L’importance de la coopération de TRAF1 et LSP1 en aval du récepteur 4-1BB(CD137) pour la survie des lymphocytes

4-1BB (CD137) est un membre de la superfamille TNFR qui est impliqué dans la transmission des signaux de survie aux lymphocytes. TRAF1 est une protéine adaptatrice qui est recrutée par 4-1BB et autres TNFRs et est caractérisée par une expression très restreinte aux lymphocytes, cellules dendritiques et certaines cellules épithéliales. TRAF1 est nécessaire pour l’expansion et la survie des cellules T mémoire en présence d'agonistes anti-4-1BB in vivo. De plus, TRAF1 est requise en aval de 4-1BB pour activer (phosphoryler) la MAP kinase Erk impliquée dans la régulation de la molécule pro-apoptotique Bim. Suite à l’activation du récepteur 4-1BB, TRAF1 et ERK sont impliqués dans la phosphorylation de Bim et la modulation de son expression. L’activation et la régulation de TRAF1 et Bim ont un rôle important dans la survie des cellules T CD8 mémoires. Dans cette étude, nous avons utilisé une approche protéomique afin de pouvoir identifier de nouveaux partenaires de liaison de TRAF1. Utilisant cette stratégie, nous avons identifié que LSP1 (Leukocyte Specific Protein 1) est recruté dans le complexe de signalisation 4-1BB de manière TRAF1 dépendante. Une caractérisation plus poussée de l’interaction entre TRAF1 et LSP1 a montré que LSP1 lie la région unique N-terminal de TRAF1 de façon indépendante de la région conservée C-terminal. À l’instar des cellules T déficientes en TRAF1, les cellules T déficientes en LSP1 ne sont pas capables d’activer ERK en aval de 4-1BB et par conséquent ne peuvent pas réguler Bim. Ainsi, TRAF1 et LSP1 coopèrent en aval de 4-1BB dans le but d’activer ERK et réguler en aval les niveaux de Bim dans les cellules T CD8. Selon la littérature, le récepteur 4-1BB n’est pas exprimé à la surface des cellules B murines, mais le récepteur 4-1BB favorise la prolifération et la survie des cellules B humaines. Cependant, il est important d'étudier l'expression du récepteur 4-1BB dans les cellules B murines afin de disposer d'un modèle murin et de prédire la réponse clinique à la manipulation de 4-1BB. En utilisant différentes stimulations de cellules B murines primaires, nous avons identifié que le récepteur 4-1BB est exprimé à la surface des cellules B de souris suite à une stimulation avec le LPS (Lipopolysaccharides). Une caractérisation plus poussée a montré que le récepteur 4-1BB est induit dans les cellules B murines d'une manière dépendante de TLR4 (Toll Like Receptor 4). Collectivement, notre travail a démontré que la stimulation avec le LPS induit l’expression du récepteur 4-1BB à la surface des cellules B murines, menant ainsi à l'induction de TRAF1. De plus, TRAF1 et LSP1 coopèrent en aval de 4-1BB pour activer la signalisation de la Map kinase ERK dans les cellules B murines de manière similaire aux cellules T. Les cellules B déficientes en TRAF1 et les cellules B déficientes en LSP1 ne sont pas en mesure d'activer la voie ERK en aval de 4-1BB et montrent un niveau d’expression du récepteur significativement diminué comparé aux cellules B d’une souris WT. Ainsi, TRAF1 et LSP1 sont nécessaires pour une expression maximale du récepteur 4-1BB à la surface cellulaire de cellules B murines et coopèrent en aval de 4-1BB afin d'activer la cascade ERK dans les cellules B murines.

NF-κB mediates proteolysis-inducing factor induced protein degradation and expression of the ubiquitin-proteasome system in skeletal muscle

Loss of skeletal muscle in cancer cachexia has a negative effect on both morbidity and mortality. The role of nuclear factor-κB (NF-κB) in regulating muscle protein degradation and expression of the ubiquitin-proteasome proteolytic pathway in response to a tumour cachectic factor, proteolysis-inducing factor (PIF), has been studied by creating stable, transdominant-negative, muscle cell lines. Murine C2C12 myoblasts were transfected with plasmids with a CMV promoter that had mutations at the serine phosphorylation sites required for degradation of I-κBα, an NF-κB inhibitory protein, and allowed to differentiate into myotubes. Proteolysis-inducing factor induced degradation of I-κBα, nuclear accumulation of NF-κB and an increase in luciferase reporter gene activity in myotubes containing wild-type, but not mutant, I-κBα, proteins. Proteolysis-inducing factor also induced total protein degradation and loss of the myofibrillar protein myosin in myotubes containing wild-type, but not mutant, plasmids at the same concentrations as those causing activation of NF-κB. Proteolysis-inducing factor also induced increased expression of the ubiquitin-proteasome pathway, as determined by 'chymotrypsin-like' enzyme activity, the predominant proteolytic activity of the β-subunits of the proteasome, protein expression of 20S α-subunits and the 19S subunits MSSI and p42, as well as the ubiquitin conjugating enzyme, E214k, in cells containing wild-type, but not mutant, I-κBα. The ability of mutant I-κBα to inhibit PIF-induced protein degradation, as well as expression of the ubiquitin-proteasome pathway, confirms that both of these responses depend on initiation of transcription by NF-κB. © 2005 Cancer Research UK.

The activation of the CGRP receptor

The CGRP (calcitonin gene-related peptide) receptor is a family B GPCR (G-protein-coupled receptor). It consists of a GPCR, CLR (calcitonin receptor-like receptor) and an accessory protein, RAMP1 (receptor activity modifying protein 1). RAMP1 is needed for CGRP binding and also cell-surface expression of CLR. CLR is an example of a family B GPCR. Unlike family A GPCRs, little is known about how these receptors are activated by their endogenous ligands. This review considers what is known about the activation of family B GPCRs and then considers how this might be applied to CLR, particularly in light of new knowledge of the crystal structures of family A GPCRs.

Inhibition of activation of dsRNA-dependent protein kinase and tumour growth inhibition

Inhibition of dsRNA-activated protein kinase (PKR), not only attenuates muscle atrophy in a murine model of cancer cachexia (MAC16), but it also inhibits tumour growth. In vitro the PKR inhibitor maximally inhibited growth of MAC16 tumour cells at a concentration of 200 nM, which was also maximally effective in attenuating phosphorylation of PKR and of eukaryotic initiation factor (eIF)2 on the a-subunit. There was no effect on the growth of the MAC13 tumour, which does not induce cachexia, even at concentrations up to 1,000 nM. There was constitutive phosphorylation of PKR and eIF2a in the MAC16, but not in the MAC13 tumour, while levels of total PKR and eIF2a were similar. There was constitutive upregulation of nuclear factor-?B (NF-?B) in the MAC16 tumour only, and this was attenuated by the PKR inhibitor, suggesting that it arose from activation of PKR. In MAC16 alone the PKR inhibitor also attenuated expression of the 20S proteasome. The PKR inhibitor potentiated the cytotoxicity of both 5-fluorouracil and gemcitabine to MAC16 cells in vitro. These results suggest that inhibitors of PKR may be useful therapeutic agents against tumours showing increased expression of PKR and constitutive activation of NF-?B, and may also prove useful in sensitising tumours to standard chemotherapeutic agents.

Infection with Anaplasma phagocytophilum activates the phosphatidylinositol 3-Kinase/Akt and NF-κB survival pathways in neutrophil granulocytes

Anaplasma phagocytophilum, a Gram-negative, obligate intracellular bacterium infects primarily neutrophil granulocytes. Infection with A. phagocytophilum leads to inhibition of neutrophil apoptosis and consequently contributes to the longevity of the host cells. Previous studies demonstrated that the infection inhibits the executionary apoptotic machinery in neutrophils. However, little attempt has been made to explore which survival signals are modulated by the pathogen. The aim of the present study was to clarify whether the phosphatidylinositol 3-kinase (PI3K)/Akt and NF-?B signaling pathways, which are considered as important survival pathways in neutrophils, are involved in A. phagocytophilum-induced apoptosis delay. Our data show that infection of neutrophils with A. phagocytophilum activates the PI3K/Akt pathway and suggest that this pathway, which in turn maintains the expression of the antiapoptotic protein Mcl-1, contributes to the infection-induced apoptosis delay. In addition, the PI3K/Akt pathway is involved in the activation of NF-?B in A. phagocytophilum-infected neutrophils. Activation of NF-?B leads to the release of interleukin-8 (IL-8) from infected neutrophils, which, in an autocrine manner, delays neutrophil apoptosis. In addition, enhanced expression of the antiapoptotic protein cIAP2 was observed in A. phagocytophilum-infected neutrophils. Taken together, the data indicate that upstream of the apoptotic cascade, signaling via the PI3K/Akt pathway plays a major role for apoptosis delay in A. phagocytophilum-infected neutrophils.

Modulation de la présentation antigénique par le CMH de classe II : utilisation de HLA-DO dans les cellules dendritiques

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Modulation de la présentation antigénique par le CMH de classe II : utilisation de HLA-DO dans les cellules dendritiques

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Regulation of osteoclast activation and autophagy through altered protein kinase pathways in Paget's disease of bone

Résumé : La maladie osseuse de Paget (MP) est un désordre squelettique caractérisé par une augmentation focale et désorganisée du remodelage osseux. Les ostéoclastes (OCs) de MP sont plus larges, actifs et nombreux, en plus d’être résistants à l’apoptose. Même si la cause précise de la MP demeure inconnue, des mutations du gène SQSTM1, codant pour la protéine p62, ont été décrites dans une proportion importante de patients avec MP. Parmi ces mutations, la substitution P392L est la plus fréquente, et la surexpression de p62P392L dans les OCs génère un phénotype pagétique partiel. La protéine p62 est impliquée dans de multiples processus, allant du contrôle de la signalisation NF-κB à l’autophagie. Dans les OCs humains, un complexe multiprotéique composé de p62 et des kinases PKCζ et PDK1 est formé en réponse à une stimulation par Receptor Activator of Nuclear factor Kappa-B Ligand (RANKL), principale cytokine impliquée dans la formation et l'activation des OCs. Nous avons démontré que PKCζ est impliquée dans l’activation de NF-κB induite par RANKL dans les OCs, et dans son activation constitutive en présence de p62P392L. Nous avons également observé une augmentation de phosphorylation de Ser536 de p65 par PKCζ, qui est indépendante d’IκB et qui pourrait représenter une voie alternative d'activation de NF-κB en présence de la mutation de p62. Nous avons démontré que les niveaux de phosphorylation des régulateurs de survie ERK et Akt sont augmentés dans les OCs MP, et réduits suite à l'inhibition de PDK1. La phosphorylation des substrats de mTOR, 4EBP1 et la protéine régulatrice Raptor, a été évaluée, et une augmentation des deux a été observée dans les OCs pagétiques, et est régulée par l'inhibition de PDK1. Également, l'augmentation des niveaux de base de LC3II (associée aux structures autophagiques) observée dans les OCs pagétiques a été associée à un défaut de dégradation des autophagosomes, indépendante de la mutation p62P392L. Il existe aussi une réduction de sensibilité à l’induction de l'autophagie dépendante de PDK1. De plus, l’inhibition de PDK1 induit l’apoptose autant dans les OCs contrôles que pagétiques, et mène à une réduction significative de la résorption osseuse. La signalisation PDK1/Akt pourrait donc représenter un point de contrôle important dans l’activation des OCs pagétiques. Ces résultats démontrent l’importance de plusieurs kinases associées à p62 dans la sur-activation des OCs pagétiques, dont la signalisation converge vers une augmentation de leur survie et de leur fonction de résorption, et affecte également le processus autophagique.

Caractérisation des inhibiteurs de DCIR, une lectine de type C participant à la transmission du VIH-1

Le virus de l’immunodéficience humaine de type 1 provoque une infection définitive de l’organisme. Il entraine une déroute du système immunitaire depuis la primo-infection occasionnant ainsi, une déplétion massive des lymphocytes T CD4 (LTCD4). Le DCIR (Dendritic Cell Immuno Receptor) qui constitue le socle de notre travail, est une lectine de type C. Il est exprimé sur les cellules myéloïdes comme les cellules dendritiques mais aussi sur les cellules B, les LTCD4 infectés par le VIH-1 et apoptotiques ainsi que sur les LTCD4 polarisés en Th17. Il constitue un facteur d’attachement et d’internalisation du virus dans la cellule dendritique. Il permet son transfert aux LTCD4 dans les organes lymphoïdes secondaires, jouant ainsi un rôle dans la pathogenèse associée au VIH-1. En plus, le DCIR assure la régulation négative de la réponse cellulaire, favorisant ainsi la propagation et la réplication du virus au détriment de la réponse immunitaire contre le VIH-1. Le rôle que joue le DCIR est dépendant du sentier de signalisation induit à la suite de la phosphorylation des résidus tyrosine de son motif ITIM. Le blocage de DCIR par des inhibiteurs spécifiques pourrait empêcher cette phosphorylation et réduire l’attachement, l’internalisation et le transfert du virus. Nous avons montré que la stimulation des cellules dendritiques et des LTCD4 polarisés en Th17 avec un anticorps anti-DCIR générait un patron de phosphorylation des résidus tyrosine des protéines. De plus, les inhibiteurs de la portion extracellulaire du DCIR inhibent cette activation. Afin de développer une mesure plus directe de l’interaction de DCIR avec ces inhibiteurs, nous avons purifié le DCIR à partir des cellules Raji-CD4-DCIR. En conclusion, ce projet de maitrise montre que l’activation directe de DCIR peut être renversée par des inhibiteurs montrant ainsi leurs spécificités. De plus, le profil d’activation de DCIR est spécifique pour chaque type cellulaire. A long terme, l’inactivation de DCIR par des inhibiteurs efficaces pourrait être une stratégie thérapeutique capable d’inhiber l’infection et de préserver une réponse immunitaire efficace.

Étude du niveau de B Lymphocyte Stimulator (BLyS) et de son impact sur les lymphocytes B en relation avec l’infection et la résistance au virus d’immunodéficience humaine (VIH) chez des travailleuses du sexe au Bénin

L’infection au VIH s’accompagne souvent de dérégulations du compartiment des lymphocytes B qui nuisent à la génération de réponses efficaces. En effet, détectées tôt après l’infection, ces dérégulations perdurent, ne sont pas totalement restaurées par la thérapie, et mènent souvent à des manifestations auto-immunes et lymphomes. Une étude longitudinale de notre groupe, effectuée avec des cellules mononucléées du sang circulant provenant de patients VIH+ avec différents types de progression clinique, a démontré qu’un niveau élevé de BLyS chez des individus VIH+ progresseurs était associé à une dérégulation des fréquences de populations de cellules B avec augmentation de cellules innées de la zone marginale (MZ) présentant des caractéristiques d’immaturité et d’activation. Au contraire, chez des individus VIH+ non-progresseurs avirémiques ou contrôleurs d’élite, les niveaux de BLyS étaient dans la normale et ce sont les fréquences de cellules B MZ plus matures qui étaient diminuées. La résistance au VIH pourrait aussi impliquer le contrôle de BLyS et son impact sur les cellules B. De ce fait, nous avons préalablement recruté une cohorte de travailleuses du sexe (TS) à Cotonou (Bénin) dans laquelle nous avons identifié des femmes qui demeurent séronégatives malgré une exposition soutenue au virus. Nous avons mesuré les niveaux de BLyS dans le sang et dans les lavages cervico-vaginaux (CVL) de TS VIH- et les avons comparés à ceux mesurés chez des TS VIH+ et un groupe contrôle de non-TS VIH- . Nous avons trouvé que les niveaux de BLyS dans le sang et le CVL des TS VIH- étaient inférieurs à ceux des TS VIH+ et des non-TS VIH-. Le niveau d’expression de BLyS à la surface des lymphocytes T, monocytes et cellules dendritiques de TS VIH- était augmenté, mais à un niveau moindre que les TS VIH+. Chez les TS VIH+, les hauts niveaux de BLyS étaient concomitants avec une dérégulation du compartiment B caractérisée par une hyperglobulinémie, une augmentation de la fréquence de populations avec un profil immature/inné et une plus grande proportion de plasmablastes IgG vs IgA. Au contraire, les niveaux inférieurs de BLyS dans le sang des TS VIH- coïncident avec un compartiment B préservé, révélant que les lymphocytes B MZ peuvent être impliqués dans l’immunité naturelle au VIH. Ces résultats démontrent l’importance du contrôle des niveaux de BLyS et du maintien de l’intégrité du compartiment B dans la résistance au VIH.

Étude du niveau de B Lymphocyte Stimulator (BLyS) et de son impact sur les lymphocytes B en relation avec l’infection et la résistance au virus d’immunodéficience humaine (VIH) chez des travailleuses du sexe au Bénin

L’infection au VIH s’accompagne souvent de dérégulations du compartiment des lymphocytes B qui nuisent à la génération de réponses efficaces. En effet, détectées tôt après l’infection, ces dérégulations perdurent, ne sont pas totalement restaurées par la thérapie, et mènent souvent à des manifestations auto-immunes et lymphomes. Une étude longitudinale de notre groupe, effectuée avec des cellules mononucléées du sang circulant provenant de patients VIH+ avec différents types de progression clinique, a démontré qu’un niveau élevé de BLyS chez des individus VIH+ progresseurs était associé à une dérégulation des fréquences de populations de cellules B avec augmentation de cellules innées de la zone marginale (MZ) présentant des caractéristiques d’immaturité et d’activation. Au contraire, chez des individus VIH+ non-progresseurs avirémiques ou contrôleurs d’élite, les niveaux de BLyS étaient dans la normale et ce sont les fréquences de cellules B MZ plus matures qui étaient diminuées. La résistance au VIH pourrait aussi impliquer le contrôle de BLyS et son impact sur les cellules B. De ce fait, nous avons préalablement recruté une cohorte de travailleuses du sexe (TS) à Cotonou (Bénin) dans laquelle nous avons identifié des femmes qui demeurent séronégatives malgré une exposition soutenue au virus. Nous avons mesuré les niveaux de BLyS dans le sang et dans les lavages cervico-vaginaux (CVL) de TS VIH- et les avons comparés à ceux mesurés chez des TS VIH+ et un groupe contrôle de non-TS VIH- . Nous avons trouvé que les niveaux de BLyS dans le sang et le CVL des TS VIH- étaient inférieurs à ceux des TS VIH+ et des non-TS VIH-. Le niveau d’expression de BLyS à la surface des lymphocytes T, monocytes et cellules dendritiques de TS VIH- était augmenté, mais à un niveau moindre que les TS VIH+. Chez les TS VIH+, les hauts niveaux de BLyS étaient concomitants avec une dérégulation du compartiment B caractérisée par une hyperglobulinémie, une augmentation de la fréquence de populations avec un profil immature/inné et une plus grande proportion de plasmablastes IgG vs IgA. Au contraire, les niveaux inférieurs de BLyS dans le sang des TS VIH- coïncident avec un compartiment B préservé, révélant que les lymphocytes B MZ peuvent être impliqués dans l’immunité naturelle au VIH. Ces résultats démontrent l’importance du contrôle des niveaux de BLyS et du maintien de l’intégrité du compartiment B dans la résistance au VIH.

Inhibition of transmitter release and long-term depression in the avian hippocampus

Long-term depression has recently been shown to occur at glutamatergic synapses in the avian hippocampus and requires activation of calcium/calmodulin-dependent protein kinase II in the nerve terminal. Here using whole cell and intracellular recordings from brain slices, we show that the N-type calcium channel contributes significantly to glutamate release in the avian hippocampus. Activation of the metabotrobic gamma-aminobutyric acid (GABA)(B) receptor by the specific agonist baclofen blocks synaptic transmission. The action of baclofen was associated with a change in paired pulse facilitation indicating that it resulted from a reduction in the probability of transmitter release, In contrast, no change in paired pulse facilitation was observed following the induction of long-term depression. These results show that activation of GABA(B) receptors and long-term depression reduce transmitter release by distinct mechanisms. (C) 2000 Elsevier Science Ireland Ltd. All rights reserved.

Tenoxicam controls pain without altering orthodontic movement of maxillary canines

Arantes GM, Arantes VMN, Ashmawi HA, Posso IP To study the efficacy of tenoxicam for pain control, its potential for preemptive analgesia, and its influence on the orthodontic movement of upper canine teeth. This was a randomized controlled double-blind cross-over study. The patients were divided into three groups. Two groups received tenoxicam in daily doses of 20 mg orally for 3 days. Group A received the first dose of the drug before orthodontic activation and group B, just afterwards. Group C (control) received a placebo for 3 days. All groups had access to 750 mg of paracetamol up to four times a day. Three orthodontic activations were performed at 30-day intervals. Each patient belonged to two different groups. Pain intensity was assessed using a descriptive Pain Scale and a Visual Analog Scale. Private clinic; 36 patients undergoing bilateral canine tooth retraction. The statistical analysis did not show any difference in movement between the active groups and the control at any time. There was no statistical difference between the groups that received tenoxicam. Pain intensity in these groups was lower than in the placebo group. The difference in pain intensity between the active groups and the control was greatest at the assessment made 12 h after activation and it tended to zero, 72 h after activation. Tenoxicam did not influence orthodontic movement of the upper canines. It was effective for pain control and did not present any preemptive analgesic effect.

Cdc25B activity is regulated by 14-3-3

In the G2 phase cell cycle checkpoint arrest, the cdc25-dependent activation of cyclin B/cdc2, a critical step in regulating entry into mitosis, is blocked. Studies in yeast have demonstrated that the inhibition of cdc25 function involves 14-3-3 binding to cdc25, In humans, two cdc25 isoforms have roles in G2/M progression, cdc25B and cdc25C, both bind 14-3-3, Abrogating 14-3-3 binding to cdc25C attenuates the G2 checkpoint arrest, but the contribution of 14-3-3 binding to the regulation of cdc25B function is unknown. Here we demonstrate that high level over-expression of cdc25B in G2 checkpoint arrested cells can activate cyclin B/cdc2 and overcome the checkpoint arrest. Mutation of the major 14-3-3 binding site, S323, or removal of the N-terminal regulatory domain are strong activating mutations, increasing the efficiency with which the mutant forms of cdc25B not only overcome the arrest, but also initiate aberrant mitosis, We also demonstrate that 14-3-3 binding to the S323 site on cdc25B blocks access of the substrate cyclin/cdks to the catalytic site of the enzyme, thereby directly inhibiting the activity of cdc25B, This provides direct mechanistic evidence that 14-3-3 binding to cdc25B can regulate its activity, thereby controlling progression into mitosis.

Modulation of inflammatory mediators by Opuntia ficus-indica and Prunus avium bioproducts using an in vitro cell-based model of intestinal inflammation

Dissertation to obtain a Master Degree in Biotechnology