The Effects of Pro-inflammatory Cytokines on the L-type Calcium Current in Mouse Ventricular Myocytes

L’inflammation: Une réponse adaptative du système immunitaire face à une insulte est aujourd’hui reconnue comme une composante essentielle à presque toutes les maladies infectieuses ou autres stimuli néfastes, tels les dommages tissulaires incluant l’infarctus du myocarde et l’insuffisance cardiaque. Dans le contexte des maladies cardiovasculaires, l’inflammation se caractérise principalement par une activation à long terme du système immunitaire, menant à une faible, mais chronique sécrétion de peptides modulateurs, appelés cytokines pro-inflammatoires. En effet, la littérature a montré à plusieurs reprises que les patients souffrant d’arythmies et de défaillance cardiaque présentent des taux élevés de cytokines pro-inflammatoires tels le facteur de nécrose tissulaire alpha (TNFα), l’interleukine 1β (IL-1β) et l’interleukine 6. De plus, ces patients souffrent souvent d’une baisse de la capacité contractile du myocarde. Le but de notre étude était donc de déterminer si un lien de cause à effet existe entre ces phénomènes et plus spécifiquement si le TNFα, l’IL-1β et l’IL-6 peuvent affecter les propriétés électriques et contractiles du cœur en modulant le courant Ca2+ de type L (ICaL) un courant ionique qui joue un rôle primordial au niveau de la phase plateau du potentiel d’action ainsi qu’au niveau du couplage excitation-contraction. Les possibles méchansimes par lesquels ces cytokines exercent leurs effets seront aussi explorés. Pour ce faire, des cardiomyocytes ventriculaires de souris nouveau-nées ont été mis en culture et traités 24 heures avec des concentrations pathophysiologiques (30 pg/mL) de TNFα, IL-1β ou IL-6. Des enregistrements de ICaL réalisés par la technique du patch-clamp en configuration cellule entière ont été obtenus par la suite et les résultats montrent que le TNFα n’affecte pas ICaL, même à des concentrations plus élevées (1 ng/mL). En revanche, l’IL-1β réduisait de près de 40% la densité d’ICaL. Afin d’examiner si le TNFα et l’IL-1β pouvaient avoir un effet synergique, les cardiomyocytes ont été traité avec un combinaison des deux cytokines. Toutefois aucun effet synergique sur ICaL n’a été constaté. En outre, l’IL-6 réduisait ICaL significativement, cependant la réduction de 20% était moindre que celle induite par IL-1β. Afin d’élucider les mécanismes sous-jacents à la réduction de ICaL après un traitement avec IL-1β, l’expression d’ARNm de CaV1.2, sous-unité α codante pour ICaL, a été mesurée par qPCR et les résultats obtenus montrent aucun changement du niveau d’expression. Plusieurs études ont montré que l’inflammation et le stress oxydatif vont de pair. En effet, l’imagerie confocale nous a permis de constater une augmentation accrue du stress oxydatif induit par IL-1β et malgré un traitement aux antioxydants, la diminution de ICaL n’a pas été prévenue. Cette étude montre qu’IL-1β et IL-6 réduisent ICaL de façon importante et ce indépendamment d’une régulation transcriptionelle ou du stress oxydatif. De nouvelles données préliminaires suggèrent que ICaL serait réduit suite à l’activation des protéines kinase C mais des études additionelles seront nécessaires afin d’étudier cette avenue. Nos résultats pourraient contribuer à expliquer les troubles du rythme et de contractilité observés chez les patients souffrant de défaillance cardiaque.

Role of histone methylation in the regulation of COX-2, iNOS, and mPGES-1 gene expression in human chondrocytes: Implication for Osteoarthritis

L'arthrose (OA) est une maladie articulaire dégénérative, classée comme la forme la plus fréquente au monde. Elle est caractérisée par la dégénérescence du cartilage articulaire, l’inflammation de la membrane synoviale, et le remodelage de l’os sous-chondral. Ces changements structurels et fonctionnels sont dues à de nombreux facteurs. Les cytokines, les prostaglandines (PG), et les espèces réactives de l'oxygène sont les principaux médiateurs impliqués dans la pathophysiologie de l'OA. L'interleukine-1β (IL-1β) est une cytokine pro-inflammatoire majeure qui joue un rôle crucial dans l'OA. L'IL-1β induit l'expression de la cyclooxygénase-2 (COX-2), la microsomale prostaglandine E synthase-1 (mPGES-1), la synthase inductible de l'oxyde nitrique (iNOS), ainsi que leurs produits la prostaglandine E2 (PGE2) et l'oxyde nitrique (NO). Ce sont des médiateurs essentiels de la réponse inflammatoire au cours de l'OA qui contribuent aux mécanismes des douleurs, de gonflement, et de destruction des tissus articulaires. Les modifications épigénétiques jouent un rôle très important dans la régulation de l’expression de ces gènes pro-inflammatoires. Parmi ces modifications, la méthylation/ déméthylation des histones joue un rôle critique dans la régulation des gènes. La méthylation/ déméthylation des histones est médiée par deux types d'enzymes: les histones méthyltransférases (HMT) et les histones déméthylases (HDM) qui favorisent l’activation et/ou la répression de la transcription. Il est donc nécessaire de comprendre les mécanismes moléculaires qui contrôlent l’expression des gènes de la COX-2, la mPGES-1, et l’iNOS. L'objectif de cette étude est de déterminer si la méthylation/déméthylation des histones contribute à la régulation de l’expression des gènes COX-2, mPGES-1, et iNOS dans des chondrocytes OA humains induits par l'IL-1β. Nous avons montré que la méthylation de la lysine K4 de l'histone H3 (H3K4) par SET-1A contribue à l’activation des gènes COX-2 et iNOS dans les chondrocytes humains OA induite par l'IL-1β. Nous avons également montré que la lysine K9 de l’histone H3 (H3K9) est déméthylée par LSD1, et que cette déméthylation contribue à l’expression de la mPGES-1 induite par IL-1β dans les chondrocytes humains OA. Nous avons aussi trouvé que les niveaux d'expression des enzymes SET-1A et LSD1 sont élevés au niveau du cartilage OA. Nos résultats montrent, pour la première fois, l'implication de la méthylation/ déméthylation des histones dans la régulation de l’expression des gènes COX-2, mPGES-1, et iNOS. Ces données suggèrent que ces mécanismes pourraient être une cible potentielle pour une intervention pharmacologique dans le traitement de la physiopathologie de l'OA.

Régulation de l'expression de PPARγ dans l'arthrose

L’arthrose (OA) est une maladie dégénérative très répondue touchant les articulations. Elle est caractérisée par la destruction progressive du cartilage articulaire, l’inflammation de la membrane synoviale et le remodelage de l’os sous chondral. L’étiologie de cette maladie n’est pas encore bien définie. Plusieurs études ont été menées pour élucider les mécanismes moléculaires et cellulaires impliqués dans le développement de l’OA. Les effets protecteurs du récepteur activé par les proliférateurs de peroxysomes gamma (PPARγ) dans l'OA sont bien documentés. Il a été démontré que PPARγ possède des propriétés anti-inflammatoires et anti-cataboliques. Aussi, plusieurs stimuli ont été impliqués dans la régulation de l’expression de PPARγ dans différents types cellulaires. Cependant, les mécanismes exacts responsables de cette régulation ainsi que le profil de l’expression de ce récepteur au cours de la progression de l’OA ne sont pas bien connus. Dans la première partie de nos travaux, nous avons essayé d’élucider les mécanismes impliqués dans l’altération de l’expression de PPARγ dans cette maladie. Nos résultats ont confirmé l’implication de l’interleukine-1β (IL-1β), une cytokine pro-inflammatoire, dans la réduction de l’expression de PPARγ au niveau des chondrocytes du cartilage articulaire. Cet effet coïncide avec l'induction de l’expression du facteur de transcription à réponse précoce de type 1 (Egr-1). En plus, la diminution de l'expression de PPARγ a été associée au recrutement d'Egr-1 et la réduction concomitante de la liaison de Sp1 au niveau du promoteur de PPARγ. Dans la deuxième partie de nos travaux, nous avons évalué le profil d’expression de ce récepteur dans le cartilage au cours de la progression de cette maladie. Le cochon d’inde avec OA spontanée et le chien avec OA induite par rupture du ligament croisé antérieur (ACLT) deux modèles animaux d’OA ont été utilisés pour suivre l’expression des trois isoformes de PPARs : PPAR alpha (α), PPAR béta (β) et PPAR gamma (γ) ainsi que la prostaglandine D synthase hématopoïétique (H-PGDS) et la prostaglandine D synthase de type lipocaline (L-PGDS) deux enzymes impliquées dans la production de l’agoniste naturel de PPARγ, la 15-Deoxy-delta(12,14)-prostaglandine J(2) (15d-PGJ2). Nos résultats ont démontré des changements dans l’expression de PPARγ et la L-PGDS. En revanche, l’expression de PPARα, PPARβ et H-PGDS est restée stable au fil du temps. La diminution de l’expression de PPARγ dans le cartilage articulaire semble contribuer au développement de l’OA dans les deux modèles animaux. En effet, le traitement des chondrocytes par de siRNA dirigé contre PPARγ a favorisé la production des médiateurs arthrosiques tels que l'oxyde nitrique (NO) et la métalloprotéase matricielle de type 13 (MMP-13), confirmant ainsi le rôle anti-arthrosique de ce récepteur. Contrairement à ce dernier, le niveau d'expression de la L-PGDS a augmenté au cours de la progression de cette maladie. La surexpression de la L-PGDS au niveau des chondrocytes humains a été associée à la diminution de la production de ces médiateurs arthrosiques, suggérant son implication dans un processus de tentative de réparation. En conclusion, l’ensemble de nos résultats suggèrent que la modulation du niveau d’expression de PPARγ, de la L-PGDS et d’Egr-1 au niveau du cartilage articulaire pourrait constituer une voie thérapeutique potentielle dans le traitement de l’OA et probablement d’autres formes d'arthrite.

Regulation of lipocalin prostaglandin-D synthase expression by interleukin-1β in human chondrocytes

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.

Modulation of interleukin signalling and gene expression in cardiac myocytes by endothelin-1

The related inflammatory cytokines, interleukin- (IL-) 1β and IL-33, are both implicated in the response of the heart to injury. They also activate mitogen-activated protein kinases (MAPKs) in cardiac myocytes. The hypertrophic Gq protein-coupled receptor agonist endothelin-1 is a potentially cardioprotective peptide and may modulate the inflammatory response. Endothelin-1 also stimulates (MAPKs) in cardiac myocytes and promotes rapid changes in expression of mRNAs encoding intercellular and intracellular signalling components including receptors for IL-33 (ST2) and phosphoprotein phosphatases. Prior exposure to endothelin-1 may specifically modulate the response to IL-33 and, more globally, influence MAPK activation by different stimuli. Neonatal rat ventricular myocytes were exposed to IL-1β or IL-33 with or without pre-exposure to endothelin-1 (5 h) and MAPK activation assessed. IL-33 activated ERK1/2, JNKs and p38-MAPK, but to a lesser degree than IL-1β. Endothelin-1 increased expression of soluble IL-33 receptors (sST2 receptors) which may prevent binding of IL-33 to the cell-surface receptors. However, pretreatment with endothelin-1 only inhibited activation of p38-MAPK by IL-33 with no significant influence on ERK1/2 and a small increase in activation of JNKs. Inhibition of p38-MAPK signalling following pretreatment with endothelin-1 was also detected with IL-1β, H2O2 or tumour necrosis factor α (TNFα) indicating an effect intrinsic to the signalling pathway. Endothelin-1 pretreatment suppressed the increase in expression of IL-6 mRNA induced by IL-1β and decreased the duration of expression of TNFα mRNA. Coupled with the general decrease in p38-MAPK signalling, we conclude that endothelin-1 attenuates the cardiac myocyte inflammatory response, potentially to confer cardioprotection.

The early transcriptomic response to interleukin 1β and interleukin 33 in rat neonatal cardiomyocytes

In the heart, inflammatory cytokines including interleukin (IL) 1β are implicated in regulating adaptive and maladaptive changes, whereas IL33 negatively regulates cardiomyocyte hypertrophy and promotes cardioprotection. These agonists signal through a common co-receptor but, in cardiomyocytes, IL1β more potently activates mitogen-activated protein kinases and NFκB, pathways that regulate gene expression. We compared the effects of external application of IL1β and IL33 on the cardiomyocyte transcriptome. Neonatal rat cardiomyocytes were exposed to IL1β or IL33 (0.5, 1 or 2h). Transcriptomic profiles were determined using Affymetrix rat genome 230 2.0 microarrays and data were validated by quantitative PCR. IL1β induced significant changes in more RNAs than IL33 and, generally, to a greater degree. It also had a significantly greater effect in downregulating mRNAs and in regulating mRNAs associated with selected pathways. IL33 had a greater effect on a small, select group of specific transcripts. Thus, differences in intensity of intracellular signals can deliver qualitatively different responses. Quantitatively different responses in production of receptor agonists and transcription factors may contribute to qualitative differences at later times resulting in different phenotypic cellular responses.

Amyloid beta-peptide activates nuclear factor-kappa B through an N-methyl-D-aspartate signaling pathway in cultured cerebellar cells

Amyloid P-peptide (A beta) likely causes functional alterations in neurons well prior to their death. Nuclear factor-kappa B (NF-kappa B), a transcription factor that is known to play important roles in cell survival and apoptosis, has been shown to be modulated by A beta in neurons and glia, but the mechanism is unknown. Because A beta has also been shown to enhance activation of N-methyl-D-aspartate (NMDA) receptors, we investigated the role of NMDA receptor-mediated intracellular signaling pathways in A beta-induced NF-kappa B activation in primary cultured rat cerebellar cells. Cells were treated with different concentrations of A beta 1-40 (1 or 2 mu M) for different periods (6, 12, or 24 hr). MK-801 (NMDA antagonist), manumycin A and FTase inhibitor 1 (farnesyltransferase inhibitors), PP1 (Src-family tyrosine kinase inhibitor), PD98059 [mitogen-activated protein kinase (MAPK) inhibitor], and LY294002 [phosphatidylinositol 3-kinase (PI3-k) inhibitor] were added 20 min before A beta treatment of the cells. A beta induced a time- and concentration-dependent activation of NF-kappa B (1 mu M, 12 hr); both p50/p65 and p50/p50 NF-kappa B dimers were involved. This activation was abolished by MK-801 and attenuated by manumycin A, FTase inhibitor 1, PP1, PD98059, and LY294002. AP at 1 mu M increased the expression of inhibitory protein I kappa B, brain-derived neurotrophic factor, inducible nitric oxide synthase, tumor necrosis factor-alpha, and interleukin-1 beta as shown by RTPCR assays. Collectively, these findings suggest that AP activates NF-kappa B by an NMDA-Src-Ras-like protein through MAPK and PI3-k pathways in cultured cerebellar cells. This pathway may mediate an adaptive, neuroprotective response to A beta. (c) 2007 Wiley-Liss, Inc.

beta-ADRENERGIC ACTIVITY PRESERVES GLUT4 PROTEIN IN GLYCOLYTIC FIBERS IN FASTING

Glucose transporter 4 (GLUT4) expression in adipose tissue decreases during fasting. In skeletal muscle, we hypothesized that GLUT4 expression might be maintained in a beta-adrenergic-dependent way to ensure energy disposal for contractile function. Herein we investigate beta-blockade or beta-stimulation effects on GLUT4 expression in oxidative (soleus) and glycolytic [extensor digitorum longus (EDL)] muscles of fasted rats. Fasting increased GLUT4 mRNA in soleus (24%) and EDL (40%) but the protein content increased only in soleus (30%). beta 1-beta 2-, and beta 1-beta 2-beta 3-blockade decreased (20-30%) GLUT4 mRNA content in both muscles, although GLUT4 protein decreased only in EDL. When mRNA and GLUT4 protein regulations were discrepant, changes in the mRNA poly(A) tail length were detected, indicating a posttranscriptional modulation of gene expression. These results show that beta-adrenergic activity regulates GLUT4 gene expression in skeletal muscle during fasting, highlighting its participation in preservation of GLUT4 protein in glycolytic muscle. Muscle Nerve 40: 847-854, 2009

Angiotensin II modulates CD40 expression in vascular smooth muscle cells

The signalling pathway CD40/CD40L (CD40 ligand) plays an important role in atherosclerotic plaque formation and rupture. AngII (angiotensin II), which induces oxidative stress and inflammation, is also implicated in the progression of atherosclerosis. In the present study, we tested the hypothesis that AngII increases CD40/CD40L activity in vascular cells and that ROS (reactive oxygen species) are part of the signalling cascade that controls CD40/CD40L expression. Human CASMCs (coronary artery smooth muscle cells) in culture exposed to IL (interleukin)-1 beta or TNF-alpha (tumour necrosis factor-a) had increased superoxide generation and enhanced CD40 expression, detected by EPR (electron paramagnetic resonance) and immunoblotting respectively. Both phenomena were abolished by previous incubation with membrane-permeant antioxidants or cell transfection with P22(phox) antisense. AngII (50-200 nmol/l) induced an early and sustained increase in CD40 mRNA and protein expression in CASMCs, which was blocked by treatment with antioxidants. Increased CD40 expression led to enhanced activity of the pathway, as AngII-treated cells stimulated with recombinant CD40L released higher amounts of IL-8 and had increased COX-2 (cyclo-oxygenase-2) expression. We conclude that AngII stimulation of vascular cells leads to a ROS-dependent increase in CD40/CD40L signalling pathway activity. This phenomenon may be an important mechanism modulating the arterial injury observed in atherosclerosis-related vasculopathy.

Biodritin microencapsulated human islets of langerhans and their potential for type 1 diabetes mellitus therapy

Background. Microencapsulation of pancreatic islets with polymeric compounds constitutes an attractive alternative therapy for type 1 diabetes mellitus. The major limiting factor is the availability of a biocompatible and mechanically stable polymer. We investigated the potential of Biodritin, a novel polymer constituted of alginate and chondroitin sulfate, for islet microencapsulation. Methods. Biodritin microcapsules were obtained using an air jet droplet generator and gelated with barium or calcium chloride. Microencapsulated rat insulinoma RINm5F cells were tested for viability using the [3-(4,5-dimetyl-thiazol-2-yl)-2,5-diphenyl-tetrazoliumbromide] [MTT] colorimetric assay. Microencapsulated rat pancreatic islets were coincubated with macrophages derived from mouse peritoneal liquid to assess the immunomodulatory potential of the microcapsules, using quantitative real time-PCR (qPCR). Biodritin biocompatibility was demonstrated by subcutaneous injection of empty microcapsules into immunocompetent Wistar rats. Insulin secretion by microencapsulated human pancreatic islets was evaluated using an electrochemoluminescent assay. Microencapsulated human islets transplanted into chemically induced diabetic mice were monitored for reversal of hyperglycemia. Results. The metabolic activity of microencapsulated RINm5F cells persisted for at least 15 days. Interleukin-1 beta expression by macrophages was observed during coculture with islets microencapsulated with Biodritin-CaCl2, but not with Biodritin-BaCl2. No statistical difference in glucose-stimulated insulin secretion was observed between nonencapsulated and microencapsulated islets. Upon microencapsulated islet transplantation, the blood glucose level of diabetic mice normalized; they remained euglycemic for at least 60 days, displaying normal oral glucose tolerance tests. Conclusion. This study demonstrated that Biodritin can be used for islet microencapsulation and reversal of diabetes; however, further investigations are required to assess its potential for long-term transplantation.

Application of 1-Allyl-3-(1-butyl)imidazolium Chloride in the Synthesis of Cellulose Esters: Properties of the Ionic Liquid, and Comparison with Other Solvents

The ionic liquid (IL), 1-allyl-3-(1-butyl)imidazolium chloride (AlBuImCl), has been synthesized and its properties determined. Increase in the temperature increased its conductivity and decreased its density, polarity, and viscosity. Microcrystalline cellulose (MCC), dissolves in thisIL by heating at 80 degrees C; this did not affect its degree of polymerization, decreased its index of crystallinity (Ic), and changed in morphology after regeneration. Convenient acylation of MCC was achieved by using 50% excess anhydride at 80 degrees C, for 24 or 48 h for acetic and butyric anhydride, respectively. The composition of the mixed esters depended on the initial ratio of the anhydrides, and their order of addition.

First study on the thermo-solvatochromism in aqueous 1-(1-butyl)-3-methylimidazolium tetrafluoroborate: A comparison between the solvation by an ionic liquid and by aqueous alcohols

The thermo-solvatochrornic behaviors of 2,6-diphenyl-4-(2,4,6-triphenylpyridinium-1-yl) phenolate, RB; 2,6-dichloro-4-(2,4,6-triphenyloyridinium-1-yl) phenolate, WB; 2,6-dibromo-4-[(E)-2-(1-methylpyridinium-4-yl)ethenyl] phenolate, MePMBr(2); 2,6-dibromo-4-[(E)-2-(1-n-octylpyridinium-4-yl)ethenyl] phenolate, OcPMBr(2), have been investigated in binary mixtures of the ionic liquid, IL, 1-(1-butyl)-3-methylimidazolium tetrafluorborate, [BuMeIm][BF(4)], and water (W), in the temperature range from 10 to 60 degrees C. Plots of the empirical solvent polarities, ET (probe) in kcal mol(-1), versus the mole fraction of water in the binary mixture, chi(w) showed nonlinear, i.e., nonideal behavior. Solvation by these IL-W mixtures shows the following similarities to that by aqueous aliphatic alcohols: The same solvation model can be conveniently employed to treat the data obtained; it is based on the presence in the system-bulk medium and probe solvation shell of IL, W, and the ""complex"" solvent 1:1 IL-W. The origin of the nonideal solvation behavior appears to be the same, preferential solvation of the probe, in particular by the complex solvent. The strength of association of the IL-W complex, and the polarity of the IL are situated between the corresponding values of aqueous methanol and aqueous ethanol. Temperature increase causes a gradual desolvation of all probes employed. A difference between solvation by IL-W and aqueous alcohols is that probe-solvent hydrophobic interactions appear to play a minor role in case of the former mixture, probably because solvation is dominated by hydrogen-bonding and Coulombic interactions between the ions of the IL and the zwitterionic probes.

Prevention of bacterial translocation using β-(1-3)-D-glucan in small bowel ischemia and reperfusion in rats

To investigate the role of β-(1-3)-D-glucan on 99mTc labelled Escherichia coli translocation and cytokines secretion in rats submitted to small bowel ischemia/reperfusion injury. Methods: Five groups (n=10 each) of Wistar rats were subjected to control(C), sham(S), group IR subjected to 45 min of bowel ischemia/60 min of reperfusion(I/R), and group I/R+glucan subjected to 45 min of bowel ischemia/60 min of reperfusion(I/R) and injected with 2mg/Kg intramuscular. Translocation of labelled bacteria to mesenteric lymph nodes, liver, spleen, lung and serum was determined using radioactivity/count and colony forming units/g(CFU/g). Serum TNFα, IL-1β, IL-6, IL-10 were measured by ELISA. Results: CFU/g and radioactivity/count were higher in I/R than in I/R+glucan rats. In C, S and S+glucan groups, bacteria and radioactivity/count were rarely detected. The I/R+glucan rats had enhancement of IL-10 and suppressed production of serum TNFα, IL-1β and, IL-6, compared to I/R untreated animals. Conclusion: The β-(1-3)-D-glucan modulated the production of pro-inflammatory and anti-inflammatory cytokines during bowel ischemia/reperfusion, and attenuated translocation of labelled bacteria

Associação do receptor toll-like 2 com o estado pró-inflamatório do diabetes tipo 1

Inflammation has been pointed out as an important factor in development of chronic diseases, as diabetes. Hyperglycemia condition would be responsible by toll-like receptors, TLR2 and TLR4, and, consequently by local and systemic inflammation induction. Thus, the objective of present study was to evaluate type 1 Diabetes mellitus (T1DM) pro-inflammatory state through mRNA expression of TLRs 2 and 4 and proinflammatory cytokines IL-1β, IL-6 and TNF-α correlating to diabetic nephropathy. In order to achieve this objective, 76 T1DM patients and 100 normoglycemic (NG) subjects aged between 6 and 20 years were evaluated. T1DM subjects were evaluated as a total group DM1, and considering glycemic control (good glycemic control DM1G, and poor glycemic control DM1P) and considering time of diagnosis (before achieving 5 years of diagnosis DM1< 5yrs, and after achieving 5 years of diagnosis DM1 <5yrs). Metabolic control was evaluated by glucose and glycated hemoglobin concentrations; to assess renal function serum urea, creatinine, albumin, total protein and urinary albumin-to-creatinine ratio were determined and to evaluate hepatic function, AST and ALT serum activities were measured. Pro-inflammatory status was assessed by mRNA expression of TLRs 2 and 4 and the inflammatory cytokines IL-1β, IL-6 and TNF-α. Except for DM1G group (18.4%), DM1NC patients (81.6%) showed a poor glycemic control, with glycated hemoglobin (11,2%) and serum glucose (225,5 md/dL) concentrations significantly increased in relation to NG group (glucose: 76,5mg/dL and glycated hemoglobin: 6,9%). Significantly enhanced values of urea (20%) and ACR (20,8%) and diminished concentrations of albumin (5,7%) and total protein (13,6%) were found in T1DM patients, mainly associated to a poor glycemic control (DM1P increased values of urea: 20% and ACR:49%, and diminished of albumin: 13,6% and total protein:13,6%) and longer disease duration (DM1 <5yrs - increased values of urea: 20% and ACR:20,8%, and diminished of albumin: 14,3% and total protein:13,6%). As regarding pro-inflammatory status evaluation, significantly increased mRNA expressions were presented for TLR2 (37,5%), IL-1β (43%), IL-6 (44,4%) and TNF-α (15,6%) in T1DM patients in comparison to NG, mainly associated to DM1P (poor glycemic control TLR2: 82%, IL-1β: 36,8% increase) and DM1 <5yrs (longer time of diagnosis TLR2: 85,4%, IL-1β: 46,5% increased) groups. Results support the existence of an inflammatory state mediated by an increased expression of TLR2 and pro-inflammatory cytokines IL-1β, IL-6 and TNF-α in T1DM

Stimulation of IL-6 Cytokines in Fibroblasts by Toll-like Receptors 2

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)