Detecção de metalo-beta-lactamase em Pseudomonas aeruginosa isoladas de pacientes hospitalizados em Goiânia, Estado de Goiás

Pseudomonas aeruginosa é uma bactéria frequentemente isolada no ambiente hospitalar. Este estudo teve como objetivo avaliar o perfil de suscetibilidade de Pseudomonas aeruginosa previamente isoladas de pacientes internados em um hospital de Goiânia (Goiás-Brasil); realizar a triagem fenotípica para a produção de metalo-beta-lactamase e detectar os genes das mesmas pela técnica de "Polimerase Chain Reaction". Foram avaliadas 75 Pseudomonas aeruginosa isoladas no período de janeiro de 2005 a janeiro de 2007. A identificação bioquímica foi realizada pelo sistema API 20E® e o antibiograma pelo método de Kirby-Bauer. Entre os 62 isolados que foram resistentes ao imipenem e à ceftazidima, 35 (56,4%) apresentaram produção de metalo-beta-lactamase e em 26 (74,3%) destes, foi detectado o gene blaSPM-1. A frequência de Pseudomonas aeruginosa produtoras de metalo-beta-lactamase sugere um maior controle da disseminação de resistência no ambiente hospitalar.

Occurrence and sensitivity profile of extended spectrum beta-lactamase-producing Enterobacteriaceae at a tertiary hospital in Southern Brazil

Abstract: INTRODUCTION: Nosocomial infections are closely associated with antimicrobial drug resistance. One of the most important mechanisms of resistance to β-lactam antibiotics is the production of extended spectrum β-lactamases (ESBLs). The objective of the present study was to evaluate the prevalence and antimicrobial susceptibility profile of ESBL-producing strains and to assess the evolution of antimicrobial drug resistance between 2007 and 2013 at the Hospital São Vicente de Paulo, Passo Fundo, State of Rio Grande do Sul, Brazil. METHODS: We conducted a descriptive, observational, cross-sectional study. Bacterial culture was performed from January to December 2013. The antimicrobial susceptibility profile of these cultures was determined using the disk diffusion method. Phenotypic screening for ESBL production was performed using the disk approximation method. RESULTS : We analyzed a total of 19,112 cultures, 11.5% of which were positive for Enterobacteriaceae. Of these, 30.3% of the isolates were positive for ESBL production, and the most prevalent species was Klebsiella sp. (37.5%). Over 95% of these isolates showed reduced susceptibility to all cephalosporins, aztreonam, and amoxicillin/clavulanic acid. The isolates also showed high sensitivity to the following antimicrobials: amikacin, meropenem, and piperacillin/tazobactam. Overall, the resistance rates among ESBL-producing Enterobacteriaceae decreased from 2007 to 2013. CONCLUSIONS : In our hospital, the increased sensitivity to certain antimicrobial agents seems to be directly related to the implementation of improvements in the methods to prevent and control nosocomial infections in addition to the natural development of other resistance mechanisms.

The role of α2,3- and α2,6-sialylation

RESUMO: Os glicoconjugados que decoram a superfície celular e os lípidos e proteínas secretados ocupam o ponto de encontro onde normalmente ocorrem interacções críticas homólogas (hospedeiro-hospedeiro) e heterólogas (hospedeiro-patogénio). Apesar de ser largamente aceite que os glicanos são parte integrante do processo de imunidade, continua a não ser claro qual o papel que os glicanos, em toda a sua diversidade, tomam no quadro geral da imunidade. Os glicanos, que são frequentemente terminados por resíduos de ácido siálico, podem ser alterados por factores externos, tais como patogénios, ou por acontecimentos fisiológicos celulares específicos. Normalmente em posição terminal, as glico-estruturas que contêm ácido siálico assumem um papel fundamental numa quantidade substancial de receptores imunes envolvidos na adesividade e tráfico celular, tal como as Selectinas e as Siglecs, das quais se sabe apresentarem uma relevante função imune. À altura do início desta tese, era sabido que os ácidos siálicos expressos à superfície das células poderiam modular mecanismos importantes nas respostas imunes adaptativas. Considerando a posição de charneira que as células dendríticas (DCs) ocupam na transição da resposta imune inata para a adaptativa, antecipámos que os ácidos siálicos poderiam também modular mecanismos relevantes nas DCs humanas. As DCs têm uma função muito relevante na verificação e captura antigénica, migração para os gânglios linfáticos e apresentação antigénica aos linfócitos, uma sequência de funções que conduz, em ultima instância, à indução da resposta inata adaptativa. Considerando estas premissas, a nossa hipótese principal foi que os ácidos siálicos podem influenciar funções relevantes das DCs, tais como captura de antigénios, maturação, migração para os gânglios linfáticos e apresentação antigénica às células Para testar esta hipótese, dividimos o trabalho em quatro partes: 1) Analisámos os glicanos sialilados de superfície, expressos durante a diferenciação de monócitos humanos em DCs (moDCs). Os nossos dados mostraram que a expressão dos glicanos com ligações em O (O-glicanos) e sialilados em α2,3, assim como glicanos com ligações em N (N-glicanos) sialilados em α2,6 e α2,3 aumentou durante o processo de diferenciação das moDCs. Contribuindo para esta nova configuração glicosídica, três sialiltransferases (STs) poderão estar envolvidas: a ST6Gal-1 correlaciona-se com a expressão aumentada de N-glicanos sialilados em α2,6; a ST3Gal-1 contribui para a sialilação em α2,3 de O-glicanos, em especial de antigénios T; e a ST3Gal-4 poderá ser responsável pelo aumento de N-glicanos sialilados em α2,3. Após estímulo e consequente maturação das moDCs, ambos os níveis de expressão génica de ST6Gal-1 e ST3Gal-4 são negativamente modificados sendo, também, que a expressão de ST3Gal-1 varia consoante o estímulo. 2) Estudámos posteriormente as consequências da modulação dos ácidos siálicos de superfície nas funções das DCs. Observámos que a remoção dos ácidos siálicos de superfície diminui significativamente a capacidade de macropinocitose e endocitose mediada por receptores nas moDCs. Em contrapartida, o tratamento com sialidase aumentou significativamente a capacidade das moDCs para fagocitar Escherichia coli. Determinou-se também que este mecanismo requer a existência de ácido siálico presente nas E. coli indicando um mecanismo de interacção hospedeiro-patogénio dependente de ácido siálico em ambas as partes envolvidas. As moDCs tratadas com sialidase também apresentam um nível superior de expressão de moléculas de MHC e moléculas co-estimulatórias, sugerindo um fenótipo celular mais maduro. Recorrendo ao modelo de ratinho, utilizaram-se DCs derivadas de células da medula (BMDCs) de ratinhos deficientes em ST3Gal-1 e ST6Gal-1. Estes ensaios revelaram que quer a endocitose quer a maturação são influenciadas por modificações 37 nos glicanos sialilados em α2,3 ou α2,6. A detecção e quantificação de proteínas Nglicosiladas e sialiladas em α2,6 apontou para um potencial envolvimento de integrinas β2 nestes mecanismos. 3) O efeito da sialilação em α2,6 na migração das DCs para os gânglios linfáticos foi também analisado. Observámos que BMDCs deficientes para ST6Gal-1 apresentam uma redução de cerca de 50% nos níveis de migração das DCs para os gânglios linfáticos, tal como aferido em ensaios de inflamação in situ e estudos de transferência adoptiva de células. Uma redução dos níveis deste tipo de migração foi também observada quando BMDCs nativas foram transferidas para ratinhos receptores deficientes em ST6Gal-1. São, contudo, necessários mais ensaios de forma a identificar as moléculas envolvidas neste processo. 4) Por último, analisámos o impacto da sialilação na estimulação antigénica das DCs às células T. Assim, concluiu-se que moDCs tratadas com sialidase apresentam um nível de expressão superior de IL-12, TNF-ɑ, IL-6 e IL-10, e activação do factor de transcrição nuclear kappa B (NF-κB). As DCs tratadas com sialidase induziram uma maior proliferação nas células T, com expressão correspondente de interferão-γ. Este dado sugere que a remoção de ácidos siálicos de superfície contribui para o desenvolvimento de uma resposta pro-inflamatória do tipo 1 por células T auxiliares (resposta Th1). Considerando estes dados no seu todo, concluímos que o ácido siálico tem um papel marcante nas funções imunes das DCs. Alterações à concentração de ácido siálico à superfície das células podem alterar a endocitose/fagocitose, maturação, migração para os tecidos e gânglios linfáticos e capacidade estimulatória para com as células T. Complementando estes dados, as ligações glicosídicas de ácidos siálicos criados por ST6Gal-1 e ST3Gal-1 são funcionalmente relevantes. A modulação programada da sialilação do glicocálice, mediada por sialidases individuais ou sialiltransferases é uma possibilidade aceitável para a melhoria da fagocitose por DCs e da sua potência imunológica. Este facto tem um significado particular para imunoterapias baseadas em DCs, podendo provar-se decisivo para a sua eficiência e aplicabilidade num futuro muito próximo.-------------------------------ABSTRACT: Glycans decorating cell surface and secreted proteins and lipids occupy the junction where critical host–host and host-pathogen interactions occur. In spite of the wide acceptance that glycans are centrally implicated in immunity, exactly how glycans and their variety and variability contribute to the overall immune response remains poorly defined. Glycans, frequently terminated by sialic acid residues, may be modified by external factors such as pathogens or upon specific physiological cellular events. The terminal, privileged positions of sialic acid-modified structures makes them key, fundamental determinants for a number of immune receptors with known involvement in cellular adhesiveness and cell trafficking, such as Selectins and Siglecs, with known relevant immune functions. At the time this thesis was initiated, it was established that sialic acids expressed at cell surface could modulate important mechanisms of the adaptive immune responses. Given the key role of dendritic cells (DCs) in the transition from innate to the adaptive immune responses, we anticipated that sialic acids could also modulate important mechanisms of human DCs. DCs have a relevant role in antigen screening and uptake, migration to lymph nodes and antigen presentation to lymphocytes, ultimately triggering the adaptive immune response. Therefore, our primary hypothesis was that sialic acids may modulate DC functions, such as antigen uptake, maturation, homing to lymph nodes and antigen presentation to T cells. To test this hypothesis, we divided our work in four parts. 1) Surface sialylated glycans expressed during differentiation from human monocytes to DCs (moDCs) were analyzed. Our data showed that α2,3-sialylated O-glycans and α2,6- and α2,3-sialylated N-glycans expression increased during moDC differentiation. Three main sialyltransferases (STs) are committed with this new glycan configuration: ST6Gal- 1 correlates with the increased expression of α2,6-sialylated N-glycans; ST3Gal-1 32 contributes for the α2,3-sialylation of O-glycans, especially T antigens; and ST3Gal-4 may contribute for the increased α2,3-sialylated N-glycans. Upon moDC maturation, ST6Gal-1 and ST3Gal-4 are downregulated and ST3Gal-1 is altered in a stimulus dependent manner. 2) We subsequently analyzed the consequences of the modulation of cell surface sialic acids in DC functions. We observed that removing surface sialic acid by sialidase significantly decreased the capacity of moDCs to micropinocytose and receptormediated endocytose. In contrast, treatment with a sialidase significantly improved the capacity of moDCs to phagocytose Escherichia coli. The improved phagocytosis mechanism required E. coli sialic acids, indicating a mechanism of host–pathogen interaction dependent on sialic acid moieties. Sialidase-treated moDCs have increased expression of MHC and co-stimulatory molecules, suggesting a more mature phenotype. Experiments using mouse bone marrow-derived DCs (BMDCs) from ST3Gal-1-/- and ST6Gal-1-/- strains indicated that endocytosis and maturation are influenced by changes in either α2,3 or α2,6-sialylated glycans. The analysis of α2,6-sialylated, N-glycosylated proteins, strongly suggested the potential involvement of β2 integrins, underlying these mechanisms. 3) The effect of α2,6-sialylation in DC homing to lymph nodes was also analyzed. We observed that BMDCs deficient for ST6Gal-1 have an almost 50% reduction in DC homing, as assayed by in situ inflammation and adoptive transfer studies. A reduction in DC homing was also observed when wild type BMDCs were transferred into ST6Gal-1-/- recipient mice. Further investigations are necessary to identify the molecules involved in this process. 4) Finally, we also analyzed the impact of sialylation on DCs ability to prime T cells. Sialidase-treated moDCs show increased gene expression of IL-12, TNF-α, IL-6 and IL- 10 cytokines, and activation of the transcription factor nuclear factor-κB. Sialidase33 treated DCs induced a higher proliferative response of T cells with concomitant higher expression of interferon-γ, suggesting that the clearance of cell surface sialic acids contributes to the development of a T helper type 1 proinflammatory response. Together, our data strongly support sialic acid’s relevance in DC immune functions. Alterations of cell surface sialic acid content can alter the endocytosis/phagocytosis, maturation, migration/homing and the ability for T cell priming in human DCs. Moreover, sialic acid linkages created by ST6Gal-1 and ST3Gal-1 are functionally relevant. The engineering of cell surface sialylation, mediated by individual sialidases or sialyltransferases is a likely possibility to fine tune DC phagocytosis and immunological potency, with particular significance to DC-based therapies.

Braquiterapia intracoronariana. Tratamento da reestenose intra-stent com o sistema Beta-Cath: experiência inicial na América Latina

OBJETIVO: Avaliar a segurança e eficácia da braquiterapia intracoronariana usando o sistema Beta-CathTM na prevenção da recorrência de restenose intra-stent (RIS), por meio da análise dos resultados clínicos, angiográficos e pelo ultra-som intracoronariano (USIC). MÉTODO: Foram submetidos à angioplastia com cateter-balão, seguida de beta-radiação intracoronariana com o sistema Beta-CathTM (90Sr/Y) 30 pacientes com RIS em artérias coronárias nativas e, posteriormente, avaliados. RESULTADOS: Incluíram-se lesões reestenóticas complexas (77% do tipo difuso-proliferativo) com extensão elevada (18,66±4,15 mm). O sucesso da braquiterapia foi de 100%. A dose média utilizada foi de 20,7±2,3 Gy, liberada em um período médio de 3,8±2,1 min. No seguimento tardio, o diâmetro luminal mínimo (DLM) intra-stent diminuiu discretamente (1,98±0,30mm para 1,84±0,39 aos 6 meses, p=0,13), com uma perda tardia de 0,14±0,18 mm. O DLM intra-segmentar foi significativamente menor do que o intra-stent (1,55±0,40mm vs.1,84±0,39mm, p=0,008), associando-se à perda tardia (0,40±0,29mm vs. 0,14±0,18mm; p=0,0001). No USIC, observou-se discreto incremento do tecido neointimal em 6,8±14,3 mm³ aos 6 meses (p=0,19) e a percentagem de obstrução volumétrica aumentou em 4,7±7,5%. A reestenose binária e a revascularização do vaso-alvo recorreram em 17% dos casos; houve 1 caso (3%) de oclusão tardia, associada a infarto do miocárdio. A sobrevida livre de eventos foi de 80%. CONCLUSÃO: O manejo da reestenose intra-stent com a beta-radiação intracoronariana mostrou-se procedimento seguro e eficaz, com alta taxa de sucesso imediato, representando uma opção terapêutica para a inibição da hiperplasia neointimal.

Inyecciones intracerebrales de beta amiloide: un posible modelo de la enfermedad de Alzheimer

La enfermedad del Alzheimer (EA) específico, como la causa más común de demencia en la población adulta, uno de los problemas médicos más importantes de la actualidad. Aún no existen tratamientos eficaces para esta patología, debido en parte a que su origen desconocido. La hipótesis más aceptada por la mayoría de los estudiosos de la EA, propone que el bamiloide (bA) cumpliría un rol protagónico en la génesis de la patología. El bA específico un péptido de entre 40 y 43 aminoácidos que se origina normalmente durante el procesamiento metabólico de la proteína precursora de bAmiloide (APP) y por tanto puede encontrarse en los fluidos corporales. En la EA el bA se agrega y deposita dando lugar a las placas seniles, heterogéneos depósitos extracelulares que caracterizan la lesión de la EA. Numerosos estudios han demostrado que el bA es neurotóxico y que su toxicidad depende de la formación de agregados fibrilares similares a los que componen las placas seniles. Si bien la toxicidad de bA ha sido intensamente caracterizada in vitro, los estudios in vivo realizados hasta el presente han arrojado resultados contradictorios e incompletos, siendo aún necesario un mejor y más completo análisis del efecto del bA in vivo para poder inferir conclusiones más firmes respecto de su potencial rol en la patología. El objetivo del presente trabajo es analizar el efecto de la depositación del bA in vivo. Se utilizará la técnica de microinyecciones intracerebrales para determinar: 1. El efecto de las diferentes dosis de bA en relación al grado de deposición, permanencia en el tejido y toxicidad. 2. El efecto del tiempo de sobrevida del animal luego de la aplicación del bA, respecto de la evolución del depósito de ßA y la del tejido circundante. 3. El efecto de la agregación del bA respecto de su capacidad para formar agregados estables en el tejido. Con esta serie de experimentos se espera conseguir información relevante sobre la potencial participación del bA en la patogénesis de la EA.

Efeitos da administração de beta-bloqueador na remodelação ventricular induzida pelo tabagismo em ratos

FUNDAMENTO: O papel do sistema adrenérgico na remodelação induzida pelo tabagismo é desconhecido. OBJETIVO: Investigar a influência do propranolol na remodelação induzida pela exposição à fumaça de cigarro. MÉTODOS: Ratos foram alocados em três grupos: 1) C, n=10 - animais controle; 2) F, n=10 - animais expostos à fumaça de cigarro; 3) BB, n=10 - animais expostos à fumaça de cigarro e que receberam propranolol (40 mg/kg/dia). Após dois meses, os animais foram submetidos a estudo ecocardiográfico e morfométrico. Utilizou-se análise de variância (ANOVA) de uma via (média ± desvio padrão) ou Kruskal-Wallis (mediana e intervalo interquartil). RESULTADOS: O Grupo BB apresentou menor frequência cardíaca que o Grupo F (C = 358 ± 74 btm, F = 374 ± 53 bpm, BB = 297 ± 30; P = 0,02). O Grupo F apresentou maiores diâmetros diastólicos (C = 18,6 ± 3,4 mm/kg, F = 22,8 ± 1,8 mm/kg, BB = 21,7 ± 1,8 mm/kg; P = 0,003) e sistólicos (C = 8,6 ± 2,1 mmkg, F = 11,3 ± 1,3 mm/kg, BB = 9,9 ± 1,2 mm/kg; P = 0,004) do ventrículo esquerdo (VE), ajustado ao peso corporal (PC) e tendência de menor fração de ejeção (C = 0,90 ± 0,03, F = 0,87 ± 0,03, BB =0,90 ± 0,02; P = 0,07) que o Grupo C. O Grupo BB apresentou tendência de menor relação VE/PC que o Grupo F (C = 1,94 (1,87 - 1,97), F = 2,03 (1,9-2,1) mg/g, BB = 1,89 (1,86-1,94); P = 0,09). CONCLUSÃO: A administração de propranolol atenuou algumas variáveis da remodelação ventricular induzida pela exposição à fumaça do cigarro em ratos.

Effect of Nebivolol on MIBG Parameters and Exercise in Heart Failure with Normal Ejection Fraction

Abstract Background: More than 50% of the patients with heart failure have normal ejection fraction (HFNEF). Iodine-123 metaiodobenzylguanidine (123I-MIBG) scintigraphy and cardiopulmonary exercise test (CPET) are prognostic markers in HFNEF. Nebivolol is a beta-blocker with vasodilating properties. Objectives: To evaluate the impact of nebivolol therapy on CPET and123I-MIBG scintigraphic parameters in patients with HFNEF. Methods: Twenty-five patients underwent 123I-MIBG scintigraphy to determine the washout rate and early and late heart-to-mediastinum ratios. During the CPET, we analyzed the systolic blood pressure (SBP) response, heart rate (HR) during effort and recovery (HRR), and oxygen uptake (VO2). After the initial evaluation, we divided our cohort into control and intervention groups. We then started nebivolol and repeated the tests after 3 months. Results: After treatment, the intervention group showed improvement in rest SBP (149 mmHg [143.5-171 mmHg] versus 135 mmHg [125-151 mmHg, p = 0.016]), rest HR (78 bpm [65.5-84 bpm] versus 64.5 bpm [57.5-75.5 bpm, p = 0.028]), peak SBP (235 mmHg [216.5-249 mmHg] versus 198 mmHg [191-220.5 mmHg], p = 0.001), peak HR (124.5 bpm [115-142 bpm] versus 115 bpm [103.7-124 bpm], p= 0.043), HRR on the 1st minute (6.5 bpm [4.75-12.75 bpm] versus 14.5 bpm [6.7-22 bpm], p = 0.025) and HRR on the 2nd minute (15.5 bpm [13-21.75 bpm] versus 23.5 bpm [16-31.7 bpm], p = 0.005), but no change in peak VO2 and 123I-MIBG scintigraphic parameters. Conclusion: Despite a better control in SBP, HR during rest and exercise, and improvement in HRR, nebivolol failed to show a positive effect on peak VO2 and 123I-MIBG scintigraphic parameters. The lack of effect on adrenergic activity may be the cause of the lack of effect on functional capacity.

Assayentwicklung zur Analyse des proteolytischen Abbaus von Abetafibrillen 1-40, 3-40 und pE3-40

Alzheimer ist eine neurodegenerative Erkrankung deren molekulare Ursache, die Anhäufung von Amyloid-Plaques im Gehirn und die Bildung von Neurofibrillen in den Nervenzellen ist. Grund für diese molekularen Ursachen ist das Peptid Amylois beta, welches sich im Gehirn von Alzheimer Patienten anhäuft und zu Fibrillen aggregiert. In der Arbeit wurde untersucht, ob es Unterschiede bezüglich des proteolytischen Abbaus zwischen Abetafibrillen 1-40, 3-40 und pE3-40 gibt und ob die Fibrillen von unterschiedlichen Enzymen abgebaut werden können. Zudem wurden die Spaltprodukte, die bei diesem Abbau entstanden, miteinander verglichen und analysiert. Es wurde also untersucht, ob die Enzyme eine abbauende Wirkung auf aggregierte Aβ-Peptide haben und wie sich diese im Vergleich zu den gelösten Abeta-Peptiden verhalten. Die Untersuchungen fanden mit den Enzymen Neprilysin, Neprilysin 2, Insulysin, Matrix-Metalloproteinasen 2, 3, 9, 13, Plasmin, Plasma Kallikrein, Tissue Kallikrein und Meprin A statt und wurden Mittels MALDO-TOF analysiert.

Estimulació beta-adrenèrgica en la síndrome del destret respiratori agut (SDRA)

Estudi elaborat a partir d’una estada al Royal Brompton Hospital, Londres, Regne Unit, durant octubre i novembre del 2006.Els beneficis de la estimulació beta-adrenèrgica en pacients amb lesió pulmonar aguda (LPA) són coneguts, però no es disposa de dades sobre el possible efecte antiinflamatori. El condensat d'aire exhalat (CAE) és una tècnica no-invasiva de recollida de mostres del tracte respiratori inferior, podent ser útil en la monitorització de patologies respiratòries. S’ha usat marcadors biològics en el CAE de pacients ventilats mecànicament amb LPA per estudiar el possible efecte antiinflamatori que el salbutamol hi podria exercir. El CAE va ser recollit abans i després de l'administració de salbutamol inahalat. Inmediatament després es va mesurar la conductivitat i el pH abans i després de la desgasificació amb heli. Es va mesurar la concentració de nitrits i nitrats. Les mostres varen ser liofilitzades i guardades a -80ºC. La concentració de leucotriè B4 es va mesurar després de la reconstitució de la mostra. Els resultats s'expressen com a mitjana (error estàndard de la mostra). No s'han detectat diferències entre els valors de CAE basals dels pacients amb LPA i els de referència de la població sana de Barcelona. Es conclou doncs que el CAE és una tècnica no invasiva que pot ser usada en la monitorització de paceints ventilats mecànicament. El salbutamol inhalat incrementa de manera significativa el pH del CAE dels paceints amb LPA, tot i que un efecte directe de la inhalació de slabutamol no pot ser desestimat.

T-cell receptor V beta use predicts reactivity and tolerance to Mlsa-encoded antigens.

T lymphocytes reactive with the product of the Mlsa-allele of the minor lymphocyte stimulating (Mls) locus use a predominant T-cell receptor beta-chain variable gene segment (V beta 6). Such V beta 6-bearing T cells are selectively eliminated in the thymus of Mlsa-bearing mice, consistent with a model in which tolerance to self antigens is achieved by clonal deletion.

Melanoma patients respond to a cytotoxic T lymphocyte-defined self-peptide with diverse and nonoverlapping T-cell receptor repertoires.

HLA-A2+ melanoma patients develop naturally a strong CD8+ T cell response to a self-peptide derived from Melan-A. Here, we have used HLA-A2/peptide tetramers to isolate Melan-A-specific T cells from tumor-infiltrated lymph nodes of two HLA-A2+ melanoma patients and analyzed their TCR beta chain V segment and complementarity determining region 3 length and sequence. We found a broad diversity in Melan-A-specific immune T-cell receptor (TCR) repertoires in terms of both TCR beta chain variable gene segment usage and clonal composition. In addition, immune TCR repertoires selected in the patients were not overlapping. In contrast to previously characterized CD8+ T-cell responses to viral infections, this study provides evidence against usage of highly restricted TCR repertoire in the natural response to a self-differentiation tumor antigen.

Notch1 and T-cell development: insights from conditional knockout mice.

Notch proteins influence cell-fate decisions in many developmental systems. Gain-of-function studies have suggested a crucial role for Notch1 signaling at several stages during lymphocyte development, including the B/T, alphabeta/gammadelta and CD4/CD8 lineage choices. Here, we critically re-evaluate these conclusions in the light of recent studies that describe inducible and tissue-specific targeting of the Notch1 gene.

CD8 kinetically promotes ligand binding to the T-cell antigen receptor.

The mechanism of CD8 cooperation with the TCR in antigen recognition was studied on live T cells. Fluorescence correlation measurements yielded evidence of the presence of two TCR and CD8 subpopulations with different lateral diffusion rate constants. Independently, evidence for two subpopulations was derived from the experimentally observed two distinct association phases of cognate peptide bound to class I MHC (pMHC) tetramers and the T cells. The fast phase rate constant ((1.7 +/- 0.2) x 10(5) M(-1) s(-1)) was independent of examined cell type or MHC-bound peptides' structure. Its value was much faster than that of the association of soluble pMHC and TCR ((7.0 +/- 0.3) x 10(3) M(-1) s(-1)), and close to that of the association of soluble pMHC with CD8 ((1-2) x 10(5) M(-1) s(-1)). The fast binding phase disappeared when CD8-pMHC interaction was blocked by a CD8-specific mAb. The latter rate constant was slowed down approximately 10-fold after cells treatment with methyl-beta-cyclodextrin. These results suggest that the most efficient pMHC-cell association route corresponds to a fast tetramer binding to a colocalized CD8-TCR subpopulation, which apparently resides within membrane rafts: the reaction starts by pMHC association with the CD8. This markedly faster step significantly increases the probability of pMHC-TCR encounters and thereby promotes pMHC association with CD8-proximal TCR. The slow binding phase is assigned to pMHC association with a noncolocalized CD8-TCR subpopulation. Taken together with results of cytotoxicity assays, our data suggest that the colocalized, raft-associated CD8-TCR subpopulation is the one capable of inducing T-cell activation.

The evolution of purinergic receptors involved in recognition of a blood meal by hematophagous insects

Many blood feeders use adenine nucleotides as cues for locating blood meal. Structure-activity relationship of adenine nucleotides as phagostimulants varies between closely-related species of blood feeders. It is suggested that a preexisting diverse pool of nucleotide-binding proteins present in all living cells, serves as a source of receptor proteins for the gustatory receptors involved in blood detection. It is proposed that the selection of any such nucleotide-binding protein is random.

GLUT2 and the incretin receptors are involved in glucose-induced incretin secretion.

Glucagon-like peptide-1 (GLP-1) and glucose-dependent insulinotropic polypeptide (GIP) are incretins secreted in response to oral glucose ingestion by intestinal L and K cells, respectively. The molecular mechanisms responsible for intestinal cell glucose sensing are unknown but could be related to those described for beta-cells, brain and hepatoportal sensors. We determined the role of GLUT2, GLP-1 or GIP receptors in glucose-induced incretins secretion, in the corresponding knockout mice. GLP-1 secretion was reduced in all mutant mice, while GIP secretion did not require GLUT2. Intestinal GLP-1 content was reduced only in GIP and GLUT2 receptors knockout mice suggesting that this impairment could contribute to the phenotype. Intestinal GIP content was similar in all mice studied. Furthermore, the impaired incretins secretion was associated with a reduced glucose-stimulated insulin secretion and an impaired glucose tolerance in all mice. In conclusion, both incretins secretion depends on mechanisms involving their own receptors and GLP-1 further requires GLUT2.