Optic nerve haemangioblastoma mimicking a planum sphenoidale meningioma.

Haemangioblastomas are rarely seen in the suprasellar region, arising from the optic apparatus or pituitary stalk, mimicking meningiomas on the preoperative MRI scan. They may be suspected in the presence of large flow voids and the absence of a dural tail. Intraoperatively, the extreme vascularity and compressibility of the tumour with no dural attachment should alert the surgeon to the diagnosis. A complete resection with preservation of vision may be successfully attempted because of the well-demarcated tumour-nerve interface.

Adiposity in children born small for gestational age.

Epidemiological studies indicate that children born small for gestational age (SGA) have an increased risk of metabolic and cardiovascular disorders as adults. This suggests that foetal undernutrition leads to permanent metabolic alterations, which predispose to metabolic abnormalities upon exposure to environmental factors such as low physical activity and/or high-energy intake in later life (thrifty phenotype hypothesis). However, this relationship is not restricted to foetal undernutrition or intrauterine growth retardation, but is also found for children born premature, or for high birth weight children. Furthermore, early post-natal nutrition, and more specifically catch-up growth, appear to modulate cardiovascular risk as well. Intrauterine growth retardation can be induced in animal models by energy/protein restriction, or ligation of uterine arteries. In such models, altered glucose homeostasis, including low beta-cell mass, low insulin secretion and insulin resistance is observed after a few weeks of age. In humans, several studies have confirmed that children born SGA have insulin resistance as adolescents and young adults. Alterations of glucose homeostasis and increased lipid oxidation can indeed be observed already in non-diabetic children born SGA at early pubertal stages. These children also have alterations of stature and changes in body composition (increased fat mass), which may contribute to the pathogenesis of insulin resistance. Permanent metabolic changes induced by foetal/early neonatal nutrition (metabolic inprinting) may involve modulation of gene expression through DNA methylation, or alterations of organ structure. It is also possible that events occurring during foetal/neonatal development lead to long-lasting alterations of the hypothalamo-pituitary-adrenal axis or the hypothalamo-pituitary-insulin-like growth factor-1 axis.

New insights into the role of microRNAs in pancreatic ß-cell maturation and plasticity

Le diabète est une maladie chronique caractérisée par une élévation du taux de sucre dans le sang aussi appelé « glycémie » reflétant un état pathologique. L'élévation de la glycémie au long cours a des répercussions délétères sur nombreux de nos tissus et organes d'où l'apparition de complications sévères chez les sujets diabétiques pouvant atteindre les yeux, les reins, le système nerveux, le système cardiovasculaire et les membres inférieurs. La carence en une hormone essentielle à notre organisme, l'insuline, est au coeur du développement de la maladie. L'insuline induit la captation du glucose circulant dans le sang en excès suite à une prise alimentaire riche en glucides et favorise son utilisation et éventuellement son stockage dans les tissus tels que le foie, le tissu adipeux et les muscles. Ainsi, l'insuline est vitale pour réguler et maintenir stable notre niveau de glycémie. Les cellules bêta du pancréas sont les seules entités de notre corps capables de produire de l'insuline et une perte de fonctionnalité associée à leur destruction ont été mises en cause dans le processus pathologique du diabète de type 2. Cependant la pleine fonctionnalité et la maturation des cellules bêta n'apparaissent qu'après la naissance lorsque le pancréas en développement a atteint sa masse adulte définitive. Enfin, une fois la masse des cellules bêta définitive établie, leur nombre et volume restent relativement constants au cours de la vie adulte chez un sujet sain. Néanmoins, au cours de périodes critiques les besoins en insuline sont augmentés tel qu'observé chez les femmes enceintes et les personnes obèses qui ont une perte de sensibilité à l'insuline qui se traduit par la nécessité de sécréter plus d'insuline afin de maintenir une glycémie normale. Dans l'hypothèse où la compensation n'a pas lieu ou n'est pas aboutie, le diabète se développe. Le processus de maturation postnatale ainsi que les événements compensatoires sont donc des étapes essentielles et de nombreuses questions sont encore non résolues concernant l'identification des mécanismes les régulant. Parmi les acteurs potentiels figurent de petites molécules d'ARN découvertes récemment appelées microARNs et qui ont été rapidement suggérées très prometteuses dans l'identification de nouvelles cibles thérapeutiques dans le cadre du diabète et d'autres pathologies. Les microARNs vont réguler l'expression de notre génome sans en modifier la séquence, phénomène également appelé épigénétique, ce qui résulte en des différences de comportement et de fonction cellulaires. Les microARNs sont donc susceptibles de jouer un rôle clé dans l'ensemble des processus biologiques et notre environnement associé à nos prédispositions génétiques peuvent grandement modifier leur niveau et donc leur action, qui à son tour se répercutera sur notre état physiologique. En effet nous avons identifié des changements de microARNs dans les cellules d'îlots pancréatiques de modèles animaux (rats et souris) associés à un état de résistance à l'insuline (grossesse et obésité). Par le biais d'expériences in vitro sur des cellules bêta extraites de rats et conservées en culture, nous avons pu analyser de plus près l'implication des microARNs dans la capacité des cellules bêta à sécréter de l'insuline mais aussi à se multiplier et à survivre au sein d'un environnement toxique. Ainsi, nous avons identifié des microARNs qui participent positivement à la compensation des cellules bêta, sous la direction d'hormones telles les estrogènes ou d'une hormone libérée par l'intestin au cours de la digestion (l'inerétine GLP1) et qui est largement utilisée comme agent thérapeutique dans la médication contre le diabète. Dans un second temps nous avons utilisé une stratégie similaire afin de déterminer le rôle de microARNs préalablement détectés comme étant changés au cours du développement postnatal des cellules bêta chez le rat. Cette étude a également mené à l'identification de microARNs participant à la maturation et à l'expansion de la masse des cellules bêta sous l'influence de la composition du régime alimentaire et des besoins en insuline adéquats qui en dépendent. Ces études apportent la vision de nouveaux mécanismes moléculaires impliquant les microARNs et démontrant leur importance pour le bon fonctionnement des cellules bêta et leur capacité d'adaptation à l'environnement. -- Les cellules bêta sont une composante des îlots pancréatiques de Langerhans et sont des cellules hautement différenciées qui ont l'unique capacité de sécréter de l'insuline sous l'influence des nutriments suite à une prise alimentaire. L'insuline facilite l'incorporation de glucose dans ses tissus cibles tels le foie, le tissu adipeux et les muscles. Bien que les besoins en insuline soient relativement constants au cours de la vie d'un individu sain, certaines conditions associées à un état de résistance à l'insuline, telles la grossesse ou l'obésité, requièrent une libération d'insuline majorée. En cas de résistance à l'insuline, une dysfonction des cellules bêta plus ou moins associée à leur mort cellulaire, conduisent à une sécrétion d'insuline insuffisante et au développement d'une hyperglycémie chronique, caractéristique du diabète de type 2. Jusqu'à présent, les mécanismes moléculaires sous- jacents à la compensation des cellules bêta ou encore menant à leur dysfonction restent peu connus. Découverts récemment, les petits ARNs non-codant appelés microARNs (miARNs), suscitent un intérêt grandissant de par leur potentiel thérapeutique pour la prise en charge et le traitement du diabète. Les miARNs sont de puissants régulateurs de l'expression génique qui lient directement le 3'UTR de leurs ARN messagers cibles afin d'inhiber leur traduction ou d'induire leur dégradation, ce qui leur permet de contrôler des fonctions biologiques multiples. Ainsi, nous avons pris pour hypothèse que les miARNs pourraient jouer un rôle essentiel en maintenant la fonction des cellules bêta et des processus compensatoires afin de prévenir le développement du diabète. Lors d'une première étude, une analyse transcriptomique a permis l'identification de miARNs différemment exprimés au sein d'îlots pancréatiques de rattes gestantes. Parmi eux, le miR-338-3p a démontré la capacité de promouvoir la prolifération et la survie des cellules bêta exposées à des acides gras saturés et des cytokines pro-inflammatoires, sans altérer leur propriété sécrétrice d'insuline. Nous avons également identifié deux hormones reconnues pour leurs propriétés bénéfiques pour la physiologie de la cellule bêta, l'estradiol et l'incrétine GLP1, qui régulent les niveaux du miR-338-3p. Ce miARN intègre parfaitement les voies de signalisation de ces deux hormones dépendantes de l'AMP cyclique, afin de contrôler l'expression de nombreux gènes conduisant à son action biologique. Dans un projet ultérieur, notre objectif était de déterminer la contribution de miARNs dans l'acquisition de l'identité fonctionnelle des cellules bêta en période postnatale. En effet, directement après la naissance les cellules bêta sont reconnues pour être encore immatures et incapables de sécréter de l'insuline spécifiquement en réponse à l'élévation de la glycémie. Au contraire, la réponse insulinique induite par les acides aminés ainsi que la biosynthèse d'insuline sont déjà fonctionnelles. Nos recherches ont permis de montrer que les changements de miARNs corrélés avec l'apparition du phénotype sécrétoire en réponse au glucose, sont régis par la composition nutritionnelle du régime alimentaire et des besoins en insuline qui en découlent. En parallèle, le taux de prolifération des cellules bêta est considérablement réduit. Les miARNs que nous avons étudiés coordonnent des changements d'expression de gènes clés impliqués dans l'acquisition de propriétés vitales de la cellule bêta et dans la maintenancé de son identité propre. Enfin, ces études ont permis de clairement démontrer l'importance des miARNs dans la régulation de la fonction des cellules bêta pancréatiques. -- Beta-cells are highly differentiated cells localized in the pancreatic islets and are characterized by the unique property of secreting insulin in response to nutrient stimulation after meal intake. Insulin is then in charge of facilitating glucose uptake by insulin target tissues such as liver, adipose tissue and muscles. Despite insulin needs stay more or less constant throughout life of healthy individuals, there are circumstances such as during pregnancy or obesity which are associated to insulin resistance, where insulin needs are increased. In this context, defects in beta-cell function, sometimes associated with beta-cell loss, may result in the release of inappropriate amounts of insulin leading to chronic hyperglycemia, properly defined as type 2 diabetes mellitus. So far, the mechanisms underlying beta- cell compensation as well as beta-cell failure remain to be established. The recently discovered small non-coding RNAs called microRNAs (miRNAs) are emerging as interesting therapeutic targets and are bringing new hope for the treatment of diabetes. miRNAs display a massive potential in regulating gene expression by directly binding to the 3'UTR of messenger RNAs and by inhibiting their translation and/or stability, enabling them to modify a wide range of biological functions. In view of this, we hypothesized that miRNAs may play an essential role in preserving the functional beta-cell mass and permitting to fight against beta-cell exhaustion and decompensation that can lead to diabetes development. In a first study, global profiling in pancreatic islets of pregnant rats, a model of insulin resistance, led to the identification of a set of differentially expressed miRNAs. Among them, miR-338- 3p was found to promote beta-cell proliferation and survival upon exposure of islet cells to pro- apoptotic stimuli such as saturated fatty acids or pro-inflammatory cytokines, without impairment in their capacity to release insulin. We also discovered that miR-338-3p changes are driven by two hormones, the estradiol and the incretin GLP1, both well known for their beneficial impact on beta- cell physiology. Consistently, we found that miR-338-3p integrates the cAMP-dependent signaling pathways regulated by these two hormones in order to control the expression of numerous genes and execute its biological functions. In a second project, we aimed at determining whether miRNAs contribute to the acquisition of beta-cell identity. Indeed, we confirmed that right after birth beta-cells are still immature and are unable to secrete insulin specifically in response to elevated concentrations of glucose. In contrast, amino acid-stimulated insulin release as well as insulin biosynthesis are already fully functional. In parallel, newborn beta-cells are proliferating intensively within the expanding pancreas. Interestingly, we demonstrated that the miRNA changes and the subsequent acquisition of glucose responsiveness is influenced by the diet composition and the resulting insulin needs. At the same time, beta-cell proliferation declines. The miRNAs that we have identified orchestrate expression changes of essential genes involved in the acquisition of specific beta-cell properties and in the maintenance of a mature beta-cell identity. Altogether, these studies clearly demonstrate that miRNAs play important roles in the regulation of beta-cell function.

Effects of perinatal stress and maternal traumatic stress on the cortisol regulation of preterm infants.

Preterm infants experience intense stress during the perinatal period because they endure painful and intense medical procedures. Repeated activation of the hypothalamic-pituitary-adrenal (HPA) axis during this period may have long-term effects on subsequent cortisol regulation. A premature delivery may also be intensely stressful for the parents, and they may develop symptoms of posttraumatic stress disorder (PTSD). Usable saliva samples were collected (4 times per day over 2 days, in the morning at awakening, at midday, in the afternoon, and in the evening before going to bed) to assess the diurnal cortisol regulation from 46 preterm infants when the infants were 12 months of corrected age (∼ 14 months after birth). Mothers reported their level of PTSD symptoms. The results showed an interaction between perinatal stress and maternal traumatic stress on the diurnal cortisol slope of preterm infants (R(2) = .32). This suggests that the HPA axis of preterm infants exposed to high perinatal stress may be more sensitive to subsequent environmental stress.

Neurobiology of suicide: do biomarkers exist?

Clinical risk factors have a low predictive value on suicide. This may explain the increasing interest in potential neurobiological correlates and specific heritable markers of suicide vulnerability. This review aims to present the current neurobiological findings that have been shown to be implicated in suicide completers and to discuss how postmortem studies may be useful in characterizing these individuals. Data on the role of the main neurobiological systems in suicidality, such as the neurotransmitter families, hypothalamic-pituitary-adrenal axis, neurotrophic factors, and polyamines, are exposed at the different biochemical, genetic, and epigenetic levels. Some neuroanatomic and neuropathological aspects as well as their in vivo morphological and functional neuroimaging correlates are also described. Except for the serotoninergic system, particularly with respect to the polymorphism of the gene coding for the serotonin transporter (5-HTTLPR) and brain-derived neurotrophic factor, data did not converge to produce a univocal consensus. The possible limitations of currently published studies are discussed, as well as the scope for long-term prospective studies.

Atrial natriuretic peptide administered as intravenous infusion or bolus injection to patients with liver cirrhosis and ascites.

The effect of a synthetic atrial natriuretic peptide (h-ANP, 25 amino acids, Wy-47.663) on blood pressure, renal electrolyte excretion, plasma catecholamines, and plasma renin activity was studied in nine patients with cirrhosis of the liver and ascites. The peptide was infused intravenously at 24-h intervals for 2 h in groups of four patients each in two different doses (0.015 and 0.075 micrograms/kg/min or 0.06 and 0.3 micrograms/kg/min). A control experiment with the vehicle was performed in all patients. In three patients h-ANP (1 and 2 micrograms/kg i.v.) was administered as an intravenous bolus injection. Consistent falls in blood pressure were observed during h-ANP infusion only with the two higher doses. The two lower infused doses induced a consistent natriuresis; this renal response was abolished when the two larger doses were used. When given as a bolus, h-ANP had a natriuretic effect comparable to that of the two lower doses of infused h-ANP. Plasma catecholamines and plasma renin activity increased during infusion of the two higher doses of h-ANP. It thus appears that in patients with cirrhosis and ascites, the natriuretic effect of infused h-ANP decreases rather than increases when the doses are raised. Bolus administration of h-ANP may be less prone to trigger counterbalancing responses and side-effects.

Effects of fish oil on the neuro-endocrine responses to an endotoxin challenge in healthy volunteers

Résumé Introduction et hypothèse : Certains acides gras polyinsaturés de type n-3 PUFA, qui sont contenus dans l'huile de poisson, exercent des effets non-énergétiques (fluidité des membranes cellulaires, métabolisme énergétique et prostanoïdes, régulation génique de la réponse inflammatoire). Les mécanismes de la modulation de cette dernière sont encore mal connus. L'administration d'endotoxine (LPS) induit chez les volontaires sains une affection inflammatoire aiguë, comparable à un état grippal, associé à des modifications métaboliques et inflammatoires transitoires, similaires au sepsis. Ce modèle est utilisé de longue date pour l'investigation clinique expérimentale. Cette étude examine les effets d'une supplémentation orale d'huile de poisson sur la réponse inflammatoire (systémique et endocrinienne) de sujets sains soumis à une injection d'endotoxine. L'hypothèse était que la supplémentation d'huile de poisson réduirait les réponses physiologiques à l'endotoxine. Méthodes : Quinze volontaires masculins (âge 26.0±3.1 ans) ont participé à une étude randomisée, contrôlée. Les sujets sont désignés au hasard à recevoir ou non une supplémentation orale : 7.2 g d'huile de poisson par jour correspondant à un apport de 1.1 g/jour d'acides gras 20:5 (n-3, acide écosapentaénoïque) et 0.7 g/jour de 22:6 (n-3, acide docosahexaénoïque). Chaque sujet est investigué deux fois dans des conditions identiques : une fois il reçoit une injection de 2 ng par kg poids corporel de LPS intraveineuse, l'autre fois une injection de placebo. Les variables suivantes sont relevées avant l'intervention et durant les 360 min qui suivent l'injection :signes vitaux, dépense énergétique (EE) et utilisation nette des substrats (calorimétrie indirecte, cinétique du glucose (isotopes stables), taux plasmatique des triglycérides et FFA, du glucose, ainsi que des cytokines et hormones de stress (ACTH, cortisol, Adré, Nor-Adré). Analyses et statistiques :moyennes, déviations standards, analyse de variance (one way, test de Scheffé), différences significatives entre les groupes pour une valeur de p < 0.05. Résultats :L'injection de LPS provoque une augmentation de la température, de la fréquence cardiaque, de la dépense d'énergie et de l'oxydation nette des lipides. On observe une élévation des taux plasmatiques de TNF-a et IL-6, de la glycémie, ainsi qu'une élévation transitoire des concentrations plasmatiques des hormones de stress ACTH, cortisol, adrénaline et noradrénaline. L'huile de poisson atténue significativement la fièvre, la réponse neuro-endocrinienne (ACTH et cortisol) et sympathique (baisse de la noradrénaline plasmatique). Par contre, les taux des cytokines ne sont pas influencés par la supplémentation d'huile de poisson. Conclusion : La supplémentation d'huile de poisson atténue la réponse physiologique à l'endotoxine chez le sujet sain, en particulier la fièvre et la réponse endocrinienne, sans influencer la production des cytokines. Ces résultats soutiennent l'hypothèse que les effets bénéfiques de l'huile de poisson sont principalement caractérisés au niveau du système nerveux central, par des mécanismes non-inflammatoires qui restent encore à élucider.

Glucose sensing and the pathogenesis of obesity and type 2 diabetes.

The control of body weight and of blood glucose concentrations depends on the exquisite coordination of the function of several organs and tissues, in particular the liver, muscle and fat. These organs and tissues have major roles in the use and storage of nutrients in the form of glycogen or triglycerides and in the release of glucose or free fatty acids into the blood, in periods of metabolic needs. These mechanisms are tightly regulated by hormonal and nervous signals, which are generated by specialized cells that detect variations in blood glucose or lipid concentrations. The hormones insulin and glucagon not only regulate glycemic levels through their action on these organs and the sympathetic and parasympathetic branches of the autonomic nervous system, which are activated by glucose or lipid sensors, but also modulate pancreatic hormone secretion and liver, muscle and fat glucose and lipid metabolism. Other signaling molecules, such as the adipocyte hormones leptin and adiponectin, have circulating plasma concentrations that reflect the level of fat stored in adipocytes. These signals are integrated at the level of the hypothalamus by the melanocortin pathway, which produces orexigenic and anorexigenic neuropeptides to control feeding behavior, energy expenditure and glucose homeostasis. Work from several laboratories, including ours, has explored the physiological role of glucose as a signal that regulates these homeostatic processes and has tested the hypothesis that the mechanism of glucose sensing that controls insulin secretion by the pancreatic beta-cells is also used by other cell types. I discuss here evidence for these mechanisms, how they integrate signals from other nutrients such as lipids and how their deregulation may initiate metabolic diseases.

Ageing with HIV: medication use and risk for potential drug-drug interactions.

OBJECTIVES: To compare the use of co-medication, the potential drug-drug interactions (PDDIs) and the effect on antiretroviral therapy (ART) tolerability and efficacy in HIV-infected individuals according to age, ≥ 50 years or <50 years. METHODS: All ART-treated participants were prospectively included once during a follow-up visit of the Swiss HIV Cohort Study. Information on any current medication was obtained by participant self-report and medical prescription history. The complete treatment was subsequently screened for PDDIs using a customized version of the Liverpool drug interaction database. RESULTS: Drug prescriptions were analysed for 1497 HIV-infected individuals: 477 age ≥ 50 and 1020 age <50. Older patients were more likely to receive one or more co-medications compared with younger patients (82% versus 61%; P < 0.001) and thus had more frequent PDDIs (51% versus 35%; P < 0.001). Furthermore, older patients tended to use a higher number of co-medications and certain therapeutic drug classes more often, such as cardiovascular drugs (53% versus 19%; P < 0.001), gastrointestinal medications (10% versus 6%; P = 0.004) and hormonal agents (6% versus 3%; P = 0.04). PDDIs with ART occurred mainly with cardiovascular drugs (27%), CNS agents (22%) and methadone (6%) in older patients and with CNS agents (27%), methadone (15%) and cardiovascular drugs (11%) in younger patients. The response to ART did not differ between the two groups. CONCLUSIONS: The risk for PDDIs with ART increased in older patients who take more drugs than their younger HIV-infected counterparts. However, medication use in older and younger patients did not differ in terms of effect on antiretroviral tolerability and response.

Immunolocalization of neuropeptide Y in human pancreatic endocrine tumors.

Neuropeptide Y (NPY) is a 36 amino acid peptide known to inhibit glucose-stimulated insulin secretion. NPY has recently been shown to be synthetized within rat islets of Langerhans and to be secreted in a differentiated rat insulin-secreting cell line, and as to this date the localization of NPY in human endocrine pancreas has not been reported. As NPY shares high amino acid sequence homology with peptide YY (PYY) and pancreatic polypeptide (PP), the polyclonal antibodies raised against these peptides often cross-react with each other. To demonstrate the presence of NPY in the human endocrine pancreas, we used a highly specific monoclonal antibody raised against NPY and another against its C-flanking peptide (CPON). We studied three cases of hyperplasia of Langerhans islets and 11 cases of endocrine tumors of the pancreas. NPY and CPON were detected in all three cases of hyperplasia. For the 11 pancreatic tumors, five and nine of the tumors were positive for the antibodies NPY and CPON, respectively. The two negative tumors for CPON immunoreactivity were differentiated insulinomas, which showed no evidence of other hormonal secretion. In normal Langerhans islet, NPY and CPON immunoreactivities were colocalized in glucagon-producing cells (alpha-cells) and in a few insulin-secreting cell (beta-cells).(ABSTRACT TRUNCATED AT 250 WORDS)