque les cellules sont traitées plusieurs fois avec 10 µM HNE à 2 heures d’intervalle, l’expression de la COX-2 et de la mPGES-1 augmente en fonction du temps sans subir une baisse après 24 heures d’incubation. Le HNE induit l’activité du promoteur de la mPGES-1 via l’activation du facteur de transcription Egr-1. L’investigation de la 2ème voie du métabolisme de l’acide arachidonique, à savoir 5-LOX/FLAP, montre que le HNE induit l’expression de FLAP après 24 heures de stimulation et celle de 5-LOX seulement après 48 heures. Ceci semble survenir à l’étape de transcription au cours de laquelle HNE induit l’expression de l’ARNm et l’activité du promoteur du gène 5-LOX. Nous avons démontré aussi que le niveau de leukotriène B4 (LTB4) augmente et suit le même profil que celui de la 5-LOX. L’étude des mécanismes moléculaires susceptibles d’être impliqués dans la régulation de la 5-LOX/FLAP par le HNE montre que ce dernier stimule leur expression via l’action de prostaglandine E2 (PGE2) et du facteur de croissance transformant-beta 1 (TGF-β1). En conclusion, notre étude démontre que le HNE induit à court-terme d’incubation la voie de COX-2/mPGES-1 puis par la suite stimule celle de FLAP/5-LOX à long-terme d’incubation dans les chondrocytes arthrosiques humains. Ces résultats suggèrent que la mPGES-1 et 5-LOX/FLAP sont des potentielles cibles thérapeutiques intéressantes pour contrôler la production de PGE2 et LTB4 dans OA.
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La sclérodermie (sclérose systémique, ScS) est une maladie auto-immune du tissu conjonctif caractérisée par l’épaississement de la peau, l’apparition spontanée de lésions cicatricielles, des maladies des vaisseaux sanguins, divers degrés d’inflammation, en association avec un système immunitaire hyperactif. La pathogénèse exacte de cette maladie est inconnue et aucun traitement approprié n’est disponible. La fibrose est un élément distinctif de la maladie de ScS et est considérée résulter d’une incapacité à mettre fin de façon appropriée à la réponse normale de réparation des plaies. L’analyse histologique du stade initial de la ScS révèle une infiltration périvasculaire de cellules mononucléaires dans le derme, associée à une synthèse accrue de collagène dans les fibroblastes environnants. Ainsi, la compréhension des moyens de contrôler le stade inflammatoire de la ScS pourrait être bénéfique pour contrôler la progression de la maladie peu après son apparition. La mPGES-1 est une enzyme inductible qui agit en aval de la cyclo- oxygénase (COX) pour catalyser spécifiquement la conversion de la prostaglandine (PG) H2 en PGE2. La mPGES-1 joue un rôle clé dans l’inflammation, la douleur et l’arthrite;; toutefois, le rôle de la mPGES-1 dans les mécanismes de fibrose, spécifiquement en rapport avec la ScS humaine, est inconnu. Mon laboratoire a précédemment montré que les souris à mPGES-1 nulle sont résistantes à la fibrose cutanée induite par la bléomycine, à l’inflammation, à l’épaississement cutané, à la production de collagène et à la formation de myofibroblastes. Sur la base de ces résultats, j’ai formulé l’hypothèse que l’inhibition pharmacologique de la mPGES-1 régulera à la baisse la production de médiateurs pro-inflammatoires et pro-fibreux au cours de la maladie de ScS. Afin d’explorer le rôle de la mPGES-1 dans l’inflammation et la fibrose associées à la maladie de ScS, j’ai d’abord examiné l’expression de la mPGES-1 dans la peau normale comparativement à des biopsies de peau extraites de patients atteints de ScS. Mes résultats ont montré que la mPGES-1 est nettement élevée dans la peau de patients atteints de ScS en comparaison avec la peau humaine normale. De plus, les niveaux de PGE2 dérivés de la mPGES-1 étaient également significativement plus élevés dans les fibroblastes cutanés isolés de patients atteints de ScS comparativement aux fibroblastes isolés de témoins sains. J’ai également étudié l’effet de l’inhibition pharmacologique de la mPGES-1 sur l’expression de marqueurs pro- fibreux. Mes études ont montré que l’expression de médiateurs pro-fibreux clés (α-SMA, endothéline-1, collagène de type 1 et facteur de croissance du tissu conjonctif (FCTC)) est élevée dans les fibroblastes cutanés ScS en comparaison avec les fibroblastes cutanés normaux. Un traitement avec un inhibiteur de la mPGES-1 a eu pour effet de réduire significativement l’expression de l’α-SMA, de l’endothéline-1, du collagène de type 1 mais pas du FCTC dans les fibroblastes ScS, sans effet significatif sur les fibroblastes normaux. J’ai en outre examiné l’effet de l’inhibition de la mPGES-1 sur des cytokines pro-inflammatoires clés impliquées dans la pathologie de la ScS, incluant IL-6, IL-8 et MCP-1. L’inhibition pharmacologique de la mPGES- 1 a eu pour effet de réduire significativement les niveaux de production de cytokines pro- inflammatoires IL6, IL8 et MCP-1 dans les fibroblastes avec lésion ScS comparativement à des fibroblastes non traités. De plus, les patients atteints de ScS ont présenté des niveaux plus élevés de p-AKT, de p-FAK et de p-SMAD3 en comparaison avec les fibroblastes cutanés normaux. L’inhibiteur de la mPGES-1 a pu réguler à la baisse cette expression accrue de p-AKT et de p- FAK, mais pas de p-SMAD3, dans les fibroblastes ScS. Ces résultats ont suggéré que l’inhibition de la mPGES-1 pourrait être une méthode viable pour réduire le développement de sclérose cutanée et constituent une cible thérapeutique potentielle pour contrôler les mécanismes fibreux et inflammatoires associés à la pathophysiologie de la maladie de ScS. L’un des autres processus critiques reliés à l’évolution de la réponse fibreuse associée à la maladie de ScS est la différenciation des fibroblastes en des cellules activées spécialisées iii iv appelées myofibroblastes, responsables de déclencher une signalisation adhésive excessive et le dépôt excessif de matrice extracellulaire, conduisant à la destruction de l’architecture de l’organe. Ainsi, l’identification des facteurs endogènes qui initient/ favorisent la différenciation fibroblaste-myofibroblaste peut mener à des stratégies thérapeutiques prometteuses pour contrôler l’excès de signalisation adhésive et de fibrose associé à la maladie de ScS. Des études antérieures dans le domaine de la biologie du cancer ont suggéré que l’éphrine B2, une protéine transmembranaire appartenant à la famille des éphrines, est impliquée dans la signalisation adhésive et le remodelage extracellulaire. Cependant, son rôle dans la fibrose n’a jamais été exploré. Dans la deuxième partie de mon étude, j’ai donc étudié le rôle de l’éphrine B2 dans la fibrose. Mes études montrent que l’expression de l’éphrine B2 est significativement augmentée dans la peau humaine ScS comparativement à la peau normale. Plus important encore, le traitement in vitro de fibroblastes de la peau humaine normale avec de l’éphrine B2 recombinante est capable de transformer des fibroblastes en cellules myofibroblastiques manifestant toutes les caractéristiques myofibroblastiques typiques, incluant la formation accrue de fibres de tension, des adhérences focales, l’activation accrue de la FAK, un accroissement de l’expression et de la migration de fibroblastes et de leur adhérence à la fibronectine à la fois chez les fibroblastes cutanés normaux et ScS. En outre, j’ai traité des souris avec de l’éphrine B2 recombinante et montré que ces souris ont développé une fibrose cutanée significative associée à une épaisseur dermique et à une synthèse de collagène augmentées, une teneur en hydroxyproline (teneur en collagène) accrue et un nombre accru de myofibroblastes exprimant de l’α-SMA, une activation augmentée de la FAK et de marqueurs pro-fibreux incluant le collagène de type 1 et le FCTC. Dans l’ensemble, mes études ont identifié deux médiateurs endogènes cruciaux impliqués dans la propagation de l’inflammation et de la fibrose associées à la maladie de ScS. L’inhibition de la mPGES-1 pourrait représenter une bonne stratégie alternative pour contrer l’inflammation et la fibrose au moins durant les stades précoces de la maladie de ScS. De plus, une signalisation excessive de l’éphrine B2 favorise la signalisation adhésive et fibreuse en déclenchant la différenciation de fibroblastes en myofibroblastes par l’activation de la voie de signalisation de la FAK. Ainsi, l’inhibition d’éphrine B2 bloquera la formation de fibroblastes-myofibroblastes et régulera à la baisse la fibrose associée à la maladie de ScS. En somme, la mPGES-1 et l’éphrine B2 semblent toutes deux des cibles attrayantes pour le traitement de la ScS et des troubles fibreux qui y sont reliés.
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L'arthrose est une maladie multifactorielle complexe. Parmi les facteurs impliqués dans sa pathogénie, les certains prostaglandines exercent un rôle inflammatoire et d’autres un rôle protecteur. La prostaglandine D2 (PGD2) est bien connue comme une PG anti-inflammatoire, qui est régulée par l’enzyme «Lipocalin prostaglandine D-synthase». Avec l’inflammation de l'arthrose, les chondrocytes essaient de protéger le cartilage en activant certaines voies de récupération dont l'induction du gène L-PGDS. Dans cette étude, nous étudions la voie de signalisation impliquée dans la régulation de l'expression du (L-PGDS) sur les chondrocytes traités avec différents médiateurs inflammatoires. Le but de projet: Nous souhaitons étudier la régulation de la L-PGDS dans le but de concevoir des approches thérapeutiques qui peuvent activer la voie intrinsèque anti-inflammatoire. Méthode et conclusions: In vivo, l'arthrose a été suivie en fonction de l’âge chez la souris ou chirurgicalement suivant une intervention au niveau des genoux de souris. Nous avons confirmé les niveaux d’expression de L-PGDS histologiquement et par immunohistochimie. In vitro, dans les chondrocytes humains qui ont été traités avec différents médiateurs de l'inflammation, nous avons observé une augmentation de l’expression de la L-PGDS dose et temps dépendante. Nous avons montré, in vivo et in vitro que l’inflammation induit une sécrétion chondrocytaire de la L-PGDS dans le milieu extracellulaire. Enfin, nous avons observé la production de différentes isoformes de la L-PGDS en réponse à l'inflammation.
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The local and systemic production of prostaglandin E-2 (PGE(2)) and its actions in phagocytes lead to immunosuppressive conditions. PGE2 is produced at high levels during inflammation, and its suppressive effects are caused by the ligation of the E prostanoid receptors EP2 and EP4, which results in the production of cyclic AMP. However, PGE(2) also exhibits immunostimulatory properties due to binding to EP3, which results in decreased cAMP levels. The various guanine nucleotide-binding proteins (G proteins) that are coupled to the different EP receptors account for the pleiotropic roles of PGE(2) in different disease states. Here, we discuss the production of PGE(2) and the actions of this prostanoid in phagocytes from different tissues, the relative contribution of PGE(2) to the modulation of innate immune responses, and the novel therapeutic opportunities that can be used to control inflammatory responses.
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Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)
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Equine pituitary extract (EPE), has been reported to induce multiple ovulation in mares, however ovulation rates are poor in comparison to those obtained in other species. Attempts to improve the effectiveness of EPE for induction of superovulation in cyclic mares has focused on daily frequency of EPE treatment. Two experiments were performed to compare the ovarian response of cyclic mares given EPE once or twice-daily. Mares were assigned to one of two treatment groups 6 to 8 days after ovulation: prostaglandin was given once and EPE (25 mg) was given once daily (Group 1) or twice daily (Group 2). In Experiment 1, more (P < 0.05) follicles
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The use of equine FSH (eFSH) for inducing follicular development and ovulation in transitional mares was evaluated. Twenty-seven mares, from 3 to 15 years of age, were examined during the months of August and September 2004, in Brazil. Ultrasound evaluations were performed during 2 weeks before the start of the experiment to confirm transitional characteristics (no follicles larger than 25 mm and no corpus luteum [CL] present). After this period, as the mares obtained a follicle of at least 25 mm, they were assigned to one of two groups: (1) control group, untreated; (2) treated with 12.5 mg eFSH, 2 times per day, until at least half of all follicles larger than 30 mm had reached 35 mm. Follicular activity of all mares was monitored. When most of the follicles from treated mares and a single follicle from control mares acquired a preovulatory size ( : 35 mm), 2,500 IU human chorionic gonadotropin (hCG) was administered IV to induce ovulation. After hCG administration, the mares were inseminated with fresh semen every other day until ovulation. Ultrasound examinations continued until detection of the last ovulation, and embryo recovery was performed 7 to 8 days after ovulation. The mares of the treated group reached the first preovulatoiy follicle (4.1 +/- 1.0 vs 14.9 +/- 10.8 days) and ovulated before untreated mares (6.6 +/- 1.2 vs 18.0 +/- 11.1 days; P <.05). All mares were treated with prostaglandin F-2 alpha (PGF(2 alpha)), on the day of embryo flushing. Three superovulated mares did not cycle immediately after PGF(2 alpha), treatment, and consequently had a longer interovulatory interval (22.4 vs 10.9 days, P < 0.05). The mean period of treatment was 4.79 1.07 days and 85.71% of mares had multiple ovulations. The number of ovulations (5.6 vs 1.0) and embryos (2.0 vs 0.7) per mare were higher (P < 0.05) for treated mares than control mares. In conclusion, treatment with eFSH was effective in hastening the onset of the breeding season, inducing multiple ovulations, and increasing embryo production in transitional mares. This is the first report showing the use of FSH treatment to recover embryos from the first cycle of the year.
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Natural luteolysis involves multiple pulses of prostaglandin F2alpha (PGF) released by the nonpregnant uterus. This study investigated expression of 18 genes from five distinct pathways, following multiple low-dose pulses of PGF. Cows on Day 9 of the estrous cycle received four intrauterine infusions of 0.25 ml of phosphate-buffered saline (PBS) or PGF (0.5 mg of PGF in 0.25 ml of PBS) at 6-h intervals. A luteal biopsy sample was collected 30 min after each PBS or PGF infusion. There were four treatment groups: Control (n = 5; 4 PBS infusions), 4XPGF (4 PGF infusions; n = 5), 2XPGF-non-regressed (2 PGF infusions; n = 5; PGF-PBS-PGF-PBS; no regression after treatments), and 2XPGF-regressed (PGF-PBS-PGF-PBS; regression after treatments; n = 5). As expected, the first PGF pulse increased mRNA for the immediate early genes JUN, FOS, NR4A1, and EGR1 but unexpectedly also increased mRNA for steroidogenic (STAR) and angiogenic (VEGFA) pathways. The second PGF pulse induced immediate early genes and genes related to immune system activation (IL1B, FAS, FASLG, IL8). However, mRNA for VEGFA and STAR were decreased by the second PGF infusion. After the third and fourth PGF pulses, a distinctly luteolytic pattern of gene expression was evident, with inhibition of steroidogenic and angiogenic pathways, whereas, there was induction of pathways for immune system activation and production of PGF. The pattern of PGF-induced gene expression was similar in corpus luteum not destined for luteolysis (2X-non-regressed) after the first PGF pulse but was very distinct after the second PGF pulse. Thus, although the initial PGF pulse induced mRNA for many pathways, the second and later pulses of PGF appear to have set the distinct pattern of gene expression that result in luteolysis.
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Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)