Multiple sulfatase deficiency with neonatal manifestation.

Multiple Sulfatase Deficiency (MSD; OMIM 272200) is a rare autosomal recessive inborn error of metabolism caused by mutations in the sulfatase modifying factor 1 gene, encoding the formyglycine-generating enzyme (FGE), and resulting in tissue accumulation of sulfatides, sulphated glycosaminoglycans, sphingolipids and steroid sulfates. Less than 50 cases have been published so far. We report a new case of MSD presenting in the newborn period with hypotonia, apnoea, cyanosis and rolling eyes, hepato-splenomegaly and deafness. This patient was compound heterozygous for two so far undescribed SUMF1 mutations (c.191C¿>¿A; p.S64X and c.818A¿>¿G; p.D273G).

Bio-electrical impedance analysis for estimation of fat-free mass and muscle mass in cystic fibrosis patients.

The nutritional status of cystic fibrosis (CF) patients has to be regularly evaluated and alimentary support instituted when indicated. Bio-electrical impedance analysis (BIA) is a recent method for determining body composition. The present study evaluates its use in CF patients without any clinical sign of malnutrition. Thirty-nine patients with CF and 39 healthy subjects aged 6-24 years were studied. Body density and mid-arm muscle circumference were determined by anthropometry and skinfold measurements. Fat-free mass was calculated taking into account the body density. Muscle mass was obtained from the urinary creatinine excretion rate. The resistance index was calculated by dividing the square of the subject's height by the body impedance. We show that fat-free mass, mid-arm muscle circumference and muscle mass are each linearly correlated to the resistance index and that the regression equations are similar for both CF patients and healthy subjects.

Relationship between cigarette smoking and abdominal obesity

BACKGROUND: Although smokers tend to have a lower body-mass index (BMI) than non-smokers, smoking may affect body fat (BF) distribution. Some studies have assessed the association between smoking, BMI and waist circumference (WC), but, to our knowledge, no population-based studies assessed the relation between smoking and BF composition. We assessed the association between amount of cigarette smoking, BMI, WC and BF composition. METHODS: Data was analysed from a cross-sectional population-based study including 6187 Caucasians aged 32-76 and living in Switzerland. Height, weight and WC were measured. BF, expressed in percent of total body weight, was measured by electrical bioimpedance. Obesity was defined as a BMI>=30 kg/m2 and normal weight as a BMI<25 kg/m2. Abdominal obesity was defined as a WC>=102 cm for men and >=88 cm for women and normal WC as <94 cm for men and <80 cm for women. In men, excess BF was defined as %BF >=28.1, 28.7, 30.6 and 32.6 for age groups 32-44, 45-54, 55-64 and 65-76, respectively; the corresponding values for women were 35.9, 36.5, 40.5 and 44.4. Cigarette smoking was assessed using a self-reported questionnaire. RESULTS: 29.3% of men and 25.0% of women were smokers. Prevalence of obesity, abdominal obesity, and excess of BF was 16.9% and 26.6% and 14.2% in men and 15.0%, 33.0% and 27.5% in women, respectively. Smokers had lower age-adjusted mean BMI, WC and percent of BF compared to non-smokers. However, among smokers,mean age-adjusted BMI,WC and BF increased with the number of cigarettes smoked per day: among light (1-10 cig/day), moderate (11-20) and heavy smokers (>20), mean +/-SE %BF was 22.4 +/−0.3, 23.1+/−0.3 and 23.5+/−0.4 for men, and 31.9+/−0.3, 32.6+/−0.3 and 32.9+/−0.4 for women, respectively. Mean WC was 92.9+/−0.6, 94.0+/−0.5 and 96.0+/−0.6 cm for men, and 80.2+/−0.5, 81.3+/−0.5 and 83.3+/−0.7 for women, respectively. Mean BMI was 25.7+/−0.2, 26.0+/−0.2, and 26.1+/−0.2 kg/m2 for men; and 23.6+/−0.2, 24.0+/−0.2 and 24.1+/−0.3 for women, respectively. Compared with light smokers, the age-adjusted odds ratio (95% Confidence Interval) for excess of BF was 1.04 (0.58 to 1.85) formoderatesmokers and 1.06 (0.57 to 1.99) for heavy smokers in men (p-trend = 0.9), and 1.35 (0.92 to 1.99) and 2.26 (1.38 to 3.72), respectively, in women (p-trend = 0.04). Odds ratio for abdominal obesity vs. normal WC was 1.32 (0.81 to 2.15) for moderate smokers and 1.95 (1.16 to 3.27) for heavy smokers in men (p-trend < 0.01), and 1.15 (0.79 to 1.69) and 2.36 (1.41 to 3.93) in women (p-trend = 0.03). Odds ratio for obesity vs. normal weight was 1.35 (0.76 to 2.41) for moderate smokers and 1.33 (0.71 to 2.49) for heavy smokers in men (p-trend = 0.9) and 0.78 (0.45 to 1.35) and 1.44 (0.73 to 2.85), in women (p-trend = 0.08). CONCLUSIONS: WC and BF were positively and dose-dependently associated with the number of cigarettes smoked per day in women, whereas onlyWC was dose dependently and significantly associated with the amount of cigarettes smoked per day in men. This suggests that heavy smokers, especially women, are more likely to have an excess of BF and to accumulate BF in the abdomen compared to lighter smokers.

Heparin attenuates TNF-alpha induced inflammatory response through a CD11b dependent mechanism

Background In addition to its anticoagulant properties, heparin has anti-inflammatory effects, the molecular and mechanistic bases of which are incompletely defined. AIMS The current studies were designed to test the hypothesis that heparin abrogates the expression or function of leucocyte-endothelial adherence molecules which are fundamental to the acute inflammatory response. Methods The effects of heparin on tumour necrosis factor alpha (TNF-¿) induced leucocyte rolling, adhesion, and migration as well as vascular permeability were assessed in rat mesenteric venules using intravital microscopy. Expression of adhesion molecules was quantitated using a double radiolabelled monoclonal antibody (mAb) binding technique in vivo (P-selectin, intercellular cell adhesion molecule type 1 (ICAM-1), and vascular cell adhesion molecule 1 (VCAM-1)) or flow cytometry (CD11a, CD11b, and L-selectin). Ex vivo binding of heparin to neutrophils was assessed by flow cytometry. RESULTS TNF-alpha induced a significant increase in leucocyte rolling, adhesion, and migration, and vascular permeability, coincident with a significant increase in expression of P-selectin, ICAM-1, and VCAM-1. Ex vivo assessment of blood neutrophils showed significant upregulation of CD11a and CD11b and significant downregulation of L-selectin within five hours of TNF-¿ administration. Heparin pretreatment significantly attenuated leucocyte rolling, adhesion, and migration but did not affect expression of cell adhesion molecules or vascular permeability elicited by TNF-¿ administration. Binding of heparin was significantly increased on blood neutrophils obtained five hours after TNF-¿ administration. Preincubation with an anti-CD11b mAb but not with an anti-CD11a or anti-L-selectin antibody significantly diminished heparin binding ex vivo.

Insights into the molecular machinery of piecemeal microautophagy of the nucleus in "Saccharomyces cerevisiae"

Résumé : La microautophagie du noyau est un processus découvert chez la levure S. cerevisiae qui vise la dégradation de portions nucléaires dans la lumière vacuolaire. Ce processus appelé PMN (de l'anglais Piecemeal Microautophagy of the Nucleus) est induit dans des conditions de stress cellulaire comme la privation de nutriments, mais également par l'utilisation d'une drogue : la rapamycine. La PMN est due à l'interaction directe d'une protéine de la membrane externe de l'enveloppe nucléaire Nvj1p, et d'une protéine de la membrane vacuolaire Vac8p. L'interaction de ces deux protéines forme la jonction noyau-vacuole. Cette jonction guide la formation d'une invagination, qui englobe et étire vers la lumière vacuolaire une partie du noyau sous la forme d'un sac. Il s'en suit la libération d'une vésicule dégradée par les hydrolases. Les mécanismes moléculaires intervenant à différentes étapes de ce processus sont inconnus. Le but de ma thèse est de mettre en évidence de nouveaux acteurs qui interviennent dans la PMN. Dans la première partie de cette étude, nous présentons une procédure de sélection à la recherche de candidats jouant un rôle dans la PMN. Cette sélection a été effectuée dans la collection de mutants commercialisée chez Euroscarf. La procédure reposait sur l'observation que le nucléole (représenté par Nop1p) est le substrat préférentiel de la PMN dans des expériences de microscopie faites après induction de la PMN avec la rapamycine. Nous avons ainsi transformé la collection de mutants avec un plasmide portant le marqueur du nucléole Noplp. Par la suite, nous avons cherché par microscopie les mutants incapables de transférer Nop1p du noyau à la vacuole. Nous avons trouvé 318 gènes présentant un défaut de transfert de Nop1p par PMN. Ces gènes ont été classés par grandes familles fonctionnelles et aussi par leur degré de défaut de PMN. Egalement dans cette partie de l'étude, nous avons décrit des mutants impliqués dans le processus, à des étapes différentes. Dans la seconde partie de l'étude, nous avons regardé l'implication et le rôle de la V-ATPase, (une pompe à protons de la membrane vacuolaire}, sélectionnée parmi les candidats, dans le processus de PMN. Les inhibiteurs de ce complexe, comme la concanamycineA, bloquent l'activité PMN et semblent affecter le processus à deux étapes différentes. D'un autre côté, les jonctions «noyau-vacuole »forment une barrière de diffusion au niveau de la membrane vacuolaire, de laquelle Vphlp, une protéine de la V-ATPase, est exclue.

Effect of a lifestyle intervention on adiposity and fitness in socially disadvantaged subgroups of preschoolers: a cluster-randomized trial (Ballabeina).

OBJECTIVE: A multidimensional lifestyle intervention performed in 652 preschoolers (72% of migrant, 38% of low educational level (EL) parents) reduced body fat, but not BMI and improved fitness. The objective of this study is to examine whether the intervention was equally effective in children of migrant and/or low EL parents.¦METHODS: Cluster-randomized controlled single blinded trial, conducted in 2008/09 in 40 randomly selected preschools in Switzerland. The culturally tailored intervention consisted of a physical activity program and lessons on nutrition, media use and sleep. Primary outcomes included BMI and aerobic fitness. Secondary outcomes included %body fat, waist circumference and motor agility.¦RESULTS: Children of migrant parents benefitted similarly from the intervention compared to their counterparts (p for interaction≥ 0.09). However, children of low EL parents benefitted less, although these differences did not reach statistical significance (p for interaction≥ 0.06). Average intervention effect sizes for BMI were -0.10, -0.05, -0.11 and 0.04 kg/m(2) and for aerobic fitness were 0.55, 0.20, 0.37 and -0.05 stages for children of non-migrant, migrant, middle/high EL and low EL parents, respectively.¦CONCLUSIONS: This intervention was similarly effective among preschoolers of migrant parents compared to their counterparts, while children of low EL parents benefitted less.

Régulation du canal à sodium épithélial par le sodim extracellulaire et développement d'un microsystème intégré pour l'étude électrophysiologique sur ovocytes de "Xenopus laevis"

Résumé : La première partie de ce travail de thèse est consacrée au canal à sodium épithélial (ENaC), l'élément clé du transport transépithélial de Na+ dans le néphron distal, le colon et les voies aériennes. Ce canal est impliqué dans certaines formes génétiques d'hypo- et d'hypertension (PHA I, syndrome de Liddle), mais aussi, indirectement, dans la mucoviscidose. La réabsorption transépithéliale de Na+ est principalement régulée par des hormones (aldostérone, vasopressine), mais aussi directement par le Na+, via deux phénomènes distincts, la « feedback inhibition » et la « self-inhibition » (SI). Ce second phénomène est dépendant de la concentration de Na+ extracellulaire, et montre une cinétique rapide (constante de temps d'environ 3 s). Son rôle physiologique serait d'assurer l'homogénéité de la réabsorption de Na+ et d'empêcher que celle-ci soit excessive lorsque les concentrations de Na+ sont élevées. Différents éléments appuient l'hypothèse de la présence d'un site de détection de la concentration du Na+ extracellulaire sur ENaC, gouvernant la SI. L'objectif de ce premier projet est de démontrer l'existence du site de détection impliqué dans la SI et de déterminer ses propriétés physiologiques et sa localisation. Nous avons montré que les caractéristiques de la SI (en termes de sélectivité et affinité ionique) sont différentes des propriétés de conduction du canal. Ainsi, nos résultats confirment l'hypothèse de l'existence d'un site de détection du Na+ (responsable de la transmission de l'information au mécanisme de contrôle de l'ouverture du canal), différent du site de conduction. Par ailleurs, ce site présente une affinité basse et indépendante du voltage pour le Na+ et le Li+ extracellulaires. Le site semble donc être localisé dans le domaine extracellulaire, plutôt que transmembranaire, de la protéine. L'étape suivante consiste alors à localiser précisément le site sur le canal. Des études précédentes, ainsi que des résultats préliminaires récemment obtenus, mettent en avant le rôle dans la self-inhibition du premiers tiers des boucles extracellulaires des sous-unités α et γ du canal. Le second projet tire son origine des limitations de la méthode classique pour l'étude des canaux ioniques, après expression dans les ovocytes de Xenopus laevis, par la méthode du voltage-clamp à deux électrodes, en particulier les limitations dues à la lenteur des échanges de solutions. En outre, cette méthode souffre de nombreux désavantages (manipulations délicates et peu rapides, grands volumes de solution requis). Plusieurs systèmes améliorés ont été élaborés, mais aucun ne corrige tous les désavantages de la méthode classique Ainsi, l'objectif ici est le développement d'un système, pour l'étude électrophysiologique sur ovocytes, présentant les caractéristiques suivantes : manipulation des cellules facilitée et réduite, volumes de solution de perfusion faibles et vitesse rapide d'échange de la perfusion. Un microsystème intégré sur une puce a été élaboré. Ces capacités de mesure ont été testées en utilisant des ovocytes exprimant ENaC. Des résultats similaires (courbes IV, courbes dose-réponse au benzamil) à ceux obtenus avec le système traditionnel ont été enregistrés avec le microsystème. Le temps d'échange de solution a été estimé à ~20 ms et des temps effectifs de changement ont été déterminés comme étant 8 fois plus court avec le nouveau système comparé au classique. Finalement, la SI a été étudiée et il apparaît que sa cinétique est 3 fois plus rapide que ce qui a été estimé précédemment avec le système traditionnel et son amplitude de 10 à 20 % plus importante. Le nouveau microsystème intégré apparaît donc comme adapté à la mesure électrophysiologique sur ovocytes de Xenopus, et possèdent des caractéristiques appropriées à l'étude de phénomènes à cinétique rapide, mais aussi à des applications de type « high throughput screening ». Summary : The first part of the thesis is related to the Epithelial Sodium Channel (ENaC), which is a key component of the transepithelial Na+ transport in the distal nephron, colon and airways. This channel is involved in hypo- and hypertensive syndrome (PHA I, Liddle syndrome), but also indirectly in cystic fibrosis. The transepithelial reabsorption of Na+ is mainly regulated by hormones (aldosterone, vasopressin), but also directly by Na+ itself, via two distinct phenomena, feedback inhibition and self-inhibition. This latter phenomenon is dependant on the extracellular Na+ concentration and has rapid kinetics (time constant of about 3 s). Its physiological role would be to prevent excessive Na+ reabsorption and ensure this reabsorption is homogenous. Several pieces of evidence enable to propose the hypothesis of an extracellular Na+ sensing site on ENaC, governing self-inhibition. The aim of this first project is to demonstrate the existence of the sensing site involved in self-inhibition and to determine its physiological properties and localization. We show self-inhibition characteristics (ionic selectivity and affinity) are different from the conducting properties of the channel. Our results support thus the hypothesis that the Na+ sensing site (responsible of the transmission of the information about the extracellular Na+ concentration to the channel gating mechanism), is different from the channel conduction site. Furthermore, the site has a low and voltage-insensitive affinity for extracellular Na+ or Li+. This site appears to be located in the extracellular domain rather than in the transmembrane part of the channel protein. The next step is then to precisely localize the site on the channel. Some previous studies and preliminary results we recently obtained highlight the role of the first third of the extracellular loop of the α and γ subunits of the channel in self-inhibition. The second project originates in the limitation of the classical two-electrode voltageclamp system classically used to study ion channels expressed in Xenopus /aevis oocytes, in particular limitations related to the slow solution exchange time. In addition, this technique undergoes several drawbacks (delicate manipulations, time consumption volumes). Several improved systems have been built up, but none corrected all these detriments. The aim of this second study is thus to develop a system for electrophysiological study on oocytes featuring an easy and reduced cell handling, small necessary perfusion volumes and fast fluidic exchange. This last feature establishes the link with the first project, as it should enable to improve the kinetics analysis of self-inhibition. A PDMS chip-based microsystem has been elaborated. Its electrophysiological measurement abilities have been tested using oocytes expressing ENaC. Similar measurements (IV curves of benzamil-sensitive currents, benzamil dose-response curves) have been obtained with this system, compared to the traditional one. The solution exchange time has been estimated at N20 ms and effective exchange times (on inward currents) have been determined as 8 times faster with the novel system compared to the classical one. Finally, self-inhibition has been studied and it appears its kinetics is 3 times faster and its amplitude 10 to 20 % higher than what has been previously estimated with the traditional system. The novel integrated microsystem appears therefore to be convenient for electrophysiological measurement on Xenopus oocytes, and displays features suitable for the study of fast kinetics phenomenon, but also high throughput screening applications. Résumé destiné large public : Le corps humain est composé d'organes, eux-mêmes constitués d'un très grand nombre de cellules. Chaque cellule possède une paroi appelée membrane cellulaire qui sépare l'intérieur de cette cellule (milieu intracellulaire) du liquide (milieu extracellulaire) dans lequel elle baigne. Le maintien de la composition stable de ce milieu extracellulaire est essentiel pour la survie des cellules et donc de l'organisme. Le sodium est un des composants majeurs du milieu extracellulaire, sa quantité dans celui-ci doit être particulièrement contrôlée. Le sodium joue en effet un rôle important : il conditionne le volume de ce liquide extracellulaire, donc, par la même, du sang. Ainsi, une grande quantité de sodium présente dans ce milieu va de paire avec une augmentation du volume sanguin, ce qui conduit l'organisme à souffrir d'hypertension. On se rend donc compte qu'il est très important de contrôler la quantité de sodium présente dans les différents liquides de l'organisme. Les apports de sodium dans l'organisme se font par l'alimentation, mais la quantité de sodium présente dans le liquide extracellulaire est contrôlée de manière très précise par le rein. Au niveau de cet organe, on appelle urine primaire le liquide résultant de la filtration du sang. Elle contient de nombreuses substances, des petites molécules, dont l'organisme a besoin (sodium, glucose...), qui sont ensuite récupérées dans l'organe. A la sortie du rein, l'urine finale ne contient plus que l'excédent de ces substances, ainsi que des déchets à éliminer. La récupération du sodium est plus ou moins importante, en fonction des ajustements à apporter à la quantité présente dans le liquide extracellulaire. Elle a lieu grâce à la présence de protéines, dans les membranes des cellules du rein, capables de le transporter et de le faire transiter de l'urine primaire vers le liquide extracellulaire, qui assurera ensuite sa distribution dans l'ensemble de l'organisme. Parmi ces protéines « transporteurs de sodium », nous nous intéressons à une protéine en particulier, appelée ENaC. Il a été montré qu'elle jouait un rôle important dans cette récupération de sodium, elle est en effet impliquée dans des maladies génétiques conduisant à l'hypo- ou à l'hypertension. De précédents travaux ont montré que lorsque le sodium est présent en faible quantité dans l'urine primaire, cette protéine permet d'en récupérer une très grande partie. A l'inverse, lorsque cette quantité de sodium dans l'urine primaire est importante, sa récupération par le biais d'ENaC est réduite. On parle alors d'autorégulation : la protéine elle-même est capable d'adapter son activité de transport en fonction des conditions. Ce phénomène d'autorégulation constitue a priori un mécanisme préventif visant à éviter une trop grande récupération de sodium, limitant ainsi les risques d'hypertension. La première partie de ce travail de thèse a ainsi consisté à clarifier le mécanisme d'autorégulation de la protéine ENaC. Ce phénomène se caractérise en particulier par sa grande vitesse, ce qui le rend difficile à étudier par les méthodes traditionnelles. Nous avons donc, dans une deuxième partie, développé un nouveau système permettant de mieux décrire et analyser cette « autorégulation » d'ENaC. Ce second projet a été mené en collaboration avec l'équipe de Martin Gijs de l'EPFL.

Early parenteral lipids and growth velocity in extremely-low-birth-weight infants.

BACKGROUND & AIMS: Whether early parenteral lipids improve postnatal growth of preterm neonates remains unclear. We aimed to assess the effects of parenteral lipids on growth velocity in extremely-low-birth-weight infants. METHODS: This retrospective cohort study included 121 extremely-low-birth-weight infants. The associations between parenteral lipids (cumulative intakes during the first week and delays in their introduction) and growth velocities (weight, head circumference and length) up to 28 days of life and to 36 weeks of corrected age were analysed using uni- and multivariate linear regression. RESULTS: Univariate analyses showed a significant positive association between the cumulative intakes of parenteral lipids during the first week and i) weight gain up to day 28; ii) weight gain up to 36 weeks of corrected age; iii) head circumference growth up to day 28. There was a negative correlation between the delay in parenteral lipid introduction and weight gain up to day 28. In multivariate analyses, the association between the cumulative intakes of parenteral lipids and weight gain up to 28 days was independent of gestational age at birth, birth weight, sex, smallness for gestational age, and enteral intakes (regression coefficient: 0.19; 95% CI: 0.01-0.38) and, up to 36 weeks, independent of gestational age, birth weight, sex, smallness for gestational age and parenteral glucose and amino acids (0.16; 95% CI: 0.04-0.27). CONCLUSIONS: Parenteral lipids during the first week were positively associated with weight gain in extremely-low-birth-weight infants and could improve early nutritional support of preterm neonates.

Disrupting the EMMPRIN (CD147)-cyclophilin A interaction reduces infarct size and preserves systolic function after myocardial ischemia and reperfusion.

Objective-Inflammation and proteolysis crucially contribute to myocardial ischemia and reperfusion injury. The extracellular matrix metalloproteinase inducer EMMPRIN (CD147) and its ligand cyclophilin A (CyPA) may be involved in both processes. The aim of the study was to characterize the role of the CD147 and CyPA interplay in myocardial ischemia/reperfusion (I/R) injury.Methods and Results-Immunohistochemistry showed enhanced expression of CD147 and CyPA in myocardial sections from human autopsies of patients who had died from acute myocardial infarction and from mice at 24 hours after I/R. At 24 hours and 7 days after I/R, the infarct size was reduced in CD147(+/-) mice vs CD147(+/+) mice (C57Bl/6), in mice (C57Bl/6) treated with monoclonal antibody anti-CD147 vs control monoclonal antibody, and in CyPA(-/-) mice vs CyPA(+/+) mice (129S6/SvEv), all of which are associated with reduced monocyte and neutrophil recruitment at 24 hours and with a preserved systolic function at 7 days. The combination of CyPA(-/-) mice with anti-CD147 treatment did not yield further protection compared with either inhibition strategy alone. In vitro, treatment with CyPA induced monocyte chemotaxis in a CD147-and phosphatidylinositol 3-kinase-dependent manner and induced monocyte rolling and adhesion to endothelium (human umbilical vein endothelial cells) under flow in a CD147-dependent manner.Conclusion-CD147 and its ligand CyPA are inflammatory mediators after myocardial ischemia and reperfusion and represent potential targets to prevent myocardial I/R injury.

Iowa Byways: The Official Guide to Iowa Byways, 2013

Browse through this guide and you’ll find the distinct flavor of what is available along each byway. Discover recreational, historic, cultural and scenic attractions using the maps and lists provided in the guide. You’ll find numbered attractions for each byway in or near the town listed. For a comprehensive list of byway features, visit www.iowabyways.org. Friendly local contacts are provided to help you along the way. Iowa Transportation Maps clearly tracking all the Iowa byways with red dotted lines are available at Iowa’s official welcome centers. Traveling Iowa’s byways you will experience small town America, while enjoying diverse landscapes and unique landforms that have been shaped over thousands of years. Iowa’s cultural heritage also plays a major role across all 11 byways, boasting hundreds of historic sites, national landmarks and interpretive centers, each telling Iowa’s stories from the first Native Americans through European immigrants to modern times. Glaciers once covered much of Iowa, shaping the broad flat plains of the prairie. These massive sheets of ice missed the northeast corner of the state, leaving the land along the Driftless Area Byway rugged and hilly with rock outcroppings, springs and cold water trout streams. Rivers coursed their way through the land, carving deep furrows in some places and leaving gently rolling hills in others. In western Iowa, wind has shaped fine sand into the impressive Loess Hills, a rare land form found in only one other place on earth. Iowa’s two national scenic byways and nine state byways offer unique varieties of scenic features, and more for you to see and do. View three states from atop a Mississippi River bluff, stop at a modern art museum and then tour a working farm. Explore a historic mill, visit a national aquarium, take a boat ride in a cave, purchase locally crafted pottery and wares from local artisans or trace the footsteps of Lewis and Clark. Experience the actual wagon ruts of the Mormon Trail, ride your bike 13 stories high, canoe a water trail, star gaze under Iowa’s darkest sky, and marvel at mounds built by prehistoric cultures. Agriculture wraps Iowa’s byways with an abundance of farmland vistas and fills Iowa lands with ever-changing crops and activities for you to “harvest.” You’ll see croplands on the vast flat plains and farmsteads sprinkled across rolling hills reminiscent of a Grant Wood painting. Along the way, you might wander in a corn maze, rest at a bed and breakfast, study farming in museums, discover the Iowa barn quilt collection or visit a working Amish farm. When you are ready to step outside your vehicle, you’ll find much more to do and see. Prairie, forests, rivers and public lands are abundant along Iowa’s byways; providing opportunities for you to stop and play in the outdoors with hiking, biking, kayaking and trout fishing. Classic hometowns with pride for their unique lore and offerings are found all along the byways. They invite you to taste local food, enjoy their architecture, and immerse yourself in the rich history and culture that defines them. Why not plan your next journey off the beaten path? No matter how you choose to make the most of every moment, we know that time spent along Iowa’s byways is sure to grow your love for Iowa’s diverse, beautiful vistas and authentic communities. Happy driving!

Genome-wide association for abdominal subcutaneous and visceral adipose reveals a novel locus for visceral fat in women.

Body fat distribution, particularly centralized obesity, is associated with metabolic risk above and beyond total adiposity. We performed genome-wide association of abdominal adipose depots quantified using computed tomography (CT) to uncover novel loci for body fat distribution among participants of European ancestry. Subcutaneous and visceral fat were quantified in 5,560 women and 4,997 men from 4 population-based studies. Genome-wide genotyping was performed using standard arrays and imputed to ~2.5 million Hapmap SNPs. Each study performed a genome-wide association analysis of subcutaneous adipose tissue (SAT), visceral adipose tissue (VAT), VAT adjusted for body mass index, and VAT/SAT ratio (a metric of the propensity to store fat viscerally as compared to subcutaneously) in the overall sample and in women and men separately. A weighted z-score meta-analysis was conducted. For the VAT/SAT ratio, our most significant p-value was rs11118316 at LYPLAL1 gene (p = 3.1 × 10E-09), previously identified in association with waist-hip ratio. For SAT, the most significant SNP was in the FTO gene (p = 5.9 × 10E-08). Given the known gender differences in body fat distribution, we performed sex-specific analyses. Our most significant finding was for VAT in women, rs1659258 near THNSL2 (p = 1.6 × 10-08), but not men (p = 0.75). Validation of this SNP in the GIANT consortium data demonstrated a similar sex-specific pattern, with observed significance in women (p = 0.006) but not men (p = 0.24) for BMI and waist circumference (p = 0.04 [women], p = 0.49 [men]). Finally, we interrogated our data for the 14 recently published loci for body fat distribution (measured by waist-hip ratio adjusted for BMI); associations were observed at 7 of these loci. In contrast, we observed associations at only 7/32 loci previously identified in association with BMI; the majority of overlap was observed with SAT. Genome-wide association for visceral and subcutaneous fat revealed a SNP for VAT in women. More refined phenotypes for body composition and fat distribution can detect new loci not previously uncovered in large-scale GWAS of anthropometric traits.

Prevalence of obesity and abdominal obesity in the Lausanne population.

BACKGROUND: Obesity can be defined using body mass index (BMI) or waist (abdominal obesity). Little information exists regarding its prevalence and determinants in Switzerland. Hence, we assessed the levels of obesity as defined by BMI or waist circumference in a Swiss population-based sample. METHODS: Cross-sectional, population-based non-stratified random sample of 3,249 women and 2,937 men aged 35-75 years living in Lausanne, Switzerland. Overall participation rate was 41%. RESULTS: In men, the prevalences of overweight (BMI > or =25 kg/m2) and obesity (BMI > or =30 kg/m2) were 45.5% and 16.9%, respectively, higher than in women (28.3% and 14.3%, respectively). The prevalence of abdominal obesity (waist > or =102 in men and > or =88 cm in women) was higher in women than in men (30.6% vs. 23.9%). Obesity and abdominal obesity increased with age and decreased with higher educational level in both genders. In women, the prevalence of obesity was lower among former and current smokers, whereas in men the prevalence of obesity was higher in former smokers but did not differ between current and never smokers. Multivariate analysis showed age to be positively related, and education and physical activity to be negatively related with obesity and abdominal obesity in both genders, whereas differential effects of smoking were found between genders. CONCLUSION: The prevalence of abdominal obesity is higher than BMI-derived obesity in the Swiss population. Women presented with more abdominal obesity than men. The association between smoking and obesity levels appears to differ between genders.

Initiation de l'adhésion leucocytaire : rôle des fucosyltransférases et des ligands des sélectines

RESUME La dissémination extramédullaire des cellules blastiques est une complication majeure des leucémies myéloïdes (LMA) ou lymphoïdes aiguës (LLA). La migration des cellules blastiques dépend de mécanismes semblables à ceux qui régulent la migration des leucocytes dans un site d'inflammation. Parmi ceux-ci, les oligosaccharides fucosylés décorant les ligands des sélectines jouent un rôle clé en interagissant avec les sélectines. PSGL-1 (P-Selectin Glycoprotein Ligand-1) est une protéine de 240 kD, exprimée à la surface des leucocytes, permettant de soutenir le roulement leucocytaire sur les sélectines, le long de la paroi vasculaire. L'interaction de PSGL-1 avec les sélectines nécessite des modifications post-traductionnelles de type sialylation, sulfatation , N et 0-glycosylation. Parmi les enzymes impliqués, les α1,3-fucosyltransférases jouent un rôle important dans la biosynthèse d'oligosaccharides fucosylés, ligands des sélectines (sLex, Lex, VIM-2, CLA). Comme l'expression des α1,3-fucosyltransférases par les cellules blastiques leucémiques n'a pas été étudiée précédemment, nous l'avons recherchée dans 120 cas de leucémies aiguës. Les ARNm des FucT-IV et -VII ont été détectés, par RT-PCR, dans tous les cas testés. L'ARNm de la FucT-IX n'a été observé que dans 40% des leucémies aiguës (48/120). L'ARNm de la FucT-IX est détecté dans 65% des LMA (47/72) et, moins fréquemment, dans 26% des LLA (11/42). A noter que les cas de LLA exprimant la FucT-IX correspondent essentiellement à des LLA secondaires à la transformation d'une leucémie myéloïde chronique ou des LLA de la lignée B de type leucémie/lymphome de Burkitt. L'expression de PSGL-1 et des oligosaccharides fucosylés par les blastes varie significativement parmi les LMA et les LLA : Lex, VIM-2 et sLex étant exprimés plus fréquemment par les myéloblastes que par les lymphoblastes. Le rôle des FucT-IV, -VII et -IX dans la synthèse des Lex, VIM-2, CLA et sLex a été examiné en exprimant l'ADNc de chaque FucT dans des cellules CHO. L'immunophénotypisation des transfectants indique que la FucT-VII synthétise sLex et CLA, mais pas Lex et VIM-2. Lex et VIM-2 sont générés par la FucT-IV. La FucT-IX ne participe qu'à la synthèse de Lex, sa capacité de synthèse de VIM-2 dans les cellules CHO est très faible. Le rôle de la FucT-IX dans la régulation du roulement cellulaire dépendant des sélectines a été testé dans des conditions de flux. Les vitesses de roulement des cellules CHO co-exprimant la FucT-LX, la core-2 01,6-N-acetylglucosaminyltransferase et PSGL-1 sont très élevées sur la P-sélectine (médiane : 497.95 µm/s, n=96) alors qu'elles sont beaucoup plus lentes sur la E-sélectine (médiane 7 µm/s, n=64). Les recrutements sur la E-sélectine des cellules CHO-C2F9PSGL¬1 et des CHO-C2F7PSGL-1 sont similaires (moyenne ± SEM : 127.44 ± 4.38 vs. 151.16 ± 3.16 cellules/min/mm2, n=5). Celui des cellules CHO-C2F4PSGL-1 est par contre plus faible (54.20 ± 2.13 cellules/min/mm2, n=5). Ces résultats indiquent que la FucT-IX est impliquée dans la biosynthèse de Lex, VIM-2 et CLA et qu'elle régule l'interaction des cellules CHO avec la E-sélectine. Contrairement aux FucT-IV et -VII, la FucT-IX ne joue qu'un rôle mineur dans la régulation du roulement cellulaire sur la L- et la P-sélectine. L'expression fréquente de la FucT-IX par les myéloblastes suggère qu'elle pourrait participer avec les FucT-IV et -VII à la régulation de la migration cellulaire dépendant de la E-sélectine. Finalement, ce travail de thèse a été étendu à l'identification des protéines cytoplasmiques qui interagissent avec le domaine cytoplasmique de PSGL-1 et qui pourraient être impliquées dans la transmission de signaux intracellulaires. Les ligands intracellulaires de PSGL-1 seront identifiés par la technique du double hybride qui nous a déjà permis de confirmer que syk et la N-moésine se lient au domaine cytoplasmique de PSGL-1. Des ligands supplémentaires seront identifiés employant une librairie provenant des cellules souches hématopoïétiques comme proie. ABSTRACT Blast cell dissemination is a major complication of acute myeloblastic (AML) and lymphoblastic leukemia (ALL). Blast cell migration is dependent on mechanisms that are similar to those which regulate leukocyte migration into inflammatory lesions. Among them, fticosylated oligosaccharides that decorate selectin ligands play a key role by interacting with selectins. PSGL-1 (P-Selectin Glycoprotein Ligand-1) is a 240 kD glycoprotein constitutively expressed on leucocytes and which supports leukocyte rolling on selectins. PSGL-1 interaction with selectins is dependent on post-translational modifications such as sialylation, sulfation, N- and 0-glycosylation. Among the involved enzymes, the α1,3-fucosyltransferases (FucT) play a major role in generating cell surface glycoconjugates carrying fucosylated oligosaccharides which interact with selectins (sLex, Lex, VIM-2, CLA). Since no information is available on the expression of α1,3-fucosyltransferases by leukemic blast cells, we examined it in 120 cases of acute leukemia. FucT-IV and -VII mRNAs were detected, by RT-PCR, in all tested cases. In contrast, the presence of FucT-IX mRNA was shown in only 40% of patients with acute leukemia (48/120). FucT-IX mRNA was detected in 65% of AML (47/72) and, less frequently, in 26% of ALL (11/42). Importantly, all ALL cases expressing FucT-IX were either secondary leukemia resulting from the transformation of chronic myelocytic leukemia in acute lymphoblastic leukemia or mature B-ALL (FAB L3 subtype or Burkitt lymphoma/leukemia according to WHO classification). FucT-IX was not detected in precursor B or T-ALL. The expression of PSGL-1 and fucosylated epitopes was significantly different among AML and ALL, Lex, VIM-2 and sLex being more frequently expressed by myeloblasts than by lymphoblasts. The role of FucT-IV, -VII and -IX in the biosynthesis of Lex, VIM-2, CLA and sLex was examined by expressing the cDNA of each α1,3-FucT in CHO cells. Immunophenotypic analysis of CHO transfectants indicated that FucT-VII synthesizes sLex and CLA but not Lex or VIM-2. Lex and CLA were generated by both FucT-IV and -IX. FucT-IV and FucT-IX differed in their ability to synthesize VIM-2, FucT-IX being less efficient than FucT-IV. The role of FucT-IX in regulating selectin-dependent rolling was assessed under hydrodynamic flow conditions. P-selectin-dependent interactions were transient and occurred at high velocities (median: 497.95 1,µm/s, n=96). In contrast, much slower rolling velocities were observed on E-selectin (median: 7 µm/s, n=64). The recruitment of CHO-C2F9PSGL-1 and CHO-C2F7PSGL-1 cells was similar on E-selectin (mean ± SEM: 127.44 ± 4.38, n=5 vs 151.16 ± 3.16 cells/min/mm2, n=5). In the other hand, CHO-C2F4PSGL-1 cells were less efficiently recruited on E-selectin (54.20 ± 2.13 cells/min/mm2, n=5). This results indicate that FucT-IX is involved in the biosynthesis of Lex, VIM-2 and CLA and that it confers E-selectin binding activity to CHO cells. By contrast to FucT-IV and -VII, FucT-IX had a minor role in regulating P- and L-selectin-dependent rolling on CHO transfectants. The frequent expression of FucT-IX in myeloblasts suggests that it may participate with FucT-IV and -VII in regulating E-selectin-dependent cell migration into tissues. Finally, this thesis work was extended to the identification of the cytoplasmic proteins interacting with cytoplasmic domain of PSGL-1 that may be involved in transducing intracellular signals. We planned to identify these intracellular ligands of PSGL-1 by using the double hybrid technique and already confirmed that syk and N-moesin bind to the cytoplasmic domain of PSGL-1. Additional PSGL-1 ligands will be sought by the same technique using a CD34+ stem cell library as pray. RESUME DESTINE A UN LARGE PUBLIC : L'adhésion et la migration leucocytaire sont nécessaires à de nombreux processus cellulaires comme la régulation de l'hématopoïèse, mais aussi dans la pathogenèse de l'artériosclérose, des maladies inflammatoires et de la métastatisation des cellules cancéreuses. Les molécules impliquées constituent depuis peu des cibles pour la thérapie du cancer. La migration leucocytaire vers un site d'inflammation dépend de mécanismes complexes, se déroulant en plusieurs étapes, nécessitant l'interaction séquentielle de molécules d'adhésion leucocytaires et endothéliales. Ainsi, chronologiquement, suite à un stimulus inflammatoire, les leucocytes « roulent » sur les cellules endothéliales, sont activées, s'arrêtent et traversent la paroi endothéliale (diapédèse) pour migrer dans les tissus environnants inflammés selon un gradient chimiotactique. La première étape de roulement met en jeu deux molécules principales : PSGL-1 (P-Sélectine Glycoprotéine Ligand-1) du coté des leucocytes et les sélectines du coté de l'endothélium de la paroi vasculaire. L'interaction entre ces deux molécules nécessite des décorations de ces protéines par des sucres, des résidus sulfates et des acides sialiques. Le sucre essentiel à la liaison demeure le fucose qui est attaché aux protéines grâce à des enzymes de la famille des fucosyltransferases. Actuellement, neuf fucosyltransférases humaines ont été identifiées et désignées sous FucT-I à IX. La FucT-IX, dernière fucosyltransférase clonée, a un faible degré d'homologie avec les autres fucosyltransférases mais sa séquence est extrêmement conservée entre les espèces. Ceci traduit son importance par une forte résistance à la pression évolutive. L'examen de son expression au sein de 120 cas de leucémies aiguës a mis en évidence son comportement atypique. En effet, alors que les autres FucTs sont toujours présentes, la FucT¬IX ne s'exprime que dans un cas sur deux en moyenne avec une préférence plus importante pour les leucémies myéloïdes. Ainsi, une étude plus approfondie de cet enzyme à mis en évidence sa capacité à induire une interaction cellulaire plus spécifique de la E-sélectine. Elle décore non seulement des protéines de surface, mais aussi certainement les glycolipides constituant la membrane cellulaire.

Regulation of P-selectin glycoprotein ligand 1 (PSGL-1) interactions with selectins : role of the decameric repeats and of the cytoplasmic domain

SUMMARY BACKGROUND: P-selectin glycoprotein ligand 1 (PSGL-1) is a major selectin ligand, mediating leukocyte rolling along inflamed vascular wall. It is a mucin-like homodimer composed of a N-terminal domain which binds selectins, followed by 14-16 decameric repeats (DR), a transmembrane domain and a cytoplasmic tail, which may be involved in regulating leukocyte rolling and in generating intracellular signals, through its binding to moesin and Syk. P- and L-selectin binding is dependent on core-2 O-glycosylation and tyrosine sulfation of PSGL-1 N-terminus. However, a minor part of E-selectin-mediated rolling is dependent on N-terminal O-glycans; additional binding sites may thus be involved. In this project, we studied whether (1) PSGL-1 DR and (2) PSGL-1 cytoplasmic residues which bind moesin, were also involved in the regulation of selectin-dependent rolling. METHODS: Several mutated cDNAs were obtained: (1) PSGL-1 DR were either deleted, or substituted by platelet GPlba macroglycopeptide, (2) Ser-336, -348, Lys-337 and Arg-338 were mutated to alanine; moreover, truncation mutants retaining only 6 or 2 cytoplasmic residues were also generated. Transfected CHO expressing mutant PSGL-1 were tested for their ability to bind soluble selectin chimeras and to support selectin-dependent rolling under flow conditions. RESULTS: (1) Deletion of the DR had a dramatic effect on P- and L-selectin-dependent cell recruitment and rolling stability, which could only partially be compensated for, by GPlba substitution. In addition, we observed that DR create a binding site for E-selectin and thus support PSGL-1-dependent rolling. (2) Flow assays revealed that the moesin-binding site, in particular Ser-336, plays a crucial role in regulating the recruitment, velocity and rolling stability of PSGL-1-expressing cells on P- and L-selectin. CONCLUSIONS: Data presented here highlight the structure -function relationship of PSGL-1 DR. Moreover, they reveal a crucial role for the moesin-binding residues in regulating P-and L-selectin-dependent rolling. RÉSUMÉ CONTEXTE: PSGL-1 (P-selectin glycoprotein ligand 1) est un ligand majeur des sélectines permettant le roulement des leucocytes le long de la paroi vasculaire enflammée. C'est un homodimère de type mucine, composé d'un domaine N-terminal liant les sélectines, suivi de 14-16 répétitions décamèriques (RD), d'un domaine transmembranaire et d'une queue cytoplasmique qui pourrait être impliquée dans la régulation du roulement leucocytaire et la génération de signaux intracellulaires, via sa liaison à la moésine et à Syk. La liaison à la Pet à la L-sélectine dépend de la présentation par le N-terminus de PSGL-1 de O-glycans sur des structures core-2 et de tyrosines sulfatées. Cependant, une fraction mineure du roulement médié par la E-sélectine dépend des O-glycans N-terminaux; des sites de liaisons supplémentaires pourraient donc être impliqués. Dans ce projet, nous avons étudié si (1) les RD de PSGL-1 ainsi que (2) les résidus cytoplasmiques liant la moésine, étaient impliqués dans la régulation du roulement dépendant des sélectines. MÉTHODES: Plusieurs ADN codant des formes mutées de PSGL-1 ont été obtenus: (1) Les RD de PSGL-1 ont été soit ôtées, soit remplacées par le macroglycopeptide de la GPlba plaquettaire, (2) les Ser-336, -348, la Lys-337 et l'Arg-338 ont été mutées en alanine; par ailleurs, des mutants tronqués ne retenant plus que 6 ou 2 résidus cytoplasmiques ont également été générés. Des CHO transfectées exprimant PSGL-1 muté ont été testées pour leur capacité à lier des sélectines chimériques solubles et à soutenir un roulement dépendant des sélectines dans des conditions de flux. RÉSULTATS: (1) La perte des RD a eu un effet dramatique sur le recrutement cellulaire et la stabilité de roulement dépendant des P- et L-sélectine, qui n'a pu être que partiellement compensé par la substitution par la GPlba. De plus, nous avons observé que les RD forment un site de liaison pour la E-sélectine et soutiennent ainsi le roulement dépendant de PSGL-1. (2) Les tests de flux ont révélé que le site de liaison à la moésine, notamment la Ser-336, joue un rôle crucial dans la régulation du recrutement, de la vitesse et de la stabilité du roulement des cellules exprimant PSGL-1 sur les P- et L-sélectine. CONCLUSIONS; Les données présentées ici ont permis d'éclaircir la relation structure -fonction des RD de PSGL-1. Par ailleurs, elles révèlent un rôle crucial pour les résidus liant la moésine dans le roulement dépendant des P- et L-sélectine. RÉSUMÉ DESTINÉ À UN LARGE PUBLIC Pour accomplir ses fonctions, le sang circule sur un réseau de 96'000 kilomètres; ainsi, il approvisionne les cellules de l'organisme en énergie, il transporte diverses substances, il assure la défense contre les pathogènes et il participe à la régulation de la température corporelle. Le sang contient plusieurs types de cellules: la grande majorité sont les globules rouges, auxquels il faut ajouter les plaquettes (dont le rôle est de colmater les lésions vasculaires) et les globules blancs (leucocytes) qui, bien que présents en très faible quantité (moins de 0.01 %), jouent un rôle crucial en cas d'infection ou d'inflammation. Une attaque par un pathogène provoque plusieurs changements (rougeur, chaleur, gonflement, douleur), qui sont des manifestations de l'inflammation. Pour atteindre l'agent infectieux, des globules blancs spécialisés (les granulocytes) doivent quitter la circulation sanguine. Afin de faciliter leur capture, les vaisseaux sanguins vont exprimer des protéines telles que les sélectines, qui sont reconnues par une protéine leucocytaire appelée PSGL-1 (P-selectin glycoprotein ligand 7). L'interaction des sélectines avec PSGL-1 soutient le roulement du globule blanc le long de la paroi vasculaire, à une vitesse très inférieure à celle du flux sanguin. Ce roulement conduit à l'activation du globule blanc par des molécules de l'inflammation, permettant son adhésion ferme, puis son arrêt. Finalement, le granulocyte va migrer à travers la paroi du vaisseau pour atteindre et éliminer les causes de l'inflammation. L'adhésion est un processus intéressant à caractériser, car outre l'inflammation, il est également impliqué dans l'artériosclérose, l'infarctus, la métastatisation et la thrombose. Dans ce travail, nous nous sommes intéressés à définir les rôles des différents domaines de PSGL-1 dans la régulation de son interaction avec les sélectines. En effet, en plus de son extrémité extracellulaire de haute affinité pour les sélectines, PSGL-1 est composé de plusieurs séquences répétées hautement glycosylées et d'une courte région intracellulaire, dont les fonctions n'avaient pas été étudiées auparavant. En créant des formes mutées de PSGL-1, nous avons pu montrer qu'un roulement efficace des leucocytes nécessite la présence des régions répétitives et du domaine intracellulaire au complet.

Iowa Natural Resources, Agency Performance Plan, FY2013

The work of the Department of Natural Resources impacts the lives of all Iowans. Iowans deserve a clean environment and quality natural areas for public use and enjoyment. This report reflects the progress made during fiscal year 2013 (FY13) toward our goals and provides information regarding the condition of our state’s natural resources and the effectiveness of our programs. In FY13, we continued to improve collaboration with other executive branch agencies. The DNR and DOT work very closely on the issuance of permits needed for road and bridge constructions, but recently we have also been working together to meet the administrative needs of the agencies. The DNR is working closely with the DOT to adopt an Electronic Records Management System used by the DOT. This system will improve accessibility to public documents and reduce the amount of paper files retained in storage. The DNR also continues to improve collaboration with other agencies, such as the Iowa Economic Development Authority as we work closely with them on business development in the state. The DNR strives to continually improve our customer service and how we can meet Iowan’s needs. As an example, the online reservation system for campground reservations has grown over the past eight years so that now 88% of the camping reservations are made online. The DNR continues to improve our online presence and accessibility. In FY13 the Iowa Legislature approved paying off the State’s bond debt used to construct Honey Creek Resort State Park. By removing this debt, the DNR will be able to focus more on the future of the Resort, rather than the past debt. Finally, in August of 2012, the DNR was faced with a tragic accident, where a seasonal parks employee died after rolling a mower into a lake. This incident has caused us to establish a Safety Program at the DNR and to review all of our departmental safety trainings, programs, and equipment. By focusing on our employee’s safety and well being, it is another way that we can demonstrate that at the DNR, our employees are our greatest asset.