Homologous feeder cells support undifferentiated growth and pluripotency in monkey embryonic stem cells

In the present study, five homologous feeder cell lines were developed for the culture and maintenance of rhesus monkey embryonic stem cells (rESCs). Monkey ear skin fibroblasts (MESFs), monkey oviductal fibroblasts (MOFs), monkey follicular granulosa fibroblast-like (MFG) cells, monkey follicular granulosa epithelium-like (MFGE) cells, and clonally derived fibroblasts from MESF (CMESFs) were established and compared with the ability of mouse embryonic fibroblasts (MEFs) to support rESC growth. MESF, MOF, MFG, and CMESF cells, but not MFGE cells, were as good as or better than MEFs in supporting undifferentiated growth while maintaining the differentiation potential of the rESCs. In an effort to understand the unique properties of supportive feeder cells, expression levels for a number of candidate genes were examined. MOF, MESF, and MEF cells highly expressed leukemia inhibitory factor, ciliary neurotrophic factor, basic fibroblast growth factor, stem cell factor, transforming growth factor PI, bone morphogenetic protein 4, and WNT3A, whereas WNT2, WNT4, and WNT5A were downregulated, compared with MFGE cells. Additionally, all monkey feeder cell lines expressed Dkk1 and LRP6, antagonists of the WNT signaling pathway, but not WNT1, WNT8B, or Dkk2. rESCs grown on homologous feeders maintained normal karyotypes, displayed the characteristics of ESCs, including morphology, alkaline phosphatase, Oct4, the cell surface markers stage-specific embryonic antigen (SSEA)-3, SSEA-4, tumor-related antigen (TRA)-1-60, and TRA-1-81, and formed cystic embryoid bodies in vitro that included differentiated cells representing the three major germ layers. These results indicate that the four homologous feeder cell lines can be used to support the undifferentiated growth and maintenance of pluripotency in rESCs.

Comparative study on CO2 emissions from different types of alpine meadows during grass exuberance period

Potentilla fruticosa scrub, Kobresia humilis meadow and Kobresia tibetica meadow are widely distributed on the Qinghai-Tibet Plateau. During the grass exuberance period from 3 July to 4September, based on close chamber-GC method, a study on CO2 emissions from different treatments was conducted in these meadows at Haibei research station, CAS. Results indicated that mean CO2emission rates from various treatments were 672.09+152.37 mgm-2h-1 for FC (grass treatment); 425.41+191.99 mgrn-2h-1 for FJ (grass exclusion treatment); 280.36+174.83 mgrn-2h-1 for FL (grass and roots exclusion treatment); 838.95+237.02 mgm-2h-1 for GG (scrub+grass treatment); 528.48+205.67 mgm-2h-1for GC (grass treatment); 268.97 ±99.72 mgm-2h-1 for GL (grass and roots exclusion treatment); and 659.20±94.83 mgm-2h-1 for LC (grass treatment), respectively (FC, FJ, FL, GG, GC, GL, LC were the Chinese abbreviation for various treatments). Furthermore, Kobresia humilis meadow, Potentilla fruticosa scrub meadow and Kobresia tibetica meadow differed greatly in average CO2 emission rate of soil-plant system, in the order of GG＞FC＞LC＞GC. Moreover, in Kobresia humilis meadow,heterotrophic and autotrophic respiration accounted for 42% and 58% of the total respiration of soil-plant system respectively, whereas, in Potentilla fruticosa scrub meadow, heterotrophic and autotrophic respiration accounted for 32% and 68% of total system respiration from G-G; 49% and 51%from GC. In addition, root respiration from Kobresia humilis meadow approximated 145 mgCO2m-2h-1,contributed 34% to soil respiration. During the experiment period, Kobresia humilis meadow and Potentilla fruticosa scrub meadow had a net carbon fixation of 111.11 grn-2 and 243.89 grn-2,respectively. Results also showed that soil temperature was the main factor which influenced CO2 emission from alpine meadow ecosystem, significant correlations were found between soil temperature at 5 cm depth and CO2 emission from GG, GC, FC and FJ treatments. In addition, soil moisture may be the inhibitory factor of CO2 emission from Kobresia tibetica meadow, and more detailed analyses should be done in further research.

Identification of MRP-8 (calgranulin A) as a major responsive protein in chronic periodontitis

The purpose of the study was to analyse how the protein composition of the inflammatory exudate associated with chronic periodontitis differed from the exudate in periodontal health. Gingival crevicular fluid (GCF) was collected from sites with chronic periodontal inflammation and from non-diseased sites in healthy control subjects. Microbore HPLC analysis revealed one major difference in GCF protein profiles between healthy controls and periodontitis patients. The protein enhanced in periodontitis patients was identified as migration inhibitory factor-related protein-8 (MRP-8) by a combination of N-terminal amino acid sequencing, mass spectrometry, and SDS-PAGE. Together, these data demonstrate, for the first time, the presence of monomeric MRP-8 in an inflammatory exudate. Whether monomeric MRP-8 is a unique feature of chronic periodontal inflammation is not yet clear, but the chemotactic properties of this peptide support a functional role for MRP-8 in periodontal inflammation. Copyright (C) 2000 John Wiley & Sons, Ltd.

Splicing of HDAC7 modulates the SRF-myocardin complex during stem-cell differentiation towards smooth muscle cells

Histone deacetylases (HDACs) have a central role in the regulation of gene expression. Here we investigated whether HDAC7 has an impact on embryonic stem (ES) cell differentiation into smooth muscle cells (SMCs). ES cells were seeded on collagen-IV-coated flasks and cultured in the absence of leukemia inhibitory factor in differentiation medium to induce SMC differentiation. Western blots and double-immunofluorescence staining demonstrated that HDAC7 has a parallel expression pattern with SMC marker genes. In ex vivo culture of embryonic cells from SM22-LacZ transgenic mice, overexpression of HDAC7 significantly increased beta-galactosidase-positive cell numbers and enzyme activity, indicating its crucial role in SMC differentiation during embryonic development. We found that HDAC7 undergoes alternative splicing during ES cell differentiation. Platelet-derived growth factor enhanced ES cell differentiation into SMCs through upregulation of HDAC7 splicing. Further experiments revealed that HDAC7 splicing induced SMC differentiation through modulation of the SRF-myocardin complex. These findings suggest that HDAC7 splicing is important for SMC differentiation and vessel formation in embryonic development.

Régulation des chaperons de la présentation antigénique par ubiquitination

La chaîne invariante forme un complexe nonamérique avec les molécules classiques du CMH de classe II. HLA-DM et HLA-DO, des molécules non-classiques de classe II, sont aussi impliquées dans la présentation des peptides antigéniques aux lymphocytes T. Ces molécules chaperones de la présentation antigénique modulent la capacité d’une cellule à présenter des antigènes par les moloécules classiques du CMH de classe II. La régulation transcriptionnelle des molécules chaperones, tout comme celle des autres molécules du CMH de classe II, est assurée par le transactivateur CIITA. La molécule HLA-DR peut être régulée négativement de manière post-traductionnelle par ubiquitination grâce à l’enzyme E3 ubiquitine ligase MARCH1. Celle-ci est induite par l’interleukine-10 dans les monocytes. L’objectif de ce projet était de déterminer si l’ubiquitination par MARCH1 peut aussi réguler l’expression des molécules chaperones de la présentation antigénique. Les expériences furent réalisées dans le contexte de co-transfections en cellules HEK293T. L’expression des molécules fut évaluée par immunomarquages et cytométrie de flux. Il a été montré que l’isoforme p33 de la chaîne invariante est régulé négativement en présence de MARCH1 à partir de la surface cellulaire, causant ainsi sa dégradation. Tel que démontré par l’utilisation d’un mutant dépourvu de queue cytoplasmique, cette dernière région n’est pas indispensable à ce phénomène. Une hypothèse est qu’une molécule non-identifiée, associée à Ii, serait ubiquitinée par MARCH1, l’entraînant dans sa régulation négative. Il fut déterminer que cette molécule n’était pas CXCR2, un récepteur pouvant être impliqué, avec la chaîne invariante et CD44, en tant que récepteur de MIF (Macrophage Inhibitory Factor). Il fut aussi montré que HLA-DO peut être ciblé par MARCH1 mais ceci ne semble pas être un phénomène dominant; l’expression des complexes DO/DM n’étant pas affectée bien qu’ils entrent en interaction avec MARCH1. L’expression de HLA-DM n’est pas affectée par MARCH1. Il n’a toutefois pas été déterminé hors de tout doute si MARCH1 peut modifier DM; des résultats obtenus avec une queue cytoplasmique de DM possédant une lysine laissant suggérer qu’il est possible que MARCH1 interagisse avec DM. Dans l’ensemble, les travaux démontrent que l’ubiquitination par MARCH1 joue un rôle dans la régulation post-transcriptionnelle de la chaîne invariante p33 mais pas HLA-DO et HLA-DM.

Impact de l’expression de l’isoforme p35 de la chaîne invariante humaine chez des souris déficientes en CD74 endogène

La chaîne invariante (Ii ; CD74) est une protéine membranaire de type II qui joue un rôle majeur dans la présentation antigénique. Dans le réticulum endoplasmique (RE), Ii favorise l’assemblage du CMH II et prévient la liaison indésirable de polypeptides. Grâce à son motif di-leucine, la chaîne invariante cible le CMH II dans les endosomes. Une fois dans ces compartiments acides, Ii est dégradé, permettant la liaison de peptides de forte affinité qui seront ensuite présentés aux cellules T CD4+. Chez les souris déficientes en Ii murin (mIi), le CMH II présente une conformation non compacte typique des molécules vides ou liées faiblement à un peptide. Le transport du CMH II est aberrant ce qui conduit à une réduction de son expression en surface ainsi qu’à un défaut de présentation antigénique. De plus, Ii diversifie le répertoire de peptides et assure la sélection thymique des cellules T CD4+. Enfin, il a un rôle dans la maturation des cellules B et les souris déficientes en Ii présentent des nombres réduits de cellules B matures folliculaires (FO). L’isoforme mineure humaine p35 (Iip35) n’existe pas chez la souris et possède une extension cytoplasmique de 16 acides aminés contenant un motif R-x-R de rétention dans le RE. La sortie du RE est conditionnelle à la liaison du CMH II qui permet de masquer le motif de rétention. Iip35 agit comme dominant et impose la rétention aux autres isoformes d’Ii. Cependant, le rôle physiologique du motif R-x-R et, plus globalement, celui d’Iip35, demeurent nébuleux. Pour mieux cerner la fonction d’Iip35, nous avons généré des souris transgéniques (Tg) exprimant l’isoforme humaine Iip35 et avons analysé la conformation et le trafic du CMH II, la sélection thymique et la maturation des cellules B ainsi que la présentation antigénique. Nos résultats ont démontré qu’Iip35 favorise l’assemblage du CMH II dans le RE. Il induit également une conformation compacte du CMH II et augmente l’expression du CMH II en surface. De plus, Iip35 cible le CMH II dans les endosomes où un peptide de forte affinité se lie dans la niche peptidique. Par ailleurs, Iip35 diversifie le répertoire de peptides et rétablit totalement la sélection des cellules T CD4+ ainsi que le niveau d’expression du TCR de ces dernières. Iip35 restaure également la présentation antigénique de l’ovalbumine dont la présentation requiert l’expression d’Ii. Par contre, Iip35 rétablit la présentation des superantigènes mais à un niveau moindre que celui des souris sauvages. Ensuite, Iip35 permet le rétablissement de la sélection des cellules iNKT démontrant qu’il assiste la présentation des lipides par les molécules CD1d. Enfin, les résultats ont démontré qu’Iip35 restaure le développement des cellules B matures folliculaires (FO) mais pas celui des cellules B de la zone marginale. Ceci suggère qu’Iip35 est capable d’induire le développement des cellules FO sans stimulation préalable par le MIF (macrophage migration inhibitory factor). Ainsi, l’ensemble de ces résultats démontre qu’Iip35 est fonctionnel et assure la majorité des fonctions d’Ii. Cependant, Iip35 ne remplace pas mIi endogène concernant la maturation des cellules B MZ suggérant qu’il pourrait avoir un rôle de régulateur.

Role of Reactive Gliosis and Neuroinflammation in Experimental Glaucoma

Le glaucome est la principale cause de cécité irréversible dans le monde. Chez les patients atteints de cette pathologie, la perte de la vue résulte de la mort sélective des cellules ganglionnaires (CGR) de la rétine ainsi que de la dégénérescence axonale. La pression intraoculaire élevée est considérée le facteur de risque majeur pour le développement de cette maladie. Les thérapies actuelles emploient des traitements pharmacologiques et/ou chirurgicaux pour diminuer la pression oculaire. Néanmoins, la perte du champ visuel continue à progresser, impliquant des mécanismes indépendants de la pression intraoculaire dans la progression de la maladie. Il a été récemment démontré que des facteurs neuroinflammatoires pourraient être impliqués dans le développement du glaucome. Cette réponse est caractérisée par une régulation positive des cytokines pro-inflammatoires, en particulier du facteur de nécrose tumorale alpha (TNFα). Cependant, le mécanisme par lequel le processus neuroinflammatoire agit sur la mort neuronale reste à clarifier. L’hypothèse principale de ce doctorat propose que les facteurs pro-inflammatoires comme le TNFα et la phosphodiestérase 4 (PDE4) interagissent avec les mécanismes moléculaires de la mort neuronale, favorisant ainsi la survie et la protection des CGRs au cours du glaucome. Dans la première partie de ma thèse, J’ai utilisé un modèle in vivo de glaucome chez des rats Brown Norway pour montrer que l’expression du TNFα est augmentée après l'induction de l'hypertension oculaire. L'hypothèse spécifique de cette étude suggère que les niveaux élevés de TNFα provoquent la mort des CGRs en favorisant l'insertion de récepteurs AMPA perméables au calcium (CP-AMPAR) à la membrane cytoplasmique. Pour tester cette hypothèse, j’ai utilisé un inhibiteur sélectif de la forme soluble du TNFα, le XPro1595. L'administration de cet agent pharmacologique a induit une protection significative des somas et des axones des neurones rétiniens. L'évaluation de la perméabilité au cobalt a montré que le TNFα soluble est impliqué dans l'insertion de CP-AMPAR à la membrane des CGRs lors du glaucome. L’exposition des neurones à une pression oculaire élevée est à l’origine de la hausse de la densité membranaire des CP-AMPARs, grâce à une diminution de l’expression de la sous-unité GluA2. La présence de GluA2 au sein du récepteur ne permet pas l’entrée du calcium à l’intérieur de la cellule. L'administration intraoculaire d’antagonistes spécifiques des CP-AMPARs promeut la protection des somas et des axones des CGRs. Ces résultats montrent que les CP-AMPARs jouent un rôle important dans la pathologie du glaucome. Dans la deuxième partie de ma thèse, j’ai caractérisé l'effet neuroprotecteur d’un inhibiteur de la PDE4, l’ibudilast, dans notre modèle de glaucome. L'hypothèse spécifique s’oriente vers une atténuation de la réponse neuroinflammatoire et de la gliose par l’administration d’ibudilast, favorisant ainsi la protection neuronale. Les résultats montrent que dans les rétines glaucomateuses, l’ibudilast diminue la gliose et l'expression de plusieurs facteurs tels que le TNFα, l'interleukine-1β (IL-1β), l’interleukine-6 (IL-6) et le facteur inhibiteur de la migration des macrophages (MIF). Chez les rats glaucomateux, nous avons observé une expression notable de PDE4A dans les cellules de Müller, qui est en corrélation avec l'accumulation de l’AMP cyclique (AMPc) dans ces cellules après un traitement d’ibudilast. Finalement, nous avons démontré que la protection des CGRs via l’administration d’ibudilast est un mécanisme dépendent de l’AMPc et de la protéine kinase A (PKA). En conclusion, les résultats présentés dans cette thèse identifient deux mécanismes différents impliqués dans la perte des CGRs au cours du glaucome. Ces mécanismes pourraient fournir des perspectives potentielles pour le développement de nouvelles stratégies de traitement du glaucome.

Untersuchungen zur Eliminierung und Resorption von Zink aus Säugerspermatozoen während der Nebenhodenpassage

Während der Spermatogenese wird das Element Zink an die Sulfhydrylreste der Cysteine in den Mantelfaserproteinen der Spermienflagellen gebunden. So kann in den noch unreifen Mantelfasern die ungerichtete Ausbildung von Disulfidbrücken verhindert werden. Im Zuge der Spermatozoenreifung während der Nebenhodenpassage wird dieses Zink androgenabhängig zu einem hohen Prozentsatz wieder eliminiert. Die nun gerichtete Ausbildung von Disulfidbrücken ermöglicht die Versteifung der Mantelfasern. Diese Rigidität stellt die Voraussetzung zur progressiven Motilität dar, ohne die eine Fertilisierung der Eizelle im weiblichen Genitaltrakt nicht möglich ist. Da eine negative Korrelation zwischen dem Zinkgehalt von Flagellen und ihrer Motilität besteht (Henkel et al., 1999), hat die Zinkeliminierung während der Nebenhodenpassage eine entscheidende Bedeutung in der Entwicklung der Spermatozoen. Die vorliegende Arbeit untersucht die Mechanismen der epididymalen Zinkeliminierung sowie die an diesem Prozess beteiligten Komponenten und den Verbleib des eliminierten Zinks am System des Bullen, der Ratte und des Menschen. Mittels proteinchemischer Verfahren kann im bovinen System ein zinkbindendes 60 kDa-Protein als Albumin identifiziert werden. Ein 80 kDa-Protein mit zinkbindenden Eigenschaften bleibt unidentifiziert. Die Zinkbindungskapazität der fraktionierten Proteine ist dabei im Caput epididymidis am stärksten ausgeprägt. Atomabsorptionsspektralphotometrische Untersuchungen zeigen die höchsten flagellären Zinkwerte in den Spermien des Rete testis und eine Abnahme des Zinkgehalts zwischen Nebenhodenkopf und -körper. Durch Autometallographie kann eine epitheliale Zinkresorption im Nebenhodenschwanz nachgewiesen werden. Dort erfolgt auch die basale Anreicherung des Zinks. Am Zinkstoffwechsel scheint auch der Macrophage Migration Inhibitory Factor (MIF) beteiligt zu sein. Dieser ist ein Zytokin mit Oxidoreduktasecharakter und kommt unter anderem im Nebenhodenepithel sowie in den Vesikeln des Nebenhoden-Fluids der Ratte vor. MIF zeigt in den hier durchgeführten Untersuchungen sowohl in systemhomologer, als auch in rekombinanter Form in vitro eine Zink-eliminierende Wirkung auf Rattenspermatozoen des Caputs und der Cauda epididymidis und hat somit möglicherweise Einfluss auf den Reifungsprozess der Spermien im Nebenhoden. Lit.: Henkel R, Bittner J, Weber R, Hüther F, Miska W (1999). Relevance of zinc in human sperm flagella and its relation to motility. Fertil Steril 71: 1138-1143

Efecto de la hipoxia-reoxigenación y las radiaciones ionizantes en la captación de glucosa en líneas tumorales de seno y colon cocultivadas con células endoteliales.

La captación de glucosa y su conversión en lactato juega un papel fundamental en el metabolismo tumoral, independientemente de la concentración de oxígeno presente en el tejido (efecto Warburg). Sin embrago, dicha captación varía de un tipo tumoral a otro, y dentro del mismo tumor, situación que podría depender de las características microambientales tumorales (fluctuaciones de oxígeno, presencia de otros tipos celulares) y de factores estresores asociados a los tratamientos. Se estudió el efecto de la hipoxia-reoxigenación (HR) y las radiaciones ionizantes (RI) sobre la captación de glucosa, en cultivos de líneas tumorales MCF-7 y HT-29, cultivadas de forma aislada o en cocultivo con la línea celular EAhy296. Se encontró que la captación de glucosa en HR es diferente para lo descrito en condiciones de hipoxia permanente y que es modificada en el cocultivo. Se identificaron poblaciones celulares dentro de la misma línea celular, de alta y baja captación de glucosa, lo que implicaría una simbiosis metabólica de la célula como respuesta adaptativa a las condiciones tumorales. Se evaluó la expresión de NRF2 y la translocación nuclear de NRF2 y HIF1a, como vías de respuesta a estrés celular e hipoxia. La translocación nuclear de las proteínas evaluadas explicaría el comportamiento metabólico de las células tumorales de seno, pero no de colon, por lo cual deben existir otras vías metabólicas implicadas. Las diferencias en el comportamiento de las células tumorales en HR en relación con hipoxia permitirá realizar planeaciones dosimétricas más dinámicas, que reevalúen las condiciones de oxigenación tumoral constantemente.

Heme Impairs Prostaglandin E(2) and TGF-beta Production by Human Mononuclear Cells via Cu/Zn Superoxide Dismutase: Insight into the Pathogenesis of Severe Malaria

In many hemolytic disorders, such as malaria, the release of free heme has been involved in the triggering of oxidative stress and tissue damage. Patients presenting with severe forms of malaria commonly have impaired regulatory responses. Although intriguing, there is scarce data about the involvement of heme on the regulation of immune responses. In this study, we investigated the relation of free heme and the suppression of anti-inflammatory mediators such as PGE(2) and TGF-beta in human vivax malaria. Patients with severe disease presented higher hemolysis and higher plasma concentrations of Cu/Zn superoxide dismutase (SOD-1) and lower concentrations of PGE(2) and TGF-beta than those with mild disease. In addition, there was a positive correlation between SOD-1 concentrations and plasma levels of TNF-alpha. During antimalaria treatment, the concentrations of plasma SOD-1 reduced whereas PGE(2) and TGF-beta increased in the individuals severely ill. Using an in vitro model with human mononuclear cells, we demonstrated that the heme effect on the impairment of the production of PGE(2) and TGF-beta partially involves heme binding to CD14 and depends on the production of SOD-1. Aside from furthering the current knowledge about the pathogenesis of vivax malaria, the present results may represent a general mechanism for hemolytic diseases and could be useful for future studies of therapeutic approaches. The Journal of Immunology, 2010, 185: 1196-1204.

Actions of angiotensin II and dopamine in the medial preoptic area on prolactin secretion

Dopamine (DA) is known as a primary regulator of prolactin secretion (PRL) and angiotensin II (Ang II) has been recognized as one brain inhibitory factor of this secretion. In this work, estrogen-primed or unprimed ovariectornized rats were submitted to the microinjection of saline or Ang II after previous microinjection of saline or of da antagonist (haloperidol, sulpiride or SCH) both in the medial preoptic area (MPOA). Our study of these interactions has shown that 1) estrogen-induced PRL secretion is mediated by Ang II and da actions in the MPOA, i.e. very high plasma PRL would be prevented by inhibitory action of Ang II, while very low levels would be prevented in part by stimulatory action of da through D-2 receptors, 2) the inhibitory action of Ang II depends on estrogen and is mediated in part by inhibitory action of da through D, receptors and in other part by inhibition of stimulatory action of da through D2 receptors.

Natural killer cell activity in experimental paracoccidioidomycosis of the Syrian hamster

Com o objetivo de avaliar a atividade de células natural killer na paracoccidioidomicose experimental do hamster, 80 hamsters foram infectados por via intratesticular com Paracoccidioides brasiliensis e sacrificados após 24h, 48h, 96h, 1, 2, 4, 8 e 11 semanas de infecção. Como controle foram avaliados 40 hamsters normais, não infectados. Os animais foram submetidos ao estudo da atividade citotóxica de células NK pela técnica de single-cell assay e da resposta imune humoral pelas técnicas de imunodifusão dupla e Elisa. A produção do fator inibidor da migração de macrófagos em presença de Phytohemaglutinina e antígeno de P. brasiliensis e a histopatologia das lesões foram estudadas após 1,4, 8e 11 semanas de infecção. Os animais infectados, quando comparados aos controles, apresentaram níveis de atividade NK significativamente elevados durante as 4 primeiras semanas de infecção, havendo diminuição dessa atividade a partir da 8ª semana. Foi observada correlação inversa entre atividade NK e níveis de anticorpos específicos e, associação entre diminuição da atividade NK, depressão de resposta imune celular e aumento da extensão das lesões histopatológicas. Os resultados sugerem que após ativação inicial, as células NK são incapazes de controlar a disseminação do fungo pelos tecidos. A depressão da atividade NK na fase tardia da infecção parece estar relacionada com os distúrbios imunorregulatórios associados à paracoccidioidomicose.

Multifactorial control of water and saline intake: Role of α2-adrenoceptors

Water and saline intake is controlled by several mechanisms activated during dehydration. Some mechanisms, such as the production of angiotensin II and unloading of cardiovascular receptors, activate both behaviors, while others, such as the increase in blood osmolality or sodium concentration, activate water, but inhibit saline intake. Aldosterone probably activates only saline intake. Clonidine, anα2-adrenergic agonist, inhibits water and saline intake induced by these mechanisms. One model to describe the interactions between these multiple mechanisms is a wire-block diagram, where the brain circuit that controls each intake is represented by a summing point of its respective inhibiting and activating factors. The α2-adrenoceptors constitute an inhibitory factor common to both summing points.

Cytokine and antibody production during murine leptospirosis

The aim of the present study was to investigate the kinetics of humoral and cellular responses during leptospirosis. We observed that the presence of tumor necrosis factor-alpha (TNF-α) and interleukin-6 (IL-6) was associated with antibody production and bacterial recovery, and the compromising of both TNF-α and IL-6 in the immunopathogenesis of leptospirosis during an experimental infection of BALB/c mice inoculated with Leptospira interrogans serovar Canicola was verified. Results showed higher levels of TNF-α and IL-6 in the initial phase of infection, in which the greatest bacterial clearance was observed. However, when the bacterial recovery was compared with the kinetics of the production of antibodies, the results revealed a kinetics proportionally inverted to antibody production. This fact may be related to some inhibitory factor which could be responsible for the selective suppression of the cellular immune response. We concluded that during leptospirosis there was a greater mobilization of the cellular immune response activity, mainly in the initial phase of the infectious process, for posterior involvement of the humoral response, and that both TNF-α and IL-6 could be associated with the immunopathogenesis of the disease.

The role of cytokines in inflammatory bone loss

Chronic inflammatory processes close to bone often lead to loss of bone in diseases such as rheumatoid arthritis, periodontitis, loosened joint prosthesis and tooth implants. This is mainly due to local formation of bone resorbing osteoclasts which degrade bone without any subsequent coupling to new bone formation. Crucial for osteoclastogenesis is stimulation of mononuclear osteoclast progenitors by macrophage colony-stimulating factor (M-CSF) and receptor activator of nuclear factor-κB ligand (RANKL) which induces their differentiation along the osteoclastic lineage and the fusion to mature, multinucleated osteoclasts. M-CSF and RANKL are produced by osteoblasts/ osteocytes and by synovial and periodontal fibroblasts and the expression is regulated by pro- and anti-inflammatory cytokines. These cytokines also regulate osteoclastic differentiation by direct effects on the progenitor cells. In the present overview, we introduce the basic concepts of osteoclast progenitor cell differentiation and summarize the current knowledge on cytokines stimulating and inhibiting osteoclastogenesis by direct and indirect mechanisms. © Informa Healthcare USA, Inc.