Insulin-secreting beta-cell dysfunction induced by human lipoproteins.

Diabetes is associated with significant changes in plasma concentrations of lipoproteins. We tested the hypothesis that lipoproteins modulate the function and survival of insulin-secreting cells. We first detected the presence of several receptors that participate in the binding and processing of plasma lipoproteins and confirmed the internalization of fluorescent low density lipoprotein (LDL) and high density lipoprotein (HDL) particles in insulin-secreting beta-cells. Purified human very low density lipoprotein (VLDL) and LDL particles reduced insulin mRNA levels and beta-cell proliferation and induced a dose-dependent increase in the rate of apoptosis. In mice lacking the LDL receptor, islets showed a dramatic decrease in LDL uptake and were partially resistant to apoptosis caused by LDL. VLDL-induced apoptosis of beta-cells involved caspase-3 cleavage and reduction in the levels of the c-Jun N-terminal kinase-interacting protein-1. In contrast, the proapoptotic signaling of lipoproteins was antagonized by HDL particles or by a small peptide inhibitor of c-Jun N-terminal kinase. The protective effects of HDL were mediated, in part, by inhibition of caspase-3 cleavage and activation of Akt/protein kinase B. In conclusion, human lipoproteins are critical regulators of beta-cell survival and may therefore contribute to the beta-cell dysfunction observed during the development of type 2 diabetes.

Aufftrittsangst : kardiorespiratorische Aktivität bei ängstlichen und nichtängstlichen Musikstudenten in einer Auftrittssituation = Performance anxiety : cardiorespiratory activity in high- and low-anxious professional music students in a performance situation

Fragebogenstudien haben gezeigt, dass ängstliche Musiker vor und/oder während eines Auftritts möglicherweise unter Hyperventilationssymptomen leiden. Berichtete Symptome beinhalten Kurzatmigkeit, schnelles oder tiefes Einatmen, Schwindelgefühl und Herzklopfen. Bisher hat jedoch noch keine Studie getestet, ob diese selbstberichteten Symptome tatsächlich kardiorespiratorische Veränderungen widerspiegeln. Das Hauptziel dieser Studie ist es, zu bestimmen, ob sich Auftrittsangst bei Musikern physiologisch über kardiorespiratorische Muster äußert. Wir haben insgesamt 74 Musikstudenten von Schweizer Musikhochschulen getestet. Diese Studenten wurden aufgrund ihrer selbstberichteten Auftrittsangst (STAI-S) in zwei Gruppen unterteilt: ängstliche Musiker und nichtängstliche Musiker. Die Studenten wurden in drei unterschiedlichen Situationen getestet: Ausgangszustand, Auftritt ohne Publikum, Auftritt mit Publikum. Wir haben folgende Parameter gemessen: a) kardiorespiratorische Muster und endexpiratorisches CO2, welches eine gute nichtinvasive Schätzung des Hyperventilationsgrades liefert und b) subjektiv wahrgenommene Emotionen und subjektiv wahrgenommene physiologische Aktivität. Das Poster zeigt die ersten Resultate der 15 ängstlichsten und der 15 am wenigsten ängstlichen Musiker. Das Hauptinteresse gilt den folgenden Punkten: Herz- und Atemfrequenz, subjektiv wahrgenommenes Herzklopfen, subjektiv wahrgenommene Kurzatmigkeit und subjektiv wahrgenommenes Angstgefühl. Die Resultate dieser Studie zeigen erstens, dass ängstliche und nichtängstliche Musikstudenten zu den verschiedenen Messzeitpunkten eine vergleichbare physiologische Aktivität aufweisen und zweitens, dass ängstliche Musikstudenten ein signifikant höheres Angstgefühl haben und signifikant mehr Herzklopfen und Kurzatmigkeit wahrnehmen vor und/oder während eines Auftritts mit Publikum. Dies deutet darauf hin, dass sich ängstliche und nichtängstliche Musikstudenten a) bezüglich der subjektiv wahrgenommenen physiologischen Symptome und des selbst berichteten Angstgefühls vor und/oder während eines öffentlichen Auftritts unterscheiden und sich b) bezüglich der untersuchten physiologischen Reaktionen nicht unterscheiden.

The nuclear hormone receptor PPARγ counteracts vascular calcification by inhibiting Wnt5a signalling in vascular smooth muscle cells.

Vascular calcification is a hallmark of advanced atherosclerosis. Here we show that deletion of the nuclear receptor PPARγ in vascular smooth muscle cells of low density lipoprotein receptor (LDLr)-deficient mice fed an atherogenic diet high in cholesterol, accelerates vascular calcification with chondrogenic metaplasia within the lesions. Vascular calcification in the absence of PPARγ requires expression of the transmembrane receptor LDLr-related protein-1 in vascular smooth muscle cells. LDLr-related protein-1 promotes a previously unknown Wnt5a-dependent prochondrogenic pathway. We show that PPARγ protects against vascular calcification by inducing the expression of secreted frizzled-related protein-2, which functions as a Wnt5a antagonist. Targeting this signalling pathway may have clinical implications in the context of common complications of atherosclerosis, including coronary artery calcification and valvular sclerosis.

ESH-ESC guidelines for the management of hypertension.

The following is a brief statement of the 2003 European Society of Hypertension (ESH)-European Society of Cardiology (ESC) guidelines for the management of arterial hypertension.The continuous relationship between the level of blood pressure and cardiovascular risk makes the definition of hypertension arbitrary. Since risk factors cluster in hypertensive individuals, risk stratification should be made and decision about the management should not be based on blood pressure alone, but also according to the presence or absence of other risk factors, target organ damage, diabetes, and cardiovascular or renal damage, as well as on other aspects of the patient's personal, medical and social situation. Blood pressure values measured in the doctor's office or the clinic should commonly be used as reference. Ambulatory blood pressure monitoring may have clinical value, when considerable variability of office blood pressure is found over the same or different visits, high office blood pressure is measured in subjects otherwise at low global cardiovascular risk, there is marked discrepancy between blood pressure values measured in the office and at home, resistance to drug treatment is suspected, or research is involved. Secondary hypertension should always be investigated.The primary goal of treatment of patient with high blood pressure is to achieve the maximum reduction in long-term total risk of cardiovascular morbidity and mortality. This requires treatment of all the reversible factors identified, including smoking, dislipidemia, or diabetes, and the appropriate management of associated clinical conditions, as well as treatment of the raised blood pressure per se. On the basis of current evidence from trials, it can be recommended that blood pressure, both systolic and diastolic, be intensively lowered at least below 140/90 mmHg and to definitely lower values, if tolerated, in all hypertensive patients, and below 130/80 mmHg in diabetics.Lifestyle measures should be instituted whenever appropriate in all patients, including subjects with high normal blood pressure and patients who require drug treatment. The purpose is to lower blood pressure and to control other risk factors and clinical conditions present.In most, if not all, hypertensive patients, therapy should be started gradually, and target blood pressure achieved progressively through several weeks. To reach target blood pressure, it is likely that a large proportion of patients will require combination therapy with more than one agent. The main benefits of antihypertensive therapy are due to lowering of blood pressure per se. There is also evidence that specific drug classes may differ in some effect or in special groups of patients. The choice of drugs will be influenced by many factors, including previous experience of the patient with antihypertensive agents, cost of drugs, risk profile, presence or absence of target organ damage, clinical cardiovascular or renal disease or diabetes, patient's preference.

Ist die «Polypille» in der kardiovaskulären Prävention eine Option [Is the "polypill" in cardiovascular prevention an option]

Fallvignette: Ein 58-jähriger Mann hatte vor einem Jahr einen Herzinfarkt, der mit einem beschichteten Stent versorgt wurde. Im Beruf hat er eine verantwortungsvolle Position und ist häufig geschäftlich unterwegs. Er gibt an, dass er Mühe mit der Einnahme seiner fünf Medikamente (Statin, β-Blocker, ACE-Hemmer, Clopidogrel, Acetylsalizylsäure) hat und dass er ab und zu vergisst, eines zu nehmen. Frage: Könnte ihm ein Kombinationspräparat (Polypille) helfen, seine Medikamente regelmässig einzunehmen? Hintergrund: Weltweit sind Herz-Kreislauf-Erkrankungen die führende Ursache für Tod und Behinderung. Um diese Krankheitslast zu vermindern, ist eine bevölkerungsbezogene Prävention entscheidend, bei der bekannte kardiovaskuläre Risikofaktoren kontrolliert werden. Das Konzept der Polypille mit einer fixen Kombination von mindestens einem Antihypertensivum und einem Statin wurde vor allem in Hinblick auf Entwicklungs- und Schwellenländer entwickelt. Die Primärprävention ist in diesen Ländern schwierig durch führbar; eine einzige Tablette wäre dort eine kostengünstige Variante. Aber auch in reichen Ländern könnte die Polypille sinnvoll sein, um z.B. die Compliance bei multimorbiden Patienten zu verbessern. Als Polypille werden verschiedene Kombinationen von Medikamenten angeboten, ihre Wirksamkeit und möglichen Nebenwirkungen sind jedoch unklar. Ziel dieses Reviews war, ihre Wirksamkeit in der primären und sekundären Prävention bezüglich Mortalität, nicht-tödliche kardiovaskuläre Ereignisse und Blutdruck-bzw. Lipidsenkung zu überprüfen.

Reticular dysgenesis-associated AK2 protects hematopoietic stem and progenitor cell development from oxidative stress.

Adenylate kinases (AKs) are phosphotransferases that regulate the cellular adenine nucleotide composition and play a critical role in the energy homeostasis of all tissues. The AK2 isoenzyme is expressed in the mitochondrial intermembrane space and is mutated in reticular dysgenesis (RD), a rare form of severe combined immunodeficiency (SCID) in humans. RD is characterized by a maturation arrest in the myeloid and lymphoid lineages, leading to early onset, recurrent, and overwhelming infections. To gain insight into the pathophysiology of RD, we studied the effects of AK2 deficiency using the zebrafish model and induced pluripotent stem cells (iPSCs) derived from fibroblasts of an RD patient. In zebrafish, Ak2 deficiency affected hematopoietic stem and progenitor cell (HSPC) development with increased oxidative stress and apoptosis. AK2-deficient iPSCs recapitulated the characteristic myeloid maturation arrest at the promyelocyte stage and demonstrated an increased AMP/ADP ratio, indicative of an energy-depleted adenine nucleotide profile. Antioxidant treatment rescued the hematopoietic phenotypes in vivo in ak2 mutant zebrafish and restored differentiation of AK2-deficient iPSCs into mature granulocytes. Our results link hematopoietic cell fate in AK2 deficiency to cellular energy depletion and increased oxidative stress. This points to the potential use of antioxidants as a supportive therapeutic modality for patients with RD.

Prevalência de pielonefrite aguda e incidência de cicatriz renal em crianças menores de dois anos de idade com infecção do trato urinário avaliadas por cintilografia renal com 99mTc-DMSA: a experiência de um hospital universitário

OBJETIVO: Calcular as frequências de pielonefrite aguda e cicatriz renal em pacientes menores de dois anos com cintilografia renal com 99mTc-DMSA com primeiro quadro de infecção do trato urinário em hospital universitário brasileiro, comparando com dados da literatura internacional. MATERIAIS E MÉTODOS: Foram revisados laudos cintilográficos de crianças menores de dois anos de idade que realizaram cintilografia renal com 99mTc-DMSA em um hospital universitário no Rio Grande do Sul, entre 2006 e 2009, para pesquisa de pielonefrite aguda/cicatriz renal. Revisaram-se a presença de refluxo vesicoureteral, o uso precoce de antibiótico, e a presença de comorbidades que constassem nos prontuários eletrônicos. Calculou-se a amostra com base num estudo de revisão sistemática e obteve-se um mínimo de 147 pacientes. Excluíram-se pacientes sem registro eletrônico. RESULTADOS: Cento e cinquenta e sete crianças preencheram critérios de inclusão do estudo, 48 tiveram pielonefrite aguda e 8 destas apresentaram cicatriz renal. Nem a idade nem o gênero dos pacientes apresentaram associação significativa com pielonefrite aguda (p = 0,405 e p = 0,124, respectivamente). Não houve diferença estatística nas associações de refluxo vesicoureteral e pielonefrite aguda (p = 1,0) e outras comorbidades (p = 0,470) e em relação ao uso precoce de antibiótico com pielonefrite aguda (p = 0,130) e cicatriz renal (p = 0,720). CONCLUSÃO: As frequências de pielonefrite aguda e cicatriz renal obtidas concordam com os resultados da maioria dos estudos publicados.

Analyse von Protein-Ligand Interaktionen zur Charakterisierung zyklonukleotidbindender Proteine

Hyperpolarisations-aktivierte zyklonukleotid-gesteuerte (HCN) Kanäle übernehmen wichtige Funktionen in der Regulation der Herz- und Neuronalaktivität und können über einen dualen Mechanismus aus Membranhyperpolarisation und der Bindung von zyklischen Nukleotiden aktiviert werden. Ein großes Ziel der aktuellen Forschung ist die Entwicklung neuartiger Inhibitoren, die einer Fehlregulation der Kanäle entgegenwirken. In der vorliegenden Arbeit wurde die Regulation von HCN Kanälen durch zyklische Nukleotide im Detail analysiert, indem erstmals ein umfassender Screen mit 48 unterschiedlichen Zyklonukleotid-Analoga am C-terminalen Bereich (bestehend aus C-Linker und Zyklonukleotid-Bindedomäne) der drei Isoformen HCN1, HCN2 und HCN4 durchgeführt wurde. Mit Hilfe eines Fluoreszenzpolarisations-Assays wurde der Einfluss von Modifikationen in der Base, der Ribose und dem zyklischen Phosphat auf die Bindungsaffinitäten innerhalb der Zyklonukleotid-Bindedomäne untersucht. Zyklonukleotid-Analoga mit Modifikationen an der Position 7 und 8 der Base verschoben die apparenten Affinitäten im Vergleich zu den beiden natürlich vorkommenden Zyklonukleotiden cAMP und cGMP vom mikromolaren in den nanomolaren Bereich. Selektiv für die HCN4 Isoform erwiesen sich Zyklonukleotid-Analoga mit Modifikationen an der Position 6 der Base, während Modifikationen an der Position 8 der Base zu einer höheren Affinität für die HCN2 Isoform führten. Im Gegensatz zu HCN2 und HCN4 zeigte die HCN1 Isoform besonders hohe Affinitäten für Zyklonukleotid-Analoga mit Modifikationen an der Position 8 von cGMP. Eine Substitution der 2’-Hydroxylgruppe erlaubte keine Bindung an die HCN Kanäle. Mit 7-CH-cAMP konnte ein hochaffines Bindemolekül für HCN Kanäle identifiziert werden, denn der Austausch eines Stickstoffs gegen eine CH-Einheit an Position 7 der Base führte zu einer 100-fachen Steigerung der Affinität im Vergleich zu cAMP. In Übereinstimmung mit der hochaffinen Bindung konnte in kinetischen Analysen eine langsamere Dissoziationsrate für 7-CH-cAMP gemessen werden. Anhand thermodynamischer Messungen konnte ein entropisch favorisierter Bindungsmodus für 7-CH-cAMP im Vergleich zu cAMP identifiziert werden. Basierend auf einer Kristallstruktur des HCN4 CNBD:7-CH-cAMP Komplexes (2,5 Å) lässt sich erklären, dass 7-CH-cAMP durch seine höhere Lipohilie im Vergleich zu cAMP eine stärkere Präferenz für das hydrophobe Netzwerk zwischen Protein und Base besitzt. In detaillierten, vergleichenden Analysen mit den zyklonukleotidbindenden Proteinen PKA Typ I und II, hPKGIβ und Epac 1 und 2 konnte gezeigt werden, dass 7-CH-cAMP die höchsten Affinitäten für die drei Isoformen der HCN Kanäle aufwies. Somit könnte sich 7-CH-cAMP als vielversprechender Kandidat für die selektive Regulation von HCN Kanälen in vitro und in lebenden Zellen eignen und möglicherweise einen wichtigen Beitrag als krankheitsrelevanter Effektor leisten.

Seguridad hemisférica del concepto a la práctica.

El presente trabajo tiene como objetivo mostrar la viabilidad de la aplicación de la “Seguridad Hemisférica” tal como fue estipulada en la Declaración Especial Sobre Seguridad, teniendo en cuenta la heterogeneidad en las posiciones de los países con respecto a la seguridad.

Respuesta inflamatoria sistémica en el donante como predictor de infección en el primer mes del trasplante renal

Introducción: El objetivo principal de la selección del donante es disminuir la posibilidad de transmisión de enfermedades infecciosas o neoplásicas en el receptor. De forma cruda se calcula que aproximadamente el 50% de los potenciales donantes son contraindicados, la mayoría por infección. La alta demanda de órganos obliga a revalorar las contraindicaciones que hasta hace poco eran absolutas, el reto es diferenciar el SIRS del donante por Muerte Encefálica con el SIRS por infecciones. Método: Estudio de cohorte retrospectivo; que busca evaluar la respuesta inflamatoria sistémica (SIRS) como predictor de infección en pacientes con trasplante renal en el primer mes pos trasplante. Resultados: El contraste de hipótesis proporciono una significancia bilateral (P= 0,071). La pruebas de hipótesis aceptaron la hipótesis nula (P= 0,071), que no existe asociación entre la presencia de SIRS en el donante con la incidencia de infección en el primer mes del pos trasplante renal. La estimación del riesgo de no reingreso por infección al primer mes pos trasplante renal es de 0.881 veces para los donantes con SIRS (IC 0.757 – 1.025). Conclusión: A pesar de no encontrar significancia estadística: el SIRS en el donante no se asocia con un aumento en la incidencia de infección en el primer mes postrasplante. Para encontrar la significancia se propone un estudio con un tamaño de muestra mayor.

Factores de riesgo del comportamiento y readiness de aficionados inscritos a carreras atléticas de fondo de 18-64 años en Bogotá D.C., 2014”

La participación en carreras atléticas de calle ha aumentado; esto requiere detectar riesgos previos al esfuerzo físico. Objetivo. Identificar factores de riesgo del comportamiento y readiness de inscritos a una carrera. Método. Estudio transversal en aficionados de 18-64 años. Encuesta digital con módulos de IPAQ, PARQ+ y STEP. Muestreo aleatorio sistemático con n=510, para una inactividad física esperada de 35% (±5%). Se evaluó nivel de actividad física, consumo de alcohol (peligroso), de fruta, verdura, tabaco y sal, y readiness. Resultados. El cumplimiento de actividad física fue 97,4%; 2,4% consume nivel óptimo de fruta o verdura (diferencias por edad, sexo y estrato), 3,7% fuma y 44,1% consumo peligroso de alcohol. El 19,8% reportó PARQ+ positivo y 5,7% requiere supervisión. Hay diferencias por trabajo y estudio. Discusión. Los aficionados cumplen el nivel de actividad física; pero no de otros factores. Una estrategia de seguridad en el atletismo de calle es evaluar los factores de riesgo relacionados con el estilo de vida así como el readiness.

Temporal patterns of nutrient availability around nests of leaf-cutting ants (Atta colombica) in secondary moist tropical forest

Leaf-cutting ants consume up to 10% of canopy leaves in the foraging area of their colony and therefore represent a key perturbation in the nutrient cycle of tropical forests. We used a chronosequence of nest sites on Barro, Colorado Island, Panama, to assess the influence of leaf-cutting ants (Atta colombica) on nutrient availability in a neotropical rainforest. Twelve nest sites were sampled, including active nests, recently abandoned nests (<1 year) and long-abandoned nests (>1 year). Waste material discarded by the ants down-slope from the nests contained large concentrations of nitrogen and phosphorus in both total and soluble forms, but decomposed within one year after the nests were abandoned. Despite this, soil under the waste material contained high concentrations of nitrate and ammonium that persisted after the disappearance of the waste, although soluble phosphate returned to background concentrations within one year of nest abandonment. Fine roots were more abundant in soil under waste than control soils up to one year after nest abandonment, but were not significantly different for older sites. In contrast to the waste dumps, soil above the underground nest chambers consistently contained lower nutrient concentrations than control soils, although this was not statistically significant. We conclude that the 'islands of fertility' created by leaf-cutting ants provide a nutritional benefit to nearby plants for less than one year after nest abandonment in the moist tropical environment of Barro Colorado Island. Published by Elsevier Ltd.