Study of a sialyltransferase ST3GAL6, in adipogenesis and obesity

RésuméL'obésité et les maladies métaboliques qui lui sont associées tels que le diabète ou les maladies cardiovasculaires ont un impact épidémiologique croissant. Ainsi, les mécanismes moléculaires se produisant dans le tissu adipeux en expansion font l'objet de nombreuses investigations. Dans ce contexte, nous nous sommes particulièrement intéressés à l'adipogénèse, le procédé permettant la formation d'adipocytes matures et fonctionnels. Le gène St3gal6 code pour une enzyme appelée β-galactosidase a2,3-sialyltransferase 6 et participant à la voie de glycosylation. Cette protéine appartient à la famille des a2,3- sialyltransferases dont la fonction principale est de transférer un acide sialique à l'extrémité de chaînes glycosidiques présentes sur les glycoprotéines et les glycolipides. Dans une précédente étude de transcriptomique réalisée chez la souris, St3gal6 a été décrit comme un gène dont l'expression est augmentée dans le tissu adipeux blanc d'animaux en surpoids et dont l'expression est normalisée après une perte de poids. Afin d'étudier le rôle potentiel de St3gal6 dans le développement du tissu adipeux, nous nous sommes intéressés à la régulation de son expression en cas d'obésité ainsi qu'à ses effets sur l'adipogénèse. Nous avons d'abord montré que St3gal6 s'exprime aussi bien dans le tissu adipeux blanc que dans le tissu adipeux brun. Puis nous avons confirmé dans deux différents modèles animaux que l'expression de St3gal6 dans le tissu adipeux était augmentée en cas d'obésité. Nous avons aussi observé in vitro une induction de St3gal6 dans des adipocytes traités par des cytokines pro-inflammatoires sécrétées dans le tissu adipeux d'individus obèses. Enfin, parmi les six membres que compte la famille des a2,3-sialyltransferases, St3gal6 est celui dont l'expression est la plus significativement induite en situation d'obésité. En outre, au cours de la différenciation des adipocytes blancs et bruns, l'expression de St3gal6 est augmentée et son inhibition réduit le potentiel de maturation des adipocytes qui accumulent moins de lipides. A l'inverse, la surexpression de St3gal6 dans des préadipocytes blancs augmente leur taux de différenciation in vitro; la formation de gouttelettes lipidiques et l'expression de genes spécifiques de l'adipocyte mature sont accrues. Enfin, le traitement d'adipocytes blancs in vitro avec un inhibiteur pharmacologique des a2,3-sialyltransferases ou une sialidase clivant les résidus sialylés montre qu'un défaut de a2,3-sialylation affectant les adipocytes diminue leur potentiel adipogénique. Par conséquent, ces résultats suggèrent que St3gal6 est impliqué dans la voie de différenciation des adipocytes et que cette a2,3-sialylation joue un rôle dans le remodelage du tissu adipeux induit par l'obésité.AbstractIn order to better understand molecular events occurring in obesity and leading to its associated complications, we were interested in the biology of adipose tissue and particularly in the study of adipogenesis, the process by which new mature adipocytes develop and accumulate lipids.The β-galactosidase a2,3-sialyltransferase 6 (St3gal6) gene encodes for an enzyme involved in post-translational protein glycosylation. Thereby, St3gal6 enzyme belongs to the a2,3sialyltransferase family whose function is to add sialic acids at outer position on glycosidic chain of glycoproteins or glycolipids. Previously, in mouse, St3gal6 has been described as a gene whose expression in white adipose tissue is increased in overweighted animals and normalized after weight loss. Therefore, we have assumed that St3gal6 may play a role in adipose tissue development and in tissue remodelling triggered by obesity. First we show that St3gal6 is expressed in white but also in brown adipose tissue. St3gal6 upregulation upon weight gain was confirmed in two mouse models of obesity namely diet- induced and genetically-induced obesity. We also report that St3gal6 is induced by pro¬inflammatory cytokines known to be oversecreted in adipose tissue during obesity. Furthermore, St3gal6 is the a2,3-sialyltransferase whose expression is more markedly induced in adipose tissue. In addition, we demonstrate that St3gl6 expression is progressively increased in late stages of white and brown adipogenesis while St3gal6 knockdown inhibits adipocyte differentiation in vitro. Conversely, St3gal6 overexpression in a white preadipocyte cell line increases lipid accumulation during differentiation process and enhances gene expression of mature white adipocyte markers. Finally, using an a2-3 sialyltransferase inhibitor and a sialidase treatment on white adipocyte cell line, we observe that a decreased a2,3-sialylation impairs adipocyte differentiation in vitro. Altogether, these result suggest that St3gal6 plays a role in adipogenesis and in tissue remodelling associated with obesity likely through its enzymatic activity of a2,3-sialylation. Thus, a2,3-sialylation appears as a novel pathway of interest whose precise molecular mechanisms remain to be elucidated in the context of adipose tissue development and adipocyte functions.

Changing landscapes of Switzerland: assessing effects of historic and future land uses and land covers on the occurrence of selected butterfly species

Summary Landscapes are continuously changing. Natural forces of change such as heavy rainfall and fires can exert lasting influences on their physical form. However, changes related to human activities have often shaped landscapes more distinctly. In Western Europe, especially modern agricultural practices and the expanse of overbuilt land have left their marks in the landscapes since the middle of the 20th century. In the recent years men realised that mare and more changes that were formerly attributed to natural forces might indirectly be the result of their own action. Perhaps the most striking landscape change indirectly driven by human activity we can witness in these days is the large withdrawal of Alpine glaciers. Together with the landscapes also habitats of animal and plant species have undergone vast and sometimes rapid changes that have been hold responsible for the ongoing loss of biodiversity. Thereby, still little knowledge is available about probable effects of the rate of landscape change on species persistence and disappearance. Therefore, the development and speed of land use/land cover in the Swiss communes between the 1950s and 1990s were reconstructed using 10 parameters from agriculture and housing censuses, and were further correlated with changes in butterfly species occurrences. Cluster analyses were used to detect spatial patterns of change on broad spatial scales. Thereby, clusters of communes showing similar changes or transformation rates were identified for single decades and put into a temporally dynamic sequence. The obtained picture on the changes showed a prevalent replacement of non-intensive agriculture by intensive practices, a strong spreading of urban communes around city centres, and transitions towards larger farm sizes in the mountainous areas. Increasing transformation rates toward more intensive agricultural managements were especially found until the 1970s, whereas afterwards the trends were commonly negative. However, transformation rates representing the development of residential buildings showed positive courses at any time. The analyses concerning the butterfly species showed that grassland species reacted sensitively to the density of livestock in the communes. This might indicate the augmented use of dry grasslands as cattle pastures that show altered plant species compositions. Furthermore, these species also decreased in communes where farms with an agricultural area >5ha have disappeared. The species of the wetland habitats were favoured in communes with smaller fractions of agricultural areas and lower densities of large farms (>10ha) but did not show any correlation to transformation rates. It was concluded from these analyses that transformation rates might influence species disappearance to a certain extent but that states of the environmental predictors might generally outweigh the importance of the corresponding rates. Information on the current distribution of species is evident for nature conservation. Planning authorities that define priority areas for species protection or examine and authorise construction projects need to know about the spatial distribution of species. Hence, models that simulate the potential spatial distribution of species have become important decision tools. The underlying statistical analyses such as the widely used generalised linear models (GLM) often rely on binary species presence-absence data. However, often only species presence data have been colleted, especially for vagrant, rare or cryptic species such as butterflies or reptiles. Modellers have thus introduced randomly selected absence data to design distribution models. Yet, selecting false absence data might bias the model results. Therefore, we investigated several strategies to select more reliable absence data to model the distribution of butterfly species based on historical distribution data. The results showed that better models were obtained when historical data from longer time periods were considered. Furthermore, model performance was additionally increased when long-term data of species that show similar habitat requirements as the modelled species were used. This successful methodological approach was further applied to assess consequences of future landscape changes on the occurrence of butterfly species inhabiting dry grasslands or wetlands. These habitat types have been subjected to strong deterioration in the recent decades, what makes their protection a future mission. Four spatially explicit scenarios that described (i) ongoing land use changes as observed between 1985 and 1997, (ii) liberalised agricultural markets, and (iii) slightly and (iv) strongly lowered agricultural production provided probable directions of landscape change. Current species-environment relationships were derived from a statistical model and used to predict future occurrence probabilities in six major biogeographical regions in Switzerland, comprising the Jura Mountains, the Plateau, the Northern and Southern Alps, as well as the Western and Eastern Central Alps. The main results were that dry grasslands species profited from lowered agricultural production, whereas overgrowth of open areas in the liberalisation scenario might impair species occurrence. The wetland species mostly responded with decreases in their occurrence probabilities in the scenarios, due to a loss of their preferred habitat. Further analyses about factors currently influencing species occurrences confirmed anthropogenic causes such as urbanisation, abandonment of open land, and agricultural intensification. Hence, landscape planning should pay more attention to these forces in areas currently inhabited by these butterfly species to enable sustainable species persistence. In this thesis historical data were intensively used to reconstruct past developments and to make them useful for current investigations. Yet, the availability of historical data and the analyses on broader spatial scales has often limited the explanatory power of the conducted analyses. Meaningful descriptors of former habitat characteristics and abundant species distribution data are generally sparse, especially for fine scale analyses. However, this situation can be ameliorated by broadening the extent of the study site and the used grain size, as was done in this thesis by considering the whole of Switzerland with its communes. Nevertheless, current monitoring projects and data recording techniques are promising data sources that might allow more detailed analyses about effects of long-term species reactions on landscape changes in the near future. This work, however, also showed the value of historical species distribution data as for example their potential to locate still unknown species occurrences. The results might therefore contribute to further research activities that investigate current and future species distributions considering the immense richness of historical distribution data. Résumé Les paysages changent continuellement. Des farces naturelles comme des pluies violentes ou des feux peuvent avoir une influence durable sur la forme du paysage. Cependant, les changements attribués aux activités humaines ont souvent modelé les paysages plus profondément. Depuis les années 1950 surtout, les pratiques agricoles modernes ou l'expansion des surfaces d'habitat et d'infrastructure ont caractérisé le développement du paysage en Europe de l'Ouest. Ces dernières années, l'homme a commencé à réaliser que beaucoup de changements «naturels » pourraient indirectement résulter de ses propres activités. Le changement de paysage le plus apparent dont nous sommes témoins de nos jours est probablement l'immense retraite des glaciers alpins. Avec les paysages, les habitats des animaux et des plantes ont aussi été exposés à des changements vastes et quelquefois rapides, tenus pour coresponsable de la continuelle diminution de la biodiversité. Cependant, nous savons peu des effets probables de la rapidité des changements du paysage sur la persistance et la disparition des espèces. Le développement et la rapidité du changement de l'utilisation et de la couverture du sol dans les communes suisses entre les années 50 et 90 ont donc été reconstruits au moyen de 10 variables issues des recensements agricoles et résidentiels et ont été corrélés avec des changements de présence des papillons diurnes. Des analyses de groupes (Cluster analyses) ont été utilisées pour détecter des arrangements spatiaux de changements à l'échelle de la Suisse. Des communes avec des changements ou rapidités comparables ont été délimitées pour des décennies séparées et ont été placées en séquence temporelle, en rendrent une certaine dynamique du changement. Les résultats ont montré un remplacement répandu d'une agriculture extensive des pratiques intensives, une forte expansion des faubourgs urbains autour des grandes cités et des transitions vers de plus grandes surfaces d'exploitation dans les Alpes. Dans le cas des exploitations agricoles, des taux de changement croissants ont été observés jusqu'aux années 70, alors que la tendance a généralement été inversée dans les années suivantes. Par contre, la vitesse de construction des nouvelles maisons a montré des courbes positives pendant les 50 années. Les analyses sur la réaction des papillons diurnes ont montré que les espèces des prairies sèches supportaient une grande densité de bétail. Il est possible que dans ces communes beaucoup des prairies sèches aient été fertilisées et utilisées comme pâturages, qui ont une autre composition floristique. De plus, les espèces ont diminué dans les communes caractérisées par une rapide perte des fermes avec une surface cultivable supérieure à 5 ha. Les espèces des marais ont été favorisées dans des communes avec peu de surface cultivable et peu de grandes fermes, mais n'ont pas réagi aux taux de changement. Il en a donc été conclu que la rapidité des changements pourrait expliquer les disparitions d'espèces dans certains cas, mais que les variables prédictives qui expriment des états pourraient être des descripteurs plus importants. Des informations sur la distribution récente des espèces sont importantes par rapport aux mesures pour la conservation de la nature. Pour des autorités occupées à définir des zones de protection prioritaires ou à autoriser des projets de construction, ces informations sont indispensables. Les modèles de distribution spatiale d'espèces sont donc devenus des moyens de décision importants. Les méthodes statistiques courantes comme les modèles linéaires généralisés (GLM) demandent des données de présence et d'absence des espèces. Cependant, souvent seules les données de présence sont disponibles, surtout pour les animaux migrants, rares ou cryptiques comme des papillons ou des reptiles. C'est pourquoi certains modélisateurs ont choisi des absences au hasard, avec le risque d'influencer le résultat en choisissant des fausses absences. Nous avons établi plusieurs stratégies, basées sur des données de distribution historique des papillons diurnes, pour sélectionner des absences plus fiables. Les résultats ont démontré que de meilleurs modèles pouvaient être obtenus lorsque les données proviennent des périodes de temps plus longues. En plus, la performance des modèles a pu être augmentée en considérant des données de distribution à long terme d'espèces qui occupent des habitats similaires à ceux de l'espèce cible. Vu le succès de cette stratégie, elle a été utilisée pour évaluer les effets potentiels des changements de paysage futurs sur la distribution des papillons des prairies sèches et marais, deux habitats qui ont souffert de graves détériorations. Quatre scénarios spatialement explicites, décrivant (i) l'extrapolation des changements de l'utilisation de sol tels qu'observés entre 1985 et 1997, (ii) la libéralisation des marchés agricoles, et une production agricole (iii) légèrement amoindrie et (iv) fortement diminuée, ont été utilisés pour générer des directions de changement probables. Les relations actuelles entre la distribution des espèces et l'environnement ont été déterminées par le biais des modèles statistiques et ont été utilisées pour calculer des probabilités de présence selon les scénarios dans six régions biogéographiques majeures de la Suisse, comportant le Jura, le Plateau, les Alpes du Nord, du Sud, centrales orientales et centrales occidentales. Les résultats principaux ont montré que les espèces des prairies sèches pourraient profiter d'une diminution de la production agricole, mais qu'elles pourraient aussi disparaître à cause de l'embroussaillement des terres ouvertes dû à la libéralisation des marchés agricoles. La probabilité de présence des espèces de marais a décrû à cause d'une perte générale des habitats favorables. De plus, les analyses ont confirmé que des causes humaines comme l'urbanisation, l'abandon des terres ouvertes et l'intensification de l'agriculture affectent actuellement ces espèces. Ainsi ces forces devraient être mieux prises en compte lors de planifications paysagères, pour que ces papillons diurnes puissent survivre dans leurs habitats actuels. Dans ce travail de thèse, des données historiques ont été intensivement utilisées pour reconstruire des développements anciens et pour les rendre utiles à des recherches contemporaines. Cependant, la disponibilité des données historiques et les analyses à grande échelle ont souvent limité le pouvoir explicatif des analyses. Des descripteurs pertinents pour caractériser les habitats anciens et des données suffisantes sur la distribution des espèces sont généralement rares, spécialement pour des analyses à des échelles fores. Cette situation peut être améliorée en augmentant l'étendue du site d'étude et la résolution, comme il a été fait dans cette thèse en considérant toute la Suisse avec ses communes. Cependant, les récents projets de surveillance et les techniques de collecte de données sont des sources prometteuses, qui pourraient permettre des analyses plus détaillés sur les réactions à long terme des espèces aux changements de paysage dans le futur. Ce travail a aussi montré la valeur des anciennes données de distribution, par exemple leur potentiel pour aider à localiser des' présences d'espèces encore inconnues. Les résultats peuvent contribuer à des activités de recherche à venir, qui étudieraient les distributions récentes ou futures d'espèces en considérant l'immense richesse des données de distribution historiques.

PTH and 1.25 vitamin D response to a low-calcium diet is associated with bone mineral density in renal stone formers.

BACKGROUND: Renal calcium stones and hypercalciuria are associated with a reduced bone mineral density (BMD). Therefore, the effect of changes in calcium homeostasis is of interest for both stones and bones. We hypothesized that the response of calciuria, parathyroid hormone (PTH) and 1.25 vitamin D to changes in dietary calcium might be related to BMD. METHODS: A single-centre prospective interventional study of 94 hyper- and non-hypercalciuric calcium stone formers consecutively retrieved from our stone clinic. The patients were investigated on a free-choice diet, a low-calcium diet, while fasting and after an oral calcium load. Patient groups were defined according to lumbar BMD (z-score) obtained by dual X-ray absorptiometry (group 1: z-score <-0.5, n = 30; group 2: z-score -0.5-0.5, n = 36; group 3: z-score >0.5, n = 28). The effect of the dietary interventions on calciuria, 1.25 vitamin D and PTH in relation to BMD was measured. RESULTS: An inverse relationship between BMD and calciuria was observed on all four calcium intakes (P = 0.009). On a free-choice diet, 1.25 vitamin D and PTH levels were identical in the three patient groups. However, the relative responses of 1.25 vitamin D and PTH to the low-calcium diet were opposite in the three groups with the highest increase of 1.25 vitamin D in group 1 and the lowest in group 3, whereas PTH increase was most pronounced in group 3 and least in group 1. CONCLUSION: Calcium stone formers with a low lumbar BMD exhibit a blunted response of PTH release and an apparently overshooting production of 1.25 vitamin D following a low-calcium diet.

Direct Fourier Tomographic Reconstruction Image-To-Image Filter

We present an open-source ITK implementation of a directFourier method for tomographic reconstruction, applicableto parallel-beam x-ray images. Direct Fourierreconstruction makes use of the central-slice theorem tobuild a polar 2D Fourier space from the 1D transformedprojections of the scanned object, that is resampled intoa Cartesian grid. Inverse 2D Fourier transform eventuallyyields the reconstructed image. Additionally, we providea complex wrapper to the BSplineInterpolateImageFunctionto overcome ITKâeuro?s current lack for image interpolatorsdealing with complex data types. A sample application ispresented and extensively illustrated on the Shepp-Loganhead phantom. We show that appropriate input zeropaddingand 2D-DFT oversampling rates together with radial cubicb-spline interpolation improve 2D-DFT interpolationquality and are efficient remedies to reducereconstruction artifacts.

"V.N. Volochinov en contexte: essai d'épistémologie historique"

Cette thèse de doctorat porte sur la pensée de Valentin Volochinov (1895-1936) et le contexte intellectuel russe du début du XXe siècle dans lequel elle a été élaborée. Le cadre spatial de l'étude est la Russie. Le cadre temporel correspond aux années 1890-1920. Fait dans le cadre des « études bakhtiniennes », ce travail propose une démarche inverse de celle utilisée jusqu'à présent dans ce domaine. Son objectif est d'explorer les conséquences pratiques de trois hypothèses : 1) Valentin Volochinov (et non pas Mikhaïl Bakhtine) est l'auteur des textes parus sous son nom dans les années 1920 ; 2) Valentin Volochinov est un chercheur indépendant de Mikhaïl Bakhtine et de Pavel Medvedev (et non pas seulement un des membres du « Cercle de Bakhtine » ou du « groupe B.M.V. » dont le projet scientifique serait incompréhensible sans le recours aux textes bakhtiniens et/ou de Medvedev) ; 3) la connaissance du contexte intellectuel général dans lequel a travaillé Valentin Volochinov (c'est-à-dire l'ensemble des textes et des discussions scientifiques qui se sont déroulées dans les revues et les institutions scientifiques autour des thèmes abordés dans les textes signés dans les années 1920 par Volochinov) joue un rôle de premier plan dans l'interprétation de sa conception. L'analyse de la terminologie utilisée dans les travaux de Volochinov (en particulier de la notion d'« idéologie » et de méthode « marxiste »), ainsi que l'examen des idées ayant trait à la philosophie du langage (la réception des idées de Saussure, la polémique avec Rozalija Chor sur des principes de la science du langage « marxiste », la critique de la conception du «mot» de Gustav Chpet), psychologiques (la critique de la théorie psychanalytique de Sigmund Freud, l'élaboration de la notion de conscience, la recherche des bases de la psychologie « marxiste ») et sociologiques (l'analyse de l'interaction socio-verbale et l'élaboration de la théorie de l'énoncé) amènent à la conclusion que les hypothèses avancées sont justes et le mode de lecture adopté dans le travail est rentable : il suscite des interprétations différentes de celles proposées jusqu'à présent. Il permet, par exemple, de mettre en évidence les particularités du marxisme russe des années 1920 considéré par les intellectuels de l'époque, d'une part, comme une méthode des recherches dont les principes fondamentaux sont le matérialisme, le monisme, le déterminisme (y compris social), la dialectique et, d'autre part, comme une doctrine sociologique. Compris en ce sens, le marxisme fait partie de l'histoire de la sociologie russe qui comprend également des conceptions dites « bourgeoises » ou « positivistes » comme, par exemple, celle d'Eugène de Roberty, qui insiste dans ses travaux sur le primat du social sur l'individuel, autrement dit qui met en avant le principe du déterminisme social souvent associé uniquement au «sociologisme marxisant». L'oeuvre de Volochinov ne contient pas, par conséquent, d'éléments de «sociologisme vulgaire», elle s'inscrit dans l'histoire des idées sociologiques russes où il n'y a pas de rupture nette entre les conceptions dites «bourgeoises» et marxistes. Le marxisme de Volochinov n'est pas révolutionnaire. Il ne peut pas non plus être associé aux idées psychanalytiques. La preuve est le refus radical de l'existence de l'inconscient (ou plutôt d'une force inconsciente) qui déterminerait le comportement des individus sans qu'ils s'en rendent compte. Le projet scientifique de Volochinov consiste à analyser la conscience (les faits psychiques), ainsi que le langage, l'énoncé et les structures syntaxiques dans lesquelles l'énoncé se réalise en tant qu'éléments constitutifs de l'échange social et/ou verbal, qui se trouve au centre de vives discussions menées à la charnière des XIXe-XXe siècles par les chercheurs russes d'orientation marxiste et non marxiste. Pour comprendre ce projet il n'est pas nécessaire de faire appel aux idées de Bakhtine et de Medvedev : la lecture en contexte des textes signés dans les années 1920 par Volochinov met ainsi en doute l'idée qui domine actuellement dans le monde francophone que Bakhtine serait leur véritable auteur.

The Valentiner group as Galois group

We obtain the complete set of solutions to the Galois embedding problem given by the Valentiner group as a triple cover of the alternatinggroup A6.

A numerical model for the gamma-ray emission of the microquasar LS 5039

The possible association between the microquasar LS 5039 and the EGRET source 3EG J1824-1514 suggests that microquasars could also be sources of high energy gamma-rays. In this paper, we explore, with a detailed numerical model, if this system can produce the emission detected by EGRET (>100 MeV) through inverse Compton (IC) scattering. Our numerical approach considers a population of relativistic electrons entrained in a cylindrical inhomogeneous jet, interacting with both the radiation and the magnetic fields, taking into account the Thomson and Klein-Nishina regimes of interaction. The computed spectrum reproduces the observed spectral characteristics at very high energy.

High-energy gamma-ray emission from microquasars: LS 5039 and LS I+61303

The possible associations between the microquasars LS 5039 and LS I +61 303 and the EGRET sources 3EG J1824-1514 and 3EG J0241+6103 suggest that microquasars could also be sources of high-energy gamma-rays. In this work, we present a detailed numerical inverse Compton (IC) model, based on a microquasar scenario, that reproduces the high-energy gamma-ray spectra and variability observed by EGRET for the mentioned sources. Our model considers a population of relativistic electrons entrained in a cylindrical inhomogeneous jet that interact through IC scattering with both the radiation and the magnetic fields.

Exploring the high frequency emission of radio loud X-ray binaries

We report millimetre-wave continuum observations of the X-ray binaries Cygnus X-3, SS 433, LSI+61 303, Cygnus X-1 and GRS 1915+105. The observations were carried out with the IRAM 30 m-antenna at 250 GHz (1.25 mm) from 1998 March 14 to March 20. These millimetre measurements are complemented with centimetre observations from the Ryle Telescope, at 15 GHz (2.0 cm) and from the Green Bank Interferometer at 2.25 and 8.3 GHz (13 and 3.6 cm). Both Cygnus X-3 and SS 433 underwent moderate flaring events during our observations, whose main spectral evolution properties are described and interpreted. A significant spectral steepening was observed in both sources during the flare decay, that is likely to be caused by adiabatic expansion, inverse Compton and synchrotron losses. Finally, we also report 250 GHz upper limits for three additional undetected X-ray binary stars: LSI+65 010, LSI+61 235 and X Per.

Phosphate forms in plant and their internal buffering in five soybean cultivars

Differences among plants in their ability to support nutritional stress periods may be caused by a differential vacuole capacity of ion storage and release and may also depend on the intensity of nutrient re-translocation under such conditions. In five soybean cultivars, submitted to eight days of P deprivation, the dry matter production and the contents of three phosphorus (P) forms - inorganic (Pi), organic (Po), and acid-soluble total (Pts) of different plant organs were determined. Pi release velocity (RSPi) was estimated as the tangent to the equations obtained for Pi f(t) at the point t = 2 days (the mean point in the period of greatest Pi decrease), considering that -deltaPi/deltat expresses the rate of Pi release. The internal Pi buffering capacity (IBCPi) was calculated as the inverse of the RSPi. Cultivars' differences in size of the non-metabolic Pi pool, RSPi, and the ability to transport Pi from less to more actively metabolizing regions were evaluated. The preferential Pi source and sink compartments under limited P absorption conditions were also evaluated. The cultivar Santa Rosa showed the highest Pi storage ability when the external supply was high, and a more intensive release under low P supply conditions than IAC8 and UFV1. The cultivar Uberaba was superior to Doko in its ability to store and use Pi. In all cultivars, upper leaves and roots were the main sink of Pi stored in the middle and lower leaves. Roots and upper leaves showed larger RSPi and lower IBCPi values than middle and lower leaves.

INTEGRAL and XMM-Newton observations towards the unidentified MeV source GRO J1411-64.

The COMPTEL unidentified source GRO J1411-64 was observed by INTEGRAL, and its central part, also by XMM-Newton. The data analysis shows no hint for new detections at hard X-rays. The upper limits in flux herein presented constrain the energy spectrum of whatever was producing GRO J1411-64, imposing, in the framework of earlier COMPTEL observations, the existence of a peak in power output located somewhere between 300-700 keV for the so-called low state. The Circinus Galaxy is the only source detected within the 4$\sigma$ location error of GRO J1411-64, but can be safely excluded as the possible counterpart: the extrapolation of the energy spectrum is well below the one for GRO J1411-64 at MeV energies. 22 significant sources (likelihood $> 10$) were extracted and analyzed from XMM-Newton data. Only one of these sources, XMMU J141255.6-635932, is spectrally compatible with GRO J1411-64 although the fact the soft X-ray observations do not cover the full extent of the COMPTEL source position uncertainty make an association hard to quantify and thus risky. The unique peak of the power output at high energies (hard X-rays and gamma-rays) resembles that found in the SED seen in blazars or microquasars. However, an analysis using a microquasar model consisting on a magnetized conical jet filled with relativistic electrons which radiate through synchrotron and inverse Compton scattering with star, disk, corona and synchrotron photons shows that it is hard to comply with all observational constrains. This and the non-detection at hard X-rays introduce an a-posteriori question mark upon the physical reality of this source, which is discussed in some detail.

Angiotensin-converting enzyme inhibition improves vascular function in rheumatoid arthritis.

BACKGROUND: The excess in cardiovascular risk in patients with rheumatoid arthritis provides a strong rationale for early therapeutical interventions. In view of the similarities between atherosclerosis and rheumatoid arthritis and the proven benefit of angiotensin-converting enzyme inhibitors in atherosclerotic vascular disease, it was the aim of the present study to delineate the impact of ramipril on endothelial function as well as on markers of inflammation and oxidative stress in patients with rheumatoid arthritis. METHODS AND RESULTS: Eleven patients with rheumatoid arthritis were included in this randomized, double-blind, crossover study to receive ramipril in an uptitration design (2.5 to 10 mg) for 8 weeks followed by placebo, or vice versa, on top of standard antiinflammatory therapy. Endothelial function assessed by flow-mediated dilation of the brachial artery, markers of inflammation and oxidative stress, and disease activity were investigated at baseline and after each treatment period. Endothelial function assessed by flow-mediated dilation increased from 2.85+/-1.49% to 4.00+/-1.81% (P=0.017) after 8 weeks of therapy with ramipril but did not change with placebo (from 2.85+/-1.49% to 2.84+/-2.47%; P=0.88). Although systolic blood pressure and heart rate remained unaltered, diastolic blood pressure decreased slightly from 78+/-7 to 74+/-6 mm Hg (P=0.03). Tumor necrosis factor-alpha showed a significant inverse correlation with flow-mediated dilation (r=-0.408, P=0.02), and CD40 significantly decreased after ramipril therapy (P=0.049). CONCLUSIONS: Angiotensin-converting enzyme inhibition with 10 mg/d ramipril for 8 weeks on top of current antiinflammatory treatment markedly improved endothelial function in patients with rheumatoid arthritis. This finding suggests that angiotensin-converting enzyme inhibition may provide a novel strategy to prevent cardiovascular events in these patients.

New combined serum creatinine and cystatin C quadratic formula for GFR assessment in children.

BACKGROUND AND OBJECTIVES: The estimated GFR (eGFR) is important in clinical practice. To find the best formula for eGFR, this study assessed the best model of correlation between sinistrin clearance (iGFR) and the solely or combined cystatin C (CysC)- and serum creatinine (SCreat)-derived models. It also evaluated the accuracy of the combined Schwartz formula across all GFR levels. DESIGN, SETTING, PARTICIPANTS, & MEASUREMENTS: Two hundred thirty-eight iGFRs performed between January 2012 and April 2013 for 238 children were analyzed. Regression techniques were used to fit the different equations used for eGFR (i.e., logarithmic, inverse, linear, and quadratic). The performance of each model was evaluated using the Cohen κ correlation coefficient and the percentage reaching 30% accuracy was calculated. RESULTS: The best model of correlation between iGFRs and CysC is linear; however, it presents a low κ coefficient (0.24) and is far below the Kidney Disease Outcomes Quality Initiative targets to be validated, with only 84% of eGFRs reaching accuracy of 30%. SCreat and iGFRs showed the best correlation in a fitted quadratic model with a κ coefficient of 0.53 and 93% accuracy. Adding CysC significantly (P<0.001) increased the κ coefficient to 0.56 and the quadratic model accuracy to 97%. Therefore, a combined SCreat and CysC quadratic formula was derived and internally validated using the cross-validation technique. This quadratic formula significantly outperformed the combined Schwartz formula, which was biased for an iGFR≥91 ml/min per 1.73 m(2). CONCLUSIONS: This study allowed deriving a new combined SCreat and CysC quadratic formula that could replace the combined Schwartz formula, which is accurate only for children with moderate chronic kidney disease.

Mutant Huntingtin impairs post-Golgi trafficking to lysosomes by delocalizing optineurin/Rab8 complex from the Golgi apparatus

Huntingtin regulates post-Golgi trafficking of secreted proteins. Here, we studied the mechanism by which mutant huntingtin impairs this process. Colocalization studies and Western blot analysis of isolated Golgi membranes showed a reduction of huntingtin in the Golgi apparatus of cells expressing mutant huntingtin. These findings correlated with a decrease in the levels of optineurin and Rab8 in the Golgi apparatus that can be reverted by overexpression of full-length wild-type huntingtin. In addition, immunoprecipitation studies showed reduced interaction between mutant huntingtin and optineurin/Rab8. Cells expressing mutant huntingtin produced both an accumulation of clathrin adaptor complex 1 at the Golgi and an increase of clathrin-coated vesicles in the vicinity of Golgi cisternae as revealed by electron microscopy. Furthermore, inverse fluorescence recovery after photobleaching analysis for lysosomal-associated membrane protein-1 and mannose-6-phosphate receptor showed that the optineurin/Rab8-dependent post-Golgi trafficking to lysosomes was impaired in cells expressing mutant huntingtin or reducing huntingtin levels by small interfering RNA. Accordingly, these cells showed a lower content of cathepsin D in lysosomes, which led to an overall reduction of lysosomal activity. Together, our results indicate that mutant huntingtin perturbs post-Golgi trafficking to lysosomal compartments by delocalizing the optineurin/Rab8 complex, which, in turn, affects the lysosomal function.