Transcription and activity of antioxidant enzymes after ionizing irradiation in radiation-resistant and radiation-sensitive mice

The involvement of the antioxidant enzymes superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT), and glutathione peroxidase in radiobiological processes has been described at the enzyme activity level. We irradiated radiation-resistant (RR) and radiation-sensitive (RS) mice and studied antioxidant enzymes at the transcriptional and activity level. In addition, aromatic hydroxylation and lipid peroxidation parameters were determined to study radiation resistance at the oxidation level. RS BALB/c/J Him mice and RR C3H He/Him mice were whole-body-irradiated with x-rays at 2, 4, and 6 Gy and killed 5, 15, and 30 min after irradiation. mRNA was isolated from liver and hybridized with probes for antioxidant enzymes and β-actin as a housekeeping gene control. Antioxidant enzyme activities were determined by standard assays. Parameters for aromatic hydroxylation (o-tyrosine) and lipid peroxidation (malondialdehyde) were determined by HPLC methods. Antioxidant transcription was unchanged in contrast to antioxidant activities; SOD and CAT activities were elevated within 15 min in RR animals but not in RS mice, at all doses studied. Glutathione peroxidase activity was not different between RR and RS mice and was only moderately elevated after irradiation. No significant differences were found between RR and RS animals at the oxidation level, although a radiation dose-dependent increase of oxidation products was detected in both groups. We found that ionizing irradiation led to increased antioxidant activity only minutes after irradiation in the absence of increased transcription of these antioxidant enzymes. RR animals show higher antioxidant enzyme activities than do RS mice, but oxidation products are comparable in RS and RR mice. As unchanged transcription of antioxidant enzymes could not have been responsible for the increased antioxidant enzyme activities, preformed antioxidant enzymes should have been released by the irradiation process. This would be in agreement with previous studies of preformed, stored SOD. The finding of higher SOD and CAT activities in RR than in RS animals could point to a role for these antioxidant enzymes for the process of radiation sensitivity.

Visual stimuli induce waves of electrical activity in turtle cortex

The computations involved in the processing of a visual scene invariably involve the interactions among neurons throughout all of visual cortex. One hypothesis is that the timing of neuronal activity, as well as the amplitude of activity, provides a means to encode features of objects. The experimental data from studies on cat [Gray, C. M., Konig, P., Engel, A. K. & Singer, W. (1989) Nature (London) 338, 334–337] support a view in which only synchronous (no phase lags) activity carries information about the visual scene. In contrast, theoretical studies suggest, on the one hand, the utility of multiple phases within a population of neurons as a means to encode independent visual features and, on the other hand, the likely existence of timing differences solely on the basis of network dynamics. Here we use widefield imaging in conjunction with voltage-sensitive dyes to record electrical activity from the virtually intact, unanesthetized turtle brain. Our data consist of single-trial measurements. We analyze our data in the frequency domain to isolate coherent events that lie in different frequency bands. Low frequency oscillations (<5 Hz) are seen in both ongoing activity and activity induced by visual stimuli. These oscillations propagate parallel to the afferent input. Higher frequency activity, with spectral peaks near 10 and 20 Hz, is seen solely in response to stimulation. This activity consists of plane waves and spiral-like waves, as well as more complex patterns. The plane waves have an average phase gradient of ≈π/2 radians/mm and propagate orthogonally to the low frequency waves. Our results show that large-scale differences in neuronal timing are present and persistent during visual processing.

Competitive regulation of CaT-like-mediated Ca2+ entry by protein kinase C and calmodulin

A finely tuned Ca2+ signaling system is essential for cells to transduce extracellular stimuli, to regulate growth, and to differentiate. We have recently cloned CaT-like (CaT-L), a highly selective Ca2+ channel closely related to the epithelial calcium channels (ECaC) and the calcium transport protein CaT1. CaT-L is expressed in selected exocrine tissues, and its expression also strikingly correlates with the malignancy of prostate cancer. The expression pattern and selective Ca2+ permeation properties suggest an important function in Ca2+ uptake and a role in tumor progression, but not much is known about the regulation of this subfamily of ion channels. We now demonstrate a biochemical and functional mechanism by which cells can control CaT-L activity. CaT-L is regulated by means of a unique calmodulin binding site, which, at the same time, is a target for protein kinase C-dependent phosphorylation. We show that Ca2+-dependent calmodulin binding to CaT-L, which facilitates channel inactivation, can be counteracted by protein kinase C-mediated phosphorylation of the calmodulin binding site.

Inhibition of sustained gamma oscillations (35-80 Hz) by fast transient responses in cat visual cortex.

Interactions between stimulus-induced oscillations (35-80 Hz) and stimulus-locked nonoscillatory responses were investigated in the visual cortex areas 17 and 18 of anaesthetized cats. A single square-wave luminance grating was used as a visual stimulus during simultaneous recordings from up to seven electrodes. The stimulus movement consisted of a superposition of a smooth movement with a sequence of dynamically changing accelerations. Responses of local groups of neurons at each electrode were studied on the basis of multiple unit activity and local slow field potentials (13-120 Hz). Oscillatory and stimulus-locked components were extracted from multiple unit activity and local slow field potentials and quantified by a combination of temporal and spectral correlation methods. We found fast stimulus-locked components primarily evoked by sudden stimulus accelerations, whereas oscillatory components (35-80 Hz) were induced during slow smooth movements. Oscillations were gradually reduced in amplitude and finally fully suppressed with increasing amplitudes of fast stimulus-locked components. It is argued that suppression of oscillations is necessary to prevent confusion during sequential processing of stationary and fast changing retinal images.

Effect of gaze direction on neck muscle activity during cervical rotation

Control of the neck muscles is coordinated with the sensory organs of vision, hearing and balance. For instance, activity of splenius capitis (SC) is modified with gaze shift. This interaction between eye movement and neck muscle activity is likely to influence the control of neck movement. The aim of this study was to investigate the effect of eye position on neck muscle activity during cervical rotation. In eleven subjects we recorded electromyographic activity (EMG) of muscles that rotate the neck to the right [right obliquus capitis inferior (OI), multifides (MF), and SC, and left sternocleidomastoid (SCM)] with intramuscular or surface electrodes. In sitting, subjects rotated the neck in each direction to specific points in range that were held statically with gaze either fixed to a guide (at three different positions) that moved with the head to maintain a constant intra-orbit eye position or to a panel in front of the subject. Although right SC and left SCM EMG increased with rotation to the right, contrary to anatomical texts, OI EMG increased with both directions and MF EMG did not change from the activity recorded at rest. During neck rotation SCM and MF EMG was less when the eyes were maintained with a constant intra-orbit position that was opposite to the direction of rotation compared to trials in which the eyes were maintained in the same direction as the head movement. The inter-relationship between eye position and neck muscle activity may affect the control of neck posture and movement.

Sequence and chemistry requirements for a novel aptameric oligonucleotide inhibitor of EGF receptor tyrosine kinase activity

We have previously identified a phosphorothioate oligonucleotide (PS-ODN) that inhibited epidermal growth factor receptor tyrosine kinase (TK) activity both in cell fractions and in intact A431 cells. Since ODN-based TK inhibitors may have anti-cancer applications and may also help understand the non-antisense mediated effects of PS-ODNs, we have further studied the sequence and chemistry requirements of the parent PS-ODN (sequence: 5′-GGA GGG TCG CAT CGC-3′) as a sequence-dependent TK inhibitor. Sequence deletion and substitution studies revealed that the 5′-terminal GGA GGG hexamer sequence in the parent compound was essential for anti-TK activity in A431 cells. Site-specific substitution of any G with a T in this 5′-terminal motif within the parent compound caused a significant loss in anti-TK activity. The fully PS-modified hexameric motif alone exhibited equipotent activity as the parent 15-mer whereas phosphodiester (PO) or 2′-O-methyl-modified versions of this motif had significantly reduced anti-TK activity. Further, T substitutions within the two 5′-terminal G residues of the hexameric PS-ODN to produce a sequence, TTA GGG, representing the telomeric repeats in human chromosomes, also did not exhibit a significant anti-TK activity. Multiple repeats of the active hexameric motif in PS-ODNs resulted in more potent inhibitors of TK activity than the parent ODN. These results suggested that PS-ODNs, but not PO or 2′-O-methyl modified ODNs, containing the GGA GGG motif can exert potent anti-TK activity which may be desirable in some anti-tumor applications. Additionally, the presence of this previously unidentified motif in antisense PS-ODN constructs may contribute to their biological effects in vitro and in vivo and should be accounted for in the design of the PS-modified antisense ODNs. © 2002 Published by Elsevier Science Inc.

Investigating the encoding of visual stimuli by forming neural circuits in the cat primary visual cortex

Contexte La connectomique, ou la cartographie des connexions neuronales, est un champ de recherche des neurosciences évoluant rapidement, promettant des avancées majeures en ce qui concerne la compréhension du fonctionnement cérébral. La formation de circuits neuronaux en réponse à des stimuli environnementaux est une propriété émergente du cerveau. Cependant, la connaissance que nous avons de la nature précise de ces réseaux est encore limitée. Au niveau du cortex visuel, qui est l’aire cérébrale la plus étudiée, la manière dont les informations se transmettent de neurone en neurone est une question qui reste encore inexplorée. Cela nous invite à étudier l’émergence des microcircuits en réponse aux stimuli visuels. Autrement dit, comment l’interaction entre un stimulus et une assemblée cellulaire est-elle mise en place et modulée? Méthodes En réponse à la présentation de grilles sinusoïdales en mouvement, des ensembles neuronaux ont été enregistrés dans la couche II/III (aire 17) du cortex visuel primaire de chats anesthésiés, à l’aide de multi-électrodes en tungstène. Des corrélations croisées ont été effectuées entre l’activité de chacun des neurones enregistrés simultanément pour mettre en évidence les liens fonctionnels de quasi-synchronie (fenêtre de ± 5 ms sur les corrélogrammes croisés corrigés). Ces liens fonctionnels dévoilés indiquent des connexions synaptiques putatives entre les neurones. Par la suite, les histogrammes peri-stimulus (PSTH) des neurones ont été comparés afin de mettre en évidence la collaboration synergique temporelle dans les réseaux fonctionnels révélés. Enfin, des spectrogrammes dépendants du taux de décharges entre neurones ou stimulus-dépendants ont été calculés pour observer les oscillations gamma dans les microcircuits émergents. Un indice de corrélation (Rsc) a également été calculé pour les neurones connectés et non connectés. Résultats Les neurones liés fonctionnellement ont une activité accrue durant une période de 50 ms contrairement aux neurones fonctionnellement non connectés. Cela suggère que les connexions entre neurones mènent à une synergie de leur inter-excitabilité. En outre, l’analyse du spectrogramme dépendant du taux de décharge entre neurones révèle que les neurones connectés ont une plus forte activité gamma que les neurones non connectés durant une fenêtre d’opportunité de 50ms. L’activité gamma de basse-fréquence (20-40 Hz) a été associée aux neurones à décharge régulière (RS) et l’activité de haute fréquence (60-80 Hz) aux neurones à décharge rapide (FS). Aussi, les neurones fonctionnellement connectés ont systématiquement un Rsc plus élevé que les neurones non connectés. Finalement, l’analyse des corrélogrammes croisés révèle que dans une assemblée neuronale, le réseau fonctionnel change selon l’orientation de la grille. Nous démontrons ainsi que l’intensité des relations fonctionnelles dépend de l’orientation de la grille sinusoïdale. Cette relation nous a amené à proposer l’hypothèse suivante : outre la sélectivité des neurones aux caractères spécifiques du stimulus, il y a aussi une sélectivité du connectome. En bref, les réseaux fonctionnels «signature » sont activés dans une assemblée qui est strictement associée à l’orientation présentée et plus généralement aux propriétés des stimuli. Conclusion Cette étude souligne le fait que l’assemblée cellulaire, plutôt que le neurone, est l'unité fonctionnelle fondamentale du cerveau. Cela dilue l'importance du travail isolé de chaque neurone, c’est à dire le paradigme classique du taux de décharge qui a été traditionnellement utilisé pour étudier l'encodage des stimuli. Cette étude contribue aussi à faire avancer le débat sur les oscillations gamma, en ce qu'elles surviennent systématiquement entre neurones connectés dans les assemblées, en conséquence d’un ajout de cohérence. Bien que la taille des assemblées enregistrées soit relativement faible, cette étude suggère néanmoins une intrigante spécificité fonctionnelle entre neurones interagissant dans une assemblée en réponse à une stimulation visuelle. Cette étude peut être considérée comme une prémisse à la modélisation informatique à grande échelle de connectomes fonctionnels.

Investigating the encoding of visual stimuli by forming neural circuits in the cat primary visual cortex

Contexte La connectomique, ou la cartographie des connexions neuronales, est un champ de recherche des neurosciences évoluant rapidement, promettant des avancées majeures en ce qui concerne la compréhension du fonctionnement cérébral. La formation de circuits neuronaux en réponse à des stimuli environnementaux est une propriété émergente du cerveau. Cependant, la connaissance que nous avons de la nature précise de ces réseaux est encore limitée. Au niveau du cortex visuel, qui est l’aire cérébrale la plus étudiée, la manière dont les informations se transmettent de neurone en neurone est une question qui reste encore inexplorée. Cela nous invite à étudier l’émergence des microcircuits en réponse aux stimuli visuels. Autrement dit, comment l’interaction entre un stimulus et une assemblée cellulaire est-elle mise en place et modulée? Méthodes En réponse à la présentation de grilles sinusoïdales en mouvement, des ensembles neuronaux ont été enregistrés dans la couche II/III (aire 17) du cortex visuel primaire de chats anesthésiés, à l’aide de multi-électrodes en tungstène. Des corrélations croisées ont été effectuées entre l’activité de chacun des neurones enregistrés simultanément pour mettre en évidence les liens fonctionnels de quasi-synchronie (fenêtre de ± 5 ms sur les corrélogrammes croisés corrigés). Ces liens fonctionnels dévoilés indiquent des connexions synaptiques putatives entre les neurones. Par la suite, les histogrammes peri-stimulus (PSTH) des neurones ont été comparés afin de mettre en évidence la collaboration synergique temporelle dans les réseaux fonctionnels révélés. Enfin, des spectrogrammes dépendants du taux de décharges entre neurones ou stimulus-dépendants ont été calculés pour observer les oscillations gamma dans les microcircuits émergents. Un indice de corrélation (Rsc) a également été calculé pour les neurones connectés et non connectés. Résultats Les neurones liés fonctionnellement ont une activité accrue durant une période de 50 ms contrairement aux neurones fonctionnellement non connectés. Cela suggère que les connexions entre neurones mènent à une synergie de leur inter-excitabilité. En outre, l’analyse du spectrogramme dépendant du taux de décharge entre neurones révèle que les neurones connectés ont une plus forte activité gamma que les neurones non connectés durant une fenêtre d’opportunité de 50ms. L’activité gamma de basse-fréquence (20-40 Hz) a été associée aux neurones à décharge régulière (RS) et l’activité de haute fréquence (60-80 Hz) aux neurones à décharge rapide (FS). Aussi, les neurones fonctionnellement connectés ont systématiquement un Rsc plus élevé que les neurones non connectés. Finalement, l’analyse des corrélogrammes croisés révèle que dans une assemblée neuronale, le réseau fonctionnel change selon l’orientation de la grille. Nous démontrons ainsi que l’intensité des relations fonctionnelles dépend de l’orientation de la grille sinusoïdale. Cette relation nous a amené à proposer l’hypothèse suivante : outre la sélectivité des neurones aux caractères spécifiques du stimulus, il y a aussi une sélectivité du connectome. En bref, les réseaux fonctionnels «signature » sont activés dans une assemblée qui est strictement associée à l’orientation présentée et plus généralement aux propriétés des stimuli. Conclusion Cette étude souligne le fait que l’assemblée cellulaire, plutôt que le neurone, est l'unité fonctionnelle fondamentale du cerveau. Cela dilue l'importance du travail isolé de chaque neurone, c’est à dire le paradigme classique du taux de décharge qui a été traditionnellement utilisé pour étudier l'encodage des stimuli. Cette étude contribue aussi à faire avancer le débat sur les oscillations gamma, en ce qu'elles surviennent systématiquement entre neurones connectés dans les assemblées, en conséquence d’un ajout de cohérence. Bien que la taille des assemblées enregistrées soit relativement faible, cette étude suggère néanmoins une intrigante spécificité fonctionnelle entre neurones interagissant dans une assemblée en réponse à une stimulation visuelle. Cette étude peut être considérée comme une prémisse à la modélisation informatique à grande échelle de connectomes fonctionnels.

The activity of the feminist online publications: challenges for the transmission of the feminist culture in Spain

Traditionally, big media corporations have contributed to hiding the women’s movement itself, as well as its main claims and topics of discussion (Marx, Myra y Hess, 1995; Rhode, 1995; Mendes, 2011). This has led the feminist movement to develop its own media generally print publications, usually, with a very specialized character and reduced audience. This is similar to what has occurred with quality main stream media, asthese publications have had to adapt themselves to a new communicatiion context, because of the financial crisis and  technological evolution. Feminist media has found in the Internet an excellent opportunity to access citizens and communicate their messages. , In view of this scene of change and renovation,  this article offers the results of a qualitative analysis focused on the experiences of four feminist online media sites edited in Spain: Pikaramagazine.com, Proyecto-kahlo.com, Mujeresenred.net and Laindependent.cat. Besides exploring the characteristics and content of these sites, the article pays attention to the virality of their contents spread through Facebook and Twitter. The onclusion estimates their social impact, insofar as they symbolize the specialization, diversification and dialogue promoted by the Web.