Immunogenicity of the carcinoembryonic antigen derived peptide 694 in HLA-A2 healthy donors and colorectal carcinoma patients.

Carcinoembryonic antigen (CEACAM5) is commonly overexpressed in human colon cancer. Several antigenic peptides recognized by cytolytic CD8+ T-cells have been identified and used in colon cancer phase-I vaccination clinical trials. The HLA-A*0201-binding CEA(694-702) peptide was recently isolated from acid eluted MHC-I associated peptides from a human colon tumor cell line. However, the immunogenicity of this peptide in humans remains unknown. We found that the peptide CEA(694-702) binds weakly to HLA-A*0201 molecules and is ineffective at inducing specific CD8+ T-cell responses in healthy donors. Immunogenic-altered peptide ligands with increased affinity for HLA-A*0201 were identified. Importantly, the elicited cytolytic T lymphocyte (CTL) lines and clones cross-reacted with the wild-type CEA(694-702) peptide. Tumor cells expressing CEA were recognized in a peptide and HLA-A*0201 restricted fashion, but high-CEA expression levels appear to be required for CTL recognition. Finally, CEA-specific T-cell precursors could be readily expanded by in vitro stimulation of peripheral blood mononuclear cell (PBMC) from colon cancer patients with altered CEA peptide. However, the CEA-specific CD8+ T-cell clones derived from cancer patients revealed low-functional avidity and impaired tumor-cell recognition. Together, using T-cells to demonstrate the processing and presentation of the peptide CEA694-702, we were able to corroborate its presentation by tumor cells. However, the low avidity of the specific CTLs generated from cancer patients as well as the high-antigen expression levels required for CTL recognition pose serious concerns for the use of CEA694-702 in cancer immunotherapy.

Granulocyte-macrophage colony-stimulating factor elicits bone marrow-derived cells that promote efficient colonic mucosal healing.

BACKGROUND: Granulocyte-macrophage colony-stimulating factor (GM-CSF) therapy is effective in treating some Crohn's disease (CD) patients and protects mice from colitis induced by dextran sulfate sodium (DSS) administration. However, its mechanisms of action remain elusive. We hypothesized that GM-CSF affects intestinal mucosal repair. METHODS: DSS colitic mice were treated with daily pegylated GM-CSF or saline and clinical, histological, and inflammatory parameters were kinetically evaluated. Further, the role of bone marrow-derived cells in the impact of GM-CSF therapy on DSS colitis was addressed using cell transfers. RESULTS: GM-CSF therapy reduced clinical signs of colitis and the release of inflammatory mediators. GM-CSF therapy improved mucosal repair, with faster ulcer reepithelialization, accelerated hyperproliferative response of epithelial cells in ulcer-adjacent crypts, and lower colonoscopic ulceration scores in GM-CSF-administered mice relative to untreated mice. We observed that GM-CSF-induced promotion of mucosal repair is timely associated with a reduction in neutrophil numbers and increased accumulation of CD11b(+) monocytic cells in colon tissues. Importantly, transfer of splenic GM-CSF-induced CD11b(+) myeloid cells into DSS-exposed mice improved colitis, and lethally irradiated GM-CSF receptor-deficient mice reconstituted with wildtype bone marrow cells were protected from DSS-induced colitis upon GM-CSF therapy. Lastly, GM-CSF-induced CD11b(+) myeloid cells were shown to promote in vitro wound repair. CONCLUSIONS: Our study shows that GM-CSF-dependent stimulation of bone marrow-derived cells during DSS-induced colitis accelerates colonic tissue repair. These data provide a putative mechanism for the observed beneficial effects of GM-CSF therapy in Crohn's disease.

Electrofusion of protoplasts of anther-derived dihaploid lines of commercial potato cultivars

Selostus: Perunalajikkeiden ponsiviljelyllä tuotettujen dihaploidien protoplastien sähköfuusio

Major impact of body position on arterial stiffness indices derived from radial applanation tonometry in pregnant and non pregnant woman

Pendant la grossesse, la pression artérielle reste stable malgré une nette augmentation du volume d'éjection systolique et du débit cardiaque. Cette stabilité vient d'un côté d'une vasodilatation périphérique entraînant une diminution des résistances périphériques et d'un autre côté d'une moindre rigidité des principales artères notamment l'aorte. En conséquence, l'amplitude des ondes de pouls est atténuée, de même que leur vitesse de propagation dans le sens tant antérogade que rétrograde (ondes réfléchies). Les ondes réfléchies tendent ainsi à atteindre l'aorte ascendante plus tard durant la systole, voire durant la diastole, ce qui peut contribuer à diminuer la pression puisée. La prééclampsie perturbe massivement ce processus d'adaptation. Il s'agit d'une maladie hypertensive de la grossesse engendrant une importante morbidité et mortalité néonatale et maternelle. Il est à remarquer que la diminution de la rigidité artérielle n'est pas observée chez les patientes atteintes avec pour conséquence une forte augmentation de la pression systolique centrale (aortique) par les ondes réfléchies. Ce fait a été établi grâce à l'existence de la tonométrie d'aplanation, une méthode permettant l'évaluation non invasive de l'onde de pouls centrale. Dans cette méthode, un senseur de pression piézo-électrique permet de capter l'onde de pouls périphérique, le plus souvent sur l'artère radiale. Par la suite, un algorithme validé permet d'en déduire la forme de l'onde de pouls centrale et de visualiser à quel moment du cycle cardiaque s'y ajoutent les ondes réfléchies. Plusieurs études font état d'une forte augmentation de la pression systolique centrale par les ondes réfléchies chez les patientes atteintes de prééclampsie, suggérant l'utilisation de cette méthode pour le diagnostic et le monitoring voire pour le dépistage de ces patientes. Pour atteindre ce but, il est nécessaire d'établir des normes en rapport notamment avec l'âge gestationnel. Dans la littérature, les données pertinentes actuellement disponibles sont variables, voire contradictoires. Par exemple, les ondes réfléchies proéminentes dans la partie diastolique de l'onde de pouls centrale disparaissaient chez des patientes enceintes au 3eme trimestre comparées à des contrôles non enceintes dans une étude lausannoise, alors que deux autres études présentent l'observation contraire. Autre exemple, certains auteurs décrivent une diminution progressive de l'augmentation systolique jusqu'à l'accouchement alors que d'autres rapportent un nadir aux environs du 6ème mois, suivi d'un retour à des valeurs plus élevées en fin de grossesse. Les mesures effectuées dans toutes ces études différaient dans leur exécution, les patientes étant notamment dans des postions corporelles différentes (couchées, semi-couchées, assises, en décubitus latéral). Or nous savons que le status hémodynamique est très sensible aux changements de position, particulièrement durant la grossesse où l'utérus gravide est susceptible d'avoir des interactions mécaniques avec les veines et possiblement les artères abdominales. Ces différences méthodologiques pourraient donc expliquer, au moins en partie, l'hétérogénéité des résultats concernant l'onde de pouls chez la femme enceinte, ce qui à notre connaissance n'a jamais été exploré. Nous avons mesuré l'onde de pouls dans les positions assise et couchée chez des femmes enceintes, au 3eme trimestre d'une grossesse non compliquée, et nous avons effectué une comparaison avec des données similaire obtenues chez des femmes non enceintes en bonne santé habituelle. Les résultats montrent que la position du corps a un impact majeur sur la forme de l'onde de pouls centrale. Comparée à la position assise, la position couchée se caractérise par une moindre augmentation systolique et, par contraste, une augmentation diastolique plus marquée. De manière inattendue, cet effet s'observe aussi bien en présence qu'en l'absence de grossesse, suggérant que la cause première n'en réside pas dans les interactions mécaniques de l'utérus gravide avec les vaisseaux sanguins abdominaux. Nos observations pourraient par contre être expliquées par l'influence de la position du corps, via un phénomène hydrostatique simple, sur la pression transmurale des artères éloignées du coeur, tout particulièrement celles des membres inférieurs et de l'étage abdominal. En position verticale, ces vaisseaux augmenteraient leur rigidité pour résister à la distension de leur paroi, ce qui y accroîtrait la vitesse de propagation des ondes de pression. En l'état, cette explication reste hypothétique. Mais quoi qu'il en soit, nos résultats expliquent certaines discordances entre les études conduites à ce jour pour caractériser l'influence de la grossesse physiologique sur la forme de l'onde de pouls central. De plus, ils indiquent que la position du corps doit être prise en compte lors de toute investigation utilisant la tonométrie d'applanation pour déterminer la rigidité des artères chez les jeunes femmes enceintes ou non. Il sera aussi nécessaire d'en tenir compte pour établir des normes en vue d'une utilisation de la tonométrie d'aplanation pour dépister ou suivre les patientes atteintes de prééclampsie. Il serait enfin intéressant d'évaluer si l'effet de la position sur la forme de l'onde de pouls central existe également dans l'autre sexe et chez des personnes plus âgées.

Active uptake of dendritic cell-derived exovesicles by epithelial cells induces the release of inflammatory mediators through a TNF-alpha-mediated pathway.

Dendritic cells (DCs) can release hundreds of membrane vesicles, called exovesicles, which are able to activate resting DCs and distribute antigen. Here, we examined the role of mature DC-derived exovesicles in innate and adaptive immunity, in particular their capacity to activate epithelial cells. Our analysis of exovesicle contents showed that exovesicles contain major histocompatibility complex-II, CD40, and CD83 molecules in addition to tumor necrosis factor (TNF) receptors, TNFRI and TNFRII, and are important carriers of TNF-alpha. These exovesicles are rapidly internalized by epithelial cells, inducing the release of cytokines and chemokines, but do not transfer an alloantigen-presenting capacity to epithelial cells. Part of this activation appears to involve the TNF-alpha-mediated pathway, highlighting the key role of DC-derived exovesicles, not only in adaptive immunity, but also in innate immunity by triggering innate immune responses and activating neighboring epithelial cells to release cytokines and chemokines, thereby amplifying the magnitude of the innate immune response.

Myeloid-derived suppressor cells are implicated in regulating permissiveness for tumor metastasis during mouse gestation.

Metastasis depends on the ability of tumor cells to establish a relationship with the newly seeded tissue that is conducive to their survival and proliferation. However, the factors that render tissues permissive for metastatic tumor growth have yet to be fully elucidated. Breast tumors arising during pregnancy display early metastatic proclivity, raising the possibility that pregnancy may constitute a physiological condition of permissiveness for tumor dissemination. Here we have shown that during murine gestation, metastasis is enhanced regardless of tumor type, and that decreased NK cell activity is responsible for the observed increase in experimental metastasis. Gene expression changes in pregnant mouse lung and liver were shown to be similar to those detected in premetastatic sites and indicative of myeloid cell infiltration. Indeed, myeloid-derived suppressor cells (MDSCs) accumulated in pregnant mice and exerted an inhibitory effect on NK cell activity, providing a candidate mechanism for the enhanced metastatic tumor growth observed in gestant mice. Although the functions of MDSCs are not yet understood in the context of pregnancy, our observations suggest that they may represent a shared mechanism of immune suppression occurring during gestation and tumor growth.

Induction of oxidative stress, lysosome activation and autophagy by nanoparticles in human brain-derived endothelial cells.

Different types of NPs (nanoparticles) are currently under development for diagnostic and therapeutic applications in the biomedical field, yet our knowledge about their possible effects and fate in living cells is still limited. In the present study, we examined the cellular response of human brain-derived endothelial cells to NPs of different size and structure: uncoated and oleic acid-coated iron oxide NPs (8-9 nm core), fluorescent 25 and 50 nm silica NPs, TiO2 NPs (21 nm mean core diameter) and PLGA [poly(lactic-co-glycolic acid)]-PEO [poly(ethylene oxide)] polymeric NPs (150 nm). We evaluated their uptake by the cells, and their localization, generation of oxidative stress and DNA-damaging effects in exposed cells. We show that NPs are internalized by human brain-derived endothelial cells; however, the extent of their intracellular uptake is dependent on the characteristics of the NPs. After their uptake by human brain-derived endothelial cells NPs are transported into the lysosomes of these cells, where they enhance the activation of lysosomal proteases. In brain-derived endothelial cells, NPs induce the production of an oxidative stress after exposure to iron oxide and TiO2 NPs, which is correlated with an increase in DNA strand breaks and defensive mechanisms that ultimately induce an autophagy process in the cells.

A Cell Permeable Rasgap-derived Peptide Sensitizes Cancer Cells To Radiotherapy

Purpose/Objective(s): Radiotherapy is an effective treatment modality against cancer. Despite recent technical progresses in radiation delivery precision, toxicity to healthy tissues remains the main limiting factor. RasGAP is a regulator of the Ras and Rho pathway; it has either a pro- or anti-apoptotic activity depending on the level of caspase expressed in the cell. The RasGAP derived peptide: TAT-RasGAP317 - 326 is the minimal sequence known to sensitize cancer cells, but not healthy cells, to genotoxin-induced apoptosis. In this study the TAT-RasGAP317 - 326 radio-sensitizing effect was tested in vitro and in vivo.Materials/Methods: Two weeks clonogenic forming assays with 5 human cancer cells (PANC-1, HCT116, U87, U251 and HeLa) and a non tumorigenic cell line (HaCaT) were performed. Cells were exposed to 0, 1, 2 and 4 Gy with or without 20 mMTAT-RasGAP317 - 326. Twenty mMTAT peptide was also used as control. TAT-RasGAP317 - 326 effect was also tested in tumor xenograft mouse models. Mice bearing HCT116 tumors (WT or p53 mutant) received 1.65 mg/kg TAT-RasGAP317 - 326 i.p. injected and were locally irradiated for 10 days with 3 Gy. Tumor volume was then followed during a minimum of 20 days. Control mice were treated with a single modality, either with TAT-RasGAP317 - 326 or with radiotherapy.Results: At all the tested radiation doses TAT-RasGAP317 - 326 showed a significant supra additive radio-sensitizing effect on all the tested tumor cell lines. Furthermore, it showed no sensitizing effect on the non tumorigenic cell line. In vivo, TAT-RasGAP317 - 326 also showed a significantly radio-sensitizing effect as shown by a significant higher reduction in tumor volume as much as by a significant tumor growth delay.Conclusions: Taken together our data suggest that TAT-RasGAP317 - 326 has a radio-sensitizing effect on in vivo and in vitro tumors without any effect on healthy tissues. Therefore TAT-RasGAP317 - 326 should be considered as a novel and attractive sensitizer compound allowing an improvement of the therapeutic interval.

PPAR alpha structure-function relationships derived from species-specific differences in responsiveness to hypolipidemic agents.

The nuclear receptor PPAR alpha is a key regulatory transcription factor in lipid homeostasis, some liver detoxification processes and the control of inflammation. Recent findings suggest that many hypolipidemic drugs and anti-inflammatory agents can potentially act by binding to PPAR alpha and inducing its activity. Here, we identify some structure-function relationships in PPAR alpha, by using the species-specific responsiveness to the two hypolipidemic agents, Wy 14,643 and 5,8,11,14-eicosatetraynoic acid (ETYA). We first show that the species-specific differences are mediated primarily via the ligand binding domain of the receptor and that these two drugs are indeed ligands of PPAR alpha. By mutagenesis analyses we identify amino acid residues in the ligand binding domains of Xenopus, mouse and human PPAR alpha, that confer preferential responsiveness to ETYA and Wy 14,643. These findings will aid in the development of new synthetic PPAR alpha ligands as effective therapeutics for lipid-related diseases and inflammatory disorders.

Physical training and hypertension have opposite effects on endothelial brain-derived neurotrophic factor expression.

AIMS: Changes in circulating brain-derived neurotrophic factor (BDNF) levels were reported in patients with or at risk for cardiovascular diseases associated with endothelial dysfunction, suggesting a link between BDNF and endothelial functionality. However, little is known on cardiovascular BDNF. Our aim was to investigate levels/localization, function, and relevance of cardiovascular BDNF. METHODS AND RESULTS: BDNF levels (western blotting) and localization (immunostaining) were assessed in the heart and aorta from rats with impaired (spontaneously hypertensive rats [SHR]), normal (Wistar Kyoto rats [WKY]), and improved (SHR and WKY subjected to physical training) endothelial function. BDNF levels were also measured in cultured endothelial cells (CECs) subjected to low and high shear stress. The cardiovascular effects of BDNF were investigated in isolated aortic rings and hearts. The results showed high BDNF levels in the heart and aorta, the expression being prominent in endothelial cells as compared with other cell types. Exogenous BDNF vasodilated aortic rings but changed neither coronary flow nor cardiac contractility. Hypertension was associated with decreased expression of BDNF in the endothelium, whereas physical training led to endothelial BDNF up-regulation not only in WKY but also in SHR. Exposure of CECs to high shear stress stimulated BDNF production and secretion. CONCLUSION: Cardiovascular BDNF is mainly localized within endothelial cells in which its expression is dependent on endothelial function. These results open new perspectives on the role of endothelial BDNF in cardiovascular health.

Evaluation of uptake and transport of ultrasmall superparamagnetic iron oxide nanoparticles by human brain-derived endothelial cells.

Aim: Ultrasmall superparamagnetic iron oxide nanoparticles (USPIO-NPs) are under development for imaging and drug delivery; however, their interaction with human blood-brain barrier models is not known. Materials & Methods: The uptake, reactive oxygen species production and transport of USPIO-NPs across human brain-derived endothelial cells as models of the blood-brain tumor barrier were evaluated for either uncoated, oleic acid-coated or polyvinylamine-coated USPIO-NPs. Results: Reactive oxygen species production was observed for oleic acid-coated and polyvinylamine-coated USPIO-NPs. The uptake and intracellular localization of the iron oxide core of the USPIO-NPs was confirmed by transmission electron microscopy. However, while the uptake of these USPIO-NPs by cells was observed, they were neither released by nor transported across these cells even in the presence of an external dynamic magnetic field. Conclusion: USPIO-NP-loaded filopodia were observed to invade the polyester membrane, suggesting that they can be transported by migrating angiogenic brain-derived endothelial cells.

Autologous stem cell transplantation: leukapheresis product has anti-angiogenic effects in vivo correlating with neutrophil-derived VEGFR1.

BACKGROUND: High-dose chemotherapy (HDC) followed by autologous stem cell transplantation (ASCT) is used for the treatment of hemato-oncologic malignancies. In this study, we measured the effect of HDC/ASCT on plasma concentrations of antiangiogenic soluble vascular endothelial growth factor receptor 1 (sVEGFR1) and of leukapheresis products (LP) and patient serum on chick chorioallantoic (CAM) angiogenesis. MATERIALS AND METHODS: VEGFR1- and CD34-expressing cells of leukapheresis products were analyzed by flow cytometry. Alternatively spliced isoforms of VEGFR1 mRNA were quantified using reverse transcription PCR. RESULTS: Plasma concentrations of sVEGFR1 decreased after HDC, but significantly increased after ASCT. In the CAM assay, sera of patients elicited a proangiogenic effect before and after HDC, but a strong antiangiogenic response after ASCT, comparable to that of bevacizumab at therapeutic concentrations. LP contains high concentrations of sVEGFR1, and high density of VEGFR1(+) neutrophilic granulocytes, in which mRNA expression is shifted toward the soluble VEGFR1 isoform. CONCLUSION: Neutrophil-derived antiangiogenic sVEGFR1 within the LP may contribute to the therapeutic efficacy of ASCT.

Involvement of the RasGAP derived fragment N in the resistance of pancreatic beta cells towards apoptosis

RESUME DESTINE AUX NON SCIENTIFIQUESLe diabète est une maladie associée à un excès de glucose (sucre) dans le sang. Le taux de glucose sanguin augmente lorsque l'action d'une hormone, l'insuline, responsable du transport du glucose du sang vers les tissus de l'organisme diminue, ou lorsque les quantités d'insuline à disposition sont inadéquates.L'une des causes communes entre les deux grands types de diabète connus, le type 1 et le type 2, est la disparition des cellules beta du pancréas, spécialisées dans la sécrétion d'insuline, par mort cellulaire programmée aussi appelée apoptose. Alors que dans le diabète de type 1, la destruction des cellules beta est causée par notre propre système immunitaire, dans le diabète de type 2, la mort de ces cellules, est principalement causée par des concentrations élevées de graisses saturés ou de molécules impliquées dans l'inflammation que l'on rencontre en quantités augmentées chez les personnes obèses. Etant donné l'augmentation épidémique du nombre de personnes obèses de par le monde, on estime que le nombre de personnes diabétiques (dont une majorité sont des diabétiques de type 2), va passer de 171 million en l'an 2000, à 366 million en l'an 2030, expliquant la nécessité absolue de mettre au point de nouvelles stratégies thérapeutique pour combattre cette maladie.L'apoptose est un processus complexe dont la dérégulation induit de nombreuses affections allant du cancer jusqu'au diabète. L'activation de caspase 3, une protéine clé contrôlant la mort cellulaire, était connue pour systématiquement mener à la mort cellulaire programmée. Ces dernières années, notre laboratoire a décrit des mécanismes de survie qui sont activés par caspase 3 et qui expliquent sans doute pourquoi son activation ne mène pas systématiquement à la mort cellulaire. Lorsqu'elle est faiblement activée, caspase 3 clive une autre protéine appelée RasGAP en deux protéines plus courtes dont l'une, appelée le fragment Ν a la particularité de protéger les cellules contre l'apoptose.Durant ma thèse, j'ai été impliqué dans divers projets destinés à mieux comprendre comment le fragment Ν protégeait les cellules contre l'apoptose et à savoir s'il pouvait être utilisé comme outil thérapeutique dans les conditions de survenue d'un diabète expérimental. C'est dans ce but que nous avons créé une souris transgénique, appelée RIP-N, exprimant le fragment Ν spécifiquement dans les cellules beta. Comme attendu, les cellules beta de ces souris étaient plus résistantes à la mort induite par des composés connus pour induire le diabète, comme certaines molécules induisant l'inflammation ou les graisses saturées. Nous avons ensuite pu montrer que les souris RIP-N étaient plus résistantes à la survenue d'un diabète expérimental que ce soit par l'injection d'une drogue induisant l'apoptose des cellules beta, que ce soit dans un fond génétique caractérisé par une attaque spontanée des cellules beta par le système immunitaire ou dans le contexte d'un diabète de type 2 induit par l'obésité. Dans plusieurs des modèles animaux étudiés, nous avons pu montrer que le fragment Ν protégeait les cellules en activant une voie protectrice bien connue impliquant successivement les protéines Ras, PI3K et Akt ainsi qu'en bloquant la capacité d'Akt d'activer le facteur NFKB, connu pour être délétère pour la survie de la cellule beta. La capacité qu'a le fragment Ν d'activer Akt tout en prévenant l'activation de NFKB par Akt est par conséquent particulièrement intéressante dans l'intégration des signaux régulant la mort cellulaire dans le contexte de la survenue d'un diabète.La perspective d'utiliser le fragment Ν comme outil thérapeutique dépendra de notre capacité à activer les signaux protecteurs induits par le fragment Ν depuis l'extérieur de la cellule ou de dériver des peptides perméables aux cellules possédant les propriétés du fragment N.2 SUMMARYDiabetes mellitus is an illness associated with excess blood glucose. Blood glucose levels raise when the action of insulin decreases or when insulin is provided in inappropriate amounts. In type 1 diabetes (T1D) as well as in type 2 diabetes (T2D), the insulin secreting beta cells in the pancreas undergo controlled cell death also called apoptosis. Whereas in T1D, beta cells are killed by the immune system, in T2D, they are killed by several factors, among which are increased blood glucose levels, increased levels of harmful lipids or pro-inflammatory cytokines that are released by the dysfunctional fat tissue of obese people. Given the epidemic increase in the number of obese people throughout the world, the number of diabetic people (a majority of which are type 2 diabetes) is estimated to rise from 171 million affected people in the year 2000 to 366 million in 2030 explaining the absolute requirement for new therapies to fight the disease.Apoptosis is a very complex process whose deregulation leads to a wide range of diseases going from cancer to diabetes. Caspase 3 although known as a key molecule controlling apoptosis, has been shown to have various other functions. In the past few years, our laboratory has described a survival mechanism, that takes place at low caspase activity and that might explain how cells that activate their caspases for reasons other than apoptosis survive. In such conditions, caspase 3 cleaves another protein called RasGAP into two shorter proteins, one of which, called fragment N, protects cells from apoptosis.We decided to check whether fragment Ν could be used as a therapeutical tool in the context of diabetes inducing conditions. We thus derived a transgenic mouse line, called RIP-N, in which the expression of fragment Ν is restricted to beta cells. As expected, the beta cells of these mice were more resistant ex-vivo to cell death induced by diabetes inducing factors. We then showed that the RIP-N transgenic mice were resistant to streptozotocin induced diabetes, a mouse model mimicking type 1 diabetes, which correlated to fewer number of apoptotic beta cells in the pancreas of the transgenic mice compared to their controls. The RIP-N transgene also delayed overt diabetes development in the NOD background, a mouse model of autoimmune type 1 diabetes, and delayed the occurrence of obesity induced hyperglycemia in a mouse model of type 2-like diabetes. Interestingly, fragment Ν was mediating its protection by activating the protective Akt kinase, and by blocking the detrimental NFKB factor. Our future ability to activate the protective signals elicited by fragment Ν from the outside of cells or to derive cell permeable peptides bearing the protective properties of fragment Ν might condition our ability to use this protein as a therapeutic tool.3 RESUMELe diabète est une maladie associée à un excès de glucose plasmatique. La glycémie augmente lorsque l'action de l'insuline diminue ou lorsque les quantités d'insuline à disposition sont inadéquates. Dans le diabète de type 1 (D1) comme dans le diabète de type 2 (D2), les cellules beta du pancréas subissent la mort cellulaire programmée aussi appelée apoptose. Alors que dans le D1 les cellules beta sont tuées par le système immunitaire, dans le D2 elles sont tuées par divers facteurs parmi lesquels on trouve des concentrations élevées de glucose, d'acides gras saturés ou de cytokines pro-inflammatoires qui sont sécrétées en concentrations augmentées par le tissu adipeux dysfonctionnel des personnes obèses. Etant donné l'augmentation épidémique du nombre de personnes obèses de par le monde, on estime que le nombre de personnes diabétiques (dont une majorité sont des diabétiques de type 2), va passer de 171 million en l'an 2000, à 366 million en l'an 2030, justifiant la nécessité absolue de mettre au point de nouvelles stratégies thérapeutique pour combattre cette maladie.L'apoptose est un processus complexe dont la dérégulation induit de nombreuses affections allant du cancer jusqu'au diabète. Caspase 3, bien que connue comme étant une protéine clé contrôlant l'apoptose a bien d'autres fonctions démontrées. Ces dernières années, notre laboratoire a décrit un mécanisme de survie qui est activé lorsque caspase 3 est faiblement activée et qui explique probablement comment des cellules qui ont activé leurs caspases pour une autre raison que l'apoptose peuvent survivre. Dans ces conditions, caspase 3 clive une autre protéine appelée RasGAP en deux protéines plus courtes dont l'une, appelée le fragment Ν a la particularité de protéger les cellules contre l'apoptose.Nous avons donc décidé de vérifier si le fragment Ν pouvait être utilisé comme outil thérapeutique dans les conditions de survenue d'un diabète expérimental. Pour se faire, nous avons créé une souris transgénique, appelée RIP-N, exprimant le fragment Ν spécifiquement dans les cellules beta. Comme attendu, les cellules beta de ces souris étaient plus résistantes ex-vivo à la mort induite par des facteurs pro-diabétogènes. Nous avons ensuite pu montrer que les souris RIP-N étaient plus résistantes à la survenue d'un diabète induit par la streptozotocine, un drogue mimant la survenue d'un D1 et que ceci était corrélée à une diminution du nombre de cellules en apoptose dans le pancréas des souris transgéniques comparé à leurs contrôles. L'expression du transgène a aussi eu pour effet de retarder la survenue d'un diabète franc dans le fond génétique NOD, un modèle génétique de diabète de type 1 auto-immun, ainsi que de retarder la survenue d'une hyperglycémie dans un modèle murin de diabète de type 2 induit par l'obésité. Dans plusieurs des modèles animaux étudiés, nous avons pu montrer que le fragment Ν protégeait les cellules en activant la kinase protectrice Akt ainsi qu'en bloquant le facteur délétère NFKB. La perspective d'utiliser le fragment Ν comme outil thérapeutique dépendra de notre capacité à activer les signaux protecteurs induits par le fragment Ν depuis l'extérieur de la cellule ou de dériver des peptides perméables aux cellules possédant les propriétés du fragment

CpG are efficient adjuvants for specific CTL induction against tumor antigen-derived peptide.

The identification of CTL-defined tumor-associated Ags has allowed the development of new strategies for cancer immunotherapy. To potentiate the CTL responses, peptide-based vaccines require the coadministration of adjuvants. Because oligodeoxynucleotides (ODN) containing CpG motifs are strong immunostimulators, we analyzed the ability of CpG ODN to act as adjuvant of the CTL response against tumor-derived synthetic peptide in the absence or presence of IFA. Mice transgenic for a chimeric MHC class I molecule were immunized with a peptide analog of MART-1/Melan-A(26-35) in the presence of CpG ODN alone or CpG ODN emulsified in IFA. The CTL response was monitored ex vivo by tetramer staining of lymphocytes. In blood, spleen, and lymph nodes, peptide mixed with CpG ODN alone was able to elicit a stronger systemic CTL response as compared with peptide emulsified in IFA. Moreover, CpG ODN in combination with IFA further enhanced the CTL response in terms of the frequency of tetramer+CD8+ T cells ex vivo. The CTL induced in vivo against peptide analog in the presence of CpG ODN are functional, as they were able to recognize and kill melanoma cells in vitro. Overall, these results indicate that CpG ODN by itself is a good candidate adjuvant of CTL response and can also enhance the effect of classical adjuvant.