Myogenic signaling of phosphatidylinositol 3-kinase requires the serine-threonine kinase Akt/protein kinase B

The oncogene p3k, coding for a constitutively active form of phosphatidylinositol 3-kinase (PI 3-kinase), strongly activates myogenic differentiation. Inhibition of endogenous PI 3-kinase activity with the specific inhibitor LY294002, or with dominant-negative mutants of PI 3-kinase, interferes with myotube formation and with the expression of muscle-specific proteins. Here we demonstrate that a downstream target of PI 3-kinase, serine-threonine kinase Akt, plays an important role in myogenic differentiation. Expression of constitutively active forms of Akt dramatically enhances myotube formation and expression of the muscle-specific proteins MyoD, creatine kinase, myosin heavy chain, and desmin. Transdominant negative forms of Akt inhibit myotube formation and the expression of muscle-specific proteins. The inhibition of myotube formation and the reduced expression of muscle-specific proteins caused by the PI 3-kinase inhibitor LY294002 are completely reversed by constitutively active forms of Akt. Wild-type cellular Akt effects a partial reversal of LY294002-induced inhibition of myogenic differentiation. This result suggests that Akt can substitute for PI 3-kinase in the stimulation of myogenesis; Akt may be an essential downstream component of PI 3-kinase-induced muscle differentiation.

The N- and C-terminal regions of RBP-J interact with the ankyrin repeats of Notch1 RAMIC to activate transcription

The evolutionarily-conserved DNA-binding protein RBP-J directly interacts with the RAM domain and the ankyrin (ANK) repeats of the Notch intracellular region (RAMIC), and activates transcription of downstream target genes that regulate cell differentiation. In vitro binding assays demonstrate that the truncated N- and C-terminal regions of RBP-J bind to the ANK repeats but not to the RAM domain. Using an OT11 mouse cell line, in which the RBP-J locus is disrupted, we showed that RBP-J constructs mutated in the N- and C-terminal regions were defective in their transcriptional activation induced by either RAMIC or IC (the Notch intracellular region without the RAM domain) although they had normal levels of binding activity to DNA and the RAM domain. The studies using chimeric molecules between RBP-J and its homolog RBP-L showed that the N- and C-terminal regions of RBP-J conferred the IC- as well as RAMIC-induced transactivation potential on RBP-L, which binds to the same DNA sequence as RBP-J but fails to interact with RAMIC. Taken together, these results indicate that the interactions between the N- and C-terminal regions of RBP-J and the ANK repeats of RAMIC are important for transactivation of RBP-J by RAMIC.

Overexpression of p27Kip1 lengthens the G1 phase in a mouse model that targets inducible gene expression to central nervous system progenitor cells

We describe a mouse model in which p27Kip1 transgene expression is spatially restricted to the central nervous system neuroepithelium and temporally controlled with doxycycline. Transgene-specific transcripts are detectable within 6 h of doxycycline administration, and maximum nonlethal expression is approached within 12 h. After 18–26 h of transgene expression, the G1 phase of the cell cycle is estimated to increase from 9 to 13 h in the neocortical neuroepithelium, the maximum G1 phase length attainable in this proliferative population in normal mice. Thus our data establish a direct link between p27Kip1 and control of G1 phase length in the mammalian central nervous system and unveil intrinsic mechanisms that constrain the G1 phase length to a putative physiological maximum despite ongoing p27Kip1 transgene expression.

Photosynthetic and Heterotrophic Ferredoxin Isoproteins Are Colocalized in Fruit Plastids of Tomato1

Fruit tissues of tomato (Lycopersicon esculentum Mill.) contain both photosynthetic and heterotrophic ferredoxin (FdA and FdE, respectively) isoproteins, irrespective of their photosynthetic competence, but we did not previously determine whether these proteins were colocalized in the same plastids. In isolated fruit chloroplasts and chromoplasts, both FdA and FdE were detected by immunoblotting. Colocalization of FdA and FdE in the same plastids was demonstrated using double-staining immunofluorescence microscopy. We also found that FdA and FdE were colocalized in fruit chloroplasts and chloroamyloplasts irrespective of sink status of the plastid. Immunoelectron microscopy demonstrated that FdA and FdE were randomly distributed within the plastid stroma. To investigate the significance of the heterotrophic Fd in fruit plastids, Glucose 6-phosphate dehydrogenase (G6PDH) activity was measured in isolated fruit and leaf plastids. Fruit chloroplasts and chromoplasts showed much higher G6PDH activity than did leaf chloroplasts, suggesting that high G6PDH activity is linked with FdE to maintain nonphotosynthetic production of reducing power. This result suggested that, despite their morphological resemblance, fruit chloroplasts are functionally different from their leaf counterparts.

Folliculostellate cell network: A route for long-distance communication in the anterior pituitary

All higher life forms critically depend on hormones being rhythmically released by the anterior pituitary. The proper functioning of this master gland is dynamically controlled by a complex set of regulatory mechanisms that ultimately determine the fine tuning of the excitable endocrine cells, all of them heterogeneously distributed throughout the gland. Here, we provide evidence for an intrapituitary communication system by which information is transferred via the network of nonendocrine folliculostellate (FS) cells. Local electrical stimulation of FS cells in acute pituitary slices triggered cytosolic calcium waves, which propagated to other FS cells by signaling through gap junctions. Calcium wave initiation was because of the membrane excitability of FS cells, hitherto classified as silent cells. FS cell coupling could relay information between opposite regions of the gland. Because FS cells respond to central and peripheral stimuli and dialogue with endocrine cells, the form of large-scale intrapituitary communication described here may provide an efficient mechanism that orchestrates anterior pituitary functioning in response to physiological needs.

TRAF5, a novel tumor necrosis factor receptor-associated factor family protein, mediates CD40 signaling.

Signals emanating from CD40 play crucial roles in B-cell function. To identify molecules that transduce CD40 signalings, we have used the yeast two-hybrid system to done cDNAs encoding proteins that bind the cytoplasmic tail of CD40. A cDNA encoding a putative signal transducer protein, designated TRAF5, has been molecularly cloned. TRAF5 has a tumor necrosis factor receptor-associated factor (TRAF) domain in its carboxyl terminus and is most homologous to TRAF3, also known as CRAF1, CD40bp, or LAP-1, a previously identified CD40-associated factor. The amino terminus has a RING finger domain, a cluster of zinc fingers and a coiled-coil domain, which are also present in other members of the TRAF family protein except for TRAF1. In vitro binding assays revealed that TRAF5 associates with the cytoplasmic tail of CD40, but not with the cytoplasmic tail of tumor receptor factor receptor type 2, which associates with TRAF2. Based on analysis of the association between TRAF5 and various CD40 mutants, residues 230-269 of CD40 are required for the association with TRAF5. In contrast to TRAF3, overexpression of TRAF5 activates transcription factor nuclear factor kappa B. Furthermore, amino-terminally truncated forms of TRAF5 suppress the CD40-mediated induction of CD23 expression, as is the case with TRAF3. These results suggest that TRAF5 and TRAF3 could be involved in both common and distinct signaling pathways emanating from CD40.

Molecular cloning of a rat chromosome putative recombinogenic sequence homologous to the hepatitis B virus encapsidation signal.

Previously, we reported that a 61-bp subgenomic HBV DNA sequence (designated as 15AB, nt 1855-1915) is a hot spot for genomic recombination and that a cellular protein binding to 15AB may be the putative recombinogenic protein. In the present study, we established the existence of a 15AB-like sequence in human and rat chromosomal DNA by Southern blot analysis. The 15AB-like sequence isolated from the rat chromosome demonstrated a 80.9% identity with 5'-CCAAGCTGTGCCTTGGGTGGC-3', at 1872-1892 of the hepatitis B virus genome, thought to be the essential region for recombination. Interestingly, this 15AB-like sequence also contained the pentanucleotide motifs GCTGG and CCAGC as an inverted repeat, part of the chi known hot spot for recombination in Escherichia coli. Importantly, a portion of the 15AB-like sequence is homologous (82.1%, 23/28 bp) to break point clusters of the human promyelocytic leukemia (PML) gene, characterized by a translocation [t(15;17)], and to rearranged mouse DNA for the immunoglobulin kappa light chain. Moreover, 15AB and 15AB-like sequences have striking homologies (12/15 = 80.0% and 13/15 = 86.7%, respectively) to the consensus sequence for topoisomerase II. Our present results suggest that this 15AB-like sequence in the rat genome might be a recombinogenic candidate triggering genomic instability in carcinogenesis.

Reduced sympathetic innervation after alteration of target cell neurotransmitter phenotype in transgenic mice.

Neurotransmitters play a variety of important roles during nervous system development. In the present study, we hypothesized that neurotransmitter phenotype of both projecting and target cells is an important factor for the final synaptic linkage and its specificity. To test this hypothesis, we used transgenic techniques to convert serotonin/melatonin-producing cells of the pineal gland into cells that also produce dopamine and investigated the innervation of the phenotypically altered target cells. This phenotypic alteration markedly reduced the noradrenergic innervation originating from the superior cervical ganglia. Although the mechanism by which the reduction occurs is presently unknown, quantitative enzyme-linked immunoassay showed the presence of the equivalent amounts of nerve growth factor (NGF) in the control and transgenic pineal glands, suggesting that it occurred in a NGF-independent manner. The results suggest that target neurotransmitter phenotype influences the formation of afferent connections during development.

Correlation of peptide specificity and IgG subclass with pathogenic and nonpathogenic autoantibodies in pemphigus vulgaris: a model for autoimmunity.

Pemphigus vulgaris (PV) is a rare, potentially fatal, autoimmune disease that affects the skin and mucous membranes. The PV antigen (PVA) has been characterized as desmoglein 3. PV patients carry HLA-DR4- or HLA-DR6-bearing extended haplotypes. We recently demonstrated that patients with active disease have high titers of PV autoantibodies of the IgG1 and IgG4 subclasses. Patients in remission, healthy unaffected relatives, and some MHC-matched normal individuals have low levels of PV autoantibodies, which are IgG1 only. Furthermore, intraperitoneal injection of IgG from patients with active disease caused clinical disease in mice, but IgG from patients in remission, healthy relatives, or MHC-matched normal individuals did not. We prepared 12 peptides of 30 amino acids each (peptides Bos 1-12) spanning the extracellular domain of PVA. Patients with active disease recognize peptides Bos 1 and Bos 6 with high titers of IgG1 and IgG4 autoantibodies. Patients in remission have IgG1 autoantibodies to peptide Bos 1 only, in statistically significantly lower titers (P < 0.01). They no longer have IgG4 subclass autoantibodies to peptide Bos 6. Healthy relatives and normal unrelated individuals have low levels of only IgG1 autoantibodies that recognize only Bos 1. In vitro studies indicate that Bos 6-specific IgG and, to a lesser extent, Bos 1-specific IgG can cause acantholysis. Our data suggest that Bos 6-specific IgG4 is probably the main acantholytic autoantibody, while Bos 1-specific IgG4 may act as a facilitator or enhancer of the process. In this study we illustrate some of the paradigms that demonstrate the interactions between the MHC, subclass of autoantibodies, and peptide specificities of the autoantibodies in the autoimmune process. Thus, PV provides an important model to study the pathogenesis of autoimmunity.

IgE receptor-positive non-B/non-T cells dominate the production of interleukin 4 and interleukin 6 in immunized mice.

The phenotype and antigenic specificity of cells secreting interleukin (IL) 4, IL-6, and interferon gamma was studied in mice during primary and secondary immune responses. T lymphocytes were the major source of interferon gamma, whereas non-B/non-T cells were the dominant source of IL-4 and IL-6 in the spleens of immunized animals. Cytokine-secreting non-B/non-T cells expressed surface receptors for IgE and/or IgG types II/III. Exposing these cells to antigen-specific IgE or IgG in vivo (or in vitro) "armed" them to release IL-4 and IL-6 upon subsequent antigenic challenge. These findings suggest that non-B/non-T cells may represent the "natural immunity" analogue of CD4+ T helper type 2 cells and participate in a positive feedback loop involved in the perpetuation of T helper type 2 cell responses.

Education, Health and Fertility of UK Immigrants : The Role of English Language Skills

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A construção da parentalidade na interação com filhos com Síndrome de Down

No Brasil nasce uma criança com Síndrome de Down (SD) a cada 600 nascimentos, o que representa aproximadamente 8.000 bebês com SD por ano. As peculiaridades no desenvolvimento dessas crianças exigem que os pais desenvolvam habilidades especiais para contemplarem cada necessidade diferenciada da criança que poderia passar despercebida ou facilmente captada nas crianças sem nenhum tipo de Síndrome. A interação com os pais, agentes primordiais nesse processo, é essencial, inclusive, para minimizar os efeitos da Síndrome; porém pouco se tem estudado sobre a vivência dos cuidadores no encontro com a criança. Nesse contexto, objetivou-se compreender como se deu a construção do \"ser pai/mãe\" de uma criança com Síndrome de Down, desde o diagnóstico da Síndrome de Down até o momento da entrevista. Para tanto se utilizou o método clínico-qualitativo, através do estudo de caso coletivo. Como referencial teórico para análise a psicanálise winnicottiana. Realizou-se entrevistas semiabertas, individuais, face a face, com 5 casais de pais de crianças com Síndrome de Down, com idade de 7 a 10 anos. As entrevistas foram audiogravadas e transcritas na íntegra. Os resultados foram apresentados através de quatro categorias, a saber: \"Amor a segunda vista\" aborda o processo interativo inicial, os pais relatam o choque ao receber a notícia da Síndrome e os desafios na readaptação dos sonhos e expectativas. \"O ambiente lugar e não lugar\" descreve como os pais perceberam os diversos ambientes, alguns hostis que não contribuíram para que os mesmos pudessem ser acolhidos e potencializados na tarefa de cuidar desse filho, ressaltando que a ausência de suporte acarreta em sobrecarga na percepção dos pais; Por outro lado, consideram que o maior suporte que tiveram foi do parceiro, o que auxiliou na aceitação da notícia e em encontrar possibilidades de cuidado. \"Encontro Suficientemente Bom\" coloca em relevo a descrição dos participantes de que há maneiras diferentes de ajustar o cuidado na interação com seus filhos que perpassaram tanto por incômodos, quanto pela possibilidade do gesto criativo que se apresenta em atividades triviais e importantes do desenvolvimento. \"Trans-formações\" destaca às mudanças que os pais vivenciam ao poder se aproximar do filho \"real\", assumindo novos papéis, transformando-se através da abertura ao novo do outro e de si mesmos. A partir desse estudo pôde-se compreender que a relação vai se constituindo e se regulando reciprocamente, os cuidados precisam ser ajustados à demanda e possibilidade do outro. Compreendeu-se, ainda, que criatividade é a característica que permite que os pais sejam espontâneoss e recontruam significados e modos de interagir pessoais com seus filhos. Os pais entrevistados indicam que quanto mais lento e exigente o cuidado com seus filhos com Síndrome de Down, mais possibilidades de encontros surgem, e quando esses podem ser suficientemente bons, são \"trans-formadores\" para ambos: pais e filho. Ampliou-se a compreensão quanto a necessidade de acolhimento às angústias vividas, e suporte para o processo da construção da parentalidade.

Efeitos da remoção do disco e cartilagem articular no crescimento e microarquitetura óssea da mandíbula de ratos: análise por microtomografia

Alterações na articulação emporomandibular (ATM) comumente geram desequilíbrios musculares que estão associados à alterações no tecido ósseo. Esta articulação pode sofrer a influência de traumas, fatores congênitos ou desordens de crescimento. Estudos sobre alterações de crescimento do complexo maxilomandibular decorrentes de problemas da ATM são escassos. O objetivo deste trabalho foi avaliar por meio da microtomografia os efeitos da remoção do disco articular e a remoção conjugada do disco e cartilagem articular no crescimento e na microarquitetura óssea da mandíbula de ratos. Trinta ratos da raça Wistar com um mês de idade foram divididos em três grupos: CTR (controle operado); RD (remoção de disco articular) e RDC (remoção conjugada do disco e cartilagem articular). Apenas o lado direito foi operado; o lado esquerdo permaneceu intacto. Após dois meses de acompanhamento, os ratos foram sacrificados e as hemimandíbulas escaneadas em microtomógrafo A remoção do disco articular e a remoção conjugada do disco e cartilagem articular alteram o volume e microestrutura do osso trabecular da mandíbula de ratos jovens. Estas duas intervenções provocaram uma queda na qualidade de parâmetros da microestrutura do trabeculado do processo angular e diminuição do crescimento da hemimandíbula do lado operado.

Avaliação fenotípica e funcional de células dendríticas inflamatórias na dermatite atópica do adulto

Introdução: A dermatite atópica (DA) é uma enfermidade cutânea inflamatória de caráter crônico, na qual o prurido é constante, e com marcada xerose. Dermatose que geralmente se inicia na infância, e pode surgir em indivíduos com história pessoal ou familiar de asma, rinite alérgica e/ou DA. A pele com DA apresenta colonização por Staphylococcus aureus (S. aureus) em 80-100% dos casos, sendo responsável pela produção enterotoxinas, capazes de exacerbar a resposta inflamatória na DA. Nesta enfermidade, existem distintos subtipos de células apresentadoras de antígeno ou dendríticas (DC), tanto na pele quanto circulantes. As DC exercem papel relevante na inflamação da DA, em especial um subgrupo de células dendríticas mieloides (mDC), as chamadas células dendríticas inflamatórias epidérmicas (IDEC). Objetivo: Avaliar o fenótipo e a função das mDC (IDEC-like) em células mononucleares do sangue periférico (PBMC) na DA do adulto. Métodos: Foram selecionados 21 pacientes com DA (idades entre18 e 65 anos, sendo 13 homens e oito mulheres) e 21 controles (idades entre 21 e 41 anos, sendo oito homens e 13 mulheres), nos quais foram realizadas as avaliações fenotípica e funcional das mDC (IDEC-like) em PBMC. Para tal, foram analisadas as expressões de: Fc?RI, TNF, IFN-y, IL-10, CD36 e CD83 nas mDC, estimuladas com enterotoxina estafilocócica B (SEB), agonistas de TLR2 (Pam3CSK4), TLR4 (LPS) e de TLR7/8 (CL097) através da citometria de fluxo. Resultados: Os principais achados nos pacientes com DA foram: aumento da frequência de células IDEC-like frente ao estímulo com agonista de TLR2 (Pam3CSK4); aumento da frequência de IFN-y em condição não estimulada, e de IL-10 frente a estímulo com agonista de TLR7/8 (CL097) nesta população de células dendríticas. Conclusão: A caracterização das mDC circulantes na DA evidencia perfil pró-inflamatório em condição não estimulada, impactando na resposta imune adaptativa. O aumento significativo na frequência de células IDEC-like nos pacientes com DA sugere sua participação na perpetuação do processo inflamatório da DA

Estudo das propriedades inibidoras de corrosão das imidazolinas oleica e quaternária e seu encapsulamento em partículas inertes.

Entre os inibidores de corrosão clássicos que já são utilizados na indústria do petróleo, foram estudadas a imidazolina oleica e a quaternária através de técnicas eletroquímicas, gravimétrica e analíticas, para avaliar a eficiência de inibição e como esses inibidores atuam em meio ácido. O meio agressivo foi uma solução de NaCl 3,5% em massa acidificada com ácido clorídrico até atingir um pH=2 com o objetivo de simular o ambiente de extração petrolífera. O substrato empregado foi o aço carbono 1020. As técnicas eletroquímicas utilizadas foram: monitoramento do potencial de circuito aberto, medidas de resistência de polarização linear, espectroscopia de impedância eletroquímica (EIE ) e curvas de polarização. Os valores das componentes real e imaginária de impedância indicam uma resistência maior aos processos de transferência de carga com o aumento da concentração dos inibidores e os Diagramas de Bode de ângulo de fase, revelaram a presença de uma camada de inibidor adsorvida sobre o metal com uma constante de tempo em altas frequências observada para a imidazolina oleica e quaternária. Para a imidazolina quaternária, verificou-se que só para tempos maiores de imersão é que o filme se adsorve de forma eficiente demonstrando uma cinética mais lenta de adsorção. Nos ensaios gravimétricos, os resultados de taxa de corrosão em m/ano foram decrescentes com o tempo após período de imersão de 30 dias, para ambas as imidazolinas. O uso das técnicas analíticas foi necessário a fim de se compreender melhor o comportamento das imidazolinas sobre o aço no meio estudado. Os resultados da análise de íons férricos em solução, por emissão atômica, foram obtidos durante várias amostragens durante o período do ensaio de perda de massa, e foi possível verificar um processo de inibição da corrosão até doze dias de imersão do metal, depois disto ocorre um disparo na quantidade de ferro liberado em solução, sugerindo que pode estar ocorrendo uma degradação do inibidor após 12 dias de imersão. Para esclarecer esse ponto, análises por espectroscopia Raman dos produtos de fundo formados durante os ensaios de perda de massa indicaramm que a degradação pode realmente estar ocorrendo. Foi confirmado, também por espectroscopia Raman sobre a superfície do aço após imersão prévia em solução contendo a imidazolina oleica, que há uma película adsorvida que protege o metal do meio agressivo. Técnica de microscopia eletrônica de varredura foi utilizada para caracterizar os corpos de prova na ausência e presença do inibidor, depois dos ensaios eletroquímicos e foi possível caracterizar, através dessa técnica a maior eficiência inibidora do filme de imidazolina quaternária. Dois tipos de nanoconatiners foram avaliados para o encapsulamento das duas imidazolinas estudadas: nanocontainers a base do argilomineral haloiista e sílica mesoporosa tipo SBA 15. Resultados de impedância eletroquímica mostraram a liberação dos inibidores de corrosão encapsulados com o tempo de imersão. Análise na região do infravermelho por sonda de fibra ótica foi utilizada para comprovar química e qualitativamente a liberação do inibidor a partir dos nanorreservatórios, no meio agressivo.