Arteriolar involvement in the microvascular lesions of diabetic retinopathy: Implications for pathogenesis

Diabetic retinopathy (DR) is the most widespread complication of diabetes mellitus and a major cause of blindness in the working population of developed countries. The clinicopathology of the diabetic retina has been extensively studied, although the relative contribution of the various biochemical and molecular sequelae of hyperglycemia remains ill defined. Many neural and microvascular abnormalities occur in the retina of short-term diabetic animals but it remains uncertain how closely these acute changes relate to chronic human disease. It is important to determine the relationship between alterations observed within the first weeks or months in short-term aminal models, and human disease, where clinically manifest retinopathy occurs only after durations of diabetes measured in years. This review is focused on the retinal microvasculature, although it should be appreciated that pathological changes in this system often occur in parallel with abnormalities in the neural parenchyma that may be derivative or even causal. Nevertheless, it is useful to reevaluate the microvascular lesions that are manifest in the retina during diabetes in humans and long-term animal models, since in addition to providing useful clues to the pathogenic basis of DR as a disease entity, it is in the deterrence of such changes that the efficacy of any novel treatment regimes will be measured. In particular, an emphasis will be placed on the relatively unappreciated role of arteriolar dysfunction in the clinical manifestations and pathology of this disease.

Urinary deoxynivalenol is correlated with cereal intake in individuals from the United Kingdom

BACKGROUND: Deoxynivalenol (DON) is a toxic fungal metabolite that frequently contaminates cereal crops. DON is toxic to animals, but the effects on humans are poorly understood, in part because exposure estimates are of limited precision.

OBJECTIVES: In this study we used the U.K. adult National Diet and Nutrition Survey to compare 24-hr urinary DON excretion with cereal intake.

METHODS: One hundred subjects were identified for each of the following cereal consumption groups: low (mean, 107 g cereal/day; range, 88-125), medium (mean, 179 g/day; range, 162-195) and high (mean, 300 g/day, range, 276-325). DON was analyzed in 24-hr urine samples by liquid chromatography mass spectrometry after purification on immunoaffinity columns.

RESULTS: DON was detected in 296 of 300 (98.7%) urine samples. Cereal intake was significantly associated with urinary DON (P < 0.0005), with the geometric mean urinary levels being 6.55 mu g DON/day [95% confidence interval (CI), 5.71-7-531; 9.63 mu g/day (95% Cl, 8.39-11.05); and 13.24 mu g/day (95% Cl, 11.54-15.19) for low-, medium-, and high-intake groups, respectively. In multivariable analysis, wholemeal bread (p < 0.0005), white bread (p < 0.0005), "other" bread (p < 0.0005), buns/cakes (p = 0.003), high-fiber breakfast cereal (p = 0.016), and pasta (p = 0.017) were significantly associated with urinary DON. Wholemeal bread was associated with the greatest percent increase in urinary DON per unit of consumption, but white bread contributed approximately twice as much as wholemeal bread to the urinary DON levels because it was consumed in higher amounts.

CONCLUSION: The majority of adults in the United Kingdom appear to be exposed to DON, and on the basis of the urinary levels, we estimate that some individuals may exceed the European Union (EU) recommended maximum tolerable daily intake of 1,000 ng DON/kg (bw). This exposure biomarker will be a valuable toot for biomonitoring as part of surveillance strategies and in etiologic studies of DON and human disease risk.

Investigating local relationships between trace elements in soils and cancer data

Medical geology research has recognised a number of potentially toxic elements (PTEs), such as arsenic, cobalt, chromium, copper, nickel, lead, vanadium, uranium and zinc, known to influence human disease by their respective deficiency or toxicity. As the impact of infectious diseases has decreased and the population ages, so cancer has become the most common cause of death in developed countries including Northern Ireland. This research explores the relationship between environmental exposure to potentially toxic elements in soil and cancer disease data across Northern Ireland. The incidence of twelve different cancer types (lung, stomach, leukaemia, oesophagus, colorectal, bladder, kidney, breast, mesothelioma, melanoma and non melanoma(NM) both basal and squamous, were examined in the form of twenty-five coded datasets comprising aggregates over the 12 year period from 1993 to 2006. A local modelling technique,geographically weighted regression (GWR) is usedto explore the relationship between environmental exposure and cancer disease data. The results show comparisons of the geographical incidence of certain cancers (stomach and NM squamous skin cancer) in relation to concentrations of certain PTEs (arsenic levels in soils and radon were identified). Findings from the research have implications for regional human health risk assessments.

Lipoprotein subclass profiles of hyperlipidemic diabetic mice measured by nuclear magnetic resonance spectroscopy

Dyslipidemia accelerates vascular complications of diabetes. Nuclear magnetic resonance (NMR) analysis of lipoprotein subclasses is used to evaluate a mouse model of human familial hypercholesterolemia +/- streptozotocin (STZ)-induced diabetes. A double knockout (DKO) mouse (low-density lipoprotein receptor [LDLr] -/-; apolipoprotein B [apoB] mRNA editing catalytic polypeptide-1 [Apobec1] -/-) was studied. Wild-type (WT) and DKO mice received sham or STZ injections at age 7 weeks, yielding control (WT-C, DKO-C) and diabetic (WT-D, DKO-D) groups. Fasting serum was collected when the mice were killed (age 40 weeks) for Cholestech analysis (Cholestech Corp, Hayward, CA) and NMR lipoprotein subclass profile. By Cholestech, fasting triglyceride and total cholesterol increased in DKO-C versus WT-C. Diabetes further increased total cholesterol in DKO. High-density lipoprotein cholesterol (HDL-C) was similar among all groups. NMR revealed that LDL in all groups was present in a subclass the size of large human LDL and was increased 48-fold in DKO-C versus WT-C animals, but was unaffected by diabetes. HDL was found in a subclass equivalent to large human HDL, and was similar among groups. In conclusion, NMR analysis reveals lipoprotein subclass distributions and the effects of genetic modification and diabetes in mice, but lack of particles the size of human small LDL and small HDL may limit the relevance of the present animal model to human disease.

Genetic Background and Light-Dependent Progression of Photoreceptor Cell Degeneration in Prominin-1 Knockout Mice

PURPOSE: Mutations in the Prominin-1 (Prom1) gene are known to cause retinitis pigmentosa and Stargardt disease, both of which are associated with progressive photoreceptor cell death. There are no effective therapies for either disorder. The aim of this study was to investigate the mechanism of the retinal degeneration in Prom1-deficient mouse models.

METHODS: We constructed Prom1 knockout mice with two distinct genetic backgrounds of C57BL/6 and C57BL/6xCBA/NSlc, and investigated the photoreceptor degeneration by means of histology and functional tests.. In addition, we examined the effect of light on the Prom1(-/-) retina by rearing the mice in the normal light/dark cycle and completely dark conditions. Finally, we investigated if the retinoic-acid derivative Fenretinide slowed the pace of retinal degeneration in these mouse models.

RESULTS: The Prom1(-/-)-knockout mice with both backgrounds developed photoreceptor degeneration after eye opening, but the CB57/BL6-background mice developed photoreceptor cell degeneration much faster than the C57BL/6xCBA/NSlc mice, demonstrating genetic background dependency.. Interestingly, our histologic and functional examination showed that the photoreceptor cell degeneration of Prom1-knockout mice was light-dependent, and was almost completely inhibited when the mutant mice were kept in the dark. The Prom1-knockout retina showed strong downregulation of expression of the visual cycle components, Rdh12 and Abca4. Furthermore, administration of Fenretinide, which lowers the level of the toxic lipofuscin, slowed the degeneration of photoreceptor cells.

CONCLUSIONS: These findings improve our understanding of the mechanism of cell death in Prominin-1-related disease and provide evidence that fenretinide may be worth studying in human disease.

Animal models of diabetic retinopathy

Diabetic retinopathy (DR) is a major cause of visual impairment worldwide. The precise pathogenesis of this diabetic complication remains ill-defined and this is reflected in the limited options for preventing development and progression of this disease. The value of animal models to understand and treat human disease is well recognised and this chapter focuses on the range of in vivo model systems that are available for studying DR. These models have been developed over many decades and utilised to aid our understanding of what causes DR, about how microvascular and neural lesions develop and to provide evidence for key cellular and molecular mechanisms that drive this pathology. A wide range of animal models of DR are currently available, each with advantages and disadvantages that need to be understood and evaluated for their scientific and clinical value. As transgenic and imaging technology improves, more models will be developed and they will continue to play a critical role in the development of new therapeutic approaches to DR by providing robust, preclinical evidence prior to clinical trial.

BMP signalling: agony and antagony in the family

Bone morphogenetic proteins (BMPs) are secreted extracellular matrix (ECM)-associated proteins that regulate a wide range of developmental processes, including limb and kidney formation. A critical element of BMP regulation is the presence of secreted antagonists that bind and inhibit BMP binding to their cognate Ser/Thr kinase receptors at the plasma membrane. Antagonists such as Noggin, Chordin, Gremlin (Grem1), and twisted gastrulation-1 (Twsg1) have been shown to inhibit BMP action in a range of different cell types and developmental stage-specific contexts. Here we review new developments in the field of BMP and BMP antagonist biology during mammalian development and suggest strategies for targeting these proteins in human disease.

Modeling Klebsiella pneumoniae pathogenesis by infection of the wax moth Galleria mellonella

The implementation of infection models that approximate human disease is essential for understanding pathogenesis at the molecular level and for testing new therapies before they are entered into clinical stages. Insects are increasingly being used as surrogate hosts because they share, with mammals, essential aspects of the innate immune response to infections. We examined whether the larva of the wax moth Galleria mellonella could be used as a host model to conceptually approximate Klebsiella pneumoniae-triggered pneumonia. We report that the G. mellonella model is capable of distinguishing between pathogenic and nonpathogenic Klebsiella strains. Moreover, K. pneumoniae infection of G. mellonella models some of the known features of Klebsiella-induced pneumonia, i.e., cell death associated with bacterial replication, avoidance of phagocytosis by phagocytes, and the attenuation of host defense responses, chiefly the production of antimicrobial factors. Similar to the case for the mouse pneumonia model, activation of innate responses improved G. mellonella survival against subsequent Klebsiella challenge. Virulence factors necessary in the mouse pneumonia model were also implicated in the Galleria model. We found that mutants lacking capsule polysaccharide, lipid A decorations, or the outer membrane proteins OmpA and OmpK36 were attenuated in Galleria. All mutants activated G. mellonella defensive responses. The Galleria model also allowed us to monitor Klebsiella gene expression. The expression levels of cps and the loci implicated in lipid A remodeling peaked during the first hours postinfection, in a PhoPQ- and PmrAB-governed process. Taken together, these results support the utility of G. mellonella as a surrogate host for assessing infections with K. pneumoniae.

The role of environmental stress on protein synthesis fidelity

Estudos recentes estabelecem uma ligação entre erros na tradução do mRNA e cancro, envelhecimento e neurodegeneração. RNAs de transferência mutantes que introduzem aminoácidos em locais errados nas proteínas aumentam a produção de espécies reactivas de oxigénio e a expressão de genes que regulam autofagia, ribofagia, degradação de proteínas não-funcionais e protecção contra o stress oxidativo. Erros na tradução do mRNA estão portanto relacionados com stress proteotóxico. Sabe-se agora que o mecanismo de toxicidade do crómio está associado à diminuição da fidelidade de tradução e à agregação de proteínas com malformações que destabilizam a sua estrutura terciária. Desta forma, é possível que os efeitos do stress ambiental ao nível da degeneração celular possam estar relacionados com a alteração da integridade da maquinaria da tradução. Neste estudo procedeu-se a uma avaliação alargada do impacto do stress ambiental na fidelidade da síntese de proteínas, utilizando S. cerevisiae como um sistema modelo. Para isso recorreu-se a repórteres policistrónicos de luciferase que permitiram quantificar especificamente a supressão de codões de terminação e o erro na leitura do codão AUG em células exposta a concentações não letais de metais pesados, etanol, cafeína e H2O2. Os resultados sugerem que a maquinaria de tradução é na generalidade muito resistente ao stress ambiental, devido a uma conjugação de mecanismos de homeostase que muito eficientemente antagonizam o impacto negativo dos erros de tradução. A nossa abordagem quantitativa permitiu-nos a identificar genes regulados por uma resposta programada ao stress ambiental que são também essenciais para mitigar a ocorrência de erros de tradução, nomeadamente, HSP12, HSP104 e RPN4. A exposição prolongada ao stress ambiental conduz à saturação dos mecanismos de homeostase, contribuindo para a acumulação de proteínas contendo erros de tradução e diminuindo a disponibilidade de proteínas funcionais directamente envolvidas na manutenção da fidelidade de tradução e integridade celular. Ao contrário de outras Hsps, a Hsp12p adopta normalmente uma localização membranar em condições de stress, que pode modular a fluidez e estabilidade membranar, sugerindo que a membrana plasmática é um alvo preferencial da perda de fidelidade da tradução. Para melhor compreender as respostas celulares aos erros de tradução, células contendo deleções em genes codificadores das Hsps foram transformadas com tRNAs mutantes que introduzem alterações no proteoma. Os nossos resultados demonstram que para além da resposta geral ao stress, estes tRNAs induzem alterações a nível do metabolismo celular e um aumento de aminoacilação com Metionina em vários tRNAs, sugerindo um mecanismo de protecção contra espécies reactivas de oxigénio. Em conclusão, este estudo sugere um papel para os erros de tradução na gestão de recursos energéticos e na adaptação das células a ambientes desfavoráveis.

Discovery and fine mapping of serum protein loci through transethnic meta-analysis.

Many disorders are associated with altered serum protein concentrations, including malnutrition, cancer, and cardiovascular, kidney, and inflammatory diseases. Although these protein concentrations are highly heritable, relatively little is known about their underlying genetic determinants. Through transethnic meta-analysis of European-ancestry and Japanese genome-wide association studies, we identified six loci at genome-wide significance (p < 5 × 10(-8)) for serum albumin (HPN-SCN1B, GCKR-FNDC4, SERPINF2-WDR81, TNFRSF11A-ZCCHC2, FRMD5-WDR76, and RPS11-FCGRT, in up to 53,190 European-ancestry and 9,380 Japanese individuals) and three loci for total protein (TNFRS13B, 6q21.3, and ELL2, in up to 25,539 European-ancestry and 10,168 Japanese individuals). We observed little evidence of heterogeneity in allelic effects at these loci between groups of European and Japanese ancestry but obtained substantial improvements in the resolution of fine mapping of potential causal variants by leveraging transethnic differences in the distribution of linkage disequilibrium. We demonstrated a functional role for the most strongly associated serum albumin locus, HPN, for which Hpn knockout mice manifest low plasma albumin concentrations. Other loci associated with serum albumin harbor genes related to ribosome function, protein translation, and proteasomal degradation, whereas those associated with serum total protein include genes related to immune function. Our results highlight the advantages of transethnic meta-analysis for the discovery and fine mapping of complex trait loci and have provided initial insights into the underlying genetic architecture of serum protein concentrations and their association with human disease.

Mécanisme de leucémogénèse par les oncogènes SCL et LMO1

La leucémie lymphoïde représente 30% de tous les cancers chez l’enfant. SCL (« Stem cell leukemia ») et LMO1/2 (« LIM only protein ») sont les oncogènes les plus fréquemment activés dans les leucémies aiguës des cellules T chez l'enfant (T-ALL). L’expression ectopique de ces deux oncoprotéines dans le thymus de souris transgéniques induit un blocage de la différenciation des cellules T suivie d’une leucémie agressive qui reproduit la maladie humaine. Afin de définir les voies génétiques qui collaborent avec ces oncogènes pour induire des leucémies T-ALL, nous avons utilisé plusieurs approches. Par une approche de gène candidat, nous avons premièrement identifié le pTalpha, un gène crucial pour la différenciation des cellules T, comme cible directe des hétérodimères E2AHEB dans les thymocytes immatures. De plus, nous avons montré que pendant la différenciation normale des thymocytes, SCL inhibe la fonction E2A et HEB et qu’un dosage entre les protéines E2A, HEB et SCL détermine l’expression du pTalpha. Deuxièmement, par l’utilisation d’une approche globale et fonctionnelle, nous avons identifié de nouveaux gènes cibles des facteurs de transcription E2A et HEB et montré que SCL et LMO1 affectent la différenciation thymocytaire au stade préleucémique en inhibant globalement l’activité transcriptionnelle des protéines E par un mécanisme dépendant de la liaison à l’ADN. De plus, nous avons découvert que les oncogènes SCL et LMO1 sont soit incapables d’inhiber totalement l’activité suppresseur de tumeur des protéines E ou agissent par une voie d’induction de la leucémie différente de la perte de fonction des protéines E. Troisièmement, nous avons trouvé que Notch1, un gène retrouvé activé dans la majorité des leucémies T-ALL chez l’enfant, opère dans la même voie génétique que le pré-TCR pour collaborer avec les oncogènes SCL et LMO1 lors du processus de leucémogénèse. De plus, cette collaboration entre des facteurs de transcription oncogéniques et des voies de signalisation normales et importantes pour la détermination de la destinée cellulaire pourraient expliquer la transformation spécifique à un type cellulaire. Quatrièmement, nous avons trouvé que les oncogènes SCL et LMO1 sont des inducteurs de sénescence au stade préleucémique. De plus, la délétion du locus INK4A/ARF, un évènement retrouvé dans la majorité des leucémies pédiatriques T-ALL associées avec une activation de SCL, collabore aves les oncogènes SCL et LMO1 dans l’induction de la leucémie. Cette collaboration entre la perte de régulateurs de la sénescence suggère qu’un contournement de la réponse de sénescence pourrait être nécessaire à la transformation. Finalement, nous avons aussi montré que l’interaction directe entre les protéines SCL et LMO1 est critique pour l’induction de la leucémie. Ces études ont donc permis d’identifier des évènements collaborateurs, ainsi que des propriétés cellulaires affectées par les oncogènes associés avec la leucémie et de façon plus générale dans le développement du cancer.

MicroRNA-34 induces cardiomyocyte apoptosis and accounts for the anti-apoptotic effect of Tanshinone IIA in myocardial infarction

MicroARN (miARN) ont récemment émergé comme un acteur central du gène réseau de régulation impliqués dans la prise du destin cellulaire. L'apoptose, un actif processus, par lequel des cellules déclenchent leur auto-destruction en réponse à un signal, peut être contrôlé par les miARN. Il a également été impliqué dans une variété de maladies humaines, comme les maladies du cœur, et a été pensé comme une cible pour le traitement de la maladie. Tanshinone IIA (TIIA), un monomère de phenanthrenequinones utilisé pour traiter maladies cardiovasculaires, est connu pour exercer des effets cardioprotecteurs de l'infarctus du myocarde en ciblant l'apoptose par le renforcement de Bcl-2 expression. Pour explorer les liens potentiels entre le miARN et l'action anti-apoptotique de TIIA, nous étudié l'implication possible des miARN. Nous avons constaté que l'expression de tous les trois membres de la famille miR-34, miR-34a, miR-34b et miR-34c ont été fortement régulée à la hausse après l'exposition soit à la doxorubicine, un agent endommageant l'ADN ou de pro-oxydant H2O2 pendant 24 heures. Cette régulation à la hausse causé significativement la mort cellulaire par apoptose, comme déterminé par fragmentation de l'ADN, et les effets ont été renversés par les ARNs antisens de ces miARN. Le prétraitement des cellules avec TIIA avant l'incubation avec la doxorubicine ou H2O2 a empêché surexpression de miR-34 et a réduit des apoptose. Nous avons ensuite établi BCL2L2, API5 et TCL1, en plus de BCL2, comme les gènes nouveaux cibles pour miR-34. Nous avons également élucidé que la répression des ces gènes par MiR-34 explique l'effet proapoptotique dans les cardiomyocytes. Ce que la régulation positive de ces gènes par TIIA realisée par la répression de l'expression de miR-34 est probable le mécanisme moléculaire de son effet bénéfique contre ischémique lésions cardiaques.

Contrôle de l'expression de la protéine PHEX et rôle de PHEX et FGF23 dans la minéralisation par les cellules MC3T3

PHEX est une protéine importante dans le processus de minéralisation osseuse. Des mutations ou la délétion d’une partie de ce gène causent l’hypophosphatémie liée au chromosome X (XLH). Cette maladie est caractérisée par une hypophosphatémie, accompagnée de défauts de minéralisation, de rachitisme et de lésions ostéomalaciques. Avec l’hypophosphatémie, les taux circulants de vitamine D devraient être augmentés, ce qui n’est pas le cas d’où une régulation anormale de la production de vitamine D a lieu. Cependant, malgré le fait que cette protéine soit une peptidase, aucun substrat physiologique n’a encore été répertorié pour PHEX. PHEX est une protéine membranaire de type II de la famille M13 des métalloendopeptidases à zinc possédant un court domaine N-terminal cytosolique, un segment transmembrannaire d’environ 20 acides aminés et une large portion C-terminale extracellulaire où se trouve le site actif de l’enzyme. PHEX est exprimée de façon majoritaire dans les os et dans les dents et elle apparaît à l’initiation de la minéralisation. Les patients souffrant de XLH et la souris Hyp, qui est un modèle animal de la maladie humaine, montrent des quantités importantes de la protéine FGF23. De plus, FGF23 est impliqué dans une autre maladie reliée au métabolisme du phosphate, l’hypophosphatémie rachitique autosomale dominante (ADHR) où des mutations de FGF23 causent sensiblement les mêmes symptômes que XLH. FGF23 est produit principalement par les ostéoblastes et les ostéocytes. FGF23 cause une hypophosphatémie par la diminution de l’expression du cotransporteur NaPi de type II, responsable de la réabsorption du phosphate rénal. L’hypothèse proposée dans la littérature serait que PHEX activerait ou inactiverait des peptides importants pour la minéralisation osseuse. Plus spécifiquement, l’activation ou l’inactivation de ces peptides aurait pour rôle de réguler les quantités de FGF23. Selon l’hypothèse mentionnée précédemment, la régulation de PHEX pourrait donc avoir un effet sur la minéralisation. Une quantité croissante de données sur la régulation de PHEX sont maintenant disponibles. Par exemple, la vitamine D diminue l’expression de PHEX tandis que les glucocorticoïdes et l’hormone de croissance augmentent son expression. Dans une première étude, nous avons voulu déterminer si un peptide relié à la minéralisation osseuse, le PTHrP1-34, pouvait réguler l’expression de PHEX. Nous avons déterminé que le PTHrP1-34 peut réguler de façon négative l’expression de PHEX dans les cellules UMR-106, une lignée cellulaire ostéoblastique. Cette régulation passe par la voie de l’AMPc/protéine kinase A. De plus, cette diminution d’expression est également observée au jour 7 dans des cultures primaires d’ostéoblastes de rat en minéralisation. Par la suite, nous avons étudié un mutant de PHEX, le mutant E4Q retrouvé chez un patient souffrant de XLH, où la mutation se retrouve dans le domaine cytosolique de PHEX. Cette mutation n’interfère pas avec le site catalytique de l’enzyme puisque ce mutant de PHEX peut tout aussi bien cliver un substrat synthétique que la protéine sauvage. Il a été déterminé que cette mutation annule un motif di-acide. Nous avons démontré que ce motif di-acide est responsable de la liaison de PHEX à COPII, responsable de la formation de vésicules de sécrétion. De plus, il semblerait que ce motif soit important, probablement par son interaction avec COPII, à l’incorporation de PHEX dans des vésicules de calcification, lesdites vésicules étant importantes dans le processus de minéralisation. Finalement, des essais de compétitions ont démontré que la minéralisation pouvait être perturbée lorsque l’on surexprimait la queue cytosolique sauvage de PHEX, contrairement à la queue mutée. Ceci suggère possiblement que l’interaction avec COPII menant à l’incorporation de PHEX dans les vésicules de calcification ou d’autres protéines comprenant de tels motifs pourrait être importante pour la minéralisation. Finalement, la dernière étude porte sur la protéine FGF23. Nous avons démontré, par la surexpression de FGF23 dans la lignée MC3T3 d’ostéoblastes de souris, que cette surexpression a un effet sur la sénescence de ces cellules. En effet, des essais de sénescence ont montré l’augmentation de celle-ci lorsque FGF23 est surexprimé. Par contre, la prolifération n’est pas altérée. De plus, il semblerait que la différenciation soit plus rapide, tel qu’observé par une minéralisation survenant plus tôt, mais n’étant pas plus importante. Bref, la surexpression de FGF23 semblerait faire en sorte que les ostéoblastes se différencient plus rapidement et passent donc à un état de sénescence prématuré comparativement aux cellules sauvages. Ceci est en accord avec la littérature où KLOTHO, un cofacteur de FGF23 permettant sa liaison avec une plus grande affinité sur son récepteur, lorsqu’inactivé démontre un phénotype similaire au vieillissement incluant un phénotype de sénescence.

Anti-VEGFA therapy reduces tumor growth and extends survival in a murine model of ovarian granulosa cell tumor

Les tumeurs des cellules de la granulosa (GCTs) sont des tumeurs avec un potentiel malin ayant tendance à récidiver, provoquant ainsi la mort dans 80% des cas de stade avancé consécutif à une rechute. Bien que les GCTs représentent 5% des tumeurs ovariennes, peu d’études ont évalué les protocoles de traitement adjuvant pour la maladie avancée ou récurrente. Notre but était d’évaluer l’efficacité de la voie de signalisation du facteur de croissance de l’endothélium vasculaire A (VEGFA) comme cible pour le traitement de la GCT utilisant le modèle murin transgénique Ptentm1Hwu/tm1Hwu; Ctnnb1tm1Mmt/+; Amhr2tm3(cre)Bhr/+ (PCA) qui reproduit le stade avancé de la maladie humaine. Un anticorps anti-VEGFA a été administré une fois par semaine par voie intrapéritonéale (IP) à partir de 3 semaines d’âge. La thérapie anti-VEGFA a permis une réduction de la taille des tumeurs à 6 semaines d’âge (p<0.05) et une prolongation de la survie des animaux traités, lorsque comparé aux animaux contrôles. L’analyse des GCTs a montré une réduction significative de la prolifération cellulaire (p<0.05) et de la densité microvasculaire (p<0.01) mais aucune différence significative n’a été détectée dans l’apoptose cellulaire. p44/p42 MAPK, un effecteur de la signalisation pour le récepteur 2 de VEGFA (VEGFR2) associé à la prolifération cellulaire, était moins activé dans les tumeurs traitées (p<0.05). Par contre, l’activation d’AKT, un effecteur impliqué dans la survie cellulaire, était similaire d’un groupe à l’autre. Ces résultats suggèrent que l’anticorps anti-VEGFA réduit la prolifération cellulaire et la densité microvasculaire chez les souris PCA par inhibition de la voie de signalisation VEGFR2-MAPK, inhibant ainsi la croissance tumorale. En conclusion, l’efficacité de la thérapie anti- VEGFA mérite d’être évaluée en essais contrôlés randomisés pour le traitement des GCTs chez l’homme.