Metabolism and gene polymorphisms of the folate pathway in Brazilian women with history of recurrent abortion

PURPOSE: To investigate the association between polymorphisms in genes that encode enzymes involved in folate- and vitamin B12-dependent homocysteine metabolism and recurrent spontaneous abortion (RSA).METHODS: We investigated the C677T and A1298C polymorphisms of the methylenetetrahydrofalate reductase gene (MTHFR), the A2756G polymorphism of the methionine synthase gene (MS) and the 844ins68 insertion of the cystathionine beta synthetase gene (CBS). The PCR technique followed by RFLP was used to assess the polymorphisms; the serum levels of homocysteine, vitamin B12 and folate were investigated by chemiluminescence. The EPI Info Software version 6.04 was used for statistical analysis. Parametric variables were compared by Student's t-test and nonparametric variables by the Wilcoxon rank sum test.RESULTS: The frequencies of gene polymorphisms in 89 women with a history of idiopathic recurrent miscarriage and 150 controls were 19.1 and 19.6% for the C677T, insertion, 20.8 and 26% for the A1298C insertion, 14.2 and 21.9% for the A2756G insertion, and 16.4 and 18% for the 844ins68 insertion, respectively. There were no significant differences between case and control groups in any of the gene polymorphisms investigated. However, the frequency of the 844ins68 insertion in the CBS gene was higher among women with a history of loss during the third trimester of pregnancy (p=0.003). Serum homocysteine, vitamin B12 and folate levels id not differ between the polymorphisms studied in the case and control groups. However, linear regression analysis showed a dependence of serum folate levels on the maintenance of tHcy levels.CONCLUSION: The investigated gene polymorphisms and serum homocysteine, vitamin B12 and folate levels were not associated with idiopathic recurrent miscarriage in the present study. Further investigations are needed in order to confirm the role of the CBS 844ins68 insertion in recurrent miscarriage.

Polymorphisms in genes MTHFR, MTR and MTRR are not risk factors for cleft lip/palate in South Brazil

Non-syndromic cleft lip and palate (CL/P) occurs due to interaction between genetic and environmental factors. Abnormalities in homocysteine metabolism may play a role in its etiology due to polymorphisms in genes involved in this pathway. Because of the involvement of MTHFR, MTR and MTRR genes with folate metabolism and the evidence that maternal use of folic acid in early pregnancy reduces the risk for CL/P, we evaluated the influence of their polymorphisms on the etiology of CL/P through a case-control study. The analyses involved 114 non-syndromic phenotypically white children with clefts (case) and 110 mothers, and 100 non-affected (control) children and their mothers. The polymorphisms 677C>T of MTHFR, 2756A>G of MTR, and 66A>G of MTRR genes were analyzed by PCR-RFLP. Allelic frequencies did not differ from other studies conducted on white populations for MTHFR 677T allele (0.35) and for MTR 2756G allele (0.17), but MTRR 66G allele frequency (0.35) was lower than observed elsewhere. The genotypic distribution of the 677C>T polymorphisms under study did not show significant differences between CL/P patients, their mothers and controls. These results suggest that the alterations of folate metabolism related to these polymorphisms are not involved in clefting in the population under study.

Genetics of homocysteine metabolism and associated disorders

Homocysteine is a sulfur-containing amino acid derived from the metabolism of methionine, an essential amino acid, and is metabolized by one of two pathways: remethylation or transsulfuration. Abnormalities of these pathways lead to hyperhomocysteinemia. Hyperhomocysteinemia is observed in approximately 5% of the general population and is associated with an increased risk for many disorders, including vascular and neurodegenerative diseases, autoimmune disorders, birth defects, diabetes, renal disease, osteoporosis, neuropsychiatric disorders, and cancer. We review here the correlation between homocysteine metabolism and the disorders described above with genetic variants on genes coding for enzymes of homocysteine metabolism relevant to clinical practice, especially common variants of the MTHFR gene, 677C>T and 1298A>C. We also discuss the management of hyperhomocysteinemia with folic acid supplementation and fortification of folic acid and the impact of a decrease in the prevalence of congenital anomalies and a decline in the incidence of stroke mortality.

Photon Upconverting Nanophosphors: Unique Reporters for Optical Biosensing

Upconversion photoluminescence is a unique property of mostly certain inorganic materials, which are capable of converting low-energy infrared radiation into a higher-energy emission at visible wavelengths. This anti-Stokes shift enables luminescence detection without autofluorescence, which makes the upconverting materials a highly suitable reporter technology for optical biosensing applications. Furthermore, they exhibit long luminescence lifetime with narrow bandwidths also at the optical window of biomaterials enabling luminescence measurements in challenging sample matrices, such as whole blood. The aim of this thesis was to study the unique properties and the applicability of nano-sized upconverting phosphors (UCNPs) as reporters in biosensing applications. To render the inorganic nanophosphors water-dispersible and biocompatible, they were subjected to a series of surface modifications starting with silica-encapsulation and ending with a bioconjugation step with an analyte-recognizing biomolecule. The paramagnetism of the lanthanide dopants in the nanophosphors was exploited to develop a highly selective separation method for the UCNP-bioconjugates based on the magnetic selectivity of the high gradient magnetic separation (HGMS) system. The applicability of the nano-sized UCNPs as reporters in challenging sample matrices was demonstrated in two homogeneous sensing applications based on upconversion resonance energy transfer (UC-RET). A chemosensor for intracellular pH was developed exploiting UC-RET between the UCNP and a fluorogenic pH-sensitive dye with strongly increasing fluorescence intensity in decreasing pH. The pH-independent emission of the UCNPs at 550 nm was used for referencing. The applicability of the pH-nanosensor for intracellular pH measurement was tested in HeLa cells, and the acidic pH of endosomes could be detected with a confocal fluorescence microscope. Furthermore, a competitive UC-RET-based assay for red blood cell folic acid was developed for the measurement of folate directly from a whole blood sample. The optically transparent window of biomaterials was used in both the excitation and the measurement of the UC-RET sensitized emission of a near-infrared acceptor dye to minimize sample absorption, and the anti-Stokes detection completely eliminated the Stokes-shifted autofluorescence. The upconversion photoluminescence efficiency is known to be dependent on crystallite size, because the increasing surface-to-volume ratio of nano-sized UCNPs renders them more susceptible to quenching effects of the environment than their bulk counterpart. Water is known to efficiently quench the luminescence of lanthanide dopants. In this thesis, the quenching mechanism of water was studied using luminescence decay measurements. Water was found to quench the luminescence of UCNPs by increasing the non-radiative relaxation of the excited state of Yb3+ sensitizer ion, which had a very strong quenching effect on upconversion luminescence intensity.

Contents of folates in edible mushrooms commercialised in the city of Campinas, São Paulo, Brazil

In this study, folates were evaluated in the main species of mushroom cultivated in Brazil. The species analysed were Agaricus bisporus (button mushroom), Lentinula edodes (shiitake) and Pleorotus ostreatus (shimeji). The five main forms of folate found in foods were determined: tetrahydrofolic acid (THFA), 10-methyl folic acid (10MFA), 5-methyl tetrahydrofolic acid (5MTHFA), 10-formyl folic acid (10FFA) and 5-formy tetrahydrofolic acid (5FTHFA). The methodology employed used extraction with phosphate buffer, clean up with trichloroacetic acid and separation of the vitamins by high-performance liquid chromatography, with simultaneous ultraviolet and fluorescence detection. The results obtained for total folate were 551 to 1404 µg.100 g -1 for the button mushroom, 606 to 727 µg.100 g -1 for shiitake and 460 to 1325 µg.100 g-1 for shimeji. The data showed that mushrooms could be considered as sources of folates and that their contribution of these vitamins to the diet was meaningful.

Nanoparticules Chitosane-PEG-FA-ADN pour la thérapie génique non virale et application du gène de l’IL-1Ra dans un modèle expérimental d’arthrite rhumatoïde

La thérapie génique représente l'un des défis de la médecine des prochaines décennies dont la réussite dépend de la capacité d'acheminer l'ADN thérapeutique jusqu'à sa cible. Des structures non virales ont été envisagées, dont le chitosane, polymère cationique qui se combine facilement à l’ADN. Une fois le complexe formé, l’ADN est protégé des nucléases qui le dégradent. Le premier objectif de l'étude est de synthétiser et ensuite évaluer différentes nanoparticules de chitosane et choisir la mieux adaptée pour une efficacité de transfection sélective in vitro dans les cellules carcinomes épidermoïdes (KB). Le deuxième objectif de l'étude est d'examiner in vivo les effets protecteurs du gène de l'IL-1Ra (bloqueur naturel de la cytokine inflammatoire, l’Interleukine-1β) complexé aux nanoparticules de chitosane sélectionnées dans un modèle d'arthrite induite par un adjuvant (AIA) chez le rat. Les nanoparticules varient par le poids moléculaire du chitosane (5, 25 et 50 kDa), et la présence ou l’absence de l’acide folique (FA). Des mesures macroscopiques de l’inflammation seront évaluées ainsi que des mesures de concentrations de l’Interleukine-1β, Prostaglandine E2 et IL-1Ra humaine secrétés dans le sérum. Les nanoparticules Chitosane-ADN en présence de l’acide folique et avec du chitosane de poids moléculaire de 25 kDa, permettent une meilleure transfection in vitro. Les effets protecteurs des nanoparticules contenant le gène thérapeutique étaient évidents suite à la détection de l’IL-1Ra dans le sérum, la baisse d'expressions des facteurs inflammatoires, l’Interleukine-1 et la Prostaglandine-E2 ainsi que la diminution macroscopique de l’inflammation. Le but de cette étude est de développer notre méthode de thérapie génique non virale pour des applications cliniques pour traiter l’arthrite rhumatoïde et d’autres maladies humaines.

Utilisation des suppléments alimentaires chez les athlètes d’élite québécois

Ce projet découle du Canadian Sport Centre Dietary Study qui avait pour objectif d’évaluer les habitudes de consommation de suppléments alimentaires chez les athlètes canadiens et de déterminer si des différences régionales existaient. Un nombre de sujets était prédéterminé pour chaque province en considération du nombre d’athlètes identifiés comme Excellence, Élite ou Relève par les Centres d’entraînement nationaux et les organismes gouvernementaux. Pour ce mémoire, seules les données associées aux athlètes du Québec ont été considérées. Quarante-trois athlètes ont répondu à un questionnaire sur l’utilisation des suppléments alimentaires, 71 ont fourni un journal alimentaire de trois jours et 42 parmi ces derniers ont remis les deux documents. La prévalence d’utilisation des suppléments alimentaires était de 90,7%. Les utilisateurs consommaient en moyenne 3,35 produits différents, particulièrement des boissons énergétiques (48,8%), des multivitamines-minéraux (37,2%), des produits de santé naturels (37,2%) et des suppléments de protéines en poudre (34,9%). Les athlètes souhaitaient maintenir leur santé (27,9%) et améliorer leur niveau d’énergie (27,9%) ou leur récupération (25,6%). Les sources d’information citées étaient les entraîneurs physiques (25,6%), la famille ou les amis (16,3%) et les coéquipiers (16,3%). Les sujets se procuraient ces produits dans les épiceries (16,3%), les pharmacies (14,0%) et les magasins spécialisés (9,3%). Soixante-dix pour cent des sujets croyaient que l’arrêt de l’utilisation des suppléments alimentaires n’aurait aucun impact sur leurs performances ou ne savaient pas comment cela les influencerait. Ils démontraient un vif intérêt au sujet de l’efficacité (69,8%), la légalité (55,8%) et la sécurité (53,5%) de ces produits. Des sujets qui utilisaient un supplément de protéines, 81% présentaient un apport alimentaire supérieur à leurs besoins. L’utilisation de suppléments de multivitaminesminéraux permettait de combler l’apport insuffisant en calcium et en folate, mais pas en potassium. Nos résultats soulignent que ces utilisateurs présentaient des apports dépassant l’apport maximal tolérable pour le sodium, le magnésium, la niacine, le folate, la vitamine A et le fer. Nous pouvons donc conclure que ces deux types de suppléments alimentaires n’étaient pas utilisés d’une façon pertinente.

La prise d’acide folique en période périconceptionnelle : une étude sur la concordance aux directives cliniques canadiennes et sur l’impact sur la prévalence des malformations congénitales au Québec

La prise d’un supplément d’acide folique en période préconceptionnelle réduit le risque d’une anomalie du tube neural (ATN), une malformation du système nerveux. Dans le but d’en réduire la prévalence, la Société des Obstétriciens et Gynécologues du Canada a émis de nouvelles directives cliniques en 2007 qui tenaient compte de différents facteurs de risque pour les ATN et pour qui la dose recommandée variait selon le profil de risque de la femme, allant de 0,4 à 5,0 mg d’acide folique. Jusqu’à présent, peu de données sont disponibles sur les effets de la prise d’une haute dose d’acide folique. Les objectifs de cette étude étaient: 1) d’évaluer la concordance entre la supplémentation en acide folique chez les femmes enceintes et les nouvelles recommandations canadiennes; 2) d’identifier les déterminants d’une utilisation concordante et 3) d’évaluer si la prise de hautes doses d’acide folique en période périconceptionnelle réduisait le risque de malformations congénitales autre que les ATN. Pour répondre à ces objectifs, une étude transversale et une étude écologique ont été effectuées. La première incluait 361 femmes enceintes recrutées aux cliniques d’obstétriques du CHU Sainte-Justine et la deuxième utilisait le Registre Québécois des Grossesses, issu du jumelage de trois banques de données administratives au Québec (RAMQ, Med-Écho et ISQ), où 152 392 couples mère-enfant ont été identifiés. Seul 27% des femmes enceintes ayant participé à l’étude transversale avaient une supplémentation en acide folique, avec ou sans ordonnance, concordante aux lignes directrices canadiennes. La concordance variait selon leur profil de facteurs de risque pour les ATN. Notre étude écologique montre que la prévalence annuelle de l’utilisation de haute dose d’acide folique (avec ordonnance) en période périconceptionnelle a augmenté de 0,17% à 0,80% (p < 0,0001) entre 1998 et 2008 et que la prévalence des malformations congénitales majeures a augmenté de 15% au cours de la même période (3,35% à 3,87%, p<0,0001). Les résultats de nos deux études montrent que l’acide folique n’est pas largement utilisé par les femmes en âge de procréer et ce, peu importe la dose. De nouvelles campagnes de santé publique devront être mises sur pied, afin d’inciter les femmes à consommer de l’acide folique avant et pendant leur grossesse. Également, la prise de haute dose d’acide folique ne semble pas avoir diminué le risque de malformations congénitales, à l’échelle populationnelle.

Detection of methotrexate using surface plasmon resonance biosensors for chemotherapy monitoring

Le méthotrexate (MTX), un agent anti-cancéreux fréquemment utilisé en chimiothérapie, requiert généralement un suivi thérapeutique de la médication (Therapeutic Drug Monitoring, TDM) pour surveiller son niveau sanguin chez le patient afin de maximiser son efficacité tout en limitant ses effets secondaires. Malgré la fenêtre thérapeutique étroite entre l’efficacité et la toxicité, le MTX reste, à ce jour, un des agents anti-cancéreux les plus utilisés au monde. Les techniques analytiques existantes pour le TDM du MTX sont coûteuses, requièrent temps et efforts, sans nécessairement fournir promptement les résultats dans le délai requis. Afin d’accélérer le processus de dosage du MTX en TDM, une stratégie a été proposée basée sur un essai compétitif caractérisé principalement par le couplage plasmonique d’une surface métallique et de nanoparticules d’or. Plus précisément, l’essai quantitatif exploite la réaction de compétition entre le MTX et une nanoparticule d’or fonctionnalisée avec l’acide folique (FA-AuNP) ayant une affinité pour un récepteur moléculaire, la réductase humaine de dihydrofolate (hDHFR), une enzyme associée aux maladies prolifératives. Le MTX libre mixé avec les FA-AuNP, entre en compétition pour les sites de liaison de hDHFR immobilisés sur une surface active en SPR ou libres en solution. Par la suite, les FA-AuNP liées au hDHFR fournissent une amplification du signal qui est inversement proportionnelle à la concentration de MTX. La résonance des plasmons de surface (SPR) est généralement utilisée comme une technique spectroscopique pour l’interrogation des interactions biomoléculaires. Les instruments SPR commerciaux sont généralement retrouvés dans les grands laboratoires d’analyse. Ils sont également encombrants, coûteux et manquent de sélectivité dans les analyses en matrice complexe. De plus, ceux-ci n’ont pas encore démontré de l’adaptabilité en milieu clinique. Par ailleurs, les analyses SPR des petites molécules comme les médicaments n’ont pas été explorés de manière intensive dû au défi posé par le manque de la sensibilité de la technique pour cette classe de molécules. Les développements récents en science des matériaux et chimie de surfaces exploitant l’intégration des nanoparticules d’or pour l’amplification de la réponse SPR et la chimie de surface peptidique ont démontré le potentiel de franchir les limites posées par le manque de sensibilité et l’adsorption non-spécifique pour les analyses directes dans les milieux biologiques. Ces nouveaux concepts de la technologie SPR seront incorporés à un système SPR miniaturisé et compact pour exécuter des analyses rapides, fiables et sensibles pour le suivi du niveau du MTX dans le sérum de patients durant les traitements de chimiothérapie. L’objectif de cette thèse est d’explorer différentes stratégies pour améliorer l’analyse des médicaments dans les milieux complexes par les biocapteurs SPR et de mettre en perspective le potentiel des biocapteurs SPR comme un outil utile pour le TDM dans le laboratoire clinique ou au chevet du patient. Pour atteindre ces objectifs, un essai compétitif colorimétrique basé sur la résonance des plasmons de surface localisée (LSPR) pour le MTX fut établi avec des nanoparticules d’or marquées avec du FA. Ensuite, cet essai compétitif colorimétrique en solution fut adapté à une plateforme SPR. Pour les deux essais développés, la sensibilité, sélectivité, limite de détection, l’optimisation de la gamme dynamique et l’analyse du MTX dans les milieux complexes ont été inspectés. De plus, le prototype de la plateforme SPR miniaturisée fut validé par sa performance équivalente aux systèmes SPR existants ainsi que son utilité pour analyser les échantillons cliniques des patients sous chimiothérapie du MTX. Les concentrations de MTX obtenues par le prototype furent comparées avec des techniques standards, soit un essai immunologique basé sur la polarisation en fluorescence (FPIA) et la chromatographie liquide couplée avec de la spectrométrie de masse en tandem (LC-MS/MS) pour valider l’utilité du prototype comme un outil clinique pour les tests rapides de quantification du MTX. En dernier lieu, le déploiement du prototype à un laboratoire de biochimie dans un hôpital démontre l’énorme potentiel des biocapteurs SPR pour utilisation en milieux clinique.

Role of the Protein Tyrosine Kinase 7 gene in human neural tube defects

Les anomalies du tube neural (ATN) sont des anomalies développementales où le tube neural reste ouvert (1-2/1000 naissances). Afin de prévenir cette maladie, une connaissance accrue des processus moléculaires est nécessaire. L’étiologie des ATN est complexe et implique des facteurs génétiques et environnementaux. La supplémentation en acide folique est reconnue pour diminuer les risques de développer une ATN de 50-70% et cette diminution varie en fonction du début de la supplémentation et de l’origine démographique. Les gènes impliqués dans les ATN sont largement inconnus. Les études génétiques sur les ATN chez l’humain se sont concentrées sur les gènes de la voie métabolique des folates du à leur rôle protecteur dans les ATN et les gènes candidats inférés des souris modèles. Ces derniers ont montré une forte association entre la voie non-canonique Wnt/polarité cellulaire planaire (PCP) et les ATN. Le gène Protein Tyrosine Kinase 7 est un membre de cette voie qui cause l’ATN sévère de la craniorachischisis chez les souris mutantes. Ptk7 interagit génétiquement avec Vangl2 (un autre gène de la voie PCP), où les doubles hétérozygotes montrent une spina bifida. Ces données font de PTK7 comme un excellent candidat pour les ATN chez l’humain. Nous avons re-séquencé la région codante et les jonctions intron-exon de ce gène dans une cohorte de 473 patients atteints de plusieurs types d’ATN. Nous avons identifié 6 mutations rares (fréquence allélique <1%) faux-sens présentes chez 1.1% de notre cohorte, dont 3 sont absentes dans les bases de données publiques. Une variante, p.Gly348Ser, a agi comme un allèle hypermorphique lorsqu'elle est surexprimée dans le modèle de poisson zèbre. Nos résultats impliquent la mutation de PTK7 comme un facteur de risque pour les ATN et supporte l'idée d'un rôle pathogène de la signalisation PCP dans ces malformations.

Efectividad y seguridad de las emulsiones de pescado en la colestasis asociada a nutrición parenteral en neonatos

El daño hepático asociado a Nutrición Parenteral es una complicación letal en pacientes con nutrición parenteral prolongada. Su etiología no es clara aún, y se cree que las emulsiones lipídicas tradicionales con en base aceite de soya pueden contribuir a su génesis. Recientemente la modificación del contenido de ácidos grasos de las emulsiones lipídicas tradicionalmente de ácidos grasos omega-6 a ricas en omega-3 se postula como terapia prometedora en niños con PNALD. Se realizó una búsqueda sistemática de la literatura en Cochrane y Pubmed, se seleccionaron ensayos clínicos controlados y estudios de cohorte prospectiva. Se utilizó le metodología SIGN para la calificación de los estudios y evaluación del grado de recomendación basada en la evidencia. El meta-análisis que se llevó a cabo incluyó dos artículos de cohorte prospectiva del grupo de Boston para la variable principal de desenlace considerada: tiempo de reverso de la colestasis. Los pacientes que recibieron emulsiones de lípidos de pescado experimentaron regresión de la colestasis significativamente más rápido que los que recibieron emulsiones de soya (HR=10.3, IC 95%:3.7,29,0, efectos fijos), menor mortalidad y menor necesidad de trasplante hepático. Su utilización no se asocia con deficiencia de ácidos grasos, hipertrigliceridemia, coagulopatía o retraso en el crecimiento. Se evidencio una correlación entre la disminución de los niveles de triglicéridos y aumento de los niveles de albúmina, sugiriendo un beneficio nutricional en los pacientes bajo infusiones de lípidos de pescado.

Preliminary population study of Methylenetetrahydrofolate Reductase (MTHFR) C677T polymorphism determination in a pilot group of students from the University of Rosario

 Introduction: the 5, 10-methylenetetrahydrofolate reductase (MTHFR) is an essential enzyme in folate metabolism; their polymorphisms have been associated with heart disease risk increase, obstetric problems, neural tube defects in fetuses and cancer susceptibility. This gene has a single nucleotide polymorphism, a C-T change at nucleotide 677, which affects significantly its enzymatic activity. Objective: because of the biological importance of this enzyme and the Colombian population genetic heterogeneity characteristic, a study was performed to determine allele and genotype frequencies of MTHFR C677T polymorphism in healthy individuals, taking into account that in Colombia there are only studies that have involved case-control methodology. Methods: we analyzed this polymorphism trough the amplification of the DNA of a 206 students sample population. Additionally, Colombian overall frequencies were calculated, using data from healthy controls reported in other studies. Results: a Hardy-Weinberg disequilibri m was found in the sample tested. For the Colombian data, we found that the global population was in equilibrium. Conclusion: T allele population frequency seems to be under positive selection pressure, which is reflected in the population allele increase, despite its deleterious effect. A Spanish study reported similar results and identified folic acid supplementation on expectant mothers as a probably cause of this change. 

Homocysteine induces oxidative stress, inflammatory infiltration, fibrosis and reduces glycogen/glycoprotein content in liver of rats

Hyperhomocysteinemia has been related to various diseases, including homocystinuria, neurodegenerative and hepatic diseases. In the present study we initially investigated the effect of chronic homocysteine administration on some parameters of oxidative stress, named total radical-trapping antioxidant potential, total antioxidant reactivity, catalase activity, chemiluminescence, thiobarbituric acid-reactive substances, and total thiol content in liver of rats. We also performed histological analysis, evaluating steatosis, inflammatory infiltration, fibrosis, and glycogen/glycoprotein content in liver tissue sections from hyperhomocysteinemic rats. Finally, we evaluated the activities of aminotransferases in liver and plasma of hyperhomocysteinemic rats. Wistar rats received daily subcutaneous injection of Hcy from their 6th to their 28th day of life. Twelve hours after the last injection the rats were sacrificed, liver and plasma were collected. Hyperhomocysteinemia decreased antioxidant defenses and total thiol content, and increased lipid peroxidation in liver of rats, characterizing a reliable oxidative stress. Histological analysis indicated the presence of inflammatory infiltrate, fibrosis and reduced content of glycogen/glycoprotein in liver tissue sections from hyperhomocysteinemic rats. Aminotransferases activities were not altered by homocysteine. Our data showed a consistent profile of liver injury elicited by homocysteine, which could contribute to explain, at least in part, the mechanisms involved in human liver diseases associated to hyperhomocysteinemia. (C) 2009 ISDN. Published by Elsevier Ltd. All rights reserved.

Micronutrient prenatal supplementation prevents the development of hypertension and vascular endothelial damage induced by intrauterine malnutrition

Aims: The premise that intrauterine malnutrition plays an important role in the development of cardiovascular and renal diseases implies that these disorders can be programmed during fetal life. Here, we analyzed the hypothesis that supplementation with mixed antioxidant vitamins and essential mineral in early life could prevent later elevation of blood pressure and vascular and renal dysfunction associated with intrauterine malnutrition. Main methods: For this, female Wistar rats were randomly divided into three groups on day 1 of pregnancy: control fed standard chow ad libitum; restricted group fed 50% of the ad libitum intake and a restricted plus micronutrient cocktail group treated daily with a combination of micronutrient (selenium, folate, vitamin C and vitamin E) by oral gavage. Key findings: In adult offspring, renal function and glomerular number were impaired by intrauterine malnutrition. and the prenatal micronutrient treatment did not prevent it. However, increased blood pressure and reduced endothelium-dependent vasodilation were prevented by the micronutrient prenatal treatment. Intrauterine malnutrition also led to reduced NO production associated with increased superoxide generation, and these parameters were fully normalized by this prenatal treatment. Significance: Our current findings indicate that programming alterations during fetal life can be prevented by interventions during the prenatal period, and that disturbance in availability of both antioxidant vitamins and mineral may play a crucial role in determining the occurrence of long-term cardiovascular injury. (C) 2009 Elsevier Inc. All rights reserved.

Photodegradation of Folate Sensitized by Riboflavin

Folate is shown to react with singlet-excited state of riboflavin in a diffusion controlled reaction and with triplet-excited state of riboflavin in a somewhat slower reaction with (3)k(q) = 4.8 x 10(8) L mol(-1) s(-1) in aqueous phosphate buffer at pH 7.4, ionic strength of 0.2 mol L(-1), and 25 degrees C. Singlet quenching is assigned as photo-induced reductive electron transfer from ground state folate to singlet-excited riboflavin, while triplet quenching is assigned as one-electron transfer rather than hydrogen atom transfer from folate to triplet-excited riboflavin, as the reaction quantum yield, phi = 0.32, is hardly influenced by solvent change from water to deuterium oxide, phi = 0.37. Cyclic voltammetry showed an irreversible two-electron anodic process for folate, E = 1.14 V versus NHE at a scan-rate of 50 mV s(-1), which appears to be kinetically controlled by the heterogeneous electron transfer from the substrates to the electrode. Main products of folate photooxidation sensitized by riboflavin were pterin-6-carboxylic acid and p-aminobenzoyl-L-glutamic acid as shown by liquid chromatographic ion-trap mass spectrometry (LC-IT-MS).