Acute and long-term effects of metformin on the function and insulin secretory responsiveness of clonal β-cells

Functional effects of acute and prolonged (48 h) exposure to the biguanide drug metformin were examined in the clonal pancreatic ß-cell line, BRIN-BD11. Effects of metformin on prolonged exposure to excessive increased concentrations of glucose and palmitic acid were also assessed. In acute 20-min incubations, 12.5-50 µm metformin did not alter basal (1.1 mm glucose) or glucose-stimulated (16.7 mm glucose) insulin secretion. However, higher concentrations of metformin (100-1000 µm) increased (1.3-1.5-fold; p

The use of spot simulation imagery for forestry mapping and management

SPOT simulation imagery was acquired for a test site in the Forest of Dean in Gloucestershire, U.K. This data was qualitatively and quantitatively evaluated for its potential application in forest resource mapping and management. A variety of techniques are described for enhancing the image with the aim of providing species level discrimination within the forest. Visual interpretation of the imagery was more successful than automated classification. The heterogeneity within the forest classes, and in particular between the forest and urban class, resulted in poor discrimination using traditional `per-pixel' automated methods of classification. Different means of assessing classification accuracy are proposed. Two techniques for measuring textural variation were investigated in an attempt to improve classification accuracy. The first of these, a sequential segmentation method, was found to be beneficial. The second, a parallel segmentation method, resulted in little improvement though this may be related to a combination of resolution in size of the texture extraction area. The effect on classification accuracy of combining the SPOT simulation imagery with other data types is investigated. A grid cell encoding technique was selected as most appropriate for storing digitised topographic (elevation, slope) and ground truth data. Topographic data were shown to improve species-level classification, though with sixteen classes overall accuracies were consistently below 50%. Neither sub-division into age groups or the incorporation of principal components and a band ratio significantly improved classification accuracy. It is concluded that SPOT imagery will not permit species level classification within forested areas as diverse as the Forest of Dean. The imagery will be most useful as part of a multi-stage sampling scheme. The use of texture analysis is highly recommended for extracting maximum information content from the data. Incorporation of the imagery into a GIS will both aid discrimination and provide a useful management tool.

National system of innovation and technological learning:an integrated framework for understanding technological capability development in the Russian forestry sector

One of the issues in the innovation system literature is examination of technological learning strategies of laggard nations. Two distinct bodies of literature have contributed to our insight into forces driving learning and innovation, National Systems of Innovation (NSI) and technological learning literature. Although both literatures yield insights on catch-up strategies of 'latecomer' nations, the explanatory powers of each literature by itself is limited. In this paper, a possible way of linking the macro- and the micro-level approaches by incorporating enterprises as active learning entities into the learning and innovation system is proposed. The proposed model has been used to develop research hypotheses and indicate research directions and is relevant for investigating the learning strategies of firms in less technologically intensive industries outside East Asia.

Rotational co-culture of clonal β-cells with endothelial cells:effect of PPAR-γ agonism in vitro on insulin and VEGF secretion

Aim: Delayed graft revascularization impedes the success of human islet transplantation. This study utilized rotational co-culture of insulin secreting ß-cells with human umbilical vein endothelial cells (HUVECs) and a peroxisome proliferator-activated receptor gamma (PPAR-?) agonist to promote insulin and vascular endothelial growth factor (VEGF) secretory function. Methods: Clonal BRIN-BD11 (D11) cells were maintained in static culture (SC) and rotational culture (RC) ± HUVEC and ± the TZD (thiazolidinedione) rosiglitazone (10 mmol/l) as a specific PPAR-? agonist. HUVECs were cultured in SC and RC ± D11 and ± TZD. D11 insulin secretion was induced by static incubation with low glucose (1.67 mmol/l), high glucose (16.7 mmol/l) and high glucose with 10 mmol/l theophylline (G+T) and assessed by enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA). HUVEC proliferation was determined by ATP luminescence, whereas VEGF secretion was quantified by ELISA. Co-cultured cells were characterized by immunostaining for insulin and CD31. Results: D11 SC and RC showed enhanced insulin secretion in response to 16.7 mmol/l and G+T (p <0.01); without significant alteration by the TZD. Co-culture with HUVEC in SC and RC also increased D11 insulin secretion when challenged with 16.7 mmol/l and G+T (p <0.01), and this was slightly enhanced by the TZD. The presence of HUVEC increased D11 SC and RC insulin secretion in response to high glucose and G+T, respectively (p <0.01). Addition of the TZD increased SC and RC HUVEC ATP content (p <0.01) and VEGF production (p <0.01) in the presence and absence of D11 cells. Conclusions: Rotational co-culture of insulin secreting cells with endothelial cells, and exposure to a PPAR-? agonist may improve the prospects for graft revascularization and function after implantation. © 2011 Blackwell Publishing Ltd.

Acute and long-term effects of peroxisome proliferator-activated receptor-γ activation on the function and insulin secretory responsiveness of clonal beta-cells

Thiazolidinediones (TZDs) are used as antidiabetic therapy. The purpose of the present study was to examine whether the TZD rosiglitazone has direct actions on pancreatic beta-cells that contribute to its overall effects. Effects of acute and prolonged (48 h) exposure to rosiglitazone, as a model glitazone compound, were assessed in clonal pancreatic BRIN-BD11 beta-cells maintained in standard, glucotoxic and lipotoxic cultures. In acute 20-min incubations, rosiglitazone (0.2-100 M) did not alter basal or glucose-stimulated insulin secretion. However, rosiglitazone (6.25 M) enhanced (p

Clonal composition of human adamantinomatous craniopharyngiomas and somatic mutation analyses of the patched (PTCH), Gsα and Gi2α genes

Craniopharyngioma is the most common childhood tumor and thought to arise from embryonic remnants of Rathke's pouch. The paucity of published data on the molecular basis of these tumors prompted us to examine 22 adamantinomatous craniopharyngiomas looking for genetic abnormalities. Using the X-linked polymorphic androgen receptor gene as a tool for X-chromosome inactivating analysis, we found that a subset of craniopharyngiomas are monoclonal and therefore are probably due to acquired somatic genetic defects. Thus, we investigated these tumours for mutations within three candidate genes, Gsα, Gi2α and patched (PTCH). Using single stranded conformational polymorphism (SSCP), denaturing gradient gel electrophoresis and direct sequencing, the presence of somatic mutations in these genes could not be demonstrated in any tumor. Our data indicate that a subset of craniopharyngiomas are monoclonal and the mutations in the PTCH, Gsα, and Gi2α contribute little if any to cranipharyngioma development.

Leptin decreases apoptosis and alters BCL-2:bax ratio in clonal rodent pancreatic beta-cells

The adipocyte derived peptide hormone leptin is known to regulate apoptosis and cell viability in several cells and tissues, as well as having several pancreatic islet beta-cell specific effects such as inhibition of glucose-stimulated insulin secretion. This study investigated the effects of leptin upon apoptosis induced by serum depletion and on expression of the apoptotic regulators B-cell leukaemia 2 gene product (BCL-2) and BCL2-associated X protein (Bax) in the glucose-responsive BRIN-BD11 beta-cell line.

Generation of Paramoeba perurans clonal cultures using flow cytometry and confirmation of virulence

Peer reviewed

Design and standardization of PCR primers and protocols for detection of clonal immunoglobulin and T-cell receptor gene recombinations in suspect lymphoproliferations: report of the BIOMED-2 Concerted Action BMH4-CT98-3936.

In a European BIOMED-2 collaborative study, multiplex PCR assays have successfully been developed and standardized for the detection of clonally rearranged immunoglobulin (Ig) and T-cell receptor (TCR) genes and the chromosome aberrations t(11;14) and t(14;18). This has resulted in 107 different primers in only 18 multiplex PCR tubes: three VH-JH, two DH-JH, two Ig kappa (IGK), one Ig lambda (IGL), three TCR beta (TCRB), two TCR gamma (TCRG), one TCR delta (TCRD), three BCL1-Ig heavy chain (IGH), and one BCL2-IGH. The PCR products of Ig/TCR genes can be analyzed for clonality assessment by heteroduplex analysis or GeneScanning. The detection rate of clonal rearrangements using the BIOMED-2 primer sets is unprecedentedly high. This is mainly based on the complementarity of the various BIOMED-2 tubes. In particular, combined application of IGH (VH-JH and DH-JH) and IGK tubes can detect virtually all clonal B-cell proliferations, even in B-cell malignancies with high levels of somatic mutations. The contribution of IGL gene rearrangements seems limited. Combined usage of the TCRB and TCRG tubes detects virtually all clonal T-cell populations, whereas the TCRD tube has added value in case of TCRgammadelta(+) T-cell proliferations. The BIOMED-2 multiplex tubes can now be used for diagnostic clonality studies as well as for the identification of PCR targets suitable for the detection of minimal residual disease.

The detection of contaminating clonal cells in apheresis products is related to response and outcome in multiple myeloma undergoing autologous peripheral blood stem cell transplantation.

In the present paper, we report on the use of the heteroduplex PCR technique to detect the presence of clonally rearranged VDJ segments of the heavy chain immunoglobulin gene (VDJH) in the apheresis products of patients with multiple myeloma (MM) undergoing autologous peripheral blood stem cell (APBSC) transplantation. Twenty-three out of 31 MM patients undergoing APBSC transplantation with VDJH segments clonally rearranged detected at diagnosis were included in the study. Samples of the apheresis products were PCR amplified using JH and VH (FRIII and FRII) consensus primers and subsequently analyzed with the heteroduplex technique, and compared with those obtained at diagnosis. 52% of cases yielded positive results (presence of clonally rearranged VDJH segments in at least one apheresis). The presence of positive results in the apheresis products was not related to any pretransplant characteristics with the exception of response status at transplant. Thus, while no one patient with positive apheresis products was in complete remission (CR), negative immunofixation, before the transplant, five cases (46%) with negative apheresis were already in CR at transplant (P = 0.01). The remaining six cases with heteroduplex PCR negative apheresis were in partial remission before transplant. Patients with clonally free products were more likely to obtain CR following transplant (64% vs 17%, P= 0.02) and a longer progression-free survival, (40 months in patients transplanted with polyclonal products vs 20 with monoclonal ones, P = 0.03). These results were consistent when the overall survival was considered, since it was better in those patients with negative apheresis than it was in those with positive (83% vs 36% at 5 years from diagnosis, P= 0.01). These findings indicate that the presence of clonality rearranged VDJH segments is related to the response and outcome in MM transplanted patients.

Optimization models and methods for real-time transportation planning in forestry

Lors du transport du bois de la forêt vers les usines, de nombreux événements imprévus peuvent se produire, événements qui perturbent les trajets prévus (par exemple, en raison des conditions météo, des feux de forêt, de la présence de nouveaux chargements, etc.). Lorsque de tels événements ne sont connus que durant un trajet, le camion qui accomplit ce trajet doit être détourné vers un chemin alternatif. En l’absence d’informations sur un tel chemin, le chauffeur du camion est susceptible de choisir un chemin alternatif inutilement long ou pire, qui est lui-même "fermé" suite à un événement imprévu. Il est donc essentiel de fournir aux chauffeurs des informations en temps réel, en particulier des suggestions de chemins alternatifs lorsqu’une route prévue s’avère impraticable. Les possibilités de recours en cas d’imprévus dépendent des caractéristiques de la chaîne logistique étudiée comme la présence de camions auto-chargeurs et la politique de gestion du transport. Nous présentons trois articles traitant de contextes d’application différents ainsi que des modèles et des méthodes de résolution adaptés à chacun des contextes. Dans le premier article, les chauffeurs de camion disposent de l’ensemble du plan hebdomadaire de la semaine en cours. Dans ce contexte, tous les efforts doivent être faits pour minimiser les changements apportés au plan initial. Bien que la flotte de camions soit homogène, il y a un ordre de priorité des chauffeurs. Les plus prioritaires obtiennent les volumes de travail les plus importants. Minimiser les changements dans leurs plans est également une priorité. Étant donné que les conséquences des événements imprévus sur le plan de transport sont essentiellement des annulations et/ou des retards de certains voyages, l’approche proposée traite d’abord l’annulation et le retard d’un seul voyage, puis elle est généralisée pour traiter des événements plus complexes. Dans cette ap- proche, nous essayons de re-planifier les voyages impactés durant la même semaine de telle sorte qu’une chargeuse soit libre au moment de l’arrivée du camion à la fois au site forestier et à l’usine. De cette façon, les voyages des autres camions ne seront pas mo- difiés. Cette approche fournit aux répartiteurs des plans alternatifs en quelques secondes. De meilleures solutions pourraient être obtenues si le répartiteur était autorisé à apporter plus de modifications au plan initial. Dans le second article, nous considérons un contexte où un seul voyage à la fois est communiqué aux chauffeurs. Le répartiteur attend jusqu’à ce que le chauffeur termine son voyage avant de lui révéler le prochain voyage. Ce contexte est plus souple et offre plus de possibilités de recours en cas d’imprévus. En plus, le problème hebdomadaire peut être divisé en des problèmes quotidiens, puisque la demande est quotidienne et les usines sont ouvertes pendant des périodes limitées durant la journée. Nous utilisons un modèle de programmation mathématique basé sur un réseau espace-temps pour réagir aux perturbations. Bien que ces dernières puissent avoir des effets différents sur le plan de transport initial, une caractéristique clé du modèle proposé est qu’il reste valable pour traiter tous les imprévus, quelle que soit leur nature. En effet, l’impact de ces événements est capturé dans le réseau espace-temps et dans les paramètres d’entrée plutôt que dans le modèle lui-même. Le modèle est résolu pour la journée en cours chaque fois qu’un événement imprévu est révélé. Dans le dernier article, la flotte de camions est hétérogène, comprenant des camions avec des chargeuses à bord. La configuration des routes de ces camions est différente de celle des camions réguliers, car ils ne doivent pas être synchronisés avec les chargeuses. Nous utilisons un modèle mathématique où les colonnes peuvent être facilement et naturellement interprétées comme des itinéraires de camions. Nous résolvons ce modèle en utilisant la génération de colonnes. Dans un premier temps, nous relaxons l’intégralité des variables de décision et nous considérons seulement un sous-ensemble des itinéraires réalisables. Les itinéraires avec un potentiel d’amélioration de la solution courante sont ajoutés au modèle de manière itérative. Un réseau espace-temps est utilisé à la fois pour représenter les impacts des événements imprévus et pour générer ces itinéraires. La solution obtenue est généralement fractionnaire et un algorithme de branch-and-price est utilisé pour trouver des solutions entières. Plusieurs scénarios de perturbation ont été développés pour tester l’approche proposée sur des études de cas provenant de l’industrie forestière canadienne et les résultats numériques sont présentés pour les trois contextes.

Variation of cutting rooting ability in cultivated and wild species of Macadamia

In Australia, macadamia trees are commonly propagated by germinating rootstock seed and grafting when seedlings reach a suitable size. The production of grafted trees is a protracted and complex process, however, propagation of macadamia via cuttings represents a simpler and faster method of multiplication. Macadamias have traditionally proven difficult to propagate from cuttings, and while recent developments in the process have improved success rates, substantial variation in rooting ability between cultivars and species has been reported. The cultivar 'Beaumont' (Macadamia integrifolia × M. tetraphylla) is commonly propagated by cutting for use as a rootstock, and is relatively easy to strike while other cultivars are more difficult. There is speculation that Hawaiian cultivars are more difficult to strike from cuttings than Australian cultivars due to species and genetic composition. In this experiment, cuttings of 32 genotypes were evaluated for rooting ability. Each genotype's species profile was estimated using historical data, and used to determine species effects on survival (percentage) and rooting ability (rating 0-2). M. jansenii (100%), M. tetraphylla (84%) and M. integrifolia/tetraphylla hybrids (79%) had the highest success rates while M. integrifolia (54%) and M. ternifolia (43%) had the lowest survival. Rooting ability of M. jansenii (1.75) was significantly higher than M. ternifolia (0.49) but not significantly higher than M. tetraphylla × M. integrifolia with (1.09), M. tetraphylla (1.03) or M. integrifolia (0.88).

Optimization models and methods for real-time transportation planning in forestry

Lors du transport du bois de la forêt vers les usines, de nombreux événements imprévus peuvent se produire, événements qui perturbent les trajets prévus (par exemple, en raison des conditions météo, des feux de forêt, de la présence de nouveaux chargements, etc.). Lorsque de tels événements ne sont connus que durant un trajet, le camion qui accomplit ce trajet doit être détourné vers un chemin alternatif. En l’absence d’informations sur un tel chemin, le chauffeur du camion est susceptible de choisir un chemin alternatif inutilement long ou pire, qui est lui-même "fermé" suite à un événement imprévu. Il est donc essentiel de fournir aux chauffeurs des informations en temps réel, en particulier des suggestions de chemins alternatifs lorsqu’une route prévue s’avère impraticable. Les possibilités de recours en cas d’imprévus dépendent des caractéristiques de la chaîne logistique étudiée comme la présence de camions auto-chargeurs et la politique de gestion du transport. Nous présentons trois articles traitant de contextes d’application différents ainsi que des modèles et des méthodes de résolution adaptés à chacun des contextes. Dans le premier article, les chauffeurs de camion disposent de l’ensemble du plan hebdomadaire de la semaine en cours. Dans ce contexte, tous les efforts doivent être faits pour minimiser les changements apportés au plan initial. Bien que la flotte de camions soit homogène, il y a un ordre de priorité des chauffeurs. Les plus prioritaires obtiennent les volumes de travail les plus importants. Minimiser les changements dans leurs plans est également une priorité. Étant donné que les conséquences des événements imprévus sur le plan de transport sont essentiellement des annulations et/ou des retards de certains voyages, l’approche proposée traite d’abord l’annulation et le retard d’un seul voyage, puis elle est généralisée pour traiter des événements plus complexes. Dans cette ap- proche, nous essayons de re-planifier les voyages impactés durant la même semaine de telle sorte qu’une chargeuse soit libre au moment de l’arrivée du camion à la fois au site forestier et à l’usine. De cette façon, les voyages des autres camions ne seront pas mo- difiés. Cette approche fournit aux répartiteurs des plans alternatifs en quelques secondes. De meilleures solutions pourraient être obtenues si le répartiteur était autorisé à apporter plus de modifications au plan initial. Dans le second article, nous considérons un contexte où un seul voyage à la fois est communiqué aux chauffeurs. Le répartiteur attend jusqu’à ce que le chauffeur termine son voyage avant de lui révéler le prochain voyage. Ce contexte est plus souple et offre plus de possibilités de recours en cas d’imprévus. En plus, le problème hebdomadaire peut être divisé en des problèmes quotidiens, puisque la demande est quotidienne et les usines sont ouvertes pendant des périodes limitées durant la journée. Nous utilisons un modèle de programmation mathématique basé sur un réseau espace-temps pour réagir aux perturbations. Bien que ces dernières puissent avoir des effets différents sur le plan de transport initial, une caractéristique clé du modèle proposé est qu’il reste valable pour traiter tous les imprévus, quelle que soit leur nature. En effet, l’impact de ces événements est capturé dans le réseau espace-temps et dans les paramètres d’entrée plutôt que dans le modèle lui-même. Le modèle est résolu pour la journée en cours chaque fois qu’un événement imprévu est révélé. Dans le dernier article, la flotte de camions est hétérogène, comprenant des camions avec des chargeuses à bord. La configuration des routes de ces camions est différente de celle des camions réguliers, car ils ne doivent pas être synchronisés avec les chargeuses. Nous utilisons un modèle mathématique où les colonnes peuvent être facilement et naturellement interprétées comme des itinéraires de camions. Nous résolvons ce modèle en utilisant la génération de colonnes. Dans un premier temps, nous relaxons l’intégralité des variables de décision et nous considérons seulement un sous-ensemble des itinéraires réalisables. Les itinéraires avec un potentiel d’amélioration de la solution courante sont ajoutés au modèle de manière itérative. Un réseau espace-temps est utilisé à la fois pour représenter les impacts des événements imprévus et pour générer ces itinéraires. La solution obtenue est généralement fractionnaire et un algorithme de branch-and-price est utilisé pour trouver des solutions entières. Plusieurs scénarios de perturbation ont été développés pour tester l’approche proposée sur des études de cas provenant de l’industrie forestière canadienne et les résultats numériques sont présentés pour les trois contextes.