Ninjurin-1 est une molécule d'adhérence de la barrière hémato-encéphalique impliquée dans le recrutement de monocytes au sein du système nerveux central

La sclérose en plaques (SEP) est caractérisée par des infiltrations périvasculaires de cellules immunitaires et par de la démyélinisation au sein du système nerveux central (SNC). Ces deux paramètres de la maladie sont associés à la fragilisation de la barrière hémato-encéphalique (BHE). En ce sens, le recrutement des cellules présentatrices d’antigène (CPA) myéloïdes, telles que les monocytes, les macrophages et les cellules dendritiques, dans le SNC à travers la BHE, est une étape cruciale dans l’initiation et la persistance de l’inflammation cérébrale. Nerve injury-induced protein (Ninjurin)-1 est une nouvelle molécule d’adhérence qui médie une interaction de type homophilique et dont l’expression sur l’endothélium vasculaire de la BHE humaine fut identifiée grâce à une analyse protéomique des protéines associées à la BHE. Les résultats présentés dans ce mémoire montrent que l’expression de Ninjurin-1 augmente dans un contexte inflammatoire dans les cultures primaires de cellules endothéliales de la BHE (CE-BHE) et sur les CPA myéloïdes humaines ex vivo et générées in vitro. De plus, les CPA infiltrantes retrouvées dans les lésions cérébrales de patients atteints de SEP et dans le SNC des souris atteintes d’encéphalomyélite autoimmune expérimentale (EAE), le modèle murin de la SEP, expriment de hauts niveaux de Ninjurin-1. À l’aide du modèle in vitro de la BHE, la neutralisation de Ninjurin-1 restreint spécifiquement la migration des monocytes à travers les CE-BHE sans affecter le recrutement des lymphocytes, ni la perméabilité des CE-BHE. Enfin, les souris atteintes d’EAE et traitées avec un peptide bloquant dirigé contre Ninjurin-1 présentent une maladie moins sévère ainsi qu’une diminution des CPA infiltrant le SNC et ce comparé au groupe contrôle. Ces résultats suggèrent que Ninjurin-1 est une molécule d’adhérence de la BHE impliquée dans le recrutement de CPA myéloïdes au sein du SNC et qu’elle peut être considérée comme une cible thérapeutique potentielle en SEP.

Expression et rôle de PD-1 et de ses ligands dans le contexte de la sclérose en plaques

La sclérose en plaques (SEP) est une maladie inflammatoire démyélinisante et neurodégénérative du système nerveux central (SNC). Les cellules T activées qui expriment le PD-1 sont inhibées via l’interaction avec l’un des ligands: PD-L1 ou PD-L2. Des études effectuées chez le modèle murin de la SEP, l’encéphalomyélite auto-immune expérimentale (EAE), ont démontré que l’interaction du PD-1 avec ses ligands contribue à atténuer la maladie. Toutefois, le rôle du PD-1 et de ses ligands dans la pathogenèse de la SEP chez l’humain et dans le modèle murin n’a pas été complètement élucidé. Nous avons déterminé que plusieurs cellules du SNC humain peuvent exprimer les ligands du PD-1. Les astrocytes, les microglies, les oligodendrocytes et les neurones expriment faiblement le PD-L1 dans des conditions basales mais augmentent de façon significative cette expression en réponse à des cytokines inflammatoires. Le blocage de l’expression du PD-L1 par les astrocytes à l’aide de siRNA spécifiques mène à l’augmentation significative des réponses des cellules T CD8+ (prolifération, cytokines, enzymes lytiques). Nos résultats établissent ainsi que les cellules gliales humaines peuvent exprimer des niveaux suffisants de PD-L1 en milieu inflammatoire pour inhiber les réponses des cellules T CD8+. Notre analyse de tissus cérébraux post-mortem par immunohistochimie démontre que dans les lésions de la SEP les niveaux de PD-L1 sont significativement plus élevés que dans les tissus de témoins; les astrocytes et les microglies/macrophages expriment le PD-L1. Cependant, plus de la moitié des lymphocytes T CD8+ ayant infiltré des lésions de SEP n’expriment pas le récepteur PD-1. Au cours du développement de l’EAE, les cellules du SNC augmentent leur niveau de PD-L1. Le PD-1 est fortement exprimé par les cellules T dès le début des symptômes, mais son intensité diminue au cours de la maladie, rendant les cellules T insensibles au signal inhibiteur envoyé par le PD-L1. Nous avons observé que les cellules endothéliales humaines formant la barrière hémato-encéphalique (BHE) expriment de façon constitutive le PD-L2 mais pas le PD-L1 et que l’expression des deux ligands augmente dans des conditions inflammatoires. Les ligands PD-L1 et PD-L2 exprimés par les cellules endothéliales ont la capacité de freiner l’activation des cellules T CD8+ et CD4+, ainsi que leur migration à travers la BHE. L’endothélium du cerveau des tissus normaux et des lésions SEP n’exprime pas des taux détectables de PD-L1. En revanche, tous les vaisseaux sanguins des tissus de cerveaux normaux sont positifs pour le PD-L2, alors que seulement la moitié de ceux-ci expriment le PD-L2 dans des lésions SEP. Nos travaux démontrent que l’entrée des cellules T activées est contrôlée dans des conditions physiologiques grâce à la présence du PD-L2 sur la BHE. Cependant, l’expression plus faible du PD-L2 sur une partie des vaisseaux sanguins dans les lésions SEP nuit au contrôle de la migration des cellules immunes. De plus, une fois dans le SNC, les cellules T CD8+ étant dépourvues du PD-1 ne peuvent recevoir le signal inhibiteur fourni par le PD-L1 fortement exprimé par les cellules du SNC, leur permettant ainsi de rester activées.

Régulation moléculaire de la barrière hémo-encéphalique

La Sclérose en plaques (SEP) est une maladie auto-immune inflammatoire démyélinisante du système nerveux central (SNC), lors de laquelle des cellules inflammatoires du sang périphérique infiltrent le SNC pour y causer des dommages cellulaires. Dans ces réactions neuroinflammatoires, les cellules immunitaires traversent le système vasculaire du SNC, la barrière hémo-encéphalique (BHE), pour avoir accès au SNC et s’y accumuler. La BHE est donc la première entité que rencontrent les cellules inflammatoires du sang lors de leur migration au cerveau. Ceci lui confère un potentiel thérapeutique important pour influencer l’infiltration de cellules du sang vers le cerveau, et ainsi limiter les réactions neuroinflammatoires. En effet, les interactions entre les cellules immunitaires et les parois vasculaires sont encore mal comprises, car elles sont nombreuses et complexes. Différents mécanismes pouvant influencer la perméabilité de la BHE aux cellules immunitaires ont été décrits, et représentent aujourd’hui des cibles potentielles pour le contrôle des réactions neuro-immunes. Cette thèse a pour objectif de décrire de nouveaux mécanismes moléculaires opérant au niveau de la BHE qui interviennent dans les réactions neuroinflammatoires et qui ont un potentiel thérapeutique pour influencer les interactions neuro-immunologiques. Ce travail de doctorat est séparé en trois sections. La première section décrit la caractérisation du rôle de l’angiotensine II dans la régulation de la perméabilité de la BHE. La seconde section identifie et caractérise la fonction d’une nouvelle molécule d’adhérence de la BHE, ALCAM, dans la transmigration de cellules inflammatoires du sang vers le SNC. La troisième section traite des propriétés sécrétoires de la BHE et du rôle de la chimiokine MCP-1 dans les interactions entre la BHE et les cellules souches. Dans un premier temps, nous démontrons l’importance de l’angiotensinogène (AGT) dans la régulation de la perméabilité de la BHE. L’AGT est sécrété par les astrocytes et métabolisé en angiotensine II pour pouvoir agir au niveau des CE de la BHE à travers le récepteur à l’angiotensine II, AT1 et AT2. Au niveau de la BHE, l’angiotensine II entraîne la phosphorylation et l’enrichissement de l’occludine au sein de radeaux lipidiques, un phénomène associé à l’augmentation de l’étanchéité de la BHE. De plus, dans les lésions de SEP, on retrouve une diminution de l’expression de l’AGT et de l’occludine. Ceci est relié à nos observations in vitro, qui démontrent que des cytokines pro-inflammatoires limitent la sécrétion de l’AGT. Cette étude élucide un nouveau mécanisme par lequel les astrocytes influencent et augmentent l’étanchéité de la BHE, et implique une dysfonction de ce mécanisme dans les lésions de la SEP où s’accumulent les cellules inflammatoires. Dans un deuxième temps, les techniques établies dans la première section ont été utilisées afin d’identifier les protéines de la BHE qui s’accumulent dans les radeaux lipidiques. En utilisant une technique de protéomique nous avons identifié ALCAM (Activated Leukocyte Cell Adhesion Molecule) comme une protéine membranaire exprimée par les CE de la BHE. ALCAM se comporte comme une molécule d’adhérence typique. En effet, ALCAM permet la liaison entre les cellules du sang et la paroi vasculaire, via des interactions homotypiques (ALCAM-ALCAM pour les monocytes) ou hétérotypiques (ALCAM-CD6 pour les lymphocytes). Les cytokines inflammatoires augmentent le niveau d’expression d’ALCAM par la BHE, ce qui permet un recrutement local de cellules inflammatoires. Enfin, l’inhibition des interactions ALCAM-ALCAM et ALCAM-CD6 limite la transmigration des cellules inflammatoires (monocytes et cellules T CD4+) à travers la BHE in vitro et in vivo dans un modèle murin de la SEP. Cette deuxième partie identifie ALCAM comme une cible potentielle pour influencer la transmigration de cellules inflammatoires vers le cerveau. Dans un troisième temps, nous avons pu démontrer l’importance des propriétés sécrétoires spécifiques à la BHE dans les interactions avec les cellules souches neurales (CSN). Les CSN représentent un potentiel thérapeutique unique pour les maladies du SNC dans lesquelles la régénération cellulaire est limitée, comme dans la SEP. Des facteurs qui limitent l’utilisation thérapeutique des CSN sont le mode d’administration et leur maturation en cellules neurales ou gliales. Bien que la route d’administration préférée pour les CSN soit la voie intrathécale, l’injection intraveineuse représente la voie d’administration la plus facile et la moins invasive. Dans ce contexte, il est important de comprendre les interactions possibles entre les cellules souches et la paroi vasculaire du SNC qui sera responsable de leur recrutement dans le parenchyme cérébral. En collaborant avec des chercheurs de la Belgique spécialisés en CSN, nos travaux nous ont permis de confirmer, in vitro, que les cellules souches neurales humaines migrent à travers les CE humaines de la BHE avant d’entamer leur différenciation en cellules du SNC. Suite à la migration à travers les cellules de la BHE les CSN se différencient spontanément en neurones, en astrocytes et en oligodendrocytes. Ces effets sont notés préférentiellement avec les cellules de la BHE par rapport aux CE non cérébrales. Ces propriétés spécifiques aux cellules de la BHE dépendent de la chimiokine MCP-1/CCL2 sécrétée par ces dernières. Ainsi, cette dernière partie suggère que la BHE n’est pas un obstacle à la migration de CSN vers le SNC. De plus, la chimiokine MCP-1 est identifiée comme un facteur sécrété par la BHE qui permet l’accumulation et la différentiation préférentielle de cellules souches neurales dans l’espace sous-endothélial. Ces trois études démontrent l’importance de la BHE dans la migration des cellules inflammatoires et des CSN vers le SNC et indiquent que de multiples mécanismes moléculaires contribuent au dérèglement de l’homéostasie du SNC dans les réactions neuro-immunes. En utilisant des modèles in vitro, in situ et in vivo, nous avons identifié trois nouveaux mécanismes qui permettent d’influencer les interactions entre les cellules du sang et la BHE. L’identification de ces mécanismes permet non seulement une meilleure compréhension de la pathophysiologie des réactions neuroinflammatoires du SNC et des maladies qui y sont associées, mais suggère également des cibles thérapeutiques potentielles pour influencer l’infiltration des cellules du sang vers le cerveau

Exploration du rôle du fragment LG3 sur les cellules souches mésenchymateuses dans le contexte du rejet vasculaire

La vasculopathie du greffon est une pathologie caractérisée par un rétrécissement progressif et oblitérant des vaisseaux sanguins menant à une ischémie et une perte de fonction du greffon. Le rétrécissement vasculaire est dû à une accumulation de matrice extracellulaire (MEC) et de cellules mononuclées positives pour l’actine musculaire lisse alpha (alphaSMA) dont les cellules souches mésenchymateuses, le tout formant une néointima oblitérante. Cette pathologie est la cause principale de la perte des greffons rénaux et cardiaques à long terme. Le rejet vasculaire aigu est un prédicteur de la vasculopathie du greffon. L’équipe du Dr Hébert a démontré que l’apoptose endothéliale, qui joue un rôle important dans le développement du rejet vasculaire, initie la libération de LG3, un fragment du protéoglycan perlécan. Les taux sanguins et urinaires de LG3 sont augmentés chez les receveurs d’allogreffe rénale avec rejet vasculaire et vasculopathie du greffon. Les résultats obtenus en laboratoire durant ma maîtrise ont permis de mieux caractériser l’impact du LG3 sur un type cellulaire important participant à la formation de néointima : les cellules souches mésenchymateuses. Mes travaux ont démontré que le LG3 induit à la fois la migration horizontale des MSC et la transmigration des MSC. Cette migration est dépendante de la voie de signalisation d’ERK1/2, précédemment identifiée comme voie centrale dans la formation de néointima. De plus, nos résultats démontrent que la kinase Src est activée en amont de l’activation de la voie MAPK. La migration horizontale et la transmigration induites par le LG3 sont aussi dépendantes des intégrines alpha2beta1, ainsi que l’activation de la voie MAPK. Dans un modèle de transplantation murin, nous avons également démontré que l’injection sérique de LG3 recombinant favorise l’accumulation de cellules positives pour alphaSMA dans la néointima. En outre, lorsque le receveur est déficient pour l’intégrine alpha2, mais que le greffon est sauvage, la formation de néointima induite par l’injection de LG3 est diminuée dans le greffon suggérant que les cellules du receveur jouent un rôle important dans la formation de la néointima. Enfin, nous avons démontré que l’injection de LG3 augmente aussi le nombre de cellules positives pour la forme phosphorylée d’ERK1/2 (p-ERK1/2) dans la néointima du greffon et que cette accumulation est dépendante de la présence des intégrines 2 1 chez les cellules du receveur.Lorsque le receveur est sauvage, il y a une augmentation du nombre de cellules positives pour p-ERK1/2. L’investigation de ces mécanismes dans le remodelage vasculaire expose de nouvelles opportunités pour inhiber la réponse cellulaire qui mène au remodelage inadapté lors d’un dommage vasculaire chronique et ainsi prolonger la survie du greffon.

Empéripolèse des cellules de lymphomes humains Ramos par les fibroblastes.

Le fichier vidéo en format .avi accompagne mon document et correspond à l'annexe II. C'est une vidéomicroscopie dont la légende est mise en annexe II.

Caractérisation du rôle de MCAM dans la sclérose en plaques

Objectifs: Chez les patients atteints de sclérose en plaques (SEP), des lymphocytes pro-inflammatoires utilisent des molécules d’adhérence afin de parvenir à traverser la barrière hémo-encéphalique (BHE) et former des lésions multifocales dans le système nerveux central (SNC). Dans le contexte de la SEP, les lymphocytes CD4 auto-agressifs polarisés en TH17 (sécrétant de l’IL-17) sont reconnus comme contribuant à la formation des lésions. Le rôle des lymphocytes CD8 TC17 est quant à lui encore mal défini. L’identification de marqueurs de surface spécifiquement exprimés par les lymphocytes TH17 et TC17 faciliterait la caractérisation de ces sous-populations pathogéniques et fournirait de nouvelles cibles thérapeutiques pour traiter la SEP. Méthodologie: Nous avons identifié MCAM lors d’analyses protéomiques de cellules endothéliales de la BHE humaine et de lymphocytes T humains. Nous avons caractérisé le phénotype et la fonction de ces cellules exprimant MCAM ex vivo, in vitro, in situ et in vivo, à partir de matériel obtenu de témoins (contrôles), de patients atteints de SEP et d’animaux atteints d’encéphalomyélite auto-immune expérimentale (EAE). Résultats: MCAM est exprimé à la fois par les cellules endothéliales de la BHE humaine et par une sous-population de lymphocytes T effecteurs mémoire CD161+ et CCR6+. Les lymphocytes CD4 et CD8 MCAM+ expriment plus d’IL-17, IL-22, GM-CSF et granzyme B (Gz B) que les lymphocytes MCAMneg. De plus, l’expression de MCAM est fortement augmentée à la surface des lymphocytes T CD4+ et CD8+ lors des poussées de SEP, alors que les traitements immunomodulateurs en diminuent l’expression. In situ, l’expression de MCAM par les cellules endothéliales de la BHE est plus marquée au site des lésions de SEP et d’EAE, et on retrouve des lymphocytes CD4 et CD8 MCAM+ au sein de ces infiltrats périvasculaires du SNC. In vitro, les lymphocytes CD8 MCAM+ causent plus de mort oligodendrocytaire et bloquer MCAM diminue la transmigration des CD8 TC17 et des CD4 TH17 à travers les cellules endothéliales de la BHE humaine. In vivo, dépléter les lymphocytes CD4 ou CD8 MCAM+ améliore les signes cliniques de l’EAE par transfert. Par ailleurs, l’expression de MCAM est régulée à la hausse à la surface des lymphocytes CD4 et CD8 de la souris transgénique TCR1640, un modèle animal d’EAE spontanée. Finalement, bloquer MCAM atténue les déficits neurologiques chroniques aussi bien du modèle d’EAE induite avec le MOG35-55 que du modèle d’EAE spontanée. Conclusion: Nos données démontrent que les lymphocytes encéphalitogéniques produisant de l’IL-17 et présentant une capacité effectrice et migratoire marquée expriment MCAM. MCAM pourrait servir de biomarqueur en SEP et constituer une cible thérapeutique valable pour traiter les conditions neuroinflammatoires.

Résilience des populations rurales javanaises face à la transition agraire : désagrarianisation, migrations et entrepreneuriat

L’île de Java fait partie des régions les plus densément peuplées du monde. Lors de la seconde moitié du vingtième siècle, le gouvernement indonésien a instauré des politiques de transmigrations visant à décongestionner démographiquement l’île-maîtresse. Mais les objectifs de ce programme étaient multiples, visant notamment à fournir la main d’œuvre agricole, à bas prix, aux agro-industries afin de les inciter à s’installer dans les îles de la périphérie javanaise. La transition agraire a valorisé l’implantation de l’agriculture intensive à grande échelle. Ceci a contribué à l’exclusion progressive des paysans Javanais au sein des systèmes de production agricole, engendrant un changement de valeurs et d'aspirations au sein des communautés rurales. La transition agraire a ainsi contribué à accentuer la désagrarianisation des communautés rurales javanaises, se traduisant en un immense surplus de main-d’œuvre dans les campagnes suite à la révolution verte qui a été entamée au cours de la décennie 1970. L’émergence d’un noyau d’entrepreneurs et les migrations de travailleurs sont au cœur des stratégies de résilience économique développées par les paysans javanais pour faire face aux impacts de la transition agraire. Les rapatriements de fonds qui découlent des migrations contribuent à la survie de certaines communautés rurales, dans lesquelles de nombreux membres passent le plus clair de leur temps à l’extérieur du village.

Contested and contesting identities: minority languages vs. the teaching of 'world' languages within the global cultural economy

This paper juxtaposes postmodernist discourses on language, identity and cultural power with historical forms of language inequalities grounded in the nation-state. The discussion is presented in three sections. The first section focuses on the mixed legacies of language-state relations within the pluralist nation-state, colonial and postcolonial language policies. The second section examines the concept of linguistic minority rights beyond the nation-state. This incorporates discussion of transmigration, the breaking up of previous power blocs in Eastern Europe and the role of language in the articulation of emergent 'ethnic' nationalisms. The third section examines the concept of multilingualism within the interactive cultural landscape defined by 'informationalism'. Discussing the collective impact of these variables on the shaping of new cultural, economic and political inequalities, the paper highlights the tensions in which the concept of linguistic minority rights exists in the world today.

The effect of DMSA-functionalized magnetic nanoparticles on transendothelial migration of monocytes in the murine lung via a beta(2) integrin-dependent pathway

Magnetic nanoparticles surface-functionalized with meso-2,3-dimercaptosuccinic acid (MNPs-DMSA) constitute an innovative and promising approach for tissue- and cell-targeted delivery of therapeutic drugs in the lung. Transendothelial migration of leukocytes in the lung is a side effect of endovenous administration of MNPs-DMSA. Using cytologic and phenotypic analysis of murine bronchoalveolar lavage cells, we identified monocytes/macrophages as the main subpopulation of leukocytes involved in this process. Moreover, ultrastructural analysis revealed the presence of nanoparticles inside of numerous macrophages from bronchoalveolar lavage. MNPs-DMSA at concentrations as high as 1 X 10(15) nanoparticles/mL had no toxic effects on macrophages, as evidenced by 3-(4, 5-dimethylthiazolyi-2)-2,5-diphenyltetrazolium bromide (MTT) assay. Notably, MNPs-DMSA up-regulated the mRNA expression of E, L- and P-selectin and macrophage-1 antigen in the murine lung. Upregulation of these cell adhesion molecules was associated with an increased concentration of tumor necrosis factor-alpha in lung. Finally, the critical relevance of the beta(2) integrin-dependent pathway in leukocyte transmigration elicited by MNPs-DMSA was demonstrated by use of knockout mice. Our results characterize mechanisms of the pro-inflammatory effects of MNPs-DMSA in the lung, and identify beta(2) integrin-targeted interventions as promising strategies to reduce pulmonary side effects of MNPs-DMSA during biomedical applications. (C) 2009 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Short-chain fatty acids stimulate the migration of neutrophils to inflammatory sites

SCFAs (short-chain fatty acids) are produced by anaerobic bacterial fermentation. Increased concentrations of these fatty acids are observed in inflammatory conditions, such as periodontal disease, and at sites of anaerobic infection. In the present study, the effect of the SCFAs acetate, propionate and butyrate on neutrophil chemotaxis and migration was investigated. Experiments were carried out in rats and in vitro. The following parameters were measured: rolling, adherence, expression of adhesion molecules in neutrophils (L-selectin and beta 2 integrin), transmigration, air pouch influx of neutrophils and production of cytokines [CINC-2 alpha beta (cytokine-induced neutrophil chemoattractant-2 alpha beta), IL-1 beta (interleukin-1 beta), MIP-1 alpha (macrophage inflammatory protein-1 alpha) and TNF-alpha (tumour necrosis factor-alpha)]. SCFAs induced in vivo neutrophil migration and increased the release of CINC-2 alpha beta into the air pouch. These fatty acids increased the number of rolling and adhered cells as evaluated by intravital microscopy. SCFA treatment increased L-selectin expression on the neutrophil surface and L-selectin mRNA levels, but had no effect on the expression of beta 2 integrin. Propionate and butyrate also increased in vitro transmigration of neutrophils. These results indicate that SCFAs produced by anaerobic bacteria raise neutrophil migration through increased L-selectin expression on neutrophils and CINC-2 alpha beta release.

Expression Patterns of Cell Adhesion Molecules in Mice`s Lung After Administration of Meso-2,3-Dimercaptosuccinic Acid-Coated Maghemite Nanoparticles

We studied the expression pattern of cell adhesion molecules associated to transendothelial migration of leukocytes in different lung`s vascular compartments after administration of a magnetic fluid sample containing maghemite nanoparticles surface-coated with meso-2,3-dimercaptosuccinic acid. The analyses were conducted in mice 4 and 12 h after endovenous administration of the magnetic fluid in control mice. Firstly, the migratory activity of leukocytes after magnetic fluid surface-coated with meso-2,3-dimercaptosuccinic acid administration was confirmed using broncho-alveolar lavage and light microscopy. Then, the expression of cell adhesion molecules in the lung`s vascular compartments was investigated by immunofluorescence microscopy of frozen sections, using antibodies against L-selectin, P-selectin, E-selectin, macrophage antigen-1, and leukocyte function associated antigen-1. L- and P-selectin showed similar pattern of expression in the pulmonary vasculature in animals treated with magnetic fluid and in the control group. In contrast, macrophage antigen-1 and leukocyte function associated antigen-1 were found in capillary only in animals treated with magnetic fluid surface-coated with meso-2,3-dimercaptosuccinic acid administration. In addition, after magnetic fluid administration E-selectin was found in post-capillary sites. Our findings demonstrated that magnetic fluid surface-coated with meso-2,3-dimercaptosuccinic acid administration exhibits modulation effects on expression patterns of E-selectin, macrophage antigen-1, and leukocyte function associated antigen-1 in the lung`s vascular compartments. These findings are very important in a strategy to reduce the potential toxicity of magnetic fluid surface-coated with meso-2,3-dimercaptosuccinic acid administration for medical applications.

Interaction of human neutrophils with endothelial cells regulates the expression of endogenous proteins annexin 1, galectin-1 and galectin-3

Annexin 1 (ANXA1), galectin-1 (Gal-1) and galectin-3 (Gal-3) proteins have been identified as important mediators that promote or inhibit leukocyte migration. The expression of these proteins was studied in human neutrophils and endothelial cells (ECs) during a transmigration process induced by IL-8. Upon neutrophil adhesion to EC, a significant increase in the cleaved ANXA1 (LCS3, raised against all ANXA1 isoforms) expression was detected in the plasma membrane of adhered neutrophils and ECs compared to intact ANXA1 isoform (LCPS1, against N-terminus of protein). Adherent neutrophils had elevated Gal-3 levels in the nucleus and cytoplasm, and ECs in their plasma membranes. In contrast, a decrease in the total amounts of Gal-1 was detected in migrated compared to non-migrated neutrophils. Therefore, ANXA1 and Gal-3 changed in their content and localization when neutrophils adhere to endothelia, suggesting a process of sensitive-balance between two endogenous anti- and pro-inflammatory mediators. (c) 2006 International Federation for Cell Biology. Published by Elsevier Ltd. All rights reserved.

A novel biological activity for galectin-1: Inhibition of leukocyte-endothelial cell interactions in experimental inflammation

Galectin-1 (Gal-1), the prototype of a family of β -galactoside-binding proteins, has been shown to attenuate experimental acute and chronic inflammation. In view of the fact that endothelial cells (ECs), but not human polymorphonuclear leukocytes (PMNs), expressed Gal-1 we tested here the hypothesis that the protein could modulate leukocyte-EC interaction in inflammatory settings. In vitro, human recombinant (hr) Gal-1 inhibited PMN chemotaxis and trans-endothelial migration. These actions were specific as they were absent if Gal-1 was boiled or blocked by neutralizing antiserum. In vivo, hrGal-1 (optimum effect at 0.3 μg equivalent to 20 pmol) inhibited interleukin-1β-induced PMN recruitment into the mouse peritoneal cavity. Intravital microscopy analysis showed that leukocyte flux, but not their rolling velocity, was decreased by an anti-inflammatory dose of hrGal-1. Binding of biotinylated Gal-1 to resting and post-adherent human PMNs occurred at concentrations inhibitory in the chemotaxis and transmigration assays. In addition, the pattern of Gal-1 binding was differentially modulated by PMN or EC activation. In conclusion, these data suggest the existence of a previously unrecognized function of Gal-1, that is inhibition of leukocyte rolling and extravasation in experimental inflammation. It is possible that endogenous Gal-1 may be part of a novel anti-inflammatory loop in which the endothelium is the source of the protein and the migrating PMNs the target for its anti-inflammatory action.

Mast cells modulate the inflammatory process in endotoxin-induced uveitis

Purpose: To investigate the role of mast cells and annexin-A1 (Anxa1) in endotoxin-induced uveitis (EIU). Methods: EIU was induced by injection of lipopolysaccharide (LPS) into the paws of rats, which were then sacrificed after 24 and 48 h. To assess EIU in the absence of mast cells, groups of animals were pretreated with compound 48/80 (c48/80) and sacrificed after 24 h after no treatment or EIU induction. The eyes were used for histological studies and the aqueous humor (AqH) pool was used for the analysis of transmigrated cells and Anxa1 levels. In inflammatory cells, Anxa1 expression was monitored by immunohistochemistry. Results: After 24 h, rats with EIU exhibited degranulated mast cells, associated with elevated numbers of infiltrating leukocytes and the high expression of Anxa1 in the AqH and the neutrophils. After 48 h of EIU, the mast cells were intact, indicating granule re-synthesis, and there was a reduction of neutrophil transmigration and an increase in the number of mononuclear phagocytic cells in ocular tissues. Anxa1 expression was decreased in neutrophils but increased in mononuclear phagocytic cells. In the animals pretreated with c48/80 and subjected to EIU, mast cells responded to this secretagogue by degranulating and few transmigrated neutrophils were observed. Conclustions: We report that mast cells are a potential source of pharmacological mediators that are strongly linked to the pathophysiology of EIU, and the endogenous protein Anxa1 is a mediator in the homeostasis of the inflammatory process with anti-migratory effects on leukocytes, which supports further studies of this protein as an innovative therapy for uveitis. © 2011 Molecular Vision.

Análise das células inflamatórias e expressão da proteína anti-inflamatória anexina A1 em pacientes com endometriose

Pós-graduação em Genética - IBILCE