Somatic point mutations in mtDNA control region are influenced by genetic background and associated with healthy aging: a GEHA stud

Tissue specific somatic mutations occurring in the mtDNA control region have been proposed to provide a survival advantage. Data on twins and on relatives of long-lived subjects suggested that the occurrence/accumulation of these mutations may be genetically influenced. To further investigate control region somatic heteroplasmy in the elderly, we analyzed the segment surrounding the nt 150 position (previously reported as specific of Leukocytes) in various types of leukocytes obtained from 195 ultra-nonagenarians sib-pairs of Italian or Finnish origin collected in the frame of the GEHA Project. We found a significant correlation of the mtDNA control region heteroplasmy between sibs, confirming a genetic influence on this phenomenon. Furthermore, many subjects showed heteroplasmy due to mutations different from the C150T transition. In these cases heteroplasmy was correlated within sibpairs in Finnish and northern Italian samples, but not in southern Italians. This suggested that the genetic contribution to control region mutations may be population specific. Finally, we observed a possible correlation between heteroplasmy and Hand Grip strength, one of the best markers of physical performance and of mortality risk in the elderly. Our study provides new evidence on the relevance of mtDNA somatic mutations in aging and longevity and confirms that the occurrence of specific point mutations in the mtDNA control region may represent a strategy for the age-related remodelling of organismal functions.

Exome sequencing of gastric adenocarcinoma identifies recurrent somatic mutations in cell adhesion and chromatin remodelling genes

Gastric cancer is a major cause of global cancer mortality. We surveyed the spectrum of somatic alterations in gastric cancer by sequencing the exomes of 15 gastric adenocarcinomas and their matched normal DNAs. Frequently mutated genes in the adenocarcinomas included TP53 (11/15 tumors), PIK3CA (3/15) and ARID1A (3/15). Cell adhesion was the most enriched biological pathway among the frequently mutated genes. A prevalence screening confirmed mutations in FAT4, a cadherin family gene, in 5% of gastric cancers (6/110) and FAT4 genomic deletions in 4% (3/83) of gastric tumors. Frequent mutations in chromatin remodeling genes (ARID1A, MLL3 and MLL) also occurred in 47% of the gastric cancers. We detected ARID1A mutations in 8% of tumors (9/110), which were associated with concurrent PIK3CA mutations and microsatellite instability. In functional assays, we observed both FAT4 and ARID1A to exert tumor-suppressor activity. Somatic inactivation of FAT4 and ARID1A may thus be key tumorigenic events in a subset of gastric cancers.

Transfer of amiprophosmethyl resistance from a Nicotiana plumbaginifolia mutant by somatic hybridisation

Transfer of resistance to the phosphorothioamidate herbicide, amiprophosmethyl (APM), from the P-tubulin mutant of Nicotiana plumbaginifolia to the interspecific N, plumbaginifolia (+) N, sylvestris is and to the intertribal N, plumbaginifolia (+) Atropa belladonna somatic hybrids has been demonstrated. Transfer to the recipient species was accomplished by: (1) symmetric hybridisation and (2) asymmetric hybridisation using gamma-irradiation of donor protoplasts. Cytogenetic analysis confirmed the hybrid origin of the hybrids obtained. It was established that most of them typically inherited no more than three donor chromosomes, although it was possible to obtain symmetric hybrids in the case of symmetric fusion. Immunofluorescent microscopy analysis has shown that protoplasts of the mutant, and of the N. plumbagini-folia (+) N. sylvestris and N. plumbaginifolia (+) A. belladonna hybrids, retained the normal structure of interphase microtubule (MT) arrays and mitotic figures after treatment with 5 mu M APM, whereas MTs of protoplasts of the recipients were destroyed under these conditions. It was also shown that hybrid clones contained an altered beta-tubulin isoform originating from the N. plumbaginifolia mutant. The selected hybrid clones were characterised by cross-resistance to trifluralin, a dinitroaniline herbicide with the same mode of anti-MT action. Some of the somatic hybrids which could flower were fertile. It was established that seeds of some fertile hybrids were able to germinate in the presence of 5 mu M APM. The results obtained thus support the conclusion that the technique of somatic hybridisation, especially asymmetric fusion, can be used to transfer APM resistance from the N. plumbaginifolia mutant to different (related and remote) plant species of the Solanaceae, including important crops.

Somatic hybrids of higher plants obtained from amiprophosmethyl-resistant mutant Nicotiniana plumbaginifolia

Interspecific and intertribal somatic hybrids were obtained to study the composition and function of microtubules in hybrid plants. The amiprophosmethyl-resistant mutant Nicotiana plumbaginifolia L. was used as donor; canamycin-resistant mutants N. sylvestris L. and Atropa belladonna served as recipients. Cytogenetic analysis confirmed the hybrid nature of the clones selected. Immunoflourescent analysis showed that constitutions of mitotic spindles in regenerating protoplast, isolated from the hybrid NpAb-107 and the mutant N. plunbaginifolia, show no change after a 2-hour treatment with 5 mu M of amiprophosmethyl; in A. belladonna, the division spindle is completely destroyed under these conditions. Tubulin was isolated from the hybrid NpAb-107 and separated by two-dimensional electrophoresis. The results showed that NpAb-107 has the beta-tubulin isoform specific for N. plumbaginifolia in addition to all isoforms of A. belladonna.

Fasciola hepatica:development of monoclonal antibodies against somatic antigens and their characterization by ultrastructural localization of antibody binding

A series of monoclonal antibodies was prepared against tegumental and internal antigens of Fasciola hepatica by immunizing mice with whole adult-fluke homogenates prior to harvesting the splenic lymphocytes for fusion. Preliminary screening by the Indirect Fluorescent Antibody technique indicated the occurrence of discrete groups of monoclonals differing from one another in tissue-specificity but within which IFA labelling patterns were fairly consistent. Representative hybridomas for 5 of these groups were stabilized and used to produce ascites fluid in mice. By application of an immunogold labelling technique it was possible to map the distribution of antigens for which each monoclonal antibody had affinity throughout the tissues of 4-week and 12-week flukes. Several monoclonals specifically labelled antigenic determinants on the important tegumental antigen T1. However the distribution of gold colloid labelling suggested that epitopes other than that normally exposed to the infected host were recognized; and several monoclonals specifically attached to T1 antigen in the tegument of juvenile worms only. The glycocalyx of the gut and excretory system of flukes shared T1 antigenicity with the tegument. Monoclonal antibodies were produced against an internal immunogen associated with ribosomes and heterochromatin in active protein-producing cells, and against interstitial material of adult flukes. Monoclonals against antigens in parenchymal cell cytoplasm and in mature vitelline cells were recognized but the corresponding hybridomas were not stabilized.

Somatic Cough Syndrome (Previously Referred to as Psychogenic Cough) and Tic Cough (Previously Referred to as Habit Cough) in Adults and Children: CHEST Guideline and Expert Panel Report

BACKGROUND: We conducted a systematic review on the management of psychogenic cough, habit cough, and tic cough to update the recommendations and suggestions of the 2006 guideline on this topic.

METHODS: We followed the American College of Chest Physicians (CHEST) methodologic guidelines and the Grading of Recommendations, Assessment, Development, and Evaluation framework. The Expert Cough Panel based their recommendations on data from the systematic review, patients' values and preferences, and the clinical context. Final grading was reached by consensus according to Delphi methodology.

RESULTS: The results of the systematic review revealed only low-quality evidence to support how to define or diagnose psychogenic or habit cough with no validated diagnostic criteria. With respect to treatment, low-quality evidence allowed the committee to only suggest therapy for children believed to have psychogenic cough. Such therapy might consist of nonpharmacologic trials of hypnosis or suggestion therapy, or combinations of reassurance, counseling, and referral to a psychologist, psychotherapy, and appropriate psychotropic medications. Based on multiple resources and contemporary psychologic, psychiatric, and neurologic criteria (Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders, 5th edition and tic disorder guidelines), the committee suggests that the terms psychogenic and habit cough are out of date and inaccurate.

CONCLUSIONS: Compared with the 2006 CHEST Cough Guidelines, the major change in suggestions is that the terms psychogenic and habit cough be abandoned in favor of somatic cough syndrome and tic cough, respectively, even though the evidence to do so at this time is of low quality.

Somatic pedagogies: Critiquing and resisting the affective discourse of the neoliberal state from an embodied anarchist perspective.

This paper takes as its context widespread feelings of anxiety within neoliberal society caused by a combination of material and discursive factors including precarious access to work and resources. It is argued that the state uses ‘discourses of affect’ to produce compliant subjects able to deal with (and unable to desire beyond) neoliberal precarity and anxiety. Critical education theorists have argued that discourses of ‘well-being’, emotional support and self-help have gained increasing purchase in mainstream education and in popular culture. These discourses are dangerous because they are individualized and depoliticized, and undermine collective political struggle. At the same time there has been a ‘turn to affect’ in critical academia, producing critical pedagogies that resist state affective discourse. I argue that these practices are essential for problematizing neoliberal discourse, yet existing literature tends to elide the role of the body in effective resistance, emphasising intellectual aspects of critique. The paper sketches an alternative, drawing on psychoanalytic and practiced pedagogies that aim to transgress the mind-body dualism and hierarchy, in particular Roberto Freire’s work on Somatherapy.

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

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

The interconnection of somatic and mental issues within a multidisciplinary adolescent health unit. [L'intrication des problématiques somatiques et psychiques dans une unité multidisciplinaire de santé des adolescents.]

Les aspects physiques et psychiques sont étroitement intriqués à l'adolescence, et le corps représente un lieu privilégié d'expression des conflits. C'est dire l'importance de donner une place de choix au versant psychologique au sein d'une consultation de santé des adolescents, pour tenter de discerner la souffrance psychique souvent cachée derrière la plainte somatique.

Expression of steroidogenic proteins and genes in bovine placenta from conventional and somatic cell nuclear transfer (SCNT) gestations

Pendant la grossesse, les hormones stéroïdes jouent un rôle indispensable dans la régulation des principales manifestations physiologiques telles que la reconnaissance maternelle de la gestation, la réceptivité de l'endomètre, le début du développement embryonnaire ainsi que le maintien de la gestation. Cependant, on sait très peu sur la production de ces hormones et les principaux facteurs des voies intracellulaires impliqués dans le processus de stéroïdogenèse dans le placenta bovin pendant les stades initiaux et plus avancés de la gestation. Par ailleurs, certaines anomalies du placenta chez les bovins suite à une mauvaise production de stéroïdes n'ont pas encore été démontrées. Les objectifs de cette thèse étaient donc de : 1) déterminer la présence et la localisation des principales protéines stéroïdiennes dans le placenta de bovins provenant de gestations de 50 à 120 jours, 2) comparer l'expression placentaire d'une série de gènes et de protéines stéroïdiennes entre une gestation impliquant un transfert de noyaux de cellules somatiques (SCNT) et une gestation non-clonale; 3) étudier l'impact des hormones trophiques et des seconds messagers sur la stéroïdogenèse dans le placenta bovin à 140 +10 jours de gestation. L’utilisation de techniques d’immunohistochimie, d’immunobuvardage et de PCR quantitatif nous a permis d’évaluer la présence d'un large éventail de gènes stéroïdiens (STAR, CYP11A1, HSD3B1, CYP17A1 et SCARB1) qui participent au transport du cholestérol et dans la production de différents types de stéroïdes. Dans cette thèse, nous avons démontré la capacité du placenta bovin d’initier la stéroïdogenèse au début de la gestation et nous avons également déterminé les principales cellules impliquées dans ce processus. Nous avons constaté que les tissus maternels expriment les principaux marqueurs de stéroïdogenèse suggérant une plus grande capacité stéroïdogénique que les tissus fœtaux. En outre, un modèle d'expression des protéines complémentaires stéroïdogéniques entre la caroncule et le cotylédon a été observé, indiquant que la stéroïdogenèse placentaire exige une communication cellule à cellule entre les cellules de la mère et du fœtus. Après avoir démontré les principales cellules impliquées dans la synthèse des hormones stéroïdiennes dans le placenta bovin en début de gestation, nous avons ensuite étudié les modifications possibles de la stéroïdogenèse dans les tissus SCNT cotylédonaires à 40 jours de gestation. Nous avons identifié d'importantes modifications dans l'expression des gènes STAR, CYP11A1, HSD3B1, CYP17A1, et SULT1E1. Conséquemment, nous postulons que l'expression réduite des gènes stéroïdiens peut provoquer une insuffisance de la biosynthèse des hormones stéroïdiennes, ce qui pourrait contribuer à un développement anormal du placenta et du fœtus dans les gestations SCNT à court ou long terme. Finalement, nous avons développé un modèle efficace de culture d’explants de placentome qui nous a permis d'explorer les mécanismes sous-jacents spécifiques à la stéroïdogenèse placentaire. Nous avons exploré l'effet stimulant des hormones trophiques et différents messagers secondaires sur l'expression de différentes protéines stéroïdogéniques ainsi que le taux de progestérone (P4) dans les explants de placentome. En utilisant les techniques de RIA et de PCR quantitatif, nous avons constaté que même si les analogues de l'hormone lutéinisante (hCG) ont un effet stimulant sur plusieurs gènes stéroïdiens, le calcium ionophore est le principal modulateur dans la synthèse de la P4. Ces résultats suggèrent que dans le placenta bovin, la synthèse de la P4 est modulée principalement par l'afflux de calcium intracellulaire, et apparemment les nucléotides cycliques ne semblent pas contrôler ce processus. En conclusion, cette étude contribue de manière significative à une meilleure compréhension des mécanismes d'entraînement de la synthèse des stéroïdes placentaires au début de la gestation et permet aussi d’apporter de nouveaux éclairages sur l'importance des stéroïdes placentaires dans la régulation du développement du placenta et du fœtus.

Morphological and functional characterization of placenta during gestation in bovine clones derived by somatic nuclear transfer

La technique de clonage par transfert nucléaire de cellules somatiques (SCNT) présente une page importante dans les annales scientifiques, mais son application pratique demeure incertaine dû à son faible taux de succès. Les anomalies placentaires et de développement fœtal se traduisent par des pertes importantes de gestation et des mortalités néonatales. Dans un premier temps, la présente étude a caractérisé les changements morphologiques des membranes fœtales durant la gestation clonée en les comparant à des gestations contrôles obtenues à partir de l’insémination artificielle. Les différentes anomalies morphologiques des placentomes telles que l’œdème chorioallantoique, la présence de zones hyperéchoiques et irrégulières dans la membrane amniotique et la présence de cellules inflammatoires dégénérées compromettent le développement fœtal normal de la gestation clonée. L’examen ultrasonographique représente une technique diagnostique importante pour faire le suivi d’une gestation et de caractériser les changements placentaires dans le cadre d’évaluation globale du bien-être fœtal. Le profil hormonal de trois stéroïdes (progestérone (P4), estrone sulfate (E1S), et œstradiol (E2)) et de la protéine B spécifique de gestation (PSPB) dans le sérum des vaches porteuses de clones SCNT a été déterminé et associé aux anomalies de gestations clonées. Une diminution de la P4 sérique au jour 80, une élévation du niveau de la concentration de la PSPB au jour 150, et une augmentation de la concentration d’E2 sérique durant le deuxième et troisième tiers de la gestation clonée coïncident avec les anomalies de gestation déjà reportées. Ces changements du profil hormonal associés aux anomalies phénotypiques du placenta compromettent le déroulement normal de la gestation clonée et gênent le développement et le bien-être fœtal. Sur la base des observations faites sur le placenta de gestation clonée, le mécanisme moléculaire pouvant expliquer la disparition de l’épithélium du placenta (l’interface entre le tissue maternel et le placenta) a été étudié. L’étude a identifié des changements dans l’expression de deux protéines d’adhérence (E-cadhérin et β-catenin) de cellules épithéliales pouvant être associées aux anomalies du placenta chez les gestations clonées. Le tissu de cotylédons provenant de gestations clonées et contrôles a été analysé par Western blot, RT-PCR quantitatif, et par immunohistochimie. Les résultats présentaient une diminution significative (p<0.05) de l’expression des dites protéines dans les cellules trophoblastiques chez les gestations clonées. Le RT-PCR quantitatif démontrait que les gènes CCND1, CLDN1 et MSX1 ciblés par la voie de signalisation de la Wnt/β-catenin étaient significativement sous exprimés. La diminution de l’expression des protéines E-cadherin et β-catenin avec une réduction de l’activation de la protéine β-catenin durant le période d’attachement de l’embryon peut potentiellement expliquer l’absence totale ou partielle de l’attachement des membranes fœtales au tissu maternel et éventuellement, l’insuffisance placentaire caractéristique des gestations clonées chez la vache. La caractérisation morphologique et fonctionnelle du placenta durant les gestations clonées à haut risque est essentielle pour évaluer le statut de la gestation. Les résultats de la présente étude permettront de prédire le développement et le bien-être fœtal de façon critique à travers un protocole standardisé et permettre des interventions médicales pour améliorer le taux de succès des gestations clonées chez les bovins.

Somatic Cell Therapy: A Genetic Rescue for a Tattered Immune System?

Étude de cas / Case study