Identification de protéines impliquées dans la localisation des ARNm au niveau de l'appareil mitotique

La localisation des ARNm au niveau des microtubules et des centrosomes laisse voir le centrosome et le fuseau mitotique comme des complexes ribonucléoprotéiques. Cependant, le mécanisme de localisation des ARNm à ces différentes structures ainsi que leurs fonctions dans la régulation de la mitose restent encore incompris. L’objectif était ici de caractériser des protéines de liaison à l’ARN (RNA Binding Proteins, RBPs) fonctionnellement impliquées dans la localisation des ARNm mitotiques chez la Drosophile et d’évaluer la conservation de la fonction de ces RBPs dans les cellules humaines. La déplétion de RBPs par RNAi générée dans des Drosophiles mutantes résulte en des phénotypes distincts de localisation anormale de l’ARNm centrosomique cen et en des défauts mitotiques différents selon le RBP ciblé, suggérant des fonctions différentes de ces RBPs. De plus, dans les jeunes embryons, les RBPs Bru-2 et Mask semblent être fonctionnellement importants pour la mitose via la régulation de l’ARNm cen, donnant un aperçu de la possible fonction mitotique de RBPs dans la régulation d’un ARN centrosomique. De plus, il a été observé dans un criblage d’immunofluorescence dans des cellules HeLa en métaphase que HNRNPUL1 colocalise au fuseau et aux centrosomes. HNRNPUL1 pourrait être impliqué dans la régulation de l’ARNm CDR2 (orthologue de cen) puisque la déplétion de l’orthologue de HNRNPUL1 dans la Drosophile, CG30122, résulte en une localisation anormale de l’ARNm centrosomique cen.

The human organic cation transporter OCT1 mediates high affinity uptake of the anticancer drug daunorubicin

Les anthracyclines tels que la doxorubicin et la daunorubicin sont une famille de médicaments anticancéreux hydrophiles qui doivent être transportés dans les cellules afin d’exercer leur action par intercalation à l’ADN dans le noyau cellulaire. Ceci mène à la perturbation du métabolisme de l’ADN et entraine la mort cellulaire. Les anthracyclines sont utilisés pour le traitement d’une variété de cancers incluant la leucémie, les lymphomes, le cancer du sein, le cancer des poumons et le cancer des ovaires. Étant donné que le transport actif des anthracyclines dans les cellules a partiellement été démontré, le transporteur spécifique impliqué dans ce processus n’est pas encore connu. En utilisant un modèle de cancer des ovaires, la lignée cellulaire TOV2223G, nous avons démontré que des substrats spécifiques au transporteur de cations organiques 1 (OCT1), notamment la ergothionéine, la thiamine et la phenformin, ont partiellement inhibé l’absorption de la daunorubicin en différence de la carnitine qui est un substrat de haute affinité des transporteurs CT2 et OCTN2. Ces résultats suggèrent que les transporteurs organiques spécifiques au transport de la carnitine ne sont pas impliqués dans le transport des anthracyclines. Ainsi, nos résultats ont démontré que l’absorption de la daunorubicin est orchestrée par le transporteur OCT1 dans les cellules TOV2223G (Km ~ 5 μM) et des concentrations micromolaires de choline ont complètement abolies l’absorption de la drogue. De plus, un ARN sh dirigé contre OCT1 a réprimé son expression protéique, ce qui a été confirmé par la technique d’immuno-buvardage en utilisant un anti-OCT1 anticorps. Les cellules déficientes en OCT1 n’ont pas été capables d’absorber la daunorubicin et ont été plus résistantes à l’action de la drogue par rapport aux cellules contrôle. La transfection des cellules HEK293T avec un plasmide construit de façon à faire exprimer OCT1 comme protéine de fusion avec la protéine fluorescente EYFP a montré que celle-ci est localisée dans la membrane plasmique. Les cellules transfectées ont été capables d’absorber cinq fois plus de daunorubicin comparé aux cellules contrôles. Cette étude est, selon nous, la première à démontrer que OCT1 est un transporteur de haute affinité des anthracyclines. Ainsi, nous avons émis l’hypothèse que des défauts de OCT1 peuvent contribuer à l’efficacité de la réponse des cellules cancéreuses à la chimiothérapie avec les anthracyclines.

Caractérisation de l’activité transcriptionnelle antivirale et immunorégulatrice dépendante de STAT2 et IRF9, mais indépendante de STAT1, induite par la costimulation par TNF

Les cellules épithéliales pulmonaires constituent la première ligne de défense face aux virus respiratoires via la sécrétion de mucus, de peptides, de cytokines et chimiokines qui déterminent l'élimination ou la progression de l’infection. Les principales cytokines antivirales produites par les cellules épithéliales alvéolaires (AEC) sont les interférons (IFN) type I (α/β) et III (λ). La liaison d’IFNβ à son récepteur induit une voie antivirale bien caractérisée qui aboutit à l’activation du complexe ISGF3 (STAT1, STAT2 et IRF9) qui permet la transcription de multiples gènes codant pour des protéines à activité antivirale et immunorégulatrice. Il a récemment été démontré que la costimulation des cellules épithéliales pulmonaires par l’IFNβ et le Tumor Necrosis Factor α (TNFα), également produit lors d’une infection, synergisent pour induire un état antiviral tardif distinct. D’autre part, il a été montré que la synergie entre le TNFα et l'IFNβ induit une voie de signalisation impliquant STAT2 et IRF9, mais indépendante de STAT1 permettant l’expression du gène DUOX2. Notre but est de déterminer l’importance de cette nouvelle voie de signalisation induite par la costimulation du TNFα+IFNβ, impliquant STAT2 et IRF9 indépendamment de STAT1 dans la régulation d’un programme transcriptionnel antiviral et immunorégulateur tardif. Notre premier objectif est de déterminer si des gènes antiviraux et immunorégulateurs qui sont induits par la costimulation par TNFα+IFNβ sont dépendants de la voie STAT2/IRF9, indépendamment de STAT1. En utilisant la technique de qRT-PCR, nous avons identifié 3 gènes immunorégulateurs, CXCL10, IDO et APOBEC3G, induits de manière synergique en réponse à TNFα+IFNβ dans les cellules A549, un modèle de cellules épithéliales pulmonaires. Afin de confirmer que ces gènes sont induits indépendamment de STAT1, nous avons validé leur expression dans la lignée cellulaire U3A déficiente en STAT1. Par l'utilisation d'ARN interférants (ARNi) dirigés contre STAT2 et IRF9, nous avons confirmé que l’induction de ces gènes est dépendante de STAT2 et IRF9. Finalement, l’analyse de l’activité du promoteur de CXCL10 en réponse à TNFα+IFNβ par des essais rapporteurs luciférases a permis de montrer que la régulation se fait au niveau transcriptionnel. Notre deuxième objectif, est de déterminer si STAT6 pourrait remplacer STAT1 dans la voie de signalisation induite par TNFα+IFNβ. En effet, STAT6 est un inducteur connu de l’expression de DUOX2 en réponse à IL4+IL13. Contrairement à notre hypothèse, l’inhibition de STAT6 par ARNi augmente l’expression de DUOX2 en réponse à TNFα+IFNβ suggérant que STAT6 est un régulateur négatif. Nos résultats ont permis de comprendre de manière plus détaillée les mécanismes mis en place dans le développement d’une réponse antivirale. D’autre part, l’étude de l’effet de l’IFNβ et du TNFα est également pertinente pour les maladies chroniques inflammatoires et autoimmunes. De plus, nos résultats illustrent un nouveau paradigme concernant les mécanismes de signalisation cellulaire impliqués dans la synergie entre deux cytokines qui pourrait être applicable à des combinaisons de cytokines autres que TNFα+IFNβ.

La perturbation du locus Nr2f1-K12 entraine une différenciation gliale précoce dans un nouveau modèle murin de mégacôlon aganglionnaire

La maladie de Hirschsprung est une affection congénitale de la motilité intestinale caractérisée par un segment aganglionnaire dans le côlon terminal. Un criblage génétique par mutation insertionnelle aléatoire chez la souris nous a permis d’identifier la lignée transgénique Spot dont les homozygotes souffrent de mégacôlon aganglionnaire. L’analyse d’intestins d’embryons mutants a révélé une baisse de prolifération et un délai de migration des cellules de la crête neurale entériques (CCNe) progénitrices dus à leur différenciation gliale précoce, entrainant un défaut de colonisation de l’intestin et une aganglionose du côlon. Le séquençage du génome Spot indique que le transgène s’est inséré à l’intérieur du locus K12-Nr2f1 sur le chromosome 13, une région dépourvue de gènes préalablement associés à la maladie, perturbant également une séquence non-codante très conservée dans l’évolution. K12 est un gène d’ARN long non codant (ARNlnc) et antisens du gène Nr2f1, lui-même impliqué dans la gliogénèse du système nerveux central. Le séquençage du transcriptome des CCN a montré une surexpression de Nr2f1 et des formes courtes de K12 chez Spot et des essais luciférase ont révélé l’activité répressive de l’élément conservé. Nous avons observé l’expression de K12 dans les CCNe et sa localisation subcellulaire dans des zones transcriptionnellement actives du noyau. Avec l’émergence des ARNlnc régulateurs, ces données nous permettent de pointer deux nouveaux gènes candidats associés à une différenciation gliale prématurée du SNE menant au mégacôlon aganglionnaire, en supposant que la régulation de Nr2f1 se fait par son antisens, K12.

Tid, rum och självbestämmande : Möjligheter och hinder i vardagen för äldre personer med intellektuell funktionsnedsättning på gruppboende

People with intellectual disability are living longer, which creates new demands for the support and care of this target group. Participation and autonomy at all ages, regardless of functional capacity, are cited in legislation and among the key objectives of disability policy. As a group, older people with intellectual disability have previously been almost invisible in both policy documents and research. Information regarding this group is thus limited, and more systematic knowledge is needed about older people with intellectual disability, their daily lives, and especially their opportunities for autonomy. The purpose of this thesis is to learn more about the role of influence and autonomy in everyday life from the perspective of older people with intellectual disability living in group homes. This will be achieved by studying situations in which opportunities and obstacles arise for these residents to exercise their autonomy in daily life, and identifying and analysing how autonomy is expressed in the meeting between residents and staff. The study applies an ethnographic approach, using methods including field studies with observations and videotaped meetings between residents and staff. The sample consists of residents aged 65 and over and staff at three group homes for people with intellectual disability. One resident at each group home is followed in greater depth. The analysis uses the time-geographic concepts of project, activity and restrictions in order to clarify where and when different projects are carried out, as well as who has the power to determine what is to be carried out. Interaction analysis is used to analyse the videotaped meetings between residents and staff. The analysis is based on Goffman’s interaction order and interaction rituals, theories about turntaking, both verbal and non-verbal, and theories about power and counter-power. In accordance with Goffman’s framework concept, the starting point is the concrete framework that reflects spatiality, which in turn becomes a way to place the more abstract framework of the situation into a specific context. Two major projects were identified: Sleep and Rest and Meals. The analysis reveals projects that are governed by the resident’s own preferences (individual projects) and projects that are governed to a greater degree by the staff’s objectives and opportunities (institutional projects). Some guidance also derives from municipal decisions and guidelines (organizational projects). Many projects were carried out based on staff decisions and objectives, but in actual practice many projects failed to get off the ground. Some projects were at risk of failure until something happened or someone intervened and thereby rescued the project so that it could be implemented. The interactional analysis perspective shows how autonomy is constructed in the meeting. Autonomy is situation-bound, and shifts more on the basis of context than in relation to specific individuals. The study includes decision situations mainly between autonomy and its opposite, paternalism, which are viewed as extremes on a continuum. However, certain factors lead to stronger autonomy in certain situations. When a resident can define the situation, they also have greater power to determine the outcome. In situations characterized by paternalism, the staff have a preferential right of interpretation and the power to decide, both on the basis of their knowledge and because of the asymmetrical interdependence that characterizes the resident-professional relationship. Such situations are also governed by the rules and procedures of the group home to a greater degree than those situations in which the resident exercises autonomy. The thesis discusses strategies that could increase the residents’ opportunities for autonomy. Greater communication skills among staff can be viewed as a step on the path toward greater autonomy for the residents. Staff have the potential to eliminate obstacles, to strengthen inadequate skills or create new ones by providing choices and assistive devices, and to exercise an affirmative approach.

Concurrent validity of the Swedish version of the life-space assessment questionnaire

BACKGROUND: The Life-Space Assessment (LSA), developed in the USA, is an instrument focusing on mobility with respect to reaching different areas defined as life-spaces, extending from the room where the person sleeps to mobility outside one's hometown. A newly translated Swedish version of the LSA (LSA-S) has been tested for test-retest reliability, but the validity remains to be tested. The purpose of the present study was to examine the concurrent validity of the LSA-S, by comparing and correlating the LSA scores to other measures of mobility. METHOD: The LSA was included in a population-based study of health, functioning and mobility among older persons in Sweden, and the present analysis comprised 312 community-dwelling participants. To test the concurrent validity, the LSA scores were compared to a number of other mobility-related variables, including the Short Physical Performance Battery (SPPB) as well as "stair climbing", "transfers", "transportation", "food shopping", "travel for pleasure" and "community activities". The LSA total mean scores for different levels of the other mobility-related variables, and measures of correlation were calculated. RESULTS: Higher LSA total mean scores were observed with higher levels of all the other mobility related variables. Most of the correlations between the LSA and the other mobility variables were large (r = 0.5-1.0) and significant at the 0.01 level. The LSA total score, as well as independent life-space and assistive life-space correlated with transportation (0.63, 0.66, 0.64) and food shopping (0.55, 0.58, 0.55). Assistive life-space also correlated with SPPB (0.47). With respect to maximal life-space, the correlations with the mobility-related variables were generally lower (below 0.5), probably since this aspect of life-space mobility is highly influenced by social support and is not so dependent on the individual's own physical function. CONCLUSION: LSA was shown to be a valid measure of mobility when using the LSA total, independent LS or assistive LSA.

Factors influencing the use of evidence based practice among physiotherapists and occupational therapists in their clinical work

Background: Evidence-based practice (EBP) is a process through which research is applied in daily clinical practice. Occupational therapists (OTs) and physiotherapists (PTs) are expected to work in line with EBP in order to optimise health care resources. This expectation is too seldom fulfilled. Consequently, research findings may not be implemented in clinical practice in a timely manner, or at all. To remedy this situation, additional knowledge is needed regarding what factors influence the process of EBP among practitioners. The purpose of the present study was to identify factors that influence the use of EBP and the experienced effects of the use of EBP among PTs and OTs in their clinical work. Method: This was a qualitative interview study that consisted of six group interviews involving either OTs or PTs employed by the Jönköping County Council in the South of Sweden. Resulting data were analysed using content analysis. Results: The analysis resulted in the following categories: “definition of evidence and EBP”, “sources of evidence”, “barriers to acquiring evidence and to using evidence in clinical work”, “factors that facilitate the acquisition of evidence and the use of evidence in clinical work”, and “personal experiences of using EBP”. Basing clinical practice on scientific evidence evoked positive experiences, although an ambivalent view towards acting on clinical experience was evident. Participants reported that time for and increased knowledge about searching for, evaluating, and implementing EBP were needed. Conclusion: Because OTs are more oriented towards professional theories and models, and PTs are more focused on randomised controlled trials of interventions, different strategies appear to be needed to increase EBP in these two professions. Management support was considered vital to the implementation of EBP. However, the personal obligation to work in line with EBP must also be emphasised; the participants apparently underestimate its importance.

Rättfärdigade prioriteringar - en kvalitativ analys av hur personal i äldreomsorgen hanterar motstridiga verksamhetslogiker

Tidigare forskning visar att äldreomsorgspersonal kämpar med två typer av logiker: en ekonomisk logik och en omsorgslogik. Även om båda logikerna behövs för att skapa god omsorg så utmanar de varandra. Dessa utmaningar kommer till uttryck i omsorgspraktiken där personalen ställs in för val och måste göra prioriteringar. Denna avhandling syftar till att förstå hur äldreomsorgspersonal beskriver att de arbetar för att finna balans mellan logikerna och hur de rättfärdigar sina prioriteringar i omsorgen om de äldre personerna. Frågeställningen för avhandlingen är att ta reda på hur personal och enhetschef vid ett kommunalt äldreboende förstår och hanterar interaktionen mellan de två logiker som styr omsorgsarbetet för att främja de äldre personernas välbefinnande. Syftet innehåller tre delsyften: 1) att analysera personalens erfarenheter av och meningsskapande kring de äldre personernas välbefinnande och deras reflektioner kring det omsorgsarbete de utför, 2) att belysa och problematiserade logiker som styr omsorgsarbetet samt 3) att analysera hur personalen rättfärdigar sina prioriteringar i rådande kontext och hur deras förklarbarhet påverkar deras professionella identiteter. Målet är att bidra med socialvetenskaplig kunskap om de överväganden personal gör när de ställs inför att göra prioriteringar i äldreomsorgens praktik. Material samlades in genom 12 individuella intervjuer med personal vid ett kommunalt äldreboende, en intervju med personalens enhetschef och en uppföljande gruppintervju med tre personer ur personalgruppen. Materialet analyserades med tre analysmetoder: fenomenologisk analys, reflexiv analys och positioneringsanalys. Resultatet visar att personalen definierar de äldre personernas välbefinnande som ett behov av att känna sig existentiellt berörd. Denna känsla av existentiell beröring delas in i tre delar: känsla av valfrihet, känsla av njutning och känsla av närhet till någon eller något. Arbetet för att uppnå detta välbefinnande beskrivs innebära ett balanserande av tre tvetydigheter: att vilja värna om de äldre personernas valfrihet och samtidigt hantera institutionella begränsningar, de äldre personernas behov av aktivering å ena sidan och att de inte behöver aktiveras å andra sidan samt att förstå de äldre personernas behov av rutiner samtidigt som det är svårt att veta vilka behov de har. Tvetydigheterna kontextualiserades och de två logikerna som styr omsorgsarbetet analyserades. Analysen visar att enhetschefen skapar en hybrid av den ekonomiska logiken och omsorgslogiken; ekonomi är omsorg och vice versa. Denna hybrid möter motstånd från personalen som skiljer på de båda logikerna genom att tala om ”vård och det där andra”. Personalen upplever att den ekonomiska logiken begränsar deras möjligheter att utföra omsorg i linje med omsorgslogiken. Motsättningar mellan de båda logikerna leder till prioriteringar som rättfärdigas av personalen i syfte att behålla de professionella identiteterna. Den teoretiska analysen bygger på teorier om institutionella logiker, förklarbarhet ochprofessionell identitet. Analyserna visar vikten av att väcka dialog mellan enhetschefer och personal där de diskuterar innebörder av olika värdeord som används på politisk nivå. Sådana diskussioner skulle kunna bidra till mindre motstånd och en högre överensstämmelse mellan verksamhetsmål och praktik. Avhandlingen visar även vikten av att förstå logiker som vertikala istället för horisontellt uppdelade. Alltså, att styrande verksamhetslogiker existerar uppifrån och ned i verksamheter (från politisk nivå till chefsnivå och till praktisk nivå) och att de inte kan delas in i exempelvis en professionslogik och en styrningslogik. Den senare synen kan bidra till potentiella missförstånd eftersom det gör att konflikter kan tolkas existera mellan personal och chef, medan de egentligen existerar mellan olika motstridiga värderingssystem. Slutsatsen är att de båda logikerna behövs för att stödja äldre personers välbefinnande. Ibland är logikerna samspelta och ibland är de i konflikt med varandra. När logikerna ställs mot varandra är det av vikt att komma ihåg att den ekonomiska logiken är lika förhandlingsbar som omsorgslogiken. De två logikerna existerar i samspel och om deras motstridigheter inte belyses finns risk att omsorgspraktiken inte stödjer de äldre personernas välbefinnande.

Characteristics of microRNAs and their potential relevance for the diagnosis and therapy of the acute respiratory distress syndrome: from bench to bedside

Acute respiratory distress syndrome (ARDS) is a complex disease associated with high morbidity and mortality. Biomarkers and specific pharmacologic treatment of the syndrome are lacking. MicroRNAs (miRNAs) are small (∼19–22 nucleotides) noncoding RNA molecules whose function is the regulation of gene expression. Their uncommon biochemical characteristics (eg, their resistance to degradation because of extreme temperature and pH fluctuations, freeze-thaw cycles, long storage times in frozen conditions, and RNAse digestion) and their presence in a wide range of different biological fluids and the relatively low number of individual miRNAs make these molecules good biomarkers in different clinical conditions. In addition, miRNAs are suitable therapeutic targets as their expression can be modulated by different available strategies. The aim of the present review is to offer clinicians a global perspective of miRNA, covering their structure and nomenclature, biogenesis, effects on gene expression, regulation of expression, and features as disease biomarkers and therapeutic targets, with special attention to ARDS. Because of the early stage of research on miRNAs applied to ARDS, attention has been focused on how knowledge sourced from basic and translational research could inspire future clinical studies.

Augmentation de l’expression de la chaine α1 de la laminine 111, un potentiel traitement pour la Dystrophie musculaire de Duchenne

La protéine hétérotrimérique laminine-111 permet le lien entre la matrice-extracellulaire et l’intégrine α7β1 du sarcolemme, remplaçant ainsi dans les muscles dystrophiques, des liens normalement assurés par le complexe de la dystrophine. L’injection de laminine-111 dans des souris mdx a permis, entre autre, l’augmentation de l’expression de l’intégrine α7β1, d’empêcher les bris du sarcolemme lors de la contraction musculaire, de restaurer un niveau normal de la créatine kinase sérique, ainsi que d’augmenter la résistance et la force dans les muscles déficients en dystrophine. Ces résultats suggèrent que l’augmentation de la laminine-111 est un potentiel traitement pour la DMD. Les chaines β1 et γ1 de la laminine sont déjà exprimées dans le muscle humain adulte, mais la chaine α1 de la laminine (Lamα1) est exprimée uniquement pendant le stade très précoce 16 cellules de l’embryogenèse. Nous avons donc développé une méthode alternative à l’injection répétée de Laminine-111 en induisant l’expression endogène du gène LAMA1, afin de reformer le complexe trimérique α1β1γ1, la laminine 111. Ceci a été réalisé avec une technologie récente, le système CRISPR/Cas9, dont la Cas9 a été désactivée (dCas9) puis couplée à un domaine d’activation de la transcription, le VP160 (dCas9-VP160). L’utilisation d’un ou plusieurs ARN guides (ARNg) a permis de cibler le promoteur du gène LAMA1. L’ARNm de Lamα1 (qRT-PCR) ainsi que la protéine (immunohistochimie et immunobuvardage) n’ont pas été détecté dans le contrôle négatif, des myoblastes murins (C2C12). Cependant, une expression significative a été observée dans ces myoblastes transfectés avec des plasmides codant pour dCas9-VP160 et un ARNg. L’analyse protéique in vivo, dans des muscles de souris électroporés avec le même plasmide, a démontré une forte augmentation de la chaine α1 de la laminine. Des augmentations plus importantes de l’ARNm de Lamα1 ont été observées en utilisant 2 ARNg, suggérant un effet synergique. L’augmentation de l’expression de Lamα1 par le système de CRISPR/Cas9 devrait être étudiée d’avantage afin de vérifier si cette stratégie pourrait s’avérer efficace dans des cas de myopathies.

The role of non-coding RNA in the development of pulmonary arterial hypertension

Pulmonary arterial hypertension (PAH) is a progressive disease of the small pulmonary arteries, characterised by pulmonary vascular remodelling due to excessive proliferation and resistance to apoptosis of pulmonary artery endothelial cells (PAECs) and pulmonary artery smooth muscle cells (PASMCs). The increased pulmonary vascular resistance and elevated pulmonary artery pressures result in right heart failure and premature death. Germline mutations of the bone morphogenetic protein receptor-2 (bmpr2) gene, a receptor of the transforming growth factor beta (TGF-β) superfamily, account for approximately 75%-80% of the cases of heritable form of PAH (HPAH) and 20% of sporadic cases or idiopathic PAH (IPAH). IPAH patients without known bmpr2 mutations show reduced expression of BMPR2. However only ~ 20% of bmpr2-mutation carriers will develop the disease, due to an incomplete penetrance, thus the need for a ‘second hit’ including other genetic and/or environmental factors is accepted. Diagnosis of PAH occurs most frequently when patients have reached an advanced stage of disease. Although modern PAH therapies can markedly improve a patient’s symptoms and slow the rate of clinical deterioration, the mortality rate from PAH remains unacceptably high. Therefore, the development of novel therapeutic approaches is required for the treatment of this multifaceted disease. Noncoding RNAs (ncRNAs) include microRNAs (miRNAs) and long noncoding RNAs (lncRNAs). MiRNAs are ~ 22 nucleotide long and act as negative regulators of gene ex-pression via degradation or translational inhibition of their target mRNAs. Previous studies showed extensive evidence for the role of miRNAs in the development of PAH. LncRNAs are transcribed RNA molecules greater than 200 nucleotides in length. Similar to classical mRNA, lncRNAs are translated by RNA polymerase II and are generally alternatively spliced and polyadenylated. LncRNAs are highly versatile and function to regulate gene expression by diverse mechanisms. Unlike miRNAs, which exhibit well-defined actions in negatively regulating gene expression via the 3’-UTR of mRNAs, lncRNAs play more diverse and unpredictable regulatory roles. Although a number of lncRNAs have been intensively investigated in the cancer field, studies of the role of lncRNAs in vascular diseases such as PAH are still at a very early stage. The aim of this study was to investigate the involvement of specific ncRNAs in the development of PAH using experimental animal models and cell culture. The first ncRNA we focused on was miR-143, which is up-regulated in the lung and right ventricle tissues of various animal models of PH, as well as in the lungs and PASMCs of PAH patients. We show that genetic ablation of miR-143 is protective against the development of chronic hypoxia induced PH in mice, assessed via measurement of right ventricular systolic pressure (RVSP), right ventricular hypertrophy (RVH) and pulmonary vascular remodelling. We further report that knockdown of miR-143-3p in WT mice via anti-miR-143-3p administration prior to exposure of mice to chronic hypoxia significantly decreases certain indices of PH (RVSP) although no significant changes in RVH and pulmo-nary vascular remodelling were observed. However, a reversal study using antimiR-143-3p treatment to modulate miR-143-3p demonstrated a protective effect on RVSP, RVH, and muscularisation of pulmonary arteries in the mouse chronic hypoxia induced PH model. In vitro experiments showed that miR-143-3p overexpression promotes PASMC migration and inhibits PASMC apoptosis, while knockdown miR-143-3p elicits the opposite effect, with no effects observed on cellular proliferation. Interestingly, miR-143-3p-enriched exosomes derived from PASMCs mediated cell-to-cell communication between PASMCs and PAECs, contributing to the pro-migratory and pro-angiogenic phenotype of PAECs that underlies the pathogenesis of PAH. Previous work has shown that miR-145-5p expression is upregulated in the chronic hypoxia induced mouse model of PH, as well as in PAH patients. Genetic ablation and pharmacological inhibition (subcutaneous injection) of miR-145-5p exert a protective against the de-velopment of PAH. In order to explore the potential for alternative, more lung targeted delivery strategies, miR-145-5p expression was inhibited in WT mice using intranasal-delivered antimiR-145-5p both prior to and post exposure to chronic hypoxia. The decreased expression of miR-145-5p in lung showed no beneficial effect on the development of PH compared with control antimiRNA treated mice exposed to chronic hypoxia. Thus, miR-143-3p modulated both cellular and exosome-mediated responses in pulmonary vascular cells, while the inhibition of miR-143-3p prevented the development of experimental pulmonary hypertension. We focused on two lncRNAs in this project: Myocardin-induced Smooth Muscle Long noncoding RNA, Inducer of Differentiation (MYOSLID) and non-annotated Myolnc16, which were identified from RNA sequencing studies in human coronary artery smooth muscle cells (HCASMCs) that overexpress myocardin. MYOSLID was significantly in-creased in PASMCs from patients with IPAH compared to healthy controls and increased in circulating endothelial progenitor cells (EPCs) from bmpr2 mutant PAH patients. Exposure of PASMCs to hypoxia in vitro led to a significant upregulation in MYOSLID expres-sion. MYOSLID expression was also induced by treatment of PASMC with BMP4, TGF-β and PDGF, which are known to be triggers of PAH in vitro. Small interfering RNA (siR-NA)-mediated knockdown MYOSLID inhibited migration and induced cell apoptosis without affecting cell proliferation and upregulated several genes in the BMP pathway in-cluding bmpr1α, bmpr2, id1, and id3. Modulation of MYOSLID also affected expression of BMPR2 at the protein level. In addition, MYOSLID knockdown affected the BMP-Smad and BMP-non-Smad signalling pathways in PASMCs assessed by phosphorylation of Smad1/5/9 and ERK1/2, respectively. In PAECs, MYOSLID expression was also induced by hypoxia exposure, VEGF and FGF2 treatment. In addition, MYOSLID knockdown sig-nificantly decreased the proliferation of PAECs. Thus, MYOSLID may be a novel modulator in pulmonary vascular cell functions, likely through the BMP-Smad and –non-Smad pathways. Treatment of PASMCs with inflammatory cytokines (IL-1 and TNF-α) significantly in-duced the expression of Myolnc16 at a very early time point. Knockdown of Myolnc16 in vitro decreased the expression of il-6, and upregulated the expression of il-1 and il-8 in PASMCs. Moreover, the expression levels of chemokines (cxcl1, cxcl6 and cxcl8) were sig-nificantly decreased with Myolnc16 knockdown. In addition, Myolnc16 knockdown decreased the MAP kinase signalling pathway assessed by phosphorylation of ERK1/2 and p38 MAPK and inhibited cell migration and proliferation in PASMCs. Thus, Myolnc16 may a novel modulator of PASMCs functions through anti-inflammatory signalling pathways. In summary, in this thesis we have demonstrated how miR-143-3p plays a protective role in the development of PH both in vivo animal models and patients, as well as in vitro cell cul-ture. Moreover, we have showed the role of two novel lncRNAs in pulmonary vascular cells. These ncRNAs represent potential novel therapeutic targets for the treatment of PAH with further work addressing to investigate the target genes, and the pathways modulated by these ncRNAs during the development of PAH.

Inequidad y posición socioeconómica en la reproducción de la actividad física en entornos educativos. Análisis conceptual.

Objetivo: analizar cómo influye la inequidad y la posición socio económica como factores determinantes de la conceptualización de la actividad física, desde la concepción de los determinantes sociales, de forma tal que su revisión conceptual, ayude a constituir la re configuración del concepto de actividad física. Métodos: Exploración de la literatura científica desde la revisión conceptual de artículos seleccionados, utilizando las categorías inequidad y posición socioeconómica para establecer la influencia del concepto de la actividad física en entornos educativos. Y a partir de ella interpretar la re configuración del concepto de la actividad física, desde diferentes concepciones asociadas a los determinantes sociales. Resultados: Se hallaron concepciones de los diferentes autores respecto al concepto de la actividad física. (Peso, raza, índice de masa corporal, edad). Se interpretaron distintos niveles de influencia desde la inequidad y la posición socio económica asociados a la ocupación, el género, sitio de vivienda, nivel de estudio, y la estructura física del entorno. Posteriormente se reportaron resultados desde un análisis explicativo en el cual se interpretan las concepciones de los autores en cuanto al concepto de la actividad física, y como desde ella se establecen relaciones entre la inequidad, la posición socioeconómica y los entornos educativos que incluyen diferentes aspectos sociales para finalmente poder establecer un concepto claro de la re configuración social del concepto de la actividad física, concluyendo que este nuevo concepto social de la actividad física no posee una definición exacta, el análisis de los aspectos sociales de ésta, involucra innumerables concepciones que la influencian y la determinan, en consecuencia el concepto de la actividad física debe ser un concepto en constante evolución y reconfiguración debido a la naturaleza cambiante del ser humano, de las dinámicas sociales y las asociaciones de la salud con los aspectos sociales que se presentan en el diario vivir. Así mismo se evidencia que el concepto de la actividad física se fundamenta en estudios que dejan de lado los aspectos sociales que influencia el concepto y en consecuencia la práctica de la actividad física, esta investigación establece un punto de partida frente a la re configuración social del concepto de la actividad física. Conclusiones: Diferentes organizaciones en el mundo reconocen a la actividad física como una herramienta que favorece la socialización de las personas. Es así como la actividad física, desde el deporte en el campo competitivo y la educación física desde el campo educativo exploran la interacción social de los individuos, esto permite la construcción de valores y fortalece la sana convivencia dentro de las comunidades. Esta trasformación desde el concepto de la actividad física biomédica hasta la actividad física social se evidencia en los documentos revisados, en los cuales la actividad física es estudiada desde las categorías de inequidad y posición socio económica, De ahí que en su conceptualización se involucren diferentes conceptos asociados a los determinantes sociales de la salud, que en definitiva establecen un nuevo concepto de la re configuración social de la actividad física trascendiendo desde la actividad física biomédica o fisiológica hasta un concepto complejo que incluye intereses y particularidades de las personas como lo son la ocupación, la educación, el entorno, el medio ambiente y la estructura física.

Biological analysis of the in-vitro effects of homologous recombination inhibition and its use in cancer treatment through synthetic lethality

Synthetic lethality represents an anticancer strategy that targets tumor specific gene defects. One of the most studied application is the use of PARP inhibitors (e.g. olaparib) in BRCA1/2-less cancer cells. In BRCA2-defective tumors, olaparib (OLA) inhibits DNA single-strand break repair, while BRCA2 mutations hamper homologous recombination (HR) repair. The simultaneous impairment of those pathways leads BRCA-less cells to death by synthetic lethality. The projects described in this thesis were aimed at extending the use of OLA in cancer cells that do not carry a mutation in BRCA2 by combining this drug with compounds that could mimic a BRCA-less environment via HR inhibition. We demonstrated the effectiveness of our “fully small-molecule induced synthetic lethality” by using two different approaches. In the direct approach (Project A), we identified a series of neo-synthesized compounds (named RAD51-BRCA2 disruptors) that mimic BRCA2 mutations by disrupting the RAD51-BRCA2 interaction and thus the HR pathway. Compound ARN 24089 inhibited HR in human pancreatic adenocarcinoma cell line and triggered synthetic lethality by synergizing with OLA. Interestingly, the observed synthetic lethality was triggered by tackling two biochemically different mechanisms: enzyme inhibition (PARP) and protein-protein disruption (RAD51-BRCA2). In the indirect approach (Project B), we inhibited HR by interfering with the cellular metabolism through inhibition of LDH activity. The obtained data suggest an LDH-mediated control on HR that can be exerted by regulating either the energy supply needed to this repair mechanism or the expression level of genes involved in DNA repair. LDH inhibition also succeeded in increasing the efficiency of OLA in BRCA-proficient cell lines. Although preliminary, these results highlight a complex relationship between metabolic reactions and the control of DNA integrity. Both the described projects proved that our “fully small-molecule-induced synthetic lethality” approach could be an innovative approach to unmet oncological needs.