Epidermal growth factor induces the tyrosine phosphorylation and nuclear translocation of Stat 5 in mouse liver.

Intraperitoneal injection of epidermal growth factor into mice results in the appearance of multiple tyrosine-phosphorylated proteins in liver nuclei within minutes after administration. We have previously identified three of these proteins as Stat 1 alpha, Stat 1 beta (p91, p84), and Stat 3 (p89). In the present report we demonstrate that Stat 5 (p92), the recently described prolactin inducible transcription factor detected in mammary glands, is the major tyrosine-phosphorylated protein translocated to the nucleus in mouse liver in response to epidermal growth factor. Furthermore, gel-shift analysis and affinity purification revealed that Stat 5, Stat 1 alpha, and Stat 1 beta specifically bind to the prolactin inducible element upstream of the beta-casein promoter.

Activation of the Lck tyrosine protein kinase by hydrogen peroxide requires the phosphorylation of Tyr-394.

Exposure of cells to H2O2 mimics many of the effects of treatment of cells with extracellular ligands. Among these is the stimulation of tyrosine phosphorylation. In this study, we show that exposure of cells to H2O2 increases the catalytic activity of the lymphocyte-specific tyrosine protein kinase p56lck (Lck) and induces tyrosine phosphorylation of Lck at Tyr-394, the autophosphorylation site. Using mutant forms of Lck, we found that Tyr-394 is required for H2O2-induced activation of Lck, suggesting that phosphorylation of this site may activate Lck. In addition, H2O2 treatment induced phosphorylation at Tyr-394 in a catalytically inactive mutant of Lck in cells that do not express endogenous Lck. This demonstrates that a kinase other than Lck itself is capable of phosphorylating Lck at the so-called autophosphorylation site and raises the possibility that this as yet unidentified tyrosine protein kinase functions as an activator of Lck. Such an activating enzyme could play an important role in signal transduction in T cells.

Tyrosine-phosphorylated Stat1 and Stat2 plus a 48-kDa protein all contact DNA in forming interferon-stimulated-gene factor 3.

Interferon alpha induction of transcription operates through interferon-stimulated-gene factor 3 (ISGF), a transcription factor two components of which are members of the newly characterized Stat family of transcription factors. Interferon alpha induces tyrosine phosphorylation of Stat1 and Stat2 proteins that associate and, together with a 48-kDa protein, form ISGF3. Evidence is presented that a heterodimer of Stat1 and Stat2 is present in ISGF3 and that Stat1 and the 48-kDa protein make precise contact, while Stat2 makes general contact, with the interferon-stimulated response element, the binding site of the ISGF3.

The murine stk gene product, a transmembrane protein tyrosine kinase, is a receptor for macrophage-stimulating protein.

Macrophage-stimulating protein (MSP) was originally identified as an inducer of murine resident peritoneal macrophage responsiveness to chemoattractants. We recently showed that the product of RON, a protein tyrosine kinase cloned from a human keratinocyte library, is the receptor for MSP. Similarity of murine stk to RON led us to determine if the stk gene product is the murine receptor for MSP. Radiolabeled MSP could bind to NIH 3T3 cells transfected with murine stk cDNA (3T3/stk). Binding was saturable and was inhibited by unlabeled MSP but not by structurally related proteins, including hepatocyte growth factor and plasminogen. Specific binding to STK was demonstrated by cross-linking of 125I-labeled MSP to membrane proteins of 3T3/stk cells, which resulted in a protein complex with a molecular mass of 220 kDa. This radiolabeled complex comprised 125I-MSP and STK, since it could be immunoprecipitated by antibodies to the STK beta chain. Binding of MSP to stk cDNA-transfected cells induced tyrosine phosphorylation of the 150-kDa STK beta chain within 1 min and caused increased motile activity. These results establish the murine stk gene product as a specific transmembrane protein tyrosine kinase receptor for MSP. Inasmuch as the stk cDNA was cloned from a hematopoietic stem cell, our data suggest that in addition to macrophages and keratinocytes, a cell in the hematopoietic lineage may also be a target for MSP.

Expression of the fms-like tyrosine kinase 4 gene becomes restricted to lymphatic endothelium during development.

We have recently cloned the human fms-like tyrosine kinase 4 gene FLT4, whose protein product is related to two vascular endothelial growth factor receptors FLT1 and KDR/FLK1. Here the expression of FLT4 has been analyzed by in situ hybridization during mouse embryogenesis and in adult human tissues. The FLT4 mRNA signals first became detectable in the angioblasts of head mesenchyme, the cardinal vein, and extraembryonally in the allantois of 8.5-day postcoitus (p.c.) embryos. In 12.5-day p.c. embryos, the FLT4 signal decorated developing venous and presumptive lymphatic endothelia, but arterial endothelia were negative. During later stages of development, FLT4 mRNA became restricted to vascular plexuses devoid of red cells, representing developing lymphatic vessels. Only the lymphatic endothelia and some high endothelial venules expressed FLT4 mRNA in adult human tissues. Increased expression occurred in lymphatic sinuses in metastatic lymph nodes and in lymphangioma. Our results suggest that FLT4 is a marker for lymphatic vessels and some high endothelial venules in human adult tissues. They also support the theory on the venous origin of lymphatic vessels.

Selective inhibition of the platelet-derived growth factor signal transduction pathway by a protein-tyrosine kinase inhibitor of the 2-phenylaminopyrimidine class.

The platelet-derived growth factor (PDGF) receptor is a member of the transmembrane growth factor receptor protein family with intrinsic protein-tyrosine kinase activity. We describe a potent protein-tyrosine kinase inhibitor (CGP 53716) that shows selectivity for the PDGF receptor in vitro and in the cell. The compound shows selectivity for inhibition of PDGF-mediated events such as PDGF receptor autophosphorylation, cellular tyrosine phosphorylation, and c-fos mRNA induction in response to PDGF stimulation of intact cells. In contrast, ligand-induced autophosphorylation of the epidermal growth factor (EGF) receptor, insulin receptor, and the insulin-like growth factor I receptor, as well as c-fos mRNA expression induced by EGF, fibroblast growth factor, and phorbol ester, was insensitive to inhibition by CGP 53716. In antiproliferative assays, the compound was approximately 30-fold more potent in inhibiting PDGF-mediated growth of v-sis-transformed BALB/c 3T3 cells relative to inhibition of EGF-dependent BALB/Mk cells, interleukin-3-dependent FDC-P1 cells, and the T24 bladder carcinoma line. When tested in vivo using highly tumorigenic v-sis- and human c-sis-transformed BALB/c 3T3 cells, CGP 53716 showed antitumor activity at well-tolerated doses. In contrast, CGP 53716 did not show antitumor activity against xenografts of the A431 tumor, which overexpresses the EGF receptor. These findings suggest that CGP 53716 may have therapeutic potential for the treatment of diseases involving abnormal cellular proliferation induced by PDGF receptor activation.

Mutation of juxtamembrane tyrosine residue 1001 suppresses loss-of-function mutations of the met receptor in epithelial cells.

Signals transduced by the met tyrosine kinase, which is the receptor for scatter factor/hepatocyte growth factor, are of major importance for the regulation of epithelial cell motility, morphogenesis, and proliferation. We report here that different sets of tyrosine residues in the cytoplasmic domain of the met receptor affect signal transduction in epithelial cells in a positive or negative fashion: mutation of the C-terminal tyrosine residues 13-16 (Y1311, Y1347, Y1354, and Y1363) reduced or abolished ligand-induced cell motility and branching morphogenesis. In contrast, mutation of the juxtamembrane tyrosine residue 2 (Y1001) produced constitutively mobile, fibroblastoid cells. Furthermore, the gain-of-function mutation of tyrosine residue 2 suppressed the loss-of-function mutations of tyrosine residue 15 or 16. The opposite roles of the juxtamembrane and C-terminal tyrosine residues may explain the suggested dual function of the met receptor in both epithelial-mesenchymal interactions and tumor progression.

Rôles de la protéine tyrosine phosphatase DEP-1 dans l'angiogenèse, la perméabilité vasculaire et la progression tumorale

L’angiogenèse et l’augmentation de la perméabilité vasculaire sont des éléments clés pour la croissance et la progression tumorale. Par conséquent, de nombreux efforts sont déployés à comprendre les mécanismes moléculaires impliqués dans la formation et le remodelage des vaisseaux sanguins de manière à identifier de nouvelles cibles thérapeutiques potentielles. De cette optique, les travaux de cette thèse se sont concentrés sur la protéine tyrosine phosphatase DEP-1, initialement identifiée comme un régulateur négatif de la prolifération et de la phosphorylation du VEGFR2 lorsque fortement exprimée dans les cellules endothéliales. Toutefois, en utilisant une approche d’ARNi, il a été démontré que via sa capacité à déphosphoryler la tyrosine inhibitrice de Src (Y529), DEP-1 était également un régulateur positif de l’activation de Src dans les cellules endothéliales stimulées au VEGF. Puisque Src joue un rôle central dans la promotion de l’angiogenèse et la perméabilité vasculaire, nous avons en plus démontré que DEP-1 était un promoteur de ces fonctions in vitro et que la tyrosine phosphorylation de sa queue C-terminale, permettant l’interaction et l’activation de Src, était requise. Les travaux de recherche présentés dans cette thèse démontrent dans un premier temps à partir d’une souris Dep1 KO, dont le développement ne présente aucun phénotype apparent, que la perte de l’expression de DEP-1 se traduit en une inhibition de l’activation de Src et de l’un de ses substrats, la VE-Cadherine, en réponse au VEGF chez la souris adulte. Nos résultats démontrent donc, pour la première fois, le rôle primordial de DEP-1 dans l’induction de la perméabilité vasculaire et de la formation de capillaires in vivo. Conséquemment, la croissance tumorale et la formation de métastases aux poumons sont réduites due à une inhibition de leur vascularisation ce qui se traduit par une diminution de la prolifération et une augmentation de l’apoptose des cellules cancéreuses. De façon intéressante, l’expression élevée de DEP-1 dans les vaisseaux sanguins tumoraux de patientes atteintes du cancer du sein corrèle avec une vascularisation accrue de la tumeur. En plus du rôle de DEP-1 dans la réponse angiogénqiue à l’âge adulte, nos travaux ont également démontré le rôle important de DEP-1 lors de la vascularisation de la rétine, un modèle in vivo d’angiogenèse développementale. Dans ce contexte, DEP-1 inhibe la prolifération des cellules endothéliales et limite leur bourgeonnement et la complexification du réseau vasculaire rétinien en permettant l’expression adéquate du Dll4, un régulateur crucial de l’organisation de la vascularisation développementale. Cette expression du Dll4 découlerait de la stabilisation de la β-caténine par l’inactivation de la GSK3β, un régulateur important de la dégradation de la β-caténine, en réponse au VEGF selon la voie de signalisation VEGFR2-Src-PI3K-Akt-GSK3β. Ainsi, ces travaux identifient DEP-1 comme un régulateur important de l’organisation vasculaire rétinienne. Les rôles positifs de DEP-1 dans les cellules endothéliales découlent principalement de sa capacité à lier et activer la kinase Src. En plus de contribuer à la réponse angiogénique, Src est également un oncogène bien caractérisé notamment pour sa contribution au programme invasif des cellules cancéreuses mammaires. Les travaux de cette thèse illustrent que DEP-1 est préférentiellement exprimée dans les cellules cancéreuses mammaires invasives et qu’il régule l’activation de Src, de voies de signalisation invasives et, par le fait même, de l’invasivité de ces cellules in vitro et in vivo. De façon intéressante, ces observations corrèlent avec des données cliniques où l’expression modérée de DEP-1 est associée à un mauvais pronostic de survie et de rechute. Ces résultats démontrent donc, pour la première fois, le rôle positif de DEP-1 dans l’activation de Src au niveau des cellules endothéliales et des cellules cancéreuses mammaires ce qui permet la régulation du bourgeonnement endothélial, de la perméabilité vasculaire, de l’angiogenèse normale et pathologique en plus de l’invasion tumorale.

Implicating the mechanisms of ADP-ribosylation factor activation in the resistance of invasive breast cancer cells to EGFR tyrosine kinase inhibitors

ADP-ribosylation factor-1 (ARF1) est une petite GTPase principalement connue pour son rôle dans la formation de vésicules au niveau de l’appareil de Golgi. Récemment, dans des cellules de cancer du sein, nous avons démontré qu’ARF1 est aussi un médiateur important de la signalisation du récepteur du facteur de croissance épidermique (EGFR) contrôlant la prolifération, la migration et l'invasion cellulaire. Cependant, le mécanisme par lequel l’EGFR active la GTPase ainsi que le rôle de cette dernière dans la régulation de la fonction du récepteur demeure inconnue. Dans cette thèse, nous avions comme objectifs de définir le mécanisme d'activation de ARF1 dans les cellules de cancer du sein hautement invasif et démontrer que l’activation de cette isoforme de ARF joue un rôle essentiel dans la résistance de ces cellules aux inhibiteurs de l'EGFR. Nos études démontrent que les protéines d’adaptatrices Grb2 et p66Shc jouent un rôle important dans l'activation de ARF1. Alors que Grb2 favorise le recrutement d’ARF1 à l'EGFR ainsi que l'activation de cette petite GTPase, p66Shc inhibe le recrutement du complexe Grb2-ARF1 au récepteur et donc contribue à limiter l’activation d’ARF1. De plus, nous démontrons que ARF1 favorise la résistance aux inhibiteurs des tyrosines kinases dans les cellules de cancer du sein hautement invasif. En effet, une diminution de l’expression de ARF1 a augmenté la sensibilité descellules aux inhibiteurs de l'EGFR. Nous montrons également que de hauts niveaux de ARF1 contribuent à la résistance des cellules à ces médicaments en améliorant la survie et les signaux prolifératifs à travers ERK1/2, Src et AKT, tout en bloquant les voies apoptotiques (p38MAPK et JNK). Enfin, nous mettons en évidence le rôle de la protéine ARF1 dans l’apoptose en réponse aux traitements des inhibiteurs de l’EGFR. Nos résultats indiquent que la dépletion d’ARF1 promeut la mort cellulaire induite par gefitinib, en augmentant l'expression de facteurs pro-apoptotiques (p66shc, Bax), en altérant le potentiel de la membrane mitochondriale et la libération du cytochrome C. Ensemble, nos résultats délimitent un nouveau mécanisme d'activation de ARF1 dans les cellules du cancer du sein hautement invasif et impliquent l’activité d’ARF1 comme un médiateur important de la résistance aux inhibiteurs EGFR.

Dissertatio inauguralis chemico-medica de Nitro.

Mode of access: Internet.

Guntheri Christoph. Schelhameri De nitro cum veterum, tum nostro commentatio. qua utriusque ortus & natura excutiuntur, multa de eo veterum graecorum, latinorum, arabum loca corrupta emendatur, & explicantur, virtutesque ejus & utilitates ad rectae rationis leges expeduntur.

Mode of access: Internet.

Untersuchungen uber Nitro-o-toluylendiamin.

Thesis (doctoral)--Universitat Marburg.

Untersuchungen über eine verbindung von nitro naphtochinon mit methylalkohol.

Thesis (Ph. D.)--Marburg.

Elektrochemische Reduktion einiger Nitro-Azo-Verbindungen /

Thesis (doctoral)--Grossherzoglich Hessische Ludwigs- Universitat zu Giessen, 1903.

Ueber die sulfurierung des o-nitro-m-kresols.

Thesis (doctoral)--