Cross-validation of bioelectrical impedance analysis for the assessment of body composition in a representative sample of 6- to 13-year-old children.

BACKGROUND/OBJECTIVES: (1) To cross-validate tetra- (4-BIA) and octopolar (8-BIA) bioelectrical impedance analysis vs dual-energy X-ray absorptiometry (DXA) for the assessment of total and appendicular body composition and (2) to evaluate the accuracy of external 4-BIA algorithms for the prediction of total body composition, in a representative sample of Swiss children. SUBJECTS/METHODS: A representative sample of 333 Swiss children aged 6-13 years from the Kinder-Sportstudie (KISS) (ISRCTN15360785). Whole-body fat-free mass (FFM) and appendicular lean tissue mass were measured with DXA. Body resistance (R) was measured at 50 kHz with 4-BIA and segmental body resistance at 5, 50, 250 and 500 kHz with 8-BIA. The resistance index (RI) was calculated as height(2)/R. Selection of predictors (gender, age, weight, RI4 and RI8) for BIA algorithms was performed using bootstrapped stepwise linear regression on 1000 samples. We calculated 95% confidence intervals (CI) of regression coefficients and measures of model fit using bootstrap analysis. Limits of agreement were used as measures of interchangeability of BIA with DXA. RESULTS: 8-BIA was more accurate than 4-BIA for the assessment of FFM (root mean square error (RMSE)=0.90 (95% CI 0.82-0.98) vs 1.12 kg (1.01-1.24); limits of agreement 1.80 to -1.80 kg vs 2.24 to -2.24 kg). 8-BIA also gave accurate estimates of appendicular body composition, with RMSE < or = 0.10 kg for arms and < or = 0.24 kg for legs. All external 4-BIA algorithms performed poorly with substantial negative proportional bias (r> or = 0.48, P<0.001). CONCLUSIONS: In a representative sample of young Swiss children (1) 8-BIA was superior to 4-BIA for the prediction of FFM, (2) external 4-BIA algorithms gave biased predictions of FFM and (3) 8-BIA was an accurate predictor of segmental body composition.

Die loutrophóros im Hochzeits-und Begräbnisritual des 5. Jahrhunderts v. Chr. in Athen

ZUSAMMENFASSUNG Gegenstand dieser Arbeit sind rund hundert rotfigurige Darstellungen von den beiden als Lutrophoren bezeichneten Tongefässen, der dreihenkligen Lutrophoros-Hydria (LH) und der zweihenkligen Lutrophoros-Amphora (LA). Die Untersuchung geht von der Prämisse aus, dass Darstellungen der Lutrophoros einen gewissen Variantenreichtum des Brauchtums widerspiegeln können, sonst aber verbindlichen, in sich schlüssigen Vorstellungen entsprechen, die sich die Gemeinschaft von diesem Ritualobjekt macht. In Anlehnung an die herrschende Meinung wird zudem vorausgesetzt, dass LA und LH ausschliesslich im nuptialen und funeralen Bereich vorkommen, doch ist bisher in der archäologischen Forschung ihre Rolle im einzelnen ungeldärt. Anhand von literarischen Quellen und ikonographischem Material wird untersucht, inwiefern sich LA und LH in ihrer Verwendung und Bedeutung in bezug auf Hochzeit und Begräbnis unterscheiden und inwieweit der Begrifif loutrophóros auf sie zutrifft. KAPITEL I Nach frühen Quellentexten muss die Bezeichnung loutrophóros im Hochzeitsritual für eine Person und beim Begräbnis eines ehelos verstorbenen Mannes für ein Objekt verwendet worden sein. In späteren Zeugnissen wird ergänzend die Lutrophoros für die Hochzeit als hydria-ähnliches Gefäss bezeichnet, ebenso die Lutrophoros auf dem Grab; für letztere wird zusätzlich eine Kinderfigur mit Wassergefäss vorgeschlagen, was archäologisch bislang nicht bezeugt ist. Die Aussagen der Texte zum Begriff loutrophóros stimmen trotz verschiedener Widersprüche im Gesamten darin überein, dass die Aufstellung der Lutrophoros auf dem Grab von ehelos Verstorbenen eine Entsprechung zum Ritual für Hochzeitsleute darstellt; die rituelle Verwendung der Lutrophoros auf dem Grab muss also eine nuptiale Bedeutung haben. Die Untersuchung des Begriffs loutrá (,,Hoch- zeitsba") im nuptialen Bereich zeigt, dass die Lutrophoros in engem Zusammenhang mit der Quellnymphe Kallirrhoë, der Braut - nýmphè genannt - und dem Heiligtum der Nymphe, dem Hauptfundort der Lutrophoren, gesehen werden muss; allerdings bleibt die spezifische Bedeutung der loutrá ungewiss. Am ehesten werden sie dem Gedeihen der neu entstandenen Verbindung gedient haben, die sich in Anlehnung an Hesiods Werke und Tage als Neugründung eines oíkos oder als Weiteiterführung des väterlichen oíkos durch den Bräutigam umschreiben lässt. Für die bislang immer wieder vorgeschlagenen Deutungen der loutrá als Ritual für Fruchtbarkeit oder zur Reinigung gibt es frühestens ab dem 4. ]h. v. Chr. Hinweise. Die Untersuchung des Begriffs loutrá für die Waschung vor der Bestattung und ein Vergleich zwischen verschiedenen Bezeichnungen für Grab- spenden (choaí, loibaí, loutrá) und der aufgestellten Lutrophoros auf dem Grab führen entgegen bisheriger Auffassungen zum Schluss, dass die Lutrophoros auf dem Grab als Entsprechung zum Hochzeitsritual gesehen wurde und dass diesem Brauch die für Athen bekannte Vorstellung zugrunde liegt, die Verstorbenen zufrieden zu stellen. Die aufgestellte Lutrophoros könnte zum Ausdruck bringen, dass die Hinterbliebenen das der verstorbenen Person zustehende Recht auf Verehelichung gebilligt hätten. Kapitel II Beim ikonographischen Material, das sich hauptsächlich aus Vasenbildern zusammensetzt, stehen die dargestellten Gefässvarianten LA und LH im Zentrum. Nach dem ikonographischen Modell von C. Bérard fassen wir die dargestellten LA und LH im linguistischen Sinn als ikonische Zeichen auf, die nicht weiter zerlegbar sind; LA und LH stellen je eine ,,unité formelle minimale " dar. Die zentrale Frage lautet, ob Bedeutung und Verwendung der beiden ,,unités formelles minimales" LH und LA - trotz ihrer unterschiedlichen Form -in bezug auf die Funktion der loutrophóros bei der Hochzeit und beim Begräbnis ehelos Verstorbener übereinstimmen oder ob die unterschiedliche Form von LA und LH zum Ausdruck bringen soll, dass sie eben gerade nicht die gleiche Funktion haben. Beide Auffassungen sind in der bisherigen Forschung stark vertreten: R Wolters und seine Anhänger gehen davon aus, dass LA und LH gleichwertig sind; G. Kokula und mit ihr andere nehmen eine unterschiedliche, geschlechtsspezifische Verwendung an. In einer ersten formalen Analyse werden Darstellungen von LA und LH auf Lutrophoren, Lebetes gamikoi und Hydrien untersucht. Folgende Skizze zeigt die bekannten Kombinationen von dargestellten Lutrophoren: Aus der formalen Analyse lassen sich vier Schlüsse ziehen: - (ia.b) In der Regel entsprechen sich Bildträger und Bildelement; dieser Kombination muss eine Absicht zugrunde liegen, sie kann nicht willkürlich sein. - (2) Zwei LA mit Darstellungen einer LH (49 Abb. 4oa.b; 50 Abb. 4ia.b) sprechen dafür, dass im Verwendungsbereich der LA auch die LH vorkommen kann; im Gegensatz dazu fehlen aber Darstellungen einer LA auf einer LH, was vermuten lässt, dass im Verwendungsbereich der LH keine LA gebraucht wurden. - (3a.b) Zwei Darstellungen zeigen jede Variante für sich in zwei Exemplaren in der Funktion als Wasserbehälter: zwei LH (I7 Abb. 61b.c; 6za. b); zwei LA (12 Abb. 46. 47a.b); im Gegensatz dazu kommen aber beide Varianten gemeinsam in der Funktion als Wasserbehälter nicht vor, vermutlich hat sich der Anwendungsbereich der beiden Varianten unterschieden. (4a.b) Zwei Darstellungen, die beide Varianten gemeinsam zeigen, einmal im Miniaturformat (50 Abb. 41a.b), das andere Mai in monumentaler Grösse (I Abb. 1) - also nicht als Wasserbehälter -, lassen den Schluss zu, dass beide Varianten ein gemeinsames Merkmal haben müssen. Allein die formale Analyse zeigt, dass die von P Wolters angenommene Gleichwertigkeit nicht zutreffen kann. Es muss eine unterschiedliche Verwendung gegeben haben, wie bereits G. Kokula vermutet. In einer zweiten Analyse werden die Darstellungen nach der von P Bruneau vorgeschlagenen Methode in fünf Gruppen mit gleichem Schema aufgelisret. Hier wird die dargestellte LA oder LH im Vergleich zur Gesamtdarstellung ausgewertet, ohne die inhaltliche Klassifizierung vorauszusetzen. In einer Gruppe gesondert werden alle Lutrophorendarstellungen untersucht, die thematisch eindeutig zum funeralen Bereich gehören. Die aus der ersten Analyse gewonnene Annahme, dass sich LA und LH in der Verwendung unterscheiden, wird durch die zweite Analyse bestätigt und präzisiert. Für die LA kann keine eindeutige hochzeitliche Verwendung nachgewiesen werden; die LH ist das eigentliche Hochzeitsgefäss. Darüber hinaus zeigt die Untersuchung, dass alle Darstellungen einer LH oder LA inhaltlich dem nuptialen oder funeralen Kontext zugeordnet werden können; gemäss den Darstellungen wurden LA und LH nur bei Hochzeit oder Begräbnis verwendet. Nach dem hier vorgestellten Modell machen LA und LH als ikonische Zeichen eine doppelte Aussage. Sie verweisen einerseits auf den Inhalt, das hochzeitliche Wasser, und darin sind sie bedeutungsgleich. Andererseits beziehen sie sich auf die Adressaten: die LA kommt für Hochzeitsleute nicht in Frage, ihre Verwendung ist auf ehelos Verstorbene beschränkt. Die LH, das Ritualobjekt der Hochzeitsleute, kann vereinzelt auch für Verstorbene gebraucht werden. Diese zunächst irritierende Beobachtung stimmt mit den Texten gut überein, aus denen hervorgeht, dass im Ritual für ehelos Verstorbene eine Entsprechung zum Hochzeitsritual liegt; seine Bedeutung muss daher ebenfalls nuptial sein. Die Kombination von hochzeitlichen und funeralen Elementen ist daher nach dem hier vorgeschlagenen Modell im Funeralbereich - und zwar nur dort - möglich. Ebenfalls in Übereinstimmung mit den Texten lassen sich die beiden Darstellungen erklären, die LA und LH gemeinsam im Miniaturformat oder in monumentaler Grösse zeigen. Da nämlich die Mitgabe der Lutrophoros für ehelos Verstorbene auf die hochzeitlichen loutrá verweist, haben beide Gefässvarianten trotz der unterschiedlichen Verwendung eine gleichwertige Bedeutung, und daraus erklärt sich die gemeinsame Darstellung beider Varianten in einem Format, das die rituelle Verwendung ausschliesst. Durch die zweíte Analyse wird die Auffassung der geschlechtsspezifischen Verwendung von G. Kokula entkräftet. LA und LH unterscheiden sich zwar in der Verwendung, diese ist jedoch entgegen bisheriger Annahmen nicht symmetrisch. KAPITEL III Der Vergleich zwischen literarischer und ikonographischer Überlieferung zeigt einerseits das bekannte Problem, dass beide Bildelemente LA und LH nicht zweifelsfrei dem Begriff loutrophóros zugewiesen werden können. Andererseits aber stimmen Bilder und Texte in bezug auf die rituelle Funktion der loutrophóros bei Hochzeit und Begräbnis in einem hohen Mass überein, so dass widersprüchliche Aussagen nicht mehr so stark ins Gewicht fallen wie bislang. Die von einigen Lexikographen - entgegen der íkonographisch dokumentierten LA - vorgeschlagene Kinderstatue als loutrophóros auf dem Grab ehelos Verstorbener beruht vermutlich auf der Auffassung, dass sich das Erscheinungsbild der loutrophóros als Person beziehungsweise Gestalt im Hochzeíts- und Begräbnisritual entspreche. Bei dieser erst in späterer Zeit auftretenden Meinung wird deutlich, dass der ursprünglich adjektivischen Verwendung von loutrophóros, gemäss welcher bei Hochzeit und Begräbnis völlig verschiedene Wasserträger möglich sind, nicht mehr Rechnung getragen wird. KAPITEL IV Die aus den literarischen Quellen und der ikonographischen Überlieferung gezogenen Schlussfolgerungen können auch gegenüber weiteren archäologischen Gesichtspunkten, wie Gefässentwieklung und Fundorte, aufrecht erhalten bleiben. Damit würde das hier vertretene Modell unserer Forderung Rechnung tragen, dass die mit einem Ritualobjekt (hier LH und LA) verbundenen Vorstellungen kohärent sein müssen, aber eine gewisse Bandbreite von rituellen Ausführungsmodalitäten zulassen.

PARP-1 regulates metastatic melanoma through modulation of vimentin-induced malignant transformation.

PARP inhibition can induce anti-neoplastic effects when used as monotherapy or in combination with chemo- or radiotherapy in various tumor settings; however, the basis for the anti-metastasic activities resulting from PARP inhibition remains unknown. PARP inhibitors may also act as modulators of tumor angiogenesis. Proteomic analysis of endothelial cells revealed that vimentin, an intermediary filament involved in angiogenesis and a specific hallmark of EndoMT (endothelial to mesenchymal transition) transformation, was down-regulated following loss of PARP-1 function in endothelial cells. VE-cadherin, an endothelial marker of vascular normalization, was up-regulated in HUVEC treated with PARP inhibitors or following PARP-1 silencing; vimentin over-expression was sufficient to drive to an EndoMT phenotype. In melanoma cells, PARP inhibition reduced pro-metastatic markers, including vasculogenic mimicry. We also demonstrated that vimentin expression was sufficient to induce increased mesenchymal/pro-metastasic phenotypic changes in melanoma cells, including ILK/GSK3-β-dependent E-cadherin down-regulation, Snail1 activation and increased cell motility and migration. In a murine model of metastatic melanoma, PARP inhibition counteracted the ability of melanoma cells to metastasize to the lung. These results suggest that inhibition of PARP interferes with key metastasis-promoting processes, leading to suppression of invasion and colonization of distal organs by aggressive metastatic cells.

Physical activity, bodyweight, health and fear of negative evaluation in primary school children.

Fear of negative evaluation (FNE) is regarded as being the core feature of social anxiety. The present study examined how FNE is associated with physical activity (PA), body mass index (BMI) and perceived physical health (PPH) in children. Data were collected in a sample of 502 primary school children in first and fifth grades taking part in a randomized-controlled trial ("Kinder-Sportstudie KISS") aimed at increasing PA and health. PA was assessed by accelerometry over 7 days, PPH by the Child Health Questionnaire and FNE by the Social Anxiety Scale for Children--Revised. BMI z-scores were calculated based on Swiss norms. Cross-sectional analyses indicated that children high in FNE exercised less, reported lower levels of PPH and had higher BMI z-scores (P&lt;0.01). Using mixed linear models, the school-based PA intervention did not manage to reduce FNE scores. Overweight children demonstrated a greater increase in FNE (P&lt;0.05) indicating that enhanced weight may be a risk factor for FNE. In conclusion, the associations among high FNE, low PA and increased BMI should be considered when promoting an active lifestyle in children.

Water-induced modulation of Helicobacter pylori virulence properties

While the influence of water in Helicobacter pylori culturability and membrane integrity has been extensively studied, there are little data concerning the effect of this environment on virulence properties. Therefore, we studied the culturability of water-exposed H. pylori and determined whether there was any relation with the bacterium’s ability to adhere, produce functional components of pathogenicity and induce inflammation and alterations in apoptosis in an experimental model of human gastric epithelial cells. H. pylori partially retained the ability to adhere to epithelial cells even after complete loss of culturability. However, the microorganism is no longer effective in eliciting in vitro host cell inflammation and apoptosis, possibly due to the non-functionality of the cag type IV secretion system. These H. pylori-induced host cell responses, which are lost along with culturability, are known to increase epithelial cell turnover and, consequently, could have a deleterious effect on the initial H. pylori colonisation process. The fact that adhesion is maintained by H. pylori to the detriment of other factors involved in later infection stages appears to point to a modulation of the physiology of the pathogen after water exposure and might provide the microorganism with the necessary means to, at least transiently, colonise the human stomach.

Modulation of Trypanosoma cruzi-specific T-cell responses after chemotherapy for chronic Chagas disease

The aim of this review is to describe the contributions of the knowledge of T-cell responses to the understanding of the physiopathology and the responsiveness to etiological treatment during the chronic phase of Chagas disease.T-helper (Th)1 and interleukin (IL)-10Trypanosoma cruzi-specific T-cells have been linked to the asymptomatic phase or to severe clinical forms of the disease, respectively orvice versa, depending on the T. cruziantigen source, the patient’s location and the performed immunological assays. Parasite-specific T-cell responses are modulated after benznidazole (BZ) treatment in chronically T. cruzi-infected subjects in association with a significant decrease in T. cruzi-specific antibodies. Accumulating evidence has indicated that treatment efficacy during experimental infection with T. cruziresults from the combined action of BZ and the activation of appropriate immune responses in the host. However, strong support of this interaction in T. cruzi-infected humans remains lacking. Overall, the quality of T-cell responses might be a key factor in not only disease evolution, but also chemotherapy responsiveness. Immunological parameters are potential indicators of treatment response regardless of achievement of cure. Providing tools to monitor and provide early predictions of treatment success will allow the development of new therapeutic options.

Modulation of Higher-Order Olfaction Components on Executive Functions in Humans.

The prefrontal (PFC) and orbitofrontal cortex (OFC) appear to be associated with both executive functions and olfaction. However, there is little data relating olfactory processing and executive functions in humans. The present study aimed at exploring the role of olfaction on executive functioning, making a distinction between primary and more cognitive aspects of olfaction. Three executive tasks of similar difficulty were used. One was used to assess hot executive functions (Iowa Gambling Task-IGT), and two as a measure of cold executive functioning (Stroop Colour and Word Test-SCWT and Wisconsin Card Sorting Test-WCST). Sixty two healthy participants were included: 31 with normosmia and 31 with hyposmia. Olfactory abilities were assessed using the ''Sniffin' Sticks'' test and the olfactory threshold, odour discrimination and odour identification measures were obtained. All participants were female, aged between 18 and 60. Results showed that participants with hyposmia displayed worse performance in decision making (IGT; Cohen's-d = 0.91) and cognitive flexibility (WCST; Cohen's-d between 0.54 and 0.68) compared to those with normosmia. Multiple regression adjusted by the covariates participants' age and education level showed a positive association between odour identification and the cognitive inhibition response (SCWT-interference; Beta = 0.29; p = .034). The odour discrimination capacity was not a predictor of the cognitive executive performance. Our results suggest that both hot and cold executive functions seem to be associated with higher-order olfactory functioning in humans. These results robustly support the hypothesis that olfaction and executive measures have a common neural substrate in PFC and OFC, and suggest that olfaction might be a reliable cognitive marker in psychiatric and neurologic disorders.

Modulation of TCR avidity of primary HIV-1-specific CD8 T-cell responses by early and potent antiviral therapy responses

Background: CD8 T-cells play a critical role in antiviral immunity. However, mechanisms of virus control and immune correlates of protection are still not fully understood. Among other factors, TCR avidity (antigen sensitivity) is thought to play a critical role. Whereas there is a large consensus that high TCR avidity T-cell responses are correlated to higher efficacy against cancer and acute viral infections, it may be not the case in chronic persistent viral infections. Methods: TCR avidity (measured by the effect concentration 50% [EC50]) of HIV-1-specific CD8 T-cell responses directed against optimal epitopes was investigated in different cohorts of HIV-1- infected subjects (n¼114) including early acute and chronic (progressive and non-progressive) HIV-1-infection. Overall, TCR avidity was investigated in 245 HIV-1-specific CD8 T-cell responses. The relationships between TCR avidity, T-cell differentiation and functional profile including cytokine secretion, proliferation and cytotoxic potential (determined by polychromatic flow cytometry) were analyzed. Results: HIV-1-specific CD8 T-cell responses from patients with acute infection had significantly lower TCR avidity as compared to patients with chronic (progressive or non-progressive) HIVinfection (P¼0.03 and 0.003, respectively). These differences remained significant when the analyses were restricted to common epitopes (same epitopes restricted by the same class I HLA). Interestingly, some patients treated during acute infection underwent spontaneous treatment interruption. Re-exposure to high viral load induced two major effects: a) the increase in TCR avidity of pre-existing high avidity (EC50<0.01) T-cell responses (P<0.02) and b) the generation of new T-cell responses with higher TCR avidity as compared to the average pre-existing T-cell responses. Conclusion: These results suggest that high TCR avidity T-cell responses are selected during the course of HIV-1 infection and that one of the potential driving mechanisms is continuous exposure to HIV-1 antigens. These results advance our understanding of the relationship between TCR avidity and Ag exposure of antiviral memory CD8 T-cells.

Effects of short-term high-fructose diets in humans: modulation by environmental factors

It is currently suspected that sugar overconsumption, and more specifically fructose, may promote the development of obesity and of several cardio-metabolic disorders. However, environmental factors, such as fish oil and dietary proteins, may prevent some deleterious effects of fructose. The aim of this thesis was to identify potential environmental factors that may modulate the metabolic effects of fructose. The first study was designed to evaluate the impact of endurance exercise in healthy young men fed a high-fructose, isocaloric diet. Fructose-induced effects on lipid profile were totally prevented by endurance exercise and may be explained by an enhanced clearance of TRL-TG and the inhibition of de novo lipogenesis. As energy intake was adjusted to energy requirement, we can conclude that exercise acts on fructose metabolism independently of energy imbalance. The second study aimed at determining whether coffee and more specifically chlorogenic acid consumption may prevent fructose-induced intrahepatic lipids accumulation, hypertriglyceridemia and hepatic insulin resistance, through a stimulation of lipid oxidation. Coffee did not prevent the fructose-induced increase in IHCL or plasma TG. Interestingly, the three coffees tested prevented the decrease in hepatic insulin sensitivity, independently of their content in caffeine or chlorogenic acid. Finally, in the third study, we evaluated the effect of essential amino acid supplementation on the increase of hepatic lipids induced by a high-fructose diet. This intervention slightly decreased IHCL concentration. The exact mechanisms remain unidentified but may involve an increased secretion of VLDL-TG. In conclusion, the environmental factors evaluated allow to prevent some of the deleterious effects of fructose and suggest that recommendations on fructose consumption should also take into account environmental factors.

Autosuficiència energètica. Estudi pilot a Alinyà (Alt Urgell)

A aquest estudi s'ha analitzat si és viable l'autosuficiència energètica en base a un estudi pilot al nucli rural d'Alinyà aprofitant els recursos naturals de la zona. S'ha realitzat un estudi del consum energètic de la població i s'ha comparat amb el potencial de producció energètica dels recursos renovables locals incloent energia provinent de la biomassa i aprofitada en calderes individuals per a cada habitatge, energia solar en teulades i energia hidroelèctrica a partir de centrals minihidràuliques restaurades ja existents. També s’ha realitzat un anàlisi per detectar possibles factors d’ineficiència energètica i a partir d’aquí, proposar una sèrie de mesures per corregir aquesta. S'han comptabilitzat les emissions de CO2 derivades del consum energètic i les proporcions que representa cada tipus de font energètica sobre el total del nucli. També s'ha establert una comparativa del consum mitjà per habitant i any entre la població i Catalunya; el consum a Alinyà és d'1,46 Tep's, mentre que el de Catalunya és d'1,7 Tep's, el nostre estudi no contempla la mobilitat, si se li resta aquest vector a la mitjana de Catalunya veiem que és de 0,9 Tep's, per tant, hi observem un major consum energètic. El 76% del consum d'Alinyà prové dels combustibles fòssils, concretament del gasoil, el nucli té una forta dependència respecte a aquesta energia, que a més a més representa el 86% (56T CO2 eq.) de les emissions totals de CO2. Per finalitzar, s'ha demostrat que és possible assolir l'autosuficiència energètica mitjançant l'implantació d'una combinació d'estratègies, viables en tots els aspectes; tant tècnics com socioeconòmics. Abastint el poble d'energia a un menor cost econòmic i amb un estil de vida més respectuós amb el medi ambient.

The neuronal basis of attention: rate versus synchronization modulation

Extensive theoretical and experimental work on the neuronal correlates of visual attention raises two hypotheses about the underlying mechanisms. The first hypothesis, named biased competition, originates from experimental single-cell recordings that have shown that attention upmodulates the firing rates of the neurons encoding the attended features and downregulates the firing rates of the neurons encoding the unattended features. Furthermore, attentional modulation of firing rates increases along the visual pathway. The other, newer hypothesis assigns synchronization a crucial role in the attentional process. It stems from experiments that have shown that attention modulates gamma-frequency synchronization. In this paper, we study the coexistence of the two phenomena using a theoretical framework. We find that the two effects can vary independently of each other and across layers. Therefore, the two phenomena are not concomitant. However, we show that there is an advantage in the processing of information if rate modulation is accompanied by gamma modulation, namely that reaction times are shorter, implying behavioral relevance for gamma synchronization.

Connexin36 contributes to INS-1E cells survival through modulation of cytokine-induced oxidative stress, ER stress and AMPK activity.

Cell-to-cell communication mediated by gap junctions made of Connexin36 (Cx36) contributes to pancreatic β-cell function. We have recently demonstrated that Cx36 also supports β-cell survival by a still unclear mechanism. Using specific Cx36 siRNAs or adenoviral vectors, we now show that Cx36 downregulation promotes apoptosis in INS-1E cells exposed to the pro-inflammatory cytokines (IL-1β, TNF-α and IFN-γ) involved at the onset of type 1 diabetes, whereas Cx36 overexpression protects against this effect. Cx36 overexpression also protects INS-1E cells against endoplasmic reticulum (ER) stress-mediated apoptosis, and alleviates the cytokine-induced production of reactive oxygen species, the depletion of the ER Ca(2+) stores, the CHOP overexpression and the degradation of the anti-apoptotic protein Bcl-2 and Mcl-1. We further show that cytokines activate the AMP-dependent protein kinase (AMPK) in a NO-dependent and ER-stress-dependent manner and that AMPK inhibits Cx36 expression. Altogether, the data suggest that Cx36 is involved in Ca(2+) homeostasis within the ER and that Cx36 expression is downregulated following ER stress and subsequent AMPK activation. As a result, cytokine-induced Cx36 downregulation elicits a positive feedback loop that amplifies ER stress and AMPK activation, leading to further Cx36 downregulation. The data reveal that Cx36 plays a central role in the oxidative stress and ER stress induced by cytokines and the subsequent regulation of AMPK activity, which in turn controls Cx36 expression and mitochondria-dependent apoptosis of insulin-producing cells.

Silver space-time trellis-coded modulation

Silver Code (SilC) was originally discovered in [1–4] for 2×2 multiple-input multiple-output (MIMO) transmission. It has non-vanishing minimum determinant 1/7, slightly lower than Golden code, but is fast-decodable, i.e., it allows reduced-complexity maximum likelihood decoding [5–7]. In this paper, we present a multidimensional trellis-coded modulation scheme for MIMO systems [11] based on set partitioning of the Silver Code, named Silver Space-Time Trellis Coded Modulation (SST-TCM). This lattice set partitioning is designed specifically to increase the minimum determinant. The branches of the outer trellis code are labeled with these partitions. Viterbi algorithm is applied for trellis decoding, while the branch metrics are computed by using a sphere-decoding algorithm. It is shown that the proposed SST-TCM performs very closely to the Golden Space-Time Trellis Coded Modulation (GST-TCM) scheme, yetwith a much reduced decoding complexity thanks to its fast-decoding property.

Subtype-specific Modulation of Acid-sensing Ion Channel (ASIC) Function by 2-Guanidine-4-methylquinazoline.

Acid-sensing ion channels (ASICs) are neuronal Na(+)-selective channels that are transiently activated by extracellular acidification. ASICs are involved in fear and anxiety, learning, neurodegeneration after ischemic stroke, and pain sensation. The small molecule 2-guanidine-4-methylquinazoline (GMQ) was recently shown to open ASIC3 at physiological pH. We have investigated the mechanisms underlying this effect and the possibility that GMQ may alter the function of other ASICs besides ASIC3. GMQ shifts the pH dependence of activation to more acidic pH in ASIC1a and ASIC1b, whereas in ASIC3 this shift goes in the opposite direction and is accompanied by a decrease in its steepness. GMQ also induces an acidic shift of the pH dependence of inactivation of ASIC1a, -1b, -2a, and -3. As a consequence, the activation and inactivation curves of ASIC3 but not other ASICs overlap in the presence of GMQ at pH 7.4, thereby creating a window current. At concentrations >1 mm, GMQ decreases maximal peak currents by reducing the unitary current amplitude. Mutation of residue Glu-79 in the palm domain of ASIC3, previously shown to be critical for channel opening by GMQ, disrupted the GMQ effects on inactivation but not activation. This suggests that this residue is involved in the consequences of GMQ binding rather than in the binding interaction itself. This study describes the mechanisms underlying the effects of a novel class of ligands that modulate the function of all ASICs as well as activate ASIC3 at physiological pH.