Chronic IL9 and IL-13 Exposure Leads to an Altered Differentiation of Ciliated Cells in a Well-Differentiated Paediatric Bronchial Epithelial Cell Model

Asthma is a chronic inflammatory disease characterised by airways remodelling. In mouse models IL-9 and IL-13 have been implicated in airways remodelling including mucus hypersecretion and goblet cell hyperplasia. Their role, especially that of IL-9, has been much less studied in authentic human ex vivo models of the bronchial epithelium from normal and asthmatic children. We assessed the effects of IL-9, IL-13 and an IL-9/IL-13 combination, during differentiation of bronchial epithelial cells from normal (n?=?6) and asthmatic (n?=?8) children. Cultures were analysed for morphological markers and factors associated with altered differentiation (MUC5AC, SPDEF and MMP-7). IL-9, IL-9/IL-13 combination and IL-13 stimulated bronchial epithelial cells from normal children had fewer ciliated cells [14.8% (SD 8.9), p?=?0.048, 12.4 (SD 6.1), p?=?0.016 and 7.3% (SD 6.6), p?=?0.031] respectively compared with unstimulated [(21.4% (SD 9.6)]. IL-9 stimulation had no effect on goblet cell number in either group whereas IL-9/IL-13 combination and IL-13 significantly increased goblet cell number [24.8% (SD 8.8), p?=?0.02), 32.9% (SD 8.6), p?=?0.007] compared with unstimulated normal bronchial cells [(18.6% (SD 6.2)]. All stimulations increased MUC5AC mRNA in bronchial epithelial cells from normal children and increased MUC5AC mucin secretion. MMP-7 localisation was dysregulated in normal bronchial epithelium stimulated with Th2 cytokines which resembled the unstimulated bronchial epithelium of asthmatic children. All stimulations resulted in a significant reduction in transepithelial electrical resistance values over time suggesting a role in altered tight junction formation. We conclude that IL-9 does not increase goblet cell numbers in bronchial epithelial cell cultures from normal or asthmatic children. IL-9 and IL-13 alone and in combination, reduce ciliated cell numbers and transepithelial electrical resistance during differentiation of normal epithelium, which clinically could inhibit mucociliary clearance and drive an altered repair mechanism. This suggests an alternative role for IL-9 in airways remodelling and reaffirms IL-9 as a potential therapeutic target.© 2013 Parker et al.

Intensive diabetes therapy and glomerular filtration rate in type 1 diabetes

An impaired glomerular filtration rate (GFR) leads to end-stage renal disease and increases the risks of cardiovascular disease and death. Persons with type 1 diabetes are at high risk for kidney disease, but there are no interventions that have been proved to prevent impairment of the GFR in this population.

Renal sodium handling and nighttime blood pressure.

Blood pressure follows a circadian rhythm with a physiologic 10% to 20% decrease during the night. There is now increasing evidence that a blunted decrease or an increase in nighttime blood pressure is associated with a greater prevalence of target organ damage and a faster disease progression in patients with chronic kidney diseases. Several factors contribute to the changes in nighttime blood pressure including changes in hormonal profiles such as variations in the activity of the renin-angiotensin and the sympathetic nervous systems. Recently, it was hypothesized that the absence of a blood pressure decrease during the nighttime (nondipping) is in fact a pressure-natriuresis mechanism enabling subjects with an impaired capacity to excrete sodium to remain in sodium balance. In this article, we review the clinical and epidemiologic data that tend to support this hypothesis. Moreover, we show that most, if not all, clinical conditions associated with an impaired dipping profile are diseases associated either with a low glomerular filtration rate and/or an impaired ability to excrete sodium. These observations would suggest that renal function, and most importantly the ability to eliminate sodium during the day, is indeed a key determinant of the circadian rhythm of blood pressure.

Genetic variants in novel pathways influence blood pressure and cardiovascular disease risk.

Blood pressure is a heritable trait influenced by several biological pathways and responsive to environmental stimuli. Over one billion people worldwide have hypertension (≥140 mm Hg systolic blood pressure or  ≥90 mm Hg diastolic blood pressure). Even small increments in blood pressure are associated with an increased risk of cardiovascular events. This genome-wide association study of systolic and diastolic blood pressure, which used a multi-stage design in 200,000 individuals of European descent, identified sixteen novel loci: six of these loci contain genes previously known or suspected to regulate blood pressure (GUCY1A3-GUCY1B3, NPR3-C5orf23, ADM, FURIN-FES, GOSR2, GNAS-EDN3); the other ten provide new clues to blood pressure physiology. A genetic risk score based on 29 genome-wide significant variants was associated with hypertension, left ventricular wall thickness, stroke and coronary artery disease, but not kidney disease or kidney function. We also observed associations with blood pressure in East Asian, South Asian and African ancestry individuals. Our findings provide new insights into the genetics and biology of blood pressure, and suggest potential novel therapeutic pathways for cardiovascular disease prevention.

Genes involved in the metabolism of fatty acids and risk for Crohn's disease in children: a candidate gene study

Contexte - La prévalence de la maladie de Crohn (MC), une maladie inflammatoire chronique du tube digestif, chez les enfants canadiens se situe parmi les plus élevées au monde. Les interactions entre les réponses immunes innées et acquises aux microbes de l'hôte pourraient être à la base de la transition de l’inflammation physiologique à une inflammation pathologique. Le leucotriène B4 (LTB4) est un modulateur clé de l'inflammation et a été associé à la MC. Nous avons postulé que les principaux gènes impliqués dans la voie métabolique du LTB4 pourrait conférer une susceptibilité accrue à l'apparition précoce de la MC. Dans cette étude, nous avons exploré les associations potentielles entre les variantes de l'ADN des gènes ALOX5 et CYP4F2 et la survenue précoce de la MC. Nous avons également examiné si les gènes sélectionnés montraient des effets parent-d'origine, influençaient les phénotypes cliniques de la MC et s'il existait des interactions gène-gène qui modifieraient la susceptibilité à développer la MC chez l’enfant. Méthodes – Dans le cadre d’une étude de cas-parents et de cas-témoins, des cas confirmés, leurs parents et des contrôles ont été recrutés à partir de trois cliniques de gastro-entérologie à travers le Canada. Les associations entre les polymorphismes de remplacement d'un nucléotide simple (SNP) dans les gènes CYP4F2 et ALOX5 ont été examinées. Les associations allélique et génotypiques ont été examinées à partir d’une analyse du génotype conditionnel à la parenté (CPG) pour le résultats cas-parents et à l’aide de table de contingence et de régression logistique pour les données de cas-contrôles. Les interactions gène-gène ont été explorées à l'aide de méthodes de réduction multi-factorielles de dimensionnalité (MDR). Résultats – L’étude de cas-parents a été menée sur 160 trios. L’analyse CPG pour 14 tag-SNP (10 dans la CYP4F2 et 4 dans le gène ALOX5) a révélé la présence d’associations alléliques ou génotypique significatives entre 3 tag-SNP dans le gène CYP4F2 (rs1272, p = 0,04, rs3093158, p = 0.00003, et rs3093145, p = 0,02). Aucune association avec les SNPs de ALOX5 n’a pu être démontrée. L’analyse de l’haplotype de CYP4F2 a montré d'importantes associations avec la MC (test omnibus p = 0,035). Deux haplotypes (GAGTTCGTAA, p = 0,05; GGCCTCGTCG, p = 0,001) montraient des signes d'association avec la MC. Aucun effet parent-d'origine n’a été observé. Les tentatives de réplication pour trois SNPs du gene CYP4F2 dans l'étude cas-témoins comportant 225 cas de MC et 330 contrôles suggèrent l’association dans un de ceux-ci (rs3093158, valeur non-corrigée de p du test unilatéral = 0,03 ; valeur corrigée de p = 0.09). La combinaison des ces deux études a révélé des interactions significatives entre les gènes CYP4F2, ALOX et NOD2. Nous n’avons pu mettre en évidence aucune interaction gène-sexe, de même qu’aucun gène associé aux phénotypes cliniques de la MC n’a pu être identifié. Conclusions - Notre étude suggère que la CYP4F2, un membre clé de la voie métabolique LTB4 est un gène candidat potentiel pour MC. Nous avons également pu mettre en évidence que les interactions entre les gènes de l'immunité adaptative (CYP4F2 et ALOX5) et les gènes de l'immunité innée (NOD2) modifient les risques de MC chez les enfants. D'autres études sur des cohortes plus importantes sont nécessaires pour confirmer ces conclusions.

La leptospirose féline : sondage sérologique et de PCR urinaire chez des chats sains et des chats atteints de maladie rénale

La leptospirose est une zoonose à distribution mondiale dont la prévalence chez le chat varie géographiquement de 4.8% à 35%. Bien que l’exposition féline à Leptospira spp. soit rapportée dans des études sérologiques, les conséquences cliniques de cette maladie chez le chat sont peu connues. Le but principal de cette étude était de comparer le statut sérologique et de porteur (PCR urinaire) de Leptospira spp. entre des chats sains et des chats atteints de maladie rénale (insulte rénale aigue et maladie rénale chronique de stades IIb, III et IV). Une étude préliminaire pour valider la sensibilité et la spécificité analytiques de la PCR de Leptospira spp. réalisée par le Laboratoire de Diagnostic Moléculaire de la FMV sur l’urine de chat a été effectuée. La validation in vitro a démontré que la technique de PCR est efficace pour déterminer la présence de leptospires pathogènes dans l’urine du chat. Dans le cadre de l’étude principale, 251 chats ont été recrutés entre janvier 2010 et mars 2012,. De ceux-ci, 240 ont été inclus et divisés en 2 groupes (chats sains (C=125) et chats atteints de maladie rénale (MR=115) en se basant sur un examen physique ainsi que sur des résultats d’hématologie, de biochimie et d’analyse d’urine. Tous les chats recrutés ont également été examinés sérologiquement par test de micro-agglutination pour la présence d’anticorps contre Leptospira spp. (résultat considéré positif si ≥1 :100) et par PCR pour la présence de Leptospira spp. dans l’urine. Le pourcentage prédit de séropositivité pour Leptospira spp. était significativement plus élevé chez les chats atteints de maladie rénale (13,7%) que chez les chats sains (5%) (p=0,02). Les sérovars impliqués étaient Pomona (n=16), Bratislava (n=8) et Grippotyphosa (n=1). De plus, les chats séropositifs pour Pomona présentaient des titres significativement plus élevés que pour les autres sérovars (p=0,04). L’excrétion de Leptospira spp. a été confirmée par PCR dans l’urine de huit chats. Des 26 chats séropositifs, quatre (C=2, MR=2) se sont également révélés PCR positifs. La prévalence a été plus élevée chez les chats du groupe MR (5.3%; 6/113) lorsque comparée à celle du groupe C (1.6%; 2/125), mais cette différence ne s’est pas révélée statistiquement significative (C=0,9% , MR= 5,5% ; p = 0,09). L’âge, le sexe et le milieu de vie (urbain versus rural) n’ont pas influencé le statut sérologique ou d’excrétion pour Leptospira spp. Le pourcentage prédit de séropositivité était significativement plus élevée chez les chasseurs (p<0.01) et pendant les mois de juin à août (p=0.02). La présence d’un autre chat à la maison a également significativement augmenté ce pourcentage (p<0.01), mais la présence d’un chien ne l’a pas influencé. Lors de l’évaluation du PCR par le modèle GGE, seules les variables « contact avec raton laveur » et « contact avec mouffettes » sont ressorties statistiquement significatives (p≤0.03). Le rôle que joue Leptospira spp. comme agent étiologique de maladie rénale chez le chat demeure incertain. Toutefois, la différence significative de statut sérologique entre les chats sains et les chats atteints de maladie rénale suggère que la leptospirose pourrait être une cause sous-diagnostiquée de maladie rénale chez cette espèce. Dans cette étude, plusieurs porteurs asymptomatiques ont été identifiés, ce qui suggère que l’espèce féline puisse être un acteur sous-estimé dans la transmission de la bactérie aux humains.

Eficacia de la n-acetilcisteína en nefropatía inducida por contraste en pacientes con alteración renal previa: meta-análisis. (METACIAKI)

INTRODUCCIÓN: Se define lesión renal aguda inducida por contraste (CIAKI), al deterioro de la función renal en las 48 horas posteriores a la administración de radiofármacos. Para prevenir este evento se han estudiado diversas intervenciones clínicas, como la administración de N-Acetilcisteina (NAC), previa al procedimiento diagnóstico. Meta-análisis anteriores comparan diferentes intervenciones clínicas para prevenir CIAKI sin resultados concluyentes. El presente meta-análisis analiza la evidencia de la eficacia la administración de NAC previa al procedimiento diagnóstico para prevenir CIAKI en pacientes con nefropatía previa. METODOLOGÍA: Se analizaron por 3 revisores independientes estudios ECCA, en población con nefropatía, en inglés, español, portugués, italiano, alemán y francés tanto publicados como de literatura gris, en donde se comparara NAC versus hidratación o placebo. RESULTADOS: Los estudios encontrados fueron publicados entre el año 2000 y 2010. Se analizaron 37 reportes con 6.022 pacientes. La correlación intraclase para tres observadores fue kappa r=0.97 [IC95% 0.93-0.99]). Los pacientes con nefropatía a quienes se les administró NAC previo al procedimiento tuvieron un 34% menos de probabilidad de hacer falla renal aguda, con OR ajustado por sesgo de publicación de 0.66 [IC95% 0.50-0.88] con un p de 0.002. Al realizar análisis de sensibilidad por la escala de Jadad, se encuentra que los resultados en los estudios con baja calidad no son significativos (p=0.202). CONCLUSION: Los resultados soportan la asociación entre el tratamiento preventivo con N-Acetilcisteina y una menor frecuencia de lesión renal aguda inducida por medio de contraste en pacientes nefrópatas.

Accesos vasculares para hemodiálisis, cuál es el más costo efectivo?

Marco conceptual: La enfermedad renal crónica es un serio problema de salud pública en nuestro país por la gran cantidad de recursos económicos que requiere su atención. La hemodiálisis es el tratamiento más usado en nuestro medio; el acceso vascular y sus complicaciones derivadas son el principal aspecto que incrementa los costos de atención en éstos pacientes. Materiales y métodos: Se realizó un estudio económico de los accesos vasculares en pacientes incidentes de hemodiálisis en el año 2012 en la agencia RTS-Fundación Cardio Infantil. Se estableció el costo de creación y mantenimiento del acceso con catéter central, fístula arteriovenosa nativa, fístula arteriovenosa con injerto; y el costo de atención de las complicaciones para cada acceso. Se determinó la probabilidad de ocurrencia de complicaciones. Mediante un árbol de decisiones se trazó el comportamiento de cada acceso en un período de 5 años. Se establecieron los años de vida ajustados por calidad (QALY) en cada acceso y el costo para cada uno de éstos QALY. Resultados: de 36 pacientes incidentes de hemodiálisis en 2012 el 100% inició con catéter central, 16 pacientes cambiaron a fístula arteriovenosa nativa, 1 a fístula arteriovenosa con injerto que posteriormente pasó a CAPD, 15 continuaron su acceso con catéter y 4 pacientes fallecieron. En 5 años se obtuvieron 2,36 QALY para los pacientes con catéter central que costarían $ 24.813.036,39/QALY y 2,535 QALY para los pacientes con fístula nativa que costarían $ 6.634.870,64/QALY. Conclusiones: el presente estudio muestra que el acceso vascular mediante fístula arteriovenosa nativa es el más costo-efectivo que mediante catéter

La experiencia de los receptores en el trasplante de órganos y tejidos

El trasplante de órganos y/o tejidos es considerado como una opción terapéutica viable para el tratamiento tanto de enfermedades crónicas o en estadios terminales, como de afectaciones no vitales, pero que generen una disminución en la calidad de vida percibida por el paciente. Este procedimiento, de carácter multidimensional, está compuesto por 3 actores principales: el donante, el órgano/tejido, y el receptor. Si bien un porcentaje significativo de investigaciones y planes de intervención han girado en torno a la dimensión biológica del trasplante, y a la promoción de la donación; el interés por la experiencia psicosocial y la calidad de vida de los receptores en este proceso ha aumentado durante la última década. En relación con esto, la presente monografía se plantea como objetivo general la exploración de la experiencia y los significados construidos por los pacientes trasplantados, a través de una revisión sistemática de la literatura sobre esta temática. Para ello, se plantearon unos objetivos específicos derivados del general, se seleccionaron términos o palabras claves por cada uno de estos, y se realizó una búsqueda en 5 bases de datos para revistas indexadas: Ebsco Host (Academic Search; y Psychology and Behavioral Sciences Collection); Proquest; Pubmed; y Science Direct. A partir de los resultados, se establece que si bien la vivencia de los receptores ha comenzado a ser investigada, aún es necesaria una mayor exploración sobre la experiencia de estos pacientes; exploración que carecería de objetivo si no se hiciera a través de las narrativas o testimonios de los mismos receptores

Factores de riesgo del comportamiento y readiness de aficionados inscritos a carreras atléticas de fondo de 18-64 años en Bogotá D.C., 2014”

La participación en carreras atléticas de calle ha aumentado; esto requiere detectar riesgos previos al esfuerzo físico. Objetivo. Identificar factores de riesgo del comportamiento y readiness de inscritos a una carrera. Método. Estudio transversal en aficionados de 18-64 años. Encuesta digital con módulos de IPAQ, PARQ+ y STEP. Muestreo aleatorio sistemático con n=510, para una inactividad física esperada de 35% (±5%). Se evaluó nivel de actividad física, consumo de alcohol (peligroso), de fruta, verdura, tabaco y sal, y readiness. Resultados. El cumplimiento de actividad física fue 97,4%; 2,4% consume nivel óptimo de fruta o verdura (diferencias por edad, sexo y estrato), 3,7% fuma y 44,1% consumo peligroso de alcohol. El 19,8% reportó PARQ+ positivo y 5,7% requiere supervisión. Hay diferencias por trabajo y estudio. Discusión. Los aficionados cumplen el nivel de actividad física; pero no de otros factores. Una estrategia de seguridad en el atletismo de calle es evaluar los factores de riesgo relacionados con el estilo de vida así como el readiness.

Na+-glucose transporter-2 messenger ribonucleic acid expression in kidney of diabetic rats correlates with glycemic levels: Involvement of hepatocyte nuclear factor-1 alpha expression and activity

Mutations in Na+-glucose transporters (SGLT)-2 and hepatocyte nuclear factor (HNF)-1 alpha genes have been related to renal glycosuria and maturity-onset diabetes of the young 3, respectively. However, the expression of these genes have not been investigated in type 1 and type 2 diabetes. Here in kidney of diabetic rats, we tested the hypotheses that SGLT2 mRNA expression is altered; HNF-1 alpha is involved in this regulation; and glycemic homeostasis is a related mechanism. The in vivo binding of HNF-1 alpha into the SGLT2 promoter region in renal cortex was confirmed by chromatin immunoprecipitation assay. SGLT2 and HNF-1 alpha mRNA expression (by Northern and RT-PCR analysis) and HNF-1 binding activity of nuclear proteins (by EMSA) were investigated in diabetic rats and treated or not with insulin or phlorizin (an inhibitor of SGLT2). Results showed that diabetes increases SGLT2 and HNF-1 alpha mRNA expression (similar to 50%) and binding of nuclear proteins to a HNF-1 consensus motif (similar to 100%). Six days of insulin or phlorizin treatment restores these parameters to nondiabetic-rat levels. Moreover, both treatments similarly reduced glycemia, despite the differences in plasma insulin and urinary glucose concentrations, highlighting the plasma glucose levels as involved in the observed modulations. This study shows that SGLT2 mRNA expression and HNF-1 alpha expression and activity correlate positively in kidney of diabetic rats. It also shows that diabetes-induced changes are reversed by lowering glycemia, independently of insulinemia. Our demonstration that HNF-1 alpha binds DNA that encodes SGLT2 supports the hypothesis that HNF-1 alpha, as a modulator of SGLT2 expression, may be involved in diabetic kidney disease.

Local and cardiorenal effects of periodontitis in nitric oxide-deficient hypertensive rats

Objective: In this study we have assessed the renal and cardiac consequences of ligature-induced periodontitis in both normotensive and nitric oxide (NO)-deficient (L-NAME-treated) hypertensive rats. Materials and methods: Oral L-NAME (or water) treatment was started two weeks prior to induction of periodontitis. Rats were sacrificed 3, 7 or 14 days after ligature placement, and alveolar bone loss was evaluated radiographically. Thiobarbituric reactive species (TBARS; a lipid peroxidation index), protein nitrotyrosine (NT; a marker of protein nitration) and myeloperoxidase activity (MPO; a neutrophil marker) were determined in the heart and kidney. Results: In NO-deficient hypertensive rats, periodontitis-induced alveolar bone loss was significantly diminished. In addition, periodontitis-induced cardiac NT elevation was completely prevented by L-NAME treatment. On the other hand L-NAME treatment enhanced MPO production in both heart and kidneys of rats with periodontitis. No changes due to periodontitis were observed in cardiac or renal TBARS content. Conclusions: In addition to mediating alveolar bone loss, NO contributes to systemic effects of periodontitis in the heart and kidney. (C) 2010 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Up-regulation of NADPH oxidase components and increased production of interferon-gamma by leukocytes from sickle cell disease patients

We have previously demonstrated that mononuclear leukocytes from patients with sickle cell disease (SCD) release higher amounts of superoxide compared with normal controls. The aim of this study was to further study the NADPH oxidase system in these patients by investigating gene expression of NADPH oxidase components, phosphorylation of p47(phox) component, and the release of cytokines related to NADPH oxidase activation in mononuclear leukocytes from patients with SCD. gp91(phox) gene expression was significantly higher in monocytes from SCD patients compared with normal controls (P = 0.036). Monocytes from SCD patients showed higher levels of p47 phox phosphorylation compared with normal controls. INF-gamma release by lymphocytes from SCD patients was significantly higher compared with normal controls, after 48 h culture with phytohemagglutinin (P = 0.02). The release of TNF-alpha by monocytes from SCD patients and normal controls was similar after 24 and 48 h culture with lipopolysaccharide (P > 0.05). We conclude that monocytes from SCD patients show higher levels of gp91(phox) gene expression and p47(phox) phosphorylation, along with increased IFN-gamma release by SCD lymphocytes. These findings help to explain our previous observation showing the increased respiratory burst activity of mononuclear leukocytes from SCD patients and may contribute to inflammation and tissue damage in these patients.

Germline CYBB mutations that selectively affect macrophages in kindreds with X-linked predisposition to tuberculous mycobacterial disease

Germline mutations in CYBB, the human gene encoding the gp91(phox) subunit of the phagocyte NADPH oxidase, impair the respiratory burst of all types of phagocytes and result in X-linked chronic granulomatous disease (CGD). We report here two kindreds in which otherwise healthy male adults developed X-linked recessive Mendelian susceptibility to mycobacterial disease (MSMD) syndromes. These patients had previously unknown mutations in CYBB that resulted in an impaired respiratory burst in monocyte-derived macrophages but not in monocytes or granulocytes. The macrophage-specific functional consequences of the germline mutation resulted from cell-specific impairment in the assembly of the NADPH oxidase. This `experiment of nature` indicates that CYBB is associated with MSMD and demonstrates that the respiratory burst in human macrophages is a crucial mechanism for protective immunity to tuberculous mycobacteria.

Bradykinin receptor 1 activation exacerbates experimental focal and segmental glomerulosclerosis

Focal and segmental glomerulosclerosis (FSGS) is one of the most important causes of end-stage renal failure. The bradykinin B1 receptor has been associated with tissue inflammation and renal fibrosis. To test for a role of the bradykinin B1 receptor in podocyte injury, we pharmacologically modulated its activity at different time points in an adriamycin-induced mouse model of FSGS. Estimated albuminuria and urinary protein to creatinine ratios correlated with podocytopathy. Adriamycin injection led to loss of body weight, proteinuria, and upregulation of B1 receptor mRNA. Early treatment with a B1 antagonist reduced albuminuria and glomerulosclerosis, and inhibited the adriamycin-induced downregulation of podocin, nephrin, and alpha-actinin-4 expression. Moreover, delayed treatment with antagonist also induced podocyte protection. Conversely, a B1 agonist aggravated renal dysfunction and even further suppressed the levels of podocyte-related molecules. Thus, we propose that kinin has a crucial role in the pathogenesis of FSGS operating through bradykinin B1 receptor signaling. Kidney International (2011) 79, 1217-1227; doi:10.1038/ki.2011.14; published online 16 March 2011