Multiple superoxide dismutase 1/splicing factor serine alanine 15 variants are associated with the development and progression of diabetic nephropathy:the Diabetes Control and Complications Trial/Epidemiology of Diabetes Interventions and Complications Genetics study

Despite familial clustering of nephropathy and retinopathy severity in type 1 diabetes, few gene variants have been consistently associated with these outcomes.

Regulation of OPA1-mediated mitochondrial fusion by leucine zipper/EF-hand-containing transmembrane protein-1 plays a role in apoptosis

Carboxyl-terminal modulator protein (CTMP) is a tumor suppressor-like binding partner of Protein kinase B (PKB/Akt) that negative regulates this kinase. In the course of our recent work, we identified that CTMP is consistently associated with leucine zipper/EF-hand-containing transmembrane-1 (LETM1). Here, we report that adenovirus-LETM1 increased the sensitivity of HeLa cells to apoptosis, induced by either staurosporine or actinomycin D. As shown previously, LETM1 localized to the inner mitochondrial membrane. Electron-microscopy analysis of adenovirus-LETM1 transduced cells revealed that mitochondrial cristae were swollen in these cells, a phenotype similar to that observed in optic atrophy type-1 (OPA1)-ablated cells. OPA1 cleavage was increased in LETM1-overexpressing cells, and this phenotype was reversed by overexpression of OPA1 variant-7, a cleavage resistant form of OPA1. Taken together, these data suggest that LETM1 is a novel binding partner for CTMP that may play an important role in mitochondrial fragmentation via OPA1-cleavage. (C) 2009 Elsevier Inc. All rights reserved

A study of HPV 1, 2 and 4 antibody prevalence in patients presenting for treatment with cutaneous warts to general practitioners in N. Ireland

Three hundred and seventy-six patients attending their general practitioner with cutaneous warts at five health centres in Northern Ireland were screened for human papilloma virus (HPV) types 1 and 2 IgM antibody using an indirect immunofluorescence test. Eight-eight (23.4%) patients were positive for HPV type 1 IgM and 156 (41.5%) for HPV type 2 IgM. HPV 1 IgM antibody was significantly more likely to be associated with plantar warts than warts elsewhere (P less than 0.0001). HPV 2 IgM was present in 45 (34.1%) patients with plantar warts and 99 (45.6%) patients with warts at other sites (P = 0.1). Evidence of multiple infection by HPV types 1 and 2 was demonstrated by the finding of HPV 1 and 2 IgM antibodies in the sera of 16 (4.3%). HPV 4 was found in only 1 out of 30 biopsies and HPV 4 IgM was undetectable in 50 randomly chosen sera.

Glycation does not alter LDL-induced secretion of tissue plasminogen activator and plasminogen activator inhibitor-1 from human aortic endothelial cells

Diabetes may induce both quantitative and qualitative changes in lipoproteins, especially low-density lipoprotein (LDL). Effects of LDL glycation on endothelial cell secretion of tissue plasminogen activator (tPA) and plasminogen activator inhibitor-1 (PAI-1) have not been fully elucidated. Human aortic endothelial cell (HAEC) tPA and PAI-1 production were determined after incubation with LDL (50 to 500 microg/mL protein, 24 h) from three sources: (1) nondiabetic LDL (N-LDL) modified in vitro to form six preparations: native, nonmodified (N); glycated (G); minimally oxidized (MO); minimally oxidized and glycated (MOG); heavily oxidized (HO); and heavily oxidized and glycated (HOG); (2) in vivo glycated and relatively nonglycated LDL subfractions from type 1 diabetic patients; (3) LDL from type 1 diabetic patients and matched controls, which was subfractionated using density gradient ultracentrifugation. In experiments using LDL modified in vitro, the rate of tPA release by HAECs incubated with N-LDL (83 +/- 4 ng/mg cell protein/24 h) did not differ significantly from those incubated with G-LDL (73 +/- 7), MO-LDL (74 +/- 13), or MOG-LDL (66 +/- 15) and was not influenced by LDL concentration. The rate of PAI-1 release was similar in HAECs incubated with N-LDL (5.7 +/- 0.6 mug/mg cell protein/24 h), G-LDL (5.7 +/- 0.7), MO-LDL (5.5 +/- 0.8), or MOG-LDL (5.7 +/- 0.9) and was not influenced by LDL concentration. In contrast, tPA release was significantly decreased in cells incubated with LDL (10 microg/mL) modified extensively by oxidation, and averaged 45.2 +/- 5.0 and 43.7 +/- 9.9 ng/mg/24 h for HO-LDL and HOG-LDL, respectively, and was further decreased with increasing concentrations of the heavily oxidized LDL preparations. PAI-1 release was not significantly decreased relative to N-LDL in cells incubated with low concentrations (5 to 50 microg/mL) of HO-LDL and HOG-LDL, but was decreased to 3.2 +/- 0.5 and 3.1 +/- 0.7 microg/mg/24 h for HO-LDL and HOG-LDL at 200 microg/mL, respectively. Results using in vivo glycated versus nonglycated LDL showed that tPA and PAI-1 release did not differ between subfractions. Release of tPA averaged 5.11 +/- 0.6 and 5.12 +/- 0.7 ng/mg/24 h, whereas release of PAI-1 averaged 666 +/- 27 ng/mg/24 h and 705 +/- 30 ng/mg/24 h for nonglycated and glycated LDL subfractions, respectively. Using LDL of different density subclasses, tPA and PAI-1 release in response to LDL from diabetic patients compared with control subjects did not differ when HAECs were incubated with LDLs of increasing density isolated from each subject pair. We conclude that oxidation of LDL, but not glycation, may contribute to the altered fibrinolysis observed in diabetes.

Interaction of very-low-density lipoprotein isolated from type I (insulin-dependent) diabetic subjects with human monocyte-derived macrophages

Very-low-density lipoproteins (VLDL) (density less than 1.006 g/mL) were isolated from type I (insulin-dependent) diabetic patients in good to fair glycemic control and from age-, sex-, and race-matched, nondiabetic, control subjects. VLDL were incubated with human, monocyte-derived macrophages obtained from nondiabetic donors, and the rates of cellular cholesteryl ester synthesis and cholesterol accumulation were determined. VLDL isolated from diabetic patients stimulated significantly more cholesteryl ester synthesis than did VLDL isolated from control subjects (4.04 +/- 1.01 v 1.99 +/- 0.39 nmol 14C-cholesteryl oleate synthesized/mg cell protein/20 h; mean +/- SEM, P less than .05). The stimulation of cholesteryl ester synthesis in macrophages incubated with VLDL isolated from diabetic patients was paralleled by a significant increase in intracellular cholesteryl ester accumulation (P less than .05). The increase in cholesteryl ester synthesis and accumulation in macrophages were mediated by a significant increase in the receptor mediated, high affinity degradation (2.55 +/- 0.23 v 2.12 +/- 0.20 micrograms degraded/mg cell protein/20 h) and accumulation (283 +/- 35 v 242 +/- 33 ng/mg cell protein/20 h) of 125I-VLDL isolated from diabetic patients compared with VLDL from control subjects. To determine if changes in VLDL apoprotein composition were responsible for the observed changes in cellular rates of cholesteryl ester synthesis and accumulation, we also examined the apoprotein composition of the VLDL from both groups. There were no significant differences between the apoproteins B, E, and C content of VLDL from both groups. We also determined the chemical composition of VLDL isolated from both groups of subjects.(ABSTRACT TRUNCATED AT 250 WORDS)

Identification of a collagen type I adhesin of Bacteroides fragilis

Bacteroides fragilis is an opportunistic pathogen which can cause life threatening infections in humans and animals. The ability to adhere to components of the extracellular matrix, including collagen, is related to bacterial host colonisation. Collagen Far Western analysis of the B. fragilis outer membrane protein (OMP) fraction revealed the presence two collagen adhesin bands of ∼31 and ∼34 kDa. The collagen adhesins in the OMP fraction were separated and isolated by two-dimensional SDS-PAGE and also purified by collagen affinity chromatography. The collagen binding proteins isolated by both these independent methods were subjected to tandem mass spectroscopy for peptide identification and matched to a single hypothetical protein encoded by B. fragilis NCTC 9343 (BF0586), conserved in YCH46 (BF0662) and 638R (BF0633) and which is designated in this study as cbp1 (collagen binding protein). Functionality of the protein was confirmed by targeted insertional mutagenesis of the cbp1 gene in B. fragilis GSH18 which resulted in the specific loss of both the ∼31 kDa and the ∼34 kDa adhesin bands. Purified his-tagged Cbp1, expressed in a B. fragilis wild-type and a glycosylation deficient mutant, confirmed that the cbp1 gene encoded the observed collagen adhesin, and showed that the 34 kDa band represents a glycosylated version of the ∼31 kDa protein. Glycosylation did not appear to be required for binding collagen. This study is the first to report the presence of collagen type I adhesin proteins in B. fragilis and to functionally identify a gene encoding a collagen binding protein. © 2014 Galvão et al.

Expression of transketolase-like 1 protein (TKTL1) in human endometrial cancer

Malignant tumors metabolize glucose to lactate even in the presence of oxygen (aerobic glycolysis). The metabolic switch from oxidative glycolysis to non-oxidative fermentation of glucose and proteins performed by the tumor cells seems to be associated with TKTL1 and pAkt overexpression. Therefore the aim of the present study was to investigate the expression of TKTL1 and pAkt in human specimens of endometrial cancer as compared to benign endometrium. Additionally, expression of the glucose transporter GLUT1 was also investigated as aerobic glycolysis is associated with an increased need for glucose.

Analyse du profil d’expression de la protéine pro-apoptotique Dap-3 dans les vésicules extracellulaires produites dans le contexte de l’infection au VIH-1

L’immunopathogenèse de l’infection au VIH-1 est principalement causée par la déplétion des LT CD4 (lymphocytes T-CD4). Cette mort des LT CD4 dépend de plusieurs facteurs comme la lyse des LT CD4 infectés et la présence de vésicules extracellulaires et d’exosomes libérées par les cellules dendritiques et les LT CD4 infectés au VIH-1. L’analyse protéomique des exosomes issus des cellules dendritiques mises en culture avec le VIH-1 a révélé la présence de molécules pro-apoptotiques comme le Dap-3 (Death Associated Protein 3). Nous avons proposé comme hypothèse que le Dap-3 puisse être contenu dans d’autres types de vésicules extracellulaires et que le Dap-3 vésiculaire contribue à la déplétion des LT CD4. Après avoir optimisé l’immunobuvardage avec l’anti-Dap-3, nous avons déterminé la présence de Dap-3 dans les vésicules extracellulaires issues des cellules RAJI-CD4-DCIR infectées au VIH-1. L’utilisation de gradients de vélocité nous a permis d’observer la présence de Dap-3 dans les fractions du gradient contenant les exosomes issus des cellules RAJI-CD4-DCIR infectées, mais également dans d’autres fractions du gradient de vélocité encore non caractérisées. Chez les patients, nous avons montré une hétérogénéité des vésicules extracellulaires dans les fractions du gradient de vélocité issues des plasmas des patients VIH-1+. Ces résultats indiquent la présence de plusieurs populations de vésicules extracellulaires séparées par la méthode du gradient de vélocité. Enfin, la transfection des cellules RAJI-CD4-DCIR et des cellules dendritiques a été mise au point avec les ARN anti-sens de Dap-3 afin de produire éventuellement des vésicules Dap-3 négatives. Ce projet de recherche aura permis de valider les outils nécessaires à la poursuite de l’étude du rôle de Dap-3 dans la pathogenèse de l’infection au VIH-1.

Structural Diversity in Antibody Interactions with HIV-1 Env Immunogens

Thesis (Ph.D.)--University of Washington, 2013

Spectrum of Somatic Hypermutations and Implication on Antibody Function: Case of the anti HIV-1 antibody, b12

Thesis (Ph.D.)--University of Washington, 2015

Platelets induce Pai-1 mRNA expression in monocytes through TGF-BETA

Introduction: Plasminogen activator inhibitor type-1 (PAI-1) is a physiological modulator of fibrinolysis. High plasma PAI-1 is associated with the 4G/5G promoter polymorphism and with increased cardiovascular risk. Here we explored the role of platelets in regulating expression of the PAI-1 gene in monocytes. Methods: Blood from PAI-1 4G/5G genotyped volunteers (n=6) was incubated with the platelet GPVI-specific agonist, cross-linked collagen related peptide (CRP-XL), in the presence or absence of Mab 9E1 that blocks the binding of P-selectin to PSGL1. Monocytes were isolated by +ve selection on CD14 beads and monocyte PAI-1 mRNA expression was measured by real-time PCR. Results: Activation of platelets with CRP-XL resulted in platelets binding to >70% of monocytes and was accompanied by >5000-fold induction of PAI-1 mRNA, peaking at 4hrs. PAI-1 expression was independent of the 4G/5G genotype. Blocking the binding of platelets to monocytes enhanced PAI-1 induction (p<0.05 at 4 hrs). Incubation of isolated monocytes with the releasate from CRP-XL stimulated platelets also led to PAI-1 mRNA expression. The platelet secretome contains >100 different proteins. To identify the soluble factor(s) responsible for induction of PAI-1, neutralizing antibodies to likely candidates were added to monocytes incubated with the platelet releasate. Anti- TGF-beta inhibited platelet releasate-mediated PAI-1 mRNA induction by >80%. Monocyte PAI-1 was also induced by stimulation of PSGL-1 with a P-selectin-Fc chimera, in the absence of platelets, which was also blocked by the TGF-beta antibody. Conclusions: These results suggest that platelets induce PAI-1 mRNA in monocytes predominantly via TGF-beta, released from both platelets, and monocytes via activation by PSGL-1 signalling.This stimulation is independent of 4G/5G genotype

Renal response to the angiotensin II receptor subtype 1 antagonist irbesartan versus enalapril in hypertensive patients.

OBJECTIVE: To compare the acute and sustained renal hemodynamic effects on hypertensive patients of 100 mg irbesartan and 20 mg enalapril each once daily. PATIENTS: Twenty patients (aged 35-70 years) with uncomplicated, mild-to-moderate essential hypertension and normal serum creatinine levels completed this study. STUDY DESIGN: After random allocation to treatment (n=10 per group), administration schedule (morning or evening) was determined by further random allocation, with crossover of schedules after 6 weeks' therapy. Treatment and administration assignments were double-blind. Twenty-four-hour ambulatory blood pressure was monitored before and after 6 and 12 weeks of therapy. Renal hemodynamics were determined on the first day of drug administration and 12 and 24 h after the last dose during chronic treatment. RESULTS: Administration of each antihypertensive agent induced a renal vasodilatation with no significant change in glomerular filtration rate. However, the time course appeared to differ: irbesartan had no significant acute effect 4 h after the first dose, but during chronic administration a renal vasodilatory response was found 12 and 24 h after the dose; enalapril was effective acutely and 12 h after administration, but no residual effect was found 24 h after the dose. Both antihypertensive agents lowered mean ambulatory blood pressure effectively, with no significant difference between treatments or between administration schedules (morning versus evening). CONCLUSIONS: Irbesartan and enalapril have comparable effects on blood pressure and renal hemodynamics in hypertensive patients with normal renal functioning. However, the time profiles of the renal effects appear to differ, which might be important for long-term renoprotective effects.

La protéine majeure de la capside de l’HSV-1 est ubiquitinée

Le virus de l’Herpès simplex de type 1 (HSV-1) est le pathogène humain responsable des lésions herpétiques labiales, plus communément appelé « feux sauvages ». Annuellement, il est responsable de plusieurs cas d’encéphalites et d’infections de l’appareil visuel qui sont la principale cause de cécité en Amérique du Nord. Bien qu’il existe quelques traitements antiviraux, aucun vaccin ou médicament ne permet de prévenir ou de guérir les infections causées par ce virus. Aujourd’hui, les infections produites par l’HSV-1 sont présentes partout sur la planète. Récemment, une étude en protéomique effectuée sur les virus matures extracellulaires a permis d’identifier la présence d’ubiquitines libres et d’enzymes reliées à la machinerie d’ubiquitination dans le virus. De plus, le virus exploite cette machinerie au cours de l’infection. Il est connu que certaines protéines virales sont ubiquitinées durant une infection et que le virus imite même certaines enzymes d’ubiquitination. Nous avons donc entrepris des recherches afin d’identifier des protéines virales ubiquitinées qui pourraient être présentes dans les virus matures ainsi que leurs rôles potentiels. La protéine majeure de la capside, VP5, un constituant très important du virus, a été identifiée. Nos recherches nous ont permis de caractériser le type d’ubiquitination, une monoubiquitination sur les lysines K810 et/ou K1275 de VP5. Le rôle que pourrait jouer l’ubiquitination de VP5 dans le cycle de réplication virale et dans les virus matures n’est toutefois pas encore connu.

Manipulation of the ubiquitin-proteasome system by HIV-1 : role of the accessory protein Vpr

Le virus de l’immunodéficience humaine de type 1 (VIH-1), l’agent étiologique du SIDA, est un rétrovirus complexe arborant plusieurs protéines accessoires : Nef, Vif, Vpr, et Vpu. Celles-ci sont impliquées dans la modulation de la réplication virale, dans l’évasion immunitaire et dans la progression de la pathogenèse du SIDA. Dans ce contexte, il a été démontré que la protéine virale R (Vpr) induit un arrêt de cycle cellulaire en phase G2. Le mécanisme par lequel Vpr exerce cette fonction est l’activation, ATR (Ataxia telangiectasia and Rad3 related)-dépendante, du point de contrôle de dommage à l’ADN, mais les facteurs et mécanismes moléculaires directement impliqués dans cette activité demeurent inconnus. Afin d’identifier de nouveaux facteurs cellulaires interagissant avec Vpr, nous avons utilisé une purification d’affinité en tandem (TAP) pour isoler des complexes protéiques natifs contenant Vpr. Nous avons découvert que Vpr s’associait avec CRL4A(VprBP), un complexe cellulaire d’E3 ubiquitine ligase, comprenant les protéines Cullin 4A, DDB1 (DNA damage-binding protein 1) et VprBP (Vpr-binding protein). Nos études ont mis en évidence que le recrutement de la E3 ligase par Vpr était nécessaire mais non suffisant pour l’induction de l’arrêt de cycle cellulaire en G2, suggérant ainsi que des événements additionnels seraient impliqués dans ce processus. À cet égard, nous apportons des preuves directes que Vpr détourne les fonctions de CRL4A(VprBP) pour induire la polyubiquitination de type K48 et la dégradation protéosomale de protéines cellulaires encore inconnues. Ces événements d’ubiquitination induits par Vpr ont été démontrés comme étant nécessaire à l’activation d’ATR. Finalement, nous montrons que Vpr forme des foyers ancrés à la chromatine co-localisant avec VprBP ainsi qu’avec des facteurs impliqués dans la réparation de l’ADN. La formation de ces foyers représente un événement essentiel et précoce dans l’induction de l’arrêt de cycle cellulaire en G2. Enfin, nous démontrons que Vpr est capable de recruter CRL4A(VprBP) au niveau de la chromatine et nous apportons des preuves indiquant que le substrat inconnu ciblé par Vpr est une protéine associée à la chromatine. Globalement, nos résultats révèlent certains des ménanismes par lesquels Vpr induit des perturbations du cycle cellulaire. En outre, cette étude contribue à notre compréhension de la modulation du système ubiquitine-protéasome par le VIH-1 et son implication fonctionnelle dans la manipulation de l’environnement cellulaire de l’hôte.

Contribution de la Glycoprotéine M dans la Sortie de HSV-1

Le Virus Herpès Simplex de type 1 (HSV-1) est un agent infectieux qui cause l’herpès chez une grande proportion de la population mondiale. L’herpès est généralement considéré comme une maladie bénigne dont la forme la plus commune est l'herpès labial (communément appelé « bouton de fièvre »), mais elle peut se révéler très sérieuse et causer la cécité et l’encéphalite, voir létale dans certain cas. Le virus persiste toute la vie dans le corps de son hôte. Jusqu'à présent, aucun traitement ne peut éliminer le virus et aucun vaccin n’a été prouvé efficace pour contrôler l’infection herpétique. HSV-1 est un virus avec un génome d’ADN bicaténaire contenu dans une capside icosaèdrale entourée d’une enveloppe lipidique. Treize glycoprotéines virales se trouvent dans cette enveloppe et sont connues ou supposées jouer des rôles distincts dans différentes étapes du cycle de réplication viral, incluant l'attachement, l'entrée, l’assemblage, et la propagation des virus. La glycoprotéine M (gM) qui figure parmi ces glycoprotéines d’enveloppe, est la seule glycoprotéine non essentielle mais est conservée dans toute la famille herpesviridae. Récemment, l’homologue de gM dans le Pseudorabies virus (PRV), un autre herpesvirus, a été impliqué dans la phase finale de l’assemblage (i.e. l’enveloppement cytoplasmique) au niveau du réseau trans-Golgi (TGN) en reconnaissant spécifiquement des protéines tégumentaires et d’autres glycoprotéines d’enveloppe ([1]). Toutefois, il a été proposé que cette hypothèse ne s’applique pas pour le HSV-1 ([2]). De plus, contrairement à la localisation au TGN dans les cellules transfectées, HSV-1 gM se localise dans la membrane nucléaire et sur les virions périnucléaires durant une infection. L’objectif du projet présenté ici était d’éclaircir la relation de la localisation et la fonction de HSV-1 gM dans le contexte d’une infection. Dans les résultats rapportés ici, nous décrivons tout abord un mécanisme spécifique de ciblage nucléaire de HSV-1 gM. En phase précoce d’une infection, gM est ciblée à la membrane nucléaire d'une manière virus ii dépendante. Cela se produit avant la réorganisation du TGN normalement induite par l’infection et avant que gM n’entre dans la voie de sécrétion. Ce ciblage nucléaire actif et spécifique de gM ne semble pas dépendre des plusieurs des partenaires d’interaction proposés dans la littérature. Ces données suggèrent que la forme nucléaire de gM pourrait avoir un nouveau rôle indépendant de l’enveloppement final dans le cytoplasme. Dans la deuxième partie du travail présenté ici, nous avons concentré nos efforts sur le rôle de gM dans l’assemblage du virus en phase tardive de l’infection et en identifiant un domaine critique de gM. Nos résultats mettent en valeur l’importance du domaine carboxyl-terminal cytoplasmique de gM dans le transport de gM du réticulum endoplasmique (RE) à l’appareil de Golgi, dans l’enveloppement cytoplasmique et la propagation intercellulaire du virus. Ainsi, l’export du RE de gM a été complètement compromis dans les cellules transfectées exprimant un mutant de gM dépourvu de sa région C-terminale. La délétion la queue cytoplasmique de gM cause une réduction légère du titre viral et de la taille des plaques. L'analyse de ces mutants par microscopie électronique a démontré une accumulation des nucléocapsides sans enveloppe dans le cytoplasme par rapport aux virus de type sauvage. Étrangement, ce phénotype était apparent dans les cellules BHK mais absent dans les cellules 143B, suggérant que la fonction de gM dépende du type cellulaire. Finalement, le criblage de partenaires d’interaction du domaine C-terminal de gM identifiés par le système de double-hybride nous a permis de proposer plusieurs candidats susceptibles de réguler la fonction de gM dans la morphogénèse et la propagation de virus.