The effect of the senescence-associated secretory phenotype (SASP) on glucose homeostasis in metabolic cells

Aim: Dysregulated glucose homeostasis is a hallmark of Type 2diabetes. A distinctive feature of ageing is the accumulation ofsenescent cells, defined as cells that have undergone irreversible lossof proliferative capacity. Characteristic of senescent cells is thesenescence-associated secretory phenotype (SASP) involving theproduction of factors which reinforce senescence arrest in neigh-bouring tissue environments. We hypothesise that SASP inducesmetabolic dysfunction in non-senescent cells, impairing glucosemetabolism and propagating insulin resistance. We sought todetermine the effect of SASP on glucose homeostasis in hepatic,adipose and skeletal muscle cell lines. Methods: Human dermal fibroblasts were subjected to a geno-toxic dose of doxorubicin to induce senescence, confirmed using ab-galactosidase assay. Conditioned media containing SASP werecollected post 24h and 48h of inducing senescence and used at20% and 40% concentrations to treat AML-12 hepatocytes, 3T3-L1 adipocytes and C2C12 myocytes for 24h and 48h. Cells andmedia were collected and glucose and lipid concentrations weremeasured before and after the respective incubation periods. Results: Cell media obtained from C2C12 myocytes exposed to40% SASP for 24h and 48h and AML-12 hepatocytes after 48hexhibited significantly higher concentrations of glucose in com-parison to control media (p < 0.0001, p < 0.05) suggesting areduced glucose uptake. Glucose utilisation remained unchanged in3T3-L1 cells. Conclusion: Our data suggest an important role for SASP inaltering glucose homeostasis and identify SASP as a potentialmediator between ageing and the increase in age-related insulinresistance.

The Effects of Brominated Flame Retardants on Thyroid Hormone Homeostasis in Human Placenta Tissues and Cell Culture

Polybrominated diphenyl ethers (PBDEs) are a class of brominated flame retardants (BFRs) that have been heavily used in consumer products such as furniture foams, plastics, and textiles since the mid-1970’s. BFRs are added to products in order to meet state flammability standards intended to increase indoor safety in the event of a fire. The three commercial PBDE mixtures, Penta-, Octa-, and DecaBDE, have all been banned in the United States, however, limited use of DecaBDE is still permitted. PBDEs were phased out of production and added to the Stockholm Convention due to concerns over their environmental persistence and toxicity. Human exposure to PBDEs occurs primarily through the inadvertent ingestion of contaminated house dust, as well as though dietary sources. Despite the phase-out and discontinued use of PBDEs, human exposure to this class of chemicals is likely to continue for decades due to the continued use of treated products and existing environmental reservoirs of PBDEs. Extensive research over the years has shown that PBDEs disrupt thyroid hormone (TH) levels and neurodevelopmental endpoints in rodent and fish models. Additionally, there is growing epidemiological evidence linking PBDE exposure in humans to altered TH homeostasis and neurodevelopmental impairments in children. Due to the importance of THs throughout gestation, there is a great need to understand the effects of BFRs on the developing fetus. Specifically, the placenta plays a critical role in the transport, metabolism, and delivery of THs to the fetal compartment during pregnancy and is a likely target for BFR bioaccumulation and endocrine disruption. The central hypothesis of this dissertation research is that BFRs disrupt the activity of TH sulfotransferase (SULT) enzymes, thereby altering TH concentrations in the placenta.

In the first aim of this dissertation research, the concentrations of PBDEs and 2,4,6-TBP were measured in a cohort of 102 placenta tissue samples from an ongoing pregnancy cohort in Durham, NC. Methods were developed for the extraction and analysis of the BFR analytes. It was found that 2,4,6-TBP was significantly correlated with all PBDE analytes, indicating that 2,4,6-TBP may share common product applications with PBDEs or that 2,4,6-TBP is a metabolite of PBDE compounds. Additionally, this was the first study to measure 2,4,6-TBP in human placenta tissues.

In the second aim of this dissertation research, the placenta tissue concentrations of THs, as well as the endogenous activity of deiodinase (DI) and TH SULT enzymes were quantified using the same cohort of 102 placenta tissue samples. Enzyme activity was detected in all samples and this was the first study to measure TH DI and SULT activity in human placenta tissues. Enzyme activities and TH concentrations were compared with BFR concentrations measured in Aim 1. There were few statistically significant associations observed for the combined data, however, upon stratifying the data set based on infant sex, additional significant associations were observed. For example, among males, those with the highest concentrations of BDE-99 in placenta had T3 levels 0.80 times those with the lowest concentration of BDE-99 (95% confidence interval (CI): 0.59, 1.07). Whereas females with the highest concentrations of BDE-99 in placenta had T3 levels 1.50 times those with the lowest concentration of BDE-99 (95% CI: 1.10, 2.04). Additionally, all BFR analyte concentrations were higher in the placenta of males versus females and they were significantly higher for 2,4,6-TBP and BDE-209. 3,3’-T2 SULT activity was significantly higher in female placenta tissues, while type 3 DI activity was significantly higher in male placenta tissues. This research is the first to show sex-specific differences in the bioaccumulation of BFRs in human placenta tissue, as well as differences in TH concentrations and endogenous DI and SULT activity. The underlying mechanisms of these observed sex differences warrant further investigation.

In the third aim of this dissertation research, the effects of BFRs were examined in a human choriocarcinoma placenta cell line, BeWo. Michaelis-Menten parameters and inhibition curves were calculated for 2,4,6-TBP, 3-OH BDE-47, and 6-OH BDE-47. 2,4,6-TBP was shown to be the most potent inhibitor of 3,3’-T2 SULT activity with a calculated IC50 value of 11.6 nM. It was also shown that 2,4,6-TBP and 3-OH BDE-47 exhibit mixed inhibition of 3,3’-T2 sulfation in BeWo cell homogenates. Next, a series of cell culture exposure experiments were performed using 1, 6, 12, and 24 hour exposure durations. Once again, 2,4,6-TBP was shown to be the most potent inhibitor of basal 3,3’-T2 SULT activity by significantly decreasing activity at the high and medium dose (1 M and 0.5 M, respectively) at all measured time points. Interestingly, BDE-99 was also shown to inhibit basal 3,3’-T2 SULT activity in BeWo cells following the 24 hour exposure, despite exhibiting no inhibitory effects in the BeWo cell homogenate experiments. This indicates that BDE-99 must act through a pathway other than direct enzyme inhibition. Following exposures, the TH concentrations in the cell culture growth media and mRNA expression of TH-related genes were also examined. There was no observed effect of BFR treatment on these endpoints. Future work should focus on determining the downstream biological effects of TH SULT disruption in placental cells, as well as the underlying mechanisms of action responsible for reductions in basal TH SULT activity following BFR exposure.

This was one of the first studies to measure BFRs in a cohort of placenta tissue samples from the United States and the first study to measure THs, DI activity, and SULT activity in human placenta tissues. This research provides a novel contribution to our growing understanding of the effects of BFRs on TH homeostasis within the human placenta, and provides further evidence for sex-specific differences within this important organ. Future research should continue to investigate the effects of environmental contaminants on TH homeostasis within the placenta, as this represents the most critical and vulnerable stage of human development.

Community structure of sulfate reducing bacteria in the sediment of the arctic Smeerenburgfjorden

The community structure of sulfate-reducing bacteria (SRB) of a marine Arctic sediment (Smeerenburgfjorden, Svalbard) was characterized by both fluorescence in situ hybridization (FISH) by using group- and genus-specific 16S rRNA-targeted oligonucleotide probes. Samples stored in PBS-ethanol were diluted and treated by mild sonication. A 10-ml aliquot of a 1:40 dilution was filtered onto a 0.2-mm-pore-size type GTTP polycarbonate filter (Millipore, Eschborn, Germany). Hybridization and microscopic counting of hybridized and 49,69-diamidino-2-phenylindole (DAPI)-stained cells were performed as described previously from Snaidr et al. (1997, http://aem.asm.org/content/63/7/2884.full.pdf). Details of probes and formamide concentrations which were used are listed in futher details.. Means were calculated by using 10 to 20 randomly chosen fields for each filter section, which corresponded to 800 to 1,000 DAPI-stained cells. Counting results were always corrected by subtracting signals observed with probe NON338. The SRB community was dominated by members of the Desulfosarcina-Desulfococcus group. This group accounted for up to 73% of the SRB detected. The predominance was shown to be a common feature for different stations along the coast of Svalbard. In a top-to-bottom approach we aimed to further resolve the composition of this large group of SRB by using probes for cultivated genera. While this approach failed, directed cloning of probe-targeted genes encoding 16S rRNA was successful and resulted in sequences which were all affiliated with the Desulfosarcina-Desulfococcus group. A group of clone sequences (group SVAL1) most closely related to Desulfosarcina variabilis (91.2% sequence similarity) was dominant and was shown to be most abundant in situ, accounting for up to 54.8% of the total SRB detected.

(Table T1) Dissolved sulfide concentration and d34S of dissolved sulfate and sulfide in pore waters of ODP Leg 204

We report dissolved sulfide sulfur concentrations and the sulfur isotopic composition of dissolved sulfate and sulfide in pore waters from sediments collected during Ocean Drilling Program Leg 204. Porewater sulfate is depleted rapidly as the depth to the sulfate/methane interface (SMI) occurs between 4.5 and 11 meters below seafloor at flank and basin locations. Dissolved sulfide concentration reaches values as high as 11.3 mM in Hole 1251E. Otherwise, peak sulfide concentrations lie between 3.2 and 6.1 mM and occur immediately above the SMI. The sulfur isotopic composition of interstitial sulfate generally becomes enriched in 34S with increasing sediment depth. Peak d34S-SO4 values occur just above the SMI and reach up to 53.1 per mil Vienna Canyon Diablo Troilite (VCDT) in Hole 1247B. d34S-Sigma HS values generally parallel the trend of d34S-SO4 values but are more depleted in 34S relative to sulfate, with values from -12.7 per mil to 19.3 per mil VCDT. Curvilinear sulfate profiles and carbon isotopic composition of total dissolved carbon dioxide at flank and basin sites strongly suggest that sulfate depletion is controlled by oxidation of sedimentary organic matter, despite the presence of methane gas hydrates in underlying sediments. Preliminary data from sulfur species are consistent with this interpretation for Leg 204 sediments at sites not located on or near the crest of Hydrate Ridge.

Sulfate Resistance of Alkali Activated Pozzolans

The consequence of sulfate attack on geopolymer concrete, made from an alkali activated natural pozzolan (AANP) has been studied in this paper. Changes in the compressive strength, expansion and capillary water absorption of specimens have been investigated combined with phases determination by means of X-ray diffraction. At the end of present investigation which was to evaluate the performance of natural alumina silica based geopolymer concrete in sodium and magnesium sulfate solution, the loss of compressive strength and percentage of expansion of AANP concrete was recorded up to 19.4% and 0.074, respectively.

role of Ly6C hi monocytes in brain homeostasis and neurodegeneration

Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg, Fakultät für Naturwissenschaften, Dissertation, 2016

Effets préventifs et thérapeutiques des polyphénols dans un modèle in vitro et in vivo de maladie inflammatoire de l’intestin : caractérisation des polyphénols de la pelure de pomme et de la canneberge par spectrométrie de masse

La muqueuse intestinale est exposée à des agents oxydants provenant de l’ingestion d’aliments modifiés, de cellules immuno-inflammatoires et de la flore intestinale. Une diète élevée en fruits et légumes peut diminuer le stress oxydant (SOx) ainsi que l’inflammation via plusieurs mécanismes. Ces effets bénéfiques peuvent être attribuables à leur contenu élevé en polyphénols. La première étude de mon doctorat consistait à tester l’hypothèse que les polyphénols extraits de pelures de pomme (DAPP) pouvaient diminuer le stress oxydant et l'inflammation impliqués dans les maladies inflammatoires de l'intestin (MII). Nous avons caractérisé les polyphénols des DAPP par spectrométrie de masse (LC-MS) et examiné leur potentiel antioxydant et anti-inflammatoire au niveau des cellules intestinales. L’identification des structures chimiques des polyphénols a été effectuée par LC-MS. Le SOx a été induit par l’ajout du complexe fer/ascorbate (Fe/Asc, 200 µM/2 mM) et l’inflammation par la lipopolysaccharide (LPS, 200µg/mL) à des cellules intestinales Caco-2/15 pré-incubées avec les DAPP (250 µg/mL). L’effet du SOx est déterminé par le dosage du malondialdéhyde (MDA), de la composition des acides gras polyinsaturés et de l’activité des enzymes antioxydantes endogènes (SOD et GPx). L’impact des DAPP sur l’inflammation a été testé par l’analyse de l’expression des marqueurs inflammatoires: cyclooxygénase-2 (COX-2), le facteur de nécrose tumorale alpha (TNF-a et l’interleukine-6 (IL-6) et les facteurs de transcription NF-KB, Nrf-2 et PGC1α par immunobuvardage. Nos données ont montré que les flavonols et les flavan-3-ols constituent les composés polyphénoliques majoritaires des DAPP. L’ajout de Fer2+/Asc a provoqué une augmentation de la peroxidation lipidique comparativement aux cellules contrôles, un appauvrissement des acides gras polyinsaturés n-3 et n-6, et une modulation des enzymes antioxydantes, se traduisant par une augmentation de l’activité de la SOD et une diminution de la GPx. En contrepartie, les DAPP ont exhibé leur potentiel à corriger la plupart des perturbations, y compris l’expression protéique anormalement élevée du COX-2 et la production de la prostaglandine E2 (PGE2), ainsi que l’inflammation telle que réflétée par les facteurs NF-κB, TNF-α et IL-6. Par ailleurs, les mécanismes sous-jacents à ces changements bénéfiques des DAPP ont fait intervenir les facteurs de transcription antioxydants (Nrf-2, PGC1α). Vraisemblablement, cette première étude a permis de démontrer la capacité des DAPP à amoindrir le SOx et à réduire l’inflammation, deux processus étroitement impliqués dans les MII. Dans la deuxième étape de mon doctorat, nous avons voulu comparer les résultats de DAPP à ceux des polyphénols dérivant de la canneberge qui est considérée par la communauté scientifique comme le fruit ayant le plus fort potentiel antioxydant. À cette fin, nous avons caractérisé l’effet des composés polyphénoliques de la canneberge (CPC) sur le SOx, la défense antioxydante et l’inflammation au niveau intestinal tout en définissant leur métabolisme intraluminal. Les différents CPC ont été séparés selon leur poids moléculaire par chromatographie et leurs structures chimiques ont été identifiées par LC-MS. Suite à une pré-incubation des cellules Caco-2/15 avec les extraits CPC (250 µg/mL), le Fe/Asc et la LPS ont été administrés comme inducteurs du SOx et de l’inflammation, respectivement. La caractérisation globale des CPC a révélé que les acides phénoliques composaient majoritairement l’extrait de canneberge de petit poids moléculaire (LC) alors que les flavonoïdes et les procyanidines dimériques/trimériques représentaient l’extrait de poids moléculaire moyen (MC) tout en laissant les procyanidines oligo et polymériques à l’extrait de haut poids moléculaire (HC). Les CPC ont permis de restaurer la plupart des perturbations engendrées dans les Caco-2/15 par le Fe/Asc et le LPS. Les CPC exhibaient le potentiel d’abaisser les niveaux de MDA, de corriger la composition des acides gras polyinsaturés n-3 et n-6, d’augmenter l’activité des enzymes antioxydantes (SOD, GPx et CAT) et d’élever l’expression de Nrf2 et PGC1α. En outre, les CPC pouvaient aussi réduire les niveaux élevés des protéines inflammatoires COX-2, TNF-α et IL-6 ainsi que la production des PGE2 par un mécanisme impliquant le NF-κB. Au niveau mitochondrial, les procyanidines oligomériques ont réussi à corriger les dysfonctions reliées à la production d’énergie (ATP), l’apoptose (Bcl-2, Cyt C et AIF) et le statut des facteurs de transcription mitochondriaux (mtTFA, mtTFB1, mtTFB2). Dans le but de bien comprendre les mécanismes d’action des CPC, nous avons défini par LC-MS les composés polyphénoliques qui ont été transportés ou absorbés par l’entérocyte. Nos analyses soulignent le transport (i) des acides cinnamiques et benzoïques (LC); (ii) la quercétine glycosylée et conjuguée et les procyanidines dimériques de type A (MC); et (iii) l’épicatéchine et les procyanidines oligomériques (HC). Les processus de métabolisation (méthylation, glucuronidation et sulfatation) au niveau de l’entérocyte ont probablement permis le transport de ces CPC surtout sous leur forme conjuguée. Les procyanidines oligomériques ayant un degré de polymérisation supérieur à 2 (HC) ont semblé adhérer aux cellules Caco-2/15. L’épicatéchine suivi par les procyanidines dimériques de type A ont été trouvés majoritaires au niveau des mitochondries. Même si nous ignorons encore l’action biologique de chaque composé polyphénolique, nous pouvons suggérer que leurs effets combinatoires exercent des fonctions antioxydantes, anti-inflammatoires et mitochondriales dans le modèle intestinal Caco-2/15. Dans une troisième étape, nous avons procédé à l’évaluation des aspects préventifs et thérapeutique des DAPP tout en sondant les mécanismes sous-jacents dans une étude préclinique. À cette fin, nous avons exploité le modèle de souris avec colite expérimentale provoquée par le Dextran Sulfate de Sodium (DSS). L’induction de l’inflammation intestinale chez la souris C57BL6 a été effectuée par l’administration orale de DSS à 2.5% pendant 10 jours. Des doses physiologiques et supra-physiologiques de DAPP (200 et 400 mg/kg/j, respectivement) ont été administrées par gavage pendant 10 jours pré- et post-DSS. L’inflammation par le DSS a provoqué une perte de poids, un raccourcissement du côlon, le décollement dystrophique de l’épithélium, l’exulcération et les infiltrations de cellules mono et polynucléaires au niveau du côlon. De plus, le DSS a induit une augmentation de la peroxidation lipidique, une régulation à la baisse des enzymes antioxydantes, une expression protéique à la hausse de la myéloperoxidase (MPO), du COX-2 et de la production des PGE2. Par ailleurs, les DAPP ont permis de corriger ou du moins d’alléger la plupart de ces anomalies en situation préventive ou thérapeutique, en plus d’abaisser l’expression protéique de NF-κB et des cytokines inflammatoires (TNF-a et l’IL-6) tout en stimulant les facteurs de transcription antioxydants (Nrf-2, PGC1α). Conséquemment, les polyphénols des DAPP ont exhibé leur puissant pouvoir antioxydant et anti-inflammatoire au niveau intestinal dans un modèle in vivo. Leurs actions sont associées à la régulation des voies de signalisation cellulaire et des changements dans la composition du microbiote. Ces trois projets de recherche permettent d’envisager l’évaluation des effets préventifs et thérapeutiques des DAPP cliniquement chez les patients avec des désordres inflammatoires de l’intestin.

Rôle des protéoglycanes à héparane sulfate dans le transfert de gène des cellules CHO et HEK293

La possibilité de programmer une cellule dans le but de produire une protéine d’intérêt est apparue au début des années 1970 avec l’essor du génie génétique. Environ dix années plus tard, l’insuline issue de la plateforme de production microbienne Escherichia coli, fut la première protéine recombinante (r-protéine) humaine commercialisée. Les défis associés à la production de r-protéines plus complexes et glycosylées ont amené l’industrie biopharmaceutique à développer des systèmes d’expression en cellules de mammifères. Ces derniers permettent d’obtenir des protéines humaines correctement repliées et de ce fait, biologiquement actives. Afin de transférer le gène d’intérêt dans les cellules de mammifères, le polyéthylènimine (PEI) est certainement un des vecteurs synthétiques le plus utilisé en raison de son efficacité, mais aussi sa simplicité d’élaboration, son faible coût et sa stabilité en solution qui facilite son utilisation. Il est donc largement employé dans le contexte de la production de r-protéines à grande échelle et fait l’objet d’intenses recherches dans le domaine de la thérapie génique non virale. Le PEI est capable de condenser efficacement l’ADN plasmidique (vecteur d’expression contenant le gène d’intérêt) pour former des complexes de petites tailles appelés polyplexes. Ces derniers doivent contourner plusieurs étapes limitantes afin de délivrer le gène d’intérêt au noyau de la cellule hôte. Dans les conditions optimales du transfert de gène par le PEI, les polyplexes arborent une charge positive nette interagissant de manière électrostatique avec les protéoglycanes à héparane sulfate (HSPG) qui décorent la surface cellulaire. On observe deux familles d’HSPG exprimés en abondance à la surface des cellules de mammifères : les syndécanes (4 membres, SDC1-4) et les glypicanes (6 membres, GPC1-6). Si l’implication des HSPG dans l’attachement cellulaire des polyplexes est aujourd’hui largement acceptée, leur rôle individuel vis-à-vis de cet attachement et des étapes subséquentes du transfert de gène reste à confirmer. Après avoir optimisées les conditions de transfection des cellules de mammifères CHO et HEK293 dans le but de produire des r-protéines secrétées, nous avons entrepris des cinétiques de capture, d’internalisation des polyplexes et aussi d’expression du transgène afin de mieux comprendre le processus de transfert de gène. Nous avons pu observer des différences au niveau de ces paramètres de transfection dépendamment du système d’expression et des caractéristiques structurelles du PEI utilisé. Ces résultats présentés sous forme d’articles scientifiques constituent une base solide de l’enchaînement dans le temps des évènements essentiels à une transfection efficace des cellules CHO et HEK293 par le PEI. Chaque type cellulaire possède un profil d’expression des HSPG qui lui est propre, ces derniers étant plus ou moins permissifs au transfert de gène. En effet, une étude menée dans notre laboratoire montre que les SDC1 et SDC2 ont des rôles opposés vis-à-vis du transfert de gène. Alors que tous deux sont capables de lier les polyplexes, l’expression de SDC1 permet leur internalisation contrairement à l’expression de SDC2 qui l’inhibe. De plus, lorsque le SDC1 est exprimé à la surface des cellules HEK293, l’efficacité de transfection est augmentée de douze pourcents. En utilisant la capacité de SDC1 à induire l’internalisation des polyplexes, nous avons étudié le trafic intracellulaire des complexes SDC1 / polyplexes dans les cellules HEK293. De plus, nos observations suggèrent une nouvelle voie par laquelle les polyplexes pourraient atteindre efficacement le noyau cellulaire. Dans le contexte du transfert de gène, les HSPG sont essentiellement étudiés dans leur globalité. S’il est vrai que le rôle des syndécanes dans ce contexte est le sujet de quelques études, celui des glypicanes est inexploré. Grâce à une série de traitements chimiques et enzymatiques visant une approche « perte de fonction », l’importance de la sulfatation comme modification post-traductionnelle, l’effet des chaînes d’héparanes sulfates mais aussi des glypicanes sur l’attachement, l’internalisation des polyplexes, et l’expression du transgène ont été étudiés dans les cellules CHO et HEK293. L’ensemble de nos observations indique clairement que le rôle des HSPG dans le transfert de gène devrait être investigué individuellement plutôt que collectivement. En effet, le rôle spécifique de chaque membre des HSPG sur la capture des polyplexes et leur permissivité à l’expression génique demeure encore inconnu. En exprimant de manière transitoire chaque membre des syndécanes et glypicanes à la surface des cellules CHO, nous avons déterminé leur effet inhibiteur ou activateur sur la capture des polyplexes sans pouvoir conclure quant à l’effet de cette surexpression sur l’efficacité de transfection. Par contre, lorsqu’ils sont présents dans le milieu de culture, le domaine extracellulaire des HSPG réduit l’efficacité de transfection des cellules CHO sans induire la dissociation des polyplexes. Curieusement, lorsque chaque HSPG est exprimé de manière stable dans les cellules CHO, seulement une légère modulation de l’expression du transgène a pu être observée. Ces travaux ont contribué à la compréhension des mécanismes d'action du vecteur polycationique polyéthylènimine et à préciser le rôle des protéoglycanes à héparane sulfate dans le transfert de gène des cellules CHO et HEK293.

The association between vitamin K2 intake and glucose homeostasis in individuals with and without chronic kidney disease

Thesis (Master's)--University of Washington, 2016-08

Proficiency and mechanisms of perturbation of mature T-cell homeostasis by the TCL1 family of oncogenes

In the first part of this thesis, the oncogenic potential of TCL1A family genes was comparatively evaluated by using gamma-retroviral vectors to introduce human TCL1A, MTCP1, and TML1 into hematopoietic stem cells/hematopoietic progenitor cells (HSC/HPC) of wild type mice that were transplanted into wild type recipients. TCL1A and MTCP1 recipient mice predominantly developed B-cell malignancies after a median survival of 388 days and 394 days, respectively. The presented data indicates that TCL1A and MTCP1 are oncogenes with comparable oncogenic potential and shows for the first time that MTCP1 is not only a T-cell oncogene, but is able to transform B cells as well. The third family member TML1 induced the development of immature T-cell malignancies in only a few mice. This study provides first evidence for its oncogenic function. Additionally, the transforming potential of compartment-targeted TCL1A variants was evaluated by retroviral expression of a membrane localizing myristoylated (myr-TCL1A) and a nuclear localizing (nls-TCL1A) variant. Recipients of HSC/HPC transduced with myr-TCL1A and nls-TCL1A predominantly developed B-cell malignancies after a median survival of 360 days and 349 days, respectively. There was a significantly shorter latency period for nls-TCL1A compared to the previously described generic TCL1A. Gene expression analysis revealed higher similarities between expression profiles of tumors induced by TCL1A and nls-TCL1A. Together these data implicate that TCL1A’s predominant oncogenic function might rely on its nuclear presence. The second part of this thesis aims to understand if and how TCR stimulation affects the transforming potential of TCL1A. Mature OT-1 T cells carrying monoclonal TCR’s that specifically recognize ovalbumin (OVA) were retrovirally transduced with TCL1A and repeatedly stimulated in vivo with OVA-peptides. TCR stimulated recipient mice of TCL1A transduced T cells showed a significantly accelerated leukemic outgrowth and a reduced median survival of 305 days, when compared to unstimulated recipients (417 days). These data strongly implicate a pro-leukemogenic cooperation of TCL1A and TCR signals that might be actionable in upcoming interventional designs.