Plasma levels of immunoinflammatory markers in De Novo coronary atherosclerosis and coronary restenosis postangioplasty

OBJECTIVE: To compare circulating plasma levels of immunoinflammatory markers in patients with known de novo coronary artery disease and patients with postangioplasty restenosis. METHODS: Using enzymatic immunoabsorbent assay, we measured plasma levels of soluble interleukin-2 receptosr, tumor necrosis factor alpha, and soluble tumor necrosis alpha receptors I and II in 11 patients with restenosis postcoronary angioplasty (restenosis group), in 10 patients with primary atherosclerosis (de novo group) who were referred for coronary angiography because of stable or unstable angina, and in 9 healthy volunteers (control group). Levels of soluble interleukin-2 receptors were significantly higher in the de novo group compared with that in the restenosis and control groups. Levels were also higher in the restenosis group compared with that in the control group. Plasma levels of tumor necrosis alpha and receptor levels were significantly higher in the de novo group compared to with that in the restenosis and control groups, but levels in the restenosis group were not different from that in the controls. CONCLUSION: Coronary artery disease, either primary or secondary to restenosis, is associated with significant immunoinflammatory activity, which can be assessed by examining the extent of circulating plasma levels of inflammatory markers. Moreover, patients with de novo lesions appear to have increased inflammatory activity compared with patients with restenosis.

Cytokines and troponin-I in cardiac dysfunction after coronary artery grafting with cardiopulmonary bypass

OBJECTIVE: The association between cytokines and troponin-I with cardiac function after cardiac surgery with cardiopulmonary bypass remains a topic of continued investigation. METHODS: Serial measurements, within 24h following surgery, of tumor necrosis factor-alpha, its soluble receptors, and troponin-I were performed in patients with normal ejection fraction undergoing coronary artery bypass grafting. Ejection fraction was measured by radioisotopic ventriculography preoperatively, at 24h and at day 7 postoperatively. RESULTS: Of 19 patients studied (59±8.5 years), 10 (group 1) showed no changes in ejection fraction, 53±8% to 55±7%, and 9 (group 2) had a decrease in ejection fraction, 60±11% to 47±11% (p=0.015) before and 24h after coronary artery bypass grafting, respectively. All immunological variables, except tumor necrosis factor-alpha soluble receptor I at 3h postoperation (5.5± 0.5 in group 1 versus 5.9±0.2 pg/ml in group 2; p=0.048), were similar between groups. Postoperative troponin-I had an inverse correlation with ejection fraction at 24h (r= -0.44). CONCLUSIONS: Inflammatory activity, assessed based on tumor necrosis factor-alpha and its receptors, appears to play a minor role in cardiac dysfunction after cardiac surgery. Troponin I levels are inversely associated with early postoperative ejection fraction.

Interacciones Transitorias de Proteínas Solubles con Membranas Lipídicas. Transient interactions of soluble proteins with lipid membranes.

La transferencia de proteínas solubles a la interfase de la membrana lipídica es un paso clave en varios procesos celulares. Esta traslocación resulta en un importante cambio en el ambiente de la proteína con consecuencias sobre su conformación, estabilidad y actividad biológica. En este proyecto estudiamos las condiciones que determinan la unión a la membrana, particularmente el balance entre interacciones electrostáticas e hidrofóbicas, y los factores que determinan la conformación, estabilidad y dinámica de la proteína en interfaces. Particularmente, estudiaremos la interacción con membranas de la proteína transportadora de ácido cólico de hígado de ave L-BABP, la proteína beta-2 glicoproteína humana y la proteína asociada a microtúbulos SL21. Hemos encontrado que el estado de fase del lípido determina la conformación y estabilidad de L-BABP unida periféricamente. En este proyecto estudiaremos la naturaleza de las interacciones que determinan esta dependencia. beta-2 glicoproteína humana se une a membranas aniónicas e induce cambios estructurales en el lípido cuando ocurre la transición al estado desplegado de la proteína. El proyecto contempla estudiar comparativamente las interacciones del estado nativo y parcialmente desplegado de beta-2 glicoproteína con membranas. Estudiaremos los cambios conformacionales de proteínas y lípidos utilizando espectroscopia infrarroja por transformada de Fourier (FTIR), espectroscopia de emisión de fluorescencia y espectroscopia de dicroísmo circular (CD). Utilizaremos calorimetría diferencial de barrido (DSC) para estudios de estabilidad y espectroscopia de fosforescencia para estudiar dinámica rotacional de proteínas en la membrana.

Apoptosis y expresión de receptores de reconocimiento de patrones en Polimorfonucleares Neutrófilos de individuos con infección VIH/SIDA. Apoptosis and recognition patterns receptors expression in Polymorphonuclear Neutrophils of individuals with HIV/AIDS infection.

El Virus de la Inmunodeficiencia Humana tipo 1 (VIH-1) afecta principalmente a la respuesta inmune específica causando una pérdida progresiva de los linfocitos T CD4+. Sin embargo, este virus también afecta a células del sistema inmune innato, tales como los Polimorfonucleares Neutrófilos (PMN). Existen evidencias de alteraciones funcionales de los PMN durante la progresión de la infección por VIH y una de las explicaciones de estos defectos, la atribuye a una muerte celular programada o apoptosis constitutiva incrementada. El compromiso de la apoptosis de los PMN en la infección por VIH no está totalmente dilucidado, por ello, los objetivos de este proyecto son investigar el efecto de la infección por VIH sobre la apoptosis de PMN, analizar la expresión de moléculas y receptores de patrones de reconocimiento en estas células y evaluar el impacto de la terapia antirretroviral sobre la apoptosis y expresión de moléculas y receptores en PMN. Se incluirán individuos en distintos estadios clínicos e inmunológicos de la infección con o sin tratamiento antirretroviral y se determinarán parámetros hematológicos, inmunológicos y virológicos a fin de correlacionar el nivel de apoptosis y expresión de moléculas y receptores con el nivel de linfocitos T CD4+ y carga viral. La importancia de los PMN en el control de la infección por el VIH es actualmente un área de mucho interés, ya pueden ejercer un efecto anti-VIH directo, y al mismo tiempo, ser blancos de la infección viral. Los mecanismos que conducen a la muerte acelerada de los PMN no han sido totalmente dilucidados, por ello, su estudio permitirá entender las bases bioquímicas de los cambios morfológicos y determinar los mecanismos que definen su iniciación y regulación. En el presente proyecto, el estudio de la apoptosis de PMN de pacientes con infección VIH/SIDA posibilitará caracterizar la sobrevida de éstas células y su relación con el estado inmunológico, virológico y la terapia antirretroviral. Además, el estudio de los receptores reconocedores de patrones moleculares asociados a patógenos permitirá aclarar algunos aspectos de la activación de la respuesta inmune innata y su conexión con la inmunidad adaptativa. Comprender aspectos claves de la cascada de la apoptosis de PMN y de la expresión de receptores reconocedores de patrones moleculares en la infección VIH/SIDA podría en un futuro aportar posibles blancos terapéuticos para restaurar la función de estas células durante esta infección.

Participación de los receptores de Angiotensina AT1 de la Amigdala en la respuesta al miedo potenciado. Role of Amygdalar Angiotensin AT1 receptors in response to fear potentiated.

La amígdala se encuentra estrechamente ligada a la generación y modulación de los procesos emocionales. Aunque el complejo de la amígdala generalmente se define por varios grupos distintos de células, los núcleos basolaterales que se conectan con el núcleo central y el núcleo de la estría terminal son los que proyectan a las áreas del sistema nervioso central involucradas en el control de las respuestas autónomas, los procesos cognitivos y la respuesta emocional. Además de los sistemas glutamatérgico, gabaérgico, CRH, Opiodes, CCK entre otros, en estas áreas de la amígdala se encuentran receptores AT1 del Sistema Renina-Angiotensina (SRA) cerebral. Entre las áreas a las que se proyectan estos núcleos se destaca la inervación de núcleos dopaminérgicos a través del área tegmental ventral y su influencia sobre la función del eje hipotálamo hipófiso adrenal por la modulación de la descarga de ACTH a través de la inervación del núcleo hipotalámico paraventricular. También se ha comprobado la colocalización del SRA y receptores AT1 de Angiotensina II en sustancia nigra y cuerpo estriado, sugiriendo un rol clave de SRA en la modulación de la liberación de dopamina central. Existen evidencias, neuroanatómicas, fisiológicas y farmacológicas que indican que la Angiotensina II cerebral es mediadora de las respuestas inducidas por estrés incluyendo la regulación de los sistemas simpático y neuroendócrino. En este proyecto se propone evaluar en ratas wistar la participación de los receptores AT1 de Angiotensina II en la respuesta al miedo potenciado. En este modelo hay una mayor activación de la amígdala y el establecimiento de un estado de ansiedad por la exposición previa a una situación de estrés que desencadena respuestas similares a las encontradas en pacientes con desordenes de ansiedad. Además evaluaremos su posible participación en las conducta de exploración, expresión de la memoria de trabajo y recambio de dopamina en los núcleos del estriado, accumbens y corteza prefrontal.

Molecular analysis of death receptors mediated apoptotic and non-apoptotic signalling pathways in human keratinocytes

Magdeburg, Univ., Fak. für Naturwiss., Diss., 2011

Synergistic inflammatory signaling in airway epithelial cells : control of expression levels of protease activated receptors and interleukin-8 release

Protease-activated receptor, interleukin, thrombin, trypsin, asthma

role of RIP-1 and cIAPs in apoptotic and non-apoptotic signalling via TLR3 and death receptors

Magdeburg, Univ., Fak. für Naturwiss., Diss., 2011

Analysis of functional impairments of the human P2Y 11 nucleotide receptor with the alanine-87 - threonine mutation, and development of novel agonists specific for the human P2Y 11 and P2Y 6 receptors

Magdeburg, Univ., Fak. für Naturwiss., Diss., 2015

role of NMDA-receptors (NMDARs) and NMDAR antagonists in murine T- and B-lymphocyte function

Magdeburg, Univ., Fak. für Naturwiss., Diss., 2015

Inhibitory effect of cyclophosphamide on the biosynthesis of a perchloro-soluble protein fraction of ehrlich ascites carcinoma cells

The perchloro-soluble mucroptotein fraction was determined in the cells of Ehrlich ascites carcinoma on the 10th and 12th days post-inoculation of the tumor. After 3 days of a single subcutaneous dose of cyclophosphamide (200 mg/kg) the mucoprotein levels were found considerable lower. This difference was highly significant statistically.

CD8 kinetically promotes ligand binding to the T-cell antigen receptor.

The mechanism of CD8 cooperation with the TCR in antigen recognition was studied on live T cells. Fluorescence correlation measurements yielded evidence of the presence of two TCR and CD8 subpopulations with different lateral diffusion rate constants. Independently, evidence for two subpopulations was derived from the experimentally observed two distinct association phases of cognate peptide bound to class I MHC (pMHC) tetramers and the T cells. The fast phase rate constant ((1.7 +/- 0.2) x 10(5) M(-1) s(-1)) was independent of examined cell type or MHC-bound peptides' structure. Its value was much faster than that of the association of soluble pMHC and TCR ((7.0 +/- 0.3) x 10(3) M(-1) s(-1)), and close to that of the association of soluble pMHC with CD8 ((1-2) x 10(5) M(-1) s(-1)). The fast binding phase disappeared when CD8-pMHC interaction was blocked by a CD8-specific mAb. The latter rate constant was slowed down approximately 10-fold after cells treatment with methyl-beta-cyclodextrin. These results suggest that the most efficient pMHC-cell association route corresponds to a fast tetramer binding to a colocalized CD8-TCR subpopulation, which apparently resides within membrane rafts: the reaction starts by pMHC association with the CD8. This markedly faster step significantly increases the probability of pMHC-TCR encounters and thereby promotes pMHC association with CD8-proximal TCR. The slow binding phase is assigned to pMHC association with a noncolocalized CD8-TCR subpopulation. Taken together with results of cytotoxicity assays, our data suggest that the colocalized, raft-associated CD8-TCR subpopulation is the one capable of inducing T-cell activation.

Altered NKG2D function in NK cells induced by chronic exposure to NKG2D ligand-expressing tumor cells.

NKG2D is an activation receptor that allows natural killer (NK) cells to detect diseased host cells. The engagement of NKG2D with corresponding ligand results in surface modulation of the receptor and reduced function upon subsequent receptor engagement. However, it is not clear whether in addition to modulation the NKG2D receptor complex and/or its signaling capacity is preserved. We show here that the prolonged encounter with tumor cell-bound, but not soluble, ligand can completely uncouple the NKG2D receptor from the intracellular mobilization of calcium and the exertion of cell-mediated cytolysis. However, cytolytic effector function is intact since NKG2D ligand-exposed NK cells can be activated via the Ly49D receptor. While NKG2D-dependent cytotoxicity is impaired, prolonged ligand exposure results in constitutive interferon gamma (IFNgamma) production, suggesting sustained signaling. The functional changes are associated with a reduced presence of the relevant signal transducing adaptors DNAX-activating protein of 10 kDa (DAP-10) and killer cell activating receptor-associated protein/DNAX-activating protein of 12 kDa (KARAP/DAP-12). That is likely the consequence of constitutive NKG2D engagement and signaling, since NKG2D function and adaptor expression is restored to normal when the stimulating tumor cells are removed. Thus, the chronic exposure to tumor cells expressing NKG2D ligand alters NKG2D signaling and may facilitate the evasion of tumor cells from NK cell reactions.

The role of thymic accessory cells in cytokine production and in the intra-thymic T cell differentiation pathway

Intrathymic T lymphocyte differentiation proceeds from complex interactions between prothymocytes of bone marrow origin and cells of the thymic stroma, epithelial cells and "acessory" cells (macrophages and/or interdigitating cells). The present paper describes the role of the accessoty cell compartment in this intrathymic process. Acessory cells produce factors which are involved in thymocyte proliferation (interleukin 1, prostaglandins, deoxynucleosides). Cell-cell interaction between "accessory" cells and thymocytes is required for the regulation of interleukin production. Prothymocytes, the precursors of all thymocyte subsets, need the accessory cell compartment for their IL2 dependent proliferation and their differentiation. Accessory cells of the thymic stroma may be involved in the intrathymic selection process at the prothymocyte level.