Impact d’une supplémentation protéino-énergétique sur les performances physiques en réadaptation chez la personne âgée traumatisée crânienne : un projet pilote.

L’exacerbation de la perte d’autonomie des personnes âgées hospitalisées est fréquente. Le traumatisme craniocérébral (TCC) est une condition médicale associée à un état de stress et d’hypercatabolisme particulièrement élevé (Cook, 2008) qui rend la personne âgée encore plus vulnérable. De plus, les recommandations en vigueur pour l’apport protéique (0,8 g/kg) semblent insuffisantes pour freiner la perte de masse musculaire qui conduit à la sarcopénie. L’objectif de cette étude était de déterminer l’impact d’un supplément protéino-énergétique sur les performances physiques de la personne âgée traumatisée crânienne en réadaptation, plus spécifiquement sur la distance de marche, la force de préhension, ainsi que le test du « Time up and go » (TUG). Vingtquatre sujets, âgés de 65 à 94 ans (14 hommes) ont consenti à participer à cette étude randomisée contrôlée à double-aveugle dans un centre de réadaptation fonctionnelle intensive à Montréal. L’intervention consistait à ingérer un supplément nutritionnel (230 kcal, 15 g protéines, 25 g glucides) ou un placebo immédiatement après le traitement régulier de physiothérapie (45 à 60 minutes, 4 à 5 fois par semaine). Aucune différence significative n’a été trouvée dans les caractéristiques de base des 2 groupes. Une amélioration significative a été trouvée dans le groupe supplément pour le test du TUG. Notre étude d’intervention est la première en nutrition en sol québécois dans les Centres de réadaptation. La consommation d’un supplément chez la personne âgée durant le traitement de physiothérapie est une mesure simple et facile à introduire dans un contexte clinique. Même en l’absence de gains significatifs sur l’ensemble des mesures physiques, le supplément nutritionnel permet d’augmenter les apports caloriques et protéiques, ce qui peut contribuer à optimiser l’état nutritionnel. La littérature documente largement les impacts négatifs de la malnutrition et toute mesure pouvant contribuer à diminuer la prévalence de cette dernière ne peut donc qu’être positive.

Les récepteurs GPR91 et GPR99 et leur implication dans le développement du système nerveux visuel

Les récepteurs couplés aux protéines G (RCPG) démontrent de plus en plus de capacités à activer des mécanismes jusqu’alors associés à des facteurs de transcription ou des molécules d’adhésion. En effet, de nouvelles preuves rapportent qu’ils pourraient également participer au guidage axonal qui est le mécanisme permettant aux axones de cellules nerveuses de rejoindre leur cible anatomique. Le guidage axonal se fait par l’interaction entre les molécules de guidage et une structure particulière présente à l’extrémité de l’axone, le cône de croissance. Par exemple, les RCPGs participent au guidage des cellules ganglionnaires de la rétine (CGR), dont les axones s’étendent de la rétine jusqu’au noyaux cérébraux associés à la vision. Cet effet est observé avec des RCPGs tels que les récepteurs aux cannabinoïdes (CB1 et CB2) et celui du lysophosphatidylinositol, le GPR55. Les RCPGs GPR91 et GPRG99, respectivement récepteurs au succinate et à l’α-cétoglutarate, se trouvent à la surface de ces CGRs, ce qui en font des candidats potentiels pouvant participer au guidage axonal. Dans ce mémoire, l’effet des ligands de ces récepteurs sur la croissance et la navigation des axones des CGRs fut analysé. L’impact produit par ces récepteurs ainsi que leurs ligands sur la morphologie des cônes de croissance fut déterminé en mesurant leur taille et le nombre de filopodes présents sur ces cônes. Pour évaluer le rôle du succinate et de l’a-cétoglutarate sur la croissance globale des axones de CGRs, la longueur totale des projections axonales d’explants rétiniens a été mesurée. L’effet de ces ligands des récepteurs GPR91 et GPR99 sur le guidage axonal a également été évalué en temps réel à l’aide d’un gradient créé par un micro injecteur placé à 45° et à 100µm du cône de croissance. La distribution in vivo des récepteurs GPR91 et GPR99 sur la rétine a été étudié à l’aide d’expériences d’immunohistochimie. Les résultats obtenus indiquent que l’ajout de 100µM de succinate produit une augmentation de la taille des cônes de croissance et du nombre de filopodes présents à leur surface. Il augmente également la croissance des axones. Ce type de réponse fut également observé lorsque les cellules furent soumises à 200µM d’α-cétoglutarate. Fait à noter, les deux récepteurs n’ont pas d’impact sur le guidage axonal. Ces résultats indiquent donc que les agonistes des récepteurs GPR91 et GPR99 augmentent la croissance des cellules ganglionnaires lorsqu’ils sont présents lors du développement. Par contre, ils n’ont pas d’influence sur la direction prise par les cônes de croissance. Ces nouvelles données sont un pas de plus dans la compréhension des mécanismes qui gèrent et participent au développement et la croissance des CGRs, ce qui pourrait donner de nouvelles cibles thérapeutique pouvant mener à la régénération de nerfs optiques endommagés.

Étude des voies de signalisation activées par la prostaglandine F2α dans les cellules de cancer colorectal

Le cancer colorectal représente la troisième forme de cancer la plus fréquente au Canada. Malgré les récents développements, aucun traitement curatif n’est disponible pour les patients diagnostiqués à un stade avancé de la maladie. Plusieurs évidences supportent un rôle important des prostaglandines dans cette maladie. En effet, une surexpression des récepteurs de type EP et FP est remarquée. Ces derniers ainsi que les molécules de signalisations intracellulaires qu’ils activent représentent donc de nouvelles cibles pour traiter ce cancer. Nous et d’autres groupes avons démontré que les protéines G monomériques sont des petits interrupteurs moléculaires importants dans la signalisation intracellulaire engagée par les récepteurs dans des cellules saines mais qu’un dérèglement de celles-ci est associé au cancer. L’objectif principal de ce projet de recherche vise donc à identifier les voies de signalisations par lesquelles le récepteur FP contribue aux capacités invasives des cellules tumorales d’origine colorectale. Notre hypothèse est que la protéine ARF6, une des 6 isoformes des ARFs, et la protéine RhoA, agissent pour coordonner l’activation des voies de signalisations associées à la migration et l’invasion cellulaire. Nos résultats ont indiqué que la stimulation des cellules HEK293 exprimant de façon stable le récepteur FP (HA-FP) ainsi que les cellules SW480, une lignée invasive de cancer colorectal, par le PGF2α augmentait les niveaux d’activation d’ARF6 mais également de la protéine RhoA. De plus, d’autres médiateurs et intermédiaires associés à la réorganisation du cytosquelette comme la cofiline et la chaine légère de la myosine (MLC) ont été hautement phosphorylés suite à la stimulation par la prostaglandine. Ces observations sont associées avec une augmentation des fibres de stress dans les cellules. Nous avons tenté de déterminer si l’inhibition de ces protéines G affectait la capacité du PGF2α à activer ces intermédiaires de signalisation ainsi que certains effets biologiques. Ainsi, nos expériences contribueront à identifier de nouvelles cibles thérapeutiques potentielles pour le traitement du cancer colorectal.

Impact d’une supplémentation protéino-énergétique sur les performances physiques en réadaptation chez la personne âgée traumatisée crânienne : un projet pilote

L’exacerbation de la perte d’autonomie des personnes âgées hospitalisées est fréquente. Le traumatisme craniocérébral (TCC) est une condition médicale associée à un état de stress et d’hypercatabolisme particulièrement élevé (Cook, 2008) qui rend la personne âgée encore plus vulnérable. De plus, les recommandations en vigueur pour l’apport protéique (0,8 g/kg) semblent insuffisantes pour freiner la perte de masse musculaire qui conduit à la sarcopénie. L’objectif de cette étude était de déterminer l’impact d’un supplément protéino-énergétique sur les performances physiques de la personne âgée traumatisée crânienne en réadaptation, plus spécifiquement sur la distance de marche, la force de préhension, ainsi que le test du « Time up and go » (TUG). Vingtquatre sujets, âgés de 65 à 94 ans (14 hommes) ont consenti à participer à cette étude randomisée contrôlée à double-aveugle dans un centre de réadaptation fonctionnelle intensive à Montréal. L’intervention consistait à ingérer un supplément nutritionnel (230 kcal, 15 g protéines, 25 g glucides) ou un placebo immédiatement après le traitement régulier de physiothérapie (45 à 60 minutes, 4 à 5 fois par semaine). Aucune différence significative n’a été trouvée dans les caractéristiques de base des 2 groupes. Une amélioration significative a été trouvée dans le groupe supplément pour le test du TUG. Notre étude d’intervention est la première en nutrition en sol québécois dans les Centres de réadaptation. La consommation d’un supplément chez la personne âgée durant le traitement de physiothérapie est une mesure simple et facile à introduire dans un contexte clinique. Même en l’absence de gains significatifs sur l’ensemble des mesures physiques, le supplément nutritionnel permet d’augmenter les apports caloriques et protéiques, ce qui peut contribuer à optimiser l’état nutritionnel. La littérature documente largement les impacts négatifs de la malnutrition et toute mesure pouvant contribuer à diminuer la prévalence de cette dernière ne peut donc qu’être positive.

Wine phenolics: looking for a smooth mouthfeel

Each grape variety has its own phenolic profile. However, the concentration of the phenolic compounds present in wine mainly dependson winemaking processes. Phenolic compounds influence wine sensorial characteristics namely taste or mouthfeel, bitterness, astringency and color. Humans can perceive six basic tastes: sweet, salty; sour; umami; fat-taste and bitter taste. This last basic taste is considered as a defense mechanism against the ingestion of potential poisons. Some of the genes,encoding G-protein-coupled receptors - TAS2Rs, which translate for these distinct bitter compounds detectors have been identified. Different phenolic compounds activate distinguished combination of TAS2Rs. Astringency in wine is primarily driven by proanthocyanidins, soluble protein-proanthocyanidins complexes which diminish the protective salivary film and bind to the salivary pellicle; insoluble protein-proanthocyanidins complex and proanthocyanidins are rejected against salivary film and trigger astringency sensation via increasing friction. Thus, the aim of this review is to expand the knowledge about the role of wine phenolic compounds in wine sensorial properties, namely in bitterness and astringency phenomenon’s.

Les récepteurs GPR91 et GPR99 et leur implication dans le développement du système nerveux visuel

Les récepteurs couplés aux protéines G (RCPG) démontrent de plus en plus de capacités à activer des mécanismes jusqu’alors associés à des facteurs de transcription ou des molécules d’adhésion. En effet, de nouvelles preuves rapportent qu’ils pourraient également participer au guidage axonal qui est le mécanisme permettant aux axones de cellules nerveuses de rejoindre leur cible anatomique. Le guidage axonal se fait par l’interaction entre les molécules de guidage et une structure particulière présente à l’extrémité de l’axone, le cône de croissance. Par exemple, les RCPGs participent au guidage des cellules ganglionnaires de la rétine (CGR), dont les axones s’étendent de la rétine jusqu’au noyaux cérébraux associés à la vision. Cet effet est observé avec des RCPGs tels que les récepteurs aux cannabinoïdes (CB1 et CB2) et celui du lysophosphatidylinositol, le GPR55. Les RCPGs GPR91 et GPRG99, respectivement récepteurs au succinate et à l’α-cétoglutarate, se trouvent à la surface de ces CGRs, ce qui en font des candidats potentiels pouvant participer au guidage axonal. Dans ce mémoire, l’effet des ligands de ces récepteurs sur la croissance et la navigation des axones des CGRs fut analysé. L’impact produit par ces récepteurs ainsi que leurs ligands sur la morphologie des cônes de croissance fut déterminé en mesurant leur taille et le nombre de filopodes présents sur ces cônes. Pour évaluer le rôle du succinate et de l’a-cétoglutarate sur la croissance globale des axones de CGRs, la longueur totale des projections axonales d’explants rétiniens a été mesurée. L’effet de ces ligands des récepteurs GPR91 et GPR99 sur le guidage axonal a également été évalué en temps réel à l’aide d’un gradient créé par un micro injecteur placé à 45° et à 100µm du cône de croissance. La distribution in vivo des récepteurs GPR91 et GPR99 sur la rétine a été étudié à l’aide d’expériences d’immunohistochimie. Les résultats obtenus indiquent que l’ajout de 100µM de succinate produit une augmentation de la taille des cônes de croissance et du nombre de filopodes présents à leur surface. Il augmente également la croissance des axones. Ce type de réponse fut également observé lorsque les cellules furent soumises à 200µM d’α-cétoglutarate. Fait à noter, les deux récepteurs n’ont pas d’impact sur le guidage axonal. Ces résultats indiquent donc que les agonistes des récepteurs GPR91 et GPR99 augmentent la croissance des cellules ganglionnaires lorsqu’ils sont présents lors du développement. Par contre, ils n’ont pas d’influence sur la direction prise par les cônes de croissance. Ces nouvelles données sont un pas de plus dans la compréhension des mécanismes qui gèrent et participent au développement et la croissance des CGRs, ce qui pourrait donner de nouvelles cibles thérapeutique pouvant mener à la régénération de nerfs optiques endommagés.

Mutations in the SPARC-Related Modular Calcium-Binding Protein 1 Gene, SMOC1, Cause Waardenburg Anophthalmia Syndrome.

Waardenburg anophthalmia syndrome, also known as microphthalmia with limb anomalies, ophthalmoacromelic syndrome, and anophthalmia-syndactyly, is a rare autosomal-recessive developmental disorder that has been mapped to 10p11.23. Here we show that this disease is heterogeneous by reporting on a consanguineous family, not linked to the 10p11.23 locus, whose two affected children have a homozygous mutation in SMOC1. Knockdown experiments of the zebrafish smoc1 revealed that smoc1 is important in eye development and that it is expressed in many organs, including brain and somites.

The calcium-dependent protease of Loxosceles gaucho venom acts preferentially upon red cell band 3 transmembrane protein

Eighty micrograms red blood cell (RBC) ghosts from patients who had previously exhibited the cutaneous form of loxoscelism (presenting localized dermonecrosis) and the viscerocutaneous form of loxoscelism (presenting dermonecrosis, hemoglobinuria, hematuria, and jaundice) and from controls were incubated with 2.5 µg crude Loxosceles gaucho venom in 5 mM phosphate buffer, pH 7.4, at 37ºC. Among all membrane proteins, quantitative proteolysis of the important integral transmembrane protein 3 increased with venom dose and with incubation time from 30 to 120 min, as demonstrated by gel densitometry. Similar quantitative data were obtained for RBC ghosts from patients and from control subjects, a fact that argues against the possibility of genetic factors favoring the hemolytic viscerocutaneous form. These data suggest that the clinical forms may be different types of the same disease, with the viscerocutaneous form being the result of large amounts of intravascularly injected venom and the superficial form being the result of in situ venom action. Since protein 3 is a housekeeping integral membrane protein, whose genetic deficiency leads to hemolytic anemia, it is reasonable to relate it to the hemolysis which occurs in the viscerocutaneous form of loxoscelism. The venom protease responsible for the process was not inhibited after 120-min incubation by 0.2 mM paramethylsulfonyl fluoride or by 0.2 mM N-ethylmaleimide but was inhibited by 25 mM ethylenediaminetetraacetic acid (a calcium-chelating agent) in 5 mM phosphate buffer at pH 7.4, which suggests that the enzyme is a calcium-dependent metalloprotease.

Role of alpha 7 Nicotinic Acetylcholine Receptor in Calcium Signaling Induced by Prion Protein Interaction with Stress-inducible Protein 1

The prion protein (PrP(C)) is a conserved glycosylphosphatidyl-inositol-anchored cell surface protein expressed by neurons and other cells. Stress-inducible protein 1 (STI1) binds PrP(C) extracellularly, and this activated signaling complex promotes neuronal differentiation and neuroprotection via the extracellular signal-regulated kinase 1 and 2 (ERK1/2) and cAMP-dependent protein kinase 1 (PKA) pathways. However, the mechanism by which the PrPC-STI1 interaction transduces extracellular signals to the intracellular environment is unknown. We found that in hippocampal neurons, STI1-PrP(C) engagement induces an increase in intracellular Ca(2+) levels. This effect was not detected in PrP(C)-null neurons or wild-type neurons treated with an STI1 mutant unable to bind PrP(C). Using a best candidate approach to test for potential channels involved in Ca(2+) influx evoked by STI1-PrP(C), we found that alpha-bungarotoxin, a specific inhibitor for alpha 7 nicotinic acetylcholine receptor (alpha 7nAChR), was able to block PrP(C)-STI1-mediated signaling, neuroprotection, and neuritogenesis. Importantly, when alpha 7nAChR was transfected into HEK 293 cells, it formed a functional complex with PrP(C) and allowed reconstitution of signaling by PrP(C)-STI1 interaction. These results indicate that STI1 can interact with the PrP(C).alpha 7nAChR complex to promote signaling and provide a novel potential target for modulation of the effects of prion protein in neurodegenerative diseases.

Funktionelle Charakterisierung der Protein-Kinase CK2 in der Suppression Th2-vermittelter Immunantworten durch regulatorische T-Zellen

Regulatorische T-Zellen (Tregs) leisten durch ihre suppressiven Eigenschaften einen essenziellen Beitrag zur Aufrechterhaltung der immunologischen Toleranz. Sie verhindern schädliche Immunreaktionen gegen Autoantigene, kommensale Bakterien, sowie harmlose Nahrungsmittel-bestandteile. Gleichzeitig gewährleisten sie die Entwicklung effektiver Immunantworten gegen eindringende Pathogene, wie z.B. Parasiten, Bakterien und Viren. Damit haben Tregs direkten Einfluss auf das Gleichgewicht zwischen Immunität und Toleranz. Fehler in der suppressiven Funktionsweise von Tregs begünstigen daher auf der einen Seite die Entstehung zahlreicher autoimmuner Erkrankungen und Allergien. Auf der anderen Seite können Tregs Immunreaktionen bei chronischen Infektionen reduzieren, sowie die Entstehung effektiver Immunantworten gegen Tumore hemmen. Ihre Beteiligung an der Ätiologie all dieser Krankheiten macht Tregs zu einem bedeutenden potenziellen Zielobjekt, um diese Krankheiten effektiv zu therapieren. Die Erweiterung des Grundwissens um die molekularen Mechanismen der Treg-vermittelten Suppression ist daher ein notwendiger Schritt bei der Entwicklung Treg-basierter Theraphieansätze. 2003 konnte mit Foxp3 ein Transkriptionsfaktor identifiziert werden, der maßgeblich die suppressiven Funktionen von Tregs steuert. Um weiteren Einblick in die der Suppression zugrundeliegenden Signalwege zu erhalten, wurde im Institut für Immunologie ein komparativer Kinomarray durchgeführt, anhand dessen die Casein Kinase 2 (CK2) als eine der aktivsten Kinasen in Tregs identifiziert wurde (Daten freundlicherweise von Prof. Dr. Tobias Bopp bereitgestellt). rnBasierend auf den Ergebnissen des Kinomarrays wurde in dieser Arbeit die Funktion der CK2 in Tregs untersucht. Dabei konnte in in vitro Experimenten die Treg-vermittelte Suppression durch den pharmakologische CK2 Inhibitor DMAT aufgehoben werden. Weil derartige Inhibitoren jedoch nicht absolut spezifisch die Aktivität nur einer Kinase supprimieren, wurden außerdem Mäuse mit konditionalem „knockout“ der CK2β Untereinheit spezifisch in Tregs gekreuzt (CK2βTreg-/- Mäuse). Die Analyse dieser Tiere offenbarte eine essenzielle Beteiligung der CK2 an den suppressiven Funktionen von Tregs. So entwickeln CK2βTreg-/- Mäuse mit zunehmendem Alter Splenomegalien und Lymphadenopathien, von denen in besonderem Maße die Mukosa-assoziierten Lymphknoten betroffen sind. Eine Analyse des Aktivierungsstatus der T-Zellen in den Tieren konnte zudem einen erhöhten Anteil sogenannter Effektor-Gedächtnis T-Zellen aufdecken, die charakteristische Merkmale eines Th2 Phänotyps zeigten. Erhöhte Titer des Antikörperisotyps IgE in den Seren von CK2βTreg-/- Mäusen suggerieren zusätzlich eine fehlerhafte Suppression speziell Th2-vermittelter Immunantworten durch CK2β-defiziente Tregs. In Th2-vermittelten Asthma Experimenten in vivo konnte der Verdacht der fehlerhaften Kontrolle von Th2-Antwort bestätigt werden, wobei zusätzlich aufgedeckt wurde, dass bereits unbehandelte CK2βTreg-/- Mäuse Zeichen einer Entzündungsreaktion in der Lunge aufweisen. Bei der Suche nach den molekularen Ursachen der fehlerhaften Suppression Th2-vermittelter Immunantworten durch CK2β-defiziente Tregs konnten zwei mögliche Erklärungsansätze gefunden werden. Zum einen zeigen CK2β-defiziente Tregs eine verringerte Expression von Foxp3, was, in Analogie zu Ergebnissen der Gruppe von R. Flavell (Wang Y.Y. Nature. 445, 766-770 (2007)), zu einer Konversion von Tregs zu Th2 Zellen und damit zur Entstehung eines Th2-basierten, autoimmunen Phänotyps führt. Des Weiteren weisen CK2β-defiziente Tregs eine reduzierte Expression des Transkriptionsfaktors IRF4 auf, der in Tregs entscheidend für die Kontrolle Th2-basierter Immunreaktionen ist (Zheng Y. Nature. 19; 351-356 (2009)). Die dargelegten Ergebnisse identifizieren die CK2 damit als Kinase, die entscheidend an der Treg-vermittelten Suppression speziell Th2-basierter Immunantworten beteiligt ist. Demnach könnten pharmakologische CK2 Inhibitoren beispielsweise dazu eingesetzt werden, um die Treg-vermittelte Suppression im Rahmen chronischer Parasiten-Infektionen aufzuheben. Die in CK2βTreg-/- Mäusen beobachtete Prävalenz der Funktion der CK2 für Mukosa-assoziierte Organe stellt dabei einen zusätzlichen Vorteil dar, weil systemische Nebenwirkungen, die durch die Blockade der Treg-vermittelte Suppression entstehen, zumindest in nicht-Mukosa-assoziierten Geweben nicht zu erwarten sind.rn

Long-term cell-mediated protein release from calcium phosphate ceramics

Efficient delivery of growth factors from carrier biomaterials depends critically on the release kinetics of the proteins that constitute the carrier. Immobilizing growth factors to calcium phosphate ceramics has been attempted by direct adsorption and usually resulted in a rapid and passive release of the superficially adherent proteins. The insufficient retention of growth factors limited their bioavailability and their efficacy in the treatment of bone regeneration. In this study, a coprecipitation technique of proteins and calcium phosphate was employed to modify the delivery of proteins from biphasic calcium phosphate (BCP) ceramics. To this end, tritium-labeled bovine serum albumin ([(3)H]BSA) was utilized as a model protein to analyze the coprecipitation efficacy and the release kinetics of the protein from the carrier material. Conventional adsorption of [(3)H]BSA resulted in a rapid and passive release of the protein from BCP ceramics, whereas the coprecipitation technique effectively prevented the burst release of [(3)H]BSA. Further analysis of the in vitro kinetics demonstrated a sustained, cell-mediated release of coprecipitated [(3)H]BSA from BCP ceramics induced by resorbing osteoclasts. The coprecipitation technique described herein, achieved a physiologic-like protein release, by incorporating [(3)H]BSA into its respective carriers, rendering it a promising tool in growth factor delivery for bone healing.

Molecular signals in B lymphocyte activation: The role of intracellular calcium ion concentration, protein kinase C activation, and autocrine interleukin-2

Calcium ionophore, ionomycin, and phorbol myristate acetate (PMA) were used to activate rabbit peripheral blood B cells to study the role of increased intracellular calcium ion concentration ( (Ca$\sp2+\rbrack\sb{\rm i}$), protein kinase C (PKC) activation, and autocrine interleukin (IL-2) in inducing cell cycle entry and maintaining activation to DNA synthesis. When stimulated with a combination of ionomycin and PMA the B cells produced a soluble factor that supported the IL-2 dependent cell line, CTLL-2. The identity of the factor was established as IL-2 and its source was proved to be B cells in further experiments. Absorption studies and limiting dilution analysis indicated that IL-2 produced by B cells can act as an autocrine growth factor. Next, the effect of complete and incomplete signalling on B lymphocyte activation leading to cell cycle entry, IL-2 production, functional IL-2 receptor (IL-2R) expression, and DNA synthesis was examined. It was observed that cell cycle entry could be induced by signals provided by each reagent alone, but IL-2 production, IL-2R expression, and progression to DNA synthesis required activation with both reagents. Incomplete activation with ionomycin or PMA alone altered the responsiveness of B cells to further stimulation only in the case of ionomycin, and the unresponsiveness of these cells was apparently due to a lack of functional IL-2R expression on these cells, even though IL-2 production was maintained. The requirement of IL-2 for maintenance of activation to DNA synthesis was then investigated. The hypothesis that IL-2, acts in late G$\sb1$ and is required for DNA synthesis in B cells was supported by comparing IL-2 production and DNA synthesis in peripheral blood cells and purified B cells, kinetic analysis of these events in B cells, effects of anti-IL-2 antibody and PKC inhibitors, and by the response of G$\sb1$ B cells. Additional signals transduced by the interaction of autocrine IL-2 and functional IL-2 receptor on rabbit B cells were found to be necessary to drive these cells to S phase, after initial activation caused by simultaneous increase in (Ca$\sp2+\rbrack\sb{\rm i}$ and PKC activation had induced cell cycle entry, IL-2 production, and functional IL-2 receptor expression. ^

Localization of alpha type II calcium calmodulin-dependent protein kinase at glutamatergic but not gamma-aminobutyric acid (GABAergic) synapses in thalamus and cerebral cortex.

The alpha subunit of type II calcium/calmodulin-dependent protein kinase (CAM II kinase-alpha) plays an important role in longterm synaptic plasticity. We applied preembedding immunocytochemistry (for CAM II kinase-alpha) and postembedding immunogold labeling [for glutamate or gamma-aminobutyric acid (GABA)] to explore the subcellular relationships between transmitter-defined axon terminals and the kinase at excitatory and inhibitory synapses in thalamus and cerebral cortex. Many (but not all) axon terminals ending in asymmetric synapses contained presynaptic CAM II kinase-alpha immunoreactivity; GABAergic terminals ending in symmetric synapses did not. Postsynaptically, CAM II kinase-alpha immunoreactivity was associated with postsynaptic densities of many (but not all) glutamatergic axon terminals ending on excitatory neurons. CAM II kinase-alpha immunoreactivity was absent at postsynaptic densities of all GABAergic synapses. The findings show that CAM II kinase-alpha is selectively expressed in subpopulations of excitatory neurons and, to our knowledge, demonstrate for the first time that it is only associated with glutamatergic terminals pre- and postsynaptically. CAM II kinase-alpha is unlikely to play a role in plasticity at GABAergic synapses.