Proteomic analysis of low- to high-grade astrocytomas reveals an alteration of the expression level of raf kinase inhibitor protein and nucleophosmin

Proteomic approaches have been useful for the identification of aberrantly expressed proteins in complex diseases such as cancer. These proteins are not only potential disease biomarkers, but also targets for therapy. The aim of this study was to identify differentially expressed proteins in diffuse astrocytoma grade II, anaplastic astrocytoma grade III and glioblastoma multiforme grade IV in human tumor samples and in non-neoplastic brain tissue as control using 2-DE and MS. Tumor and control brain tissue dissection was guided by histological hematoxylin/eosin tissue sections to provide more than 90% of tumor cells and astrocytes. Six proteins were detected as up-regulated in higher grade astrocytomas and the most important finding was nucleophosmin (NPM) (p < 0.05), whereas four proteins were down-regulated, among them raf kinase inhibitor protein (RKIP) (p < 0.05). We report here for the first time the alteration of NPM and RKIP expression in brain cancer. Our focus on these proteins was due to the fact that they are involved in the PI3K/AKT/mTOR and RAS/RAF/MAPK pathways, known for their contribution to the development and progression of gliomas. The proteomic data for NPM and RKIP were confirmed by Western blot, quantitative real-time PCR and immunohistochemistry. Due to the participation of NPM and RKIP in uncontrolled proliferation and evasion of apoptosis, these proteins are likely targets for drug development.

Protein phosphatases 1 and 2A promote Raf-1 activation by regulating 14-3-3 interactions

Raf-1 activation is a complex process which involves plasma membrane recruitment, phosphorylation, protein-protein and lipid-protein interactions, We now show that PP1 and PP2A serine-threonine phosphatases also have a positive role in Ras dependent Raf-1 activation, General serine-threonine phosphatase inhibitors such sodium fluoride, or beta-glycerophosphate and sodium pyrophosphate, or specific PP1 and PP2A inhibitors including microcystin-LR, protein phosphatase 2A inhibitor I-1 or protein phosphatase inhibitor 2 all abrogate H-Ras and K-Ras dependent Raf-1 activation in vitro. A critical Raf-1 target residue for PP1 and PP2A is S259. Serine phosphatase inhibitors block the dephosphorylation of S259, which accompanies Raf-1 activation, and Ras dependent activation of mutant Raf259A is relatively resistant to serine phosphatase inhibitors. Sucrose gradient analysis demonstrates that serine phosphatase inhibition increases the total amount of 14-3-3 and Raf-1 associated with the plasma membrane and significantly alters the distribution of 14-3-3 and Raf-1 across different plasma membrane microdomains, These observations suggest that dephosphorylation of S259 is a critical early step in Ras dependent Raf-1 activation which facilitates 14-3-3 displacement. Inhibition of PP1 and PP2A therefore causes plasma membrane accumulation of Raf-1/14-3-3 complexes which cannot be activated.

The linker domain of the Ha-Ras hypervariable region regulates interactions with exchange factors, Raf-1 and phosphoinositide 3-kinase

Ha-Ras and Ki-Ras have different distributions across plasma membrane microdomains. The Ras C-terminal anchors are primarily responsible for membrane microlocalization, but recent work has shown that the interaction of Ha-Ras with lipid rafts is modulated by GTP loading via a mechanism that requires the hypervariable region (HVR). We have now identified two regions in the HVR linker domain that regulate Ha-Ras raft association. Release of activated Ha-Ras from lipid rafts is blocked by deleting amino acids 173-179 or 166-172. Alanine replacement of amino acids 173-179 but not 166-172 restores wild type micro-localization, indicating that specific N-terminal sequences of the linker domain operate in concert with a more C-terminal spacer domain to regulate Ha-Ras raft association. Mutations in the linker domain that confine activated Ha-RasG12V to lipid rafts abrogate Raf-1, phosphoinositide 3-kinase, and Akt activation and inhibit PC 12 cell differentiation. N-Myristoylation also prevents the release of activated Ha-Ras from lipid rafts and inhibits Raf-1 activation. These results demonstrate that the correct modulation of Ha-Ras lateral segregation is critical for downstream signaling. Mutations in the linker domain also suppress the dominant negative phenotype of Ha-RasS17N, indicating that HVR sequences are essential for efficient interaction of Ha-Ras with exchange factors in intact cells.

Identification of residues and domains of Raf important for function in vivo and in vitro

Random mutagenesis and genetic screens for impaired Raf function in Caenorhabditis elegans were used to identify six loss-of-function alleles of lin-45 raf that result in a substitution of a single amino acid. The mutations were classified as weak, intermediate, and strong based on phenotypic severity. We engineered these mutations into the homologous residues of vertebrate Raf-1 and analyzed the mutant proteins for their underlying biochemical defects. Surprisingly, phenotype strength did not correlate with the catalytic activity of the mutant proteins. Amino acid substitutions Val-589 and Ser-619 severely compromised Raf kinase activity, yet these mutants displayed weak phenotypes in the genetic screen. Interestingly, this is because these mutant Raf proteins efficiently activate the MAPK (mitogen-activated protein kinase) cascade in living cells, a result that may inform the analysis of knockout mice. Equally intriguing was the observation that mutant proteins with non-functional Ras-binding domains, and thereby deficient in Ras-mediated membrane recruitment, displayed only intermediate strength phenotypes. This confirms that secondary mechanisms exist to couple Ras to Raf in vivo. The strongest phenotype in the genetic screens was displayed by a S508N mutation that again did not correlate with a significant loss of kinase activity or membrane recruitment by oncogenic Ras in biochemical assays. Ser-508 lies within the Raf-1 activation loop, and mutation of this residue in Raf-1 and the equivalent Ser-615 in B-Raf revealed that this residue regulates Raf binding to MEK. Further characterization revealed that in response to activation by epidermal growth factor, the Raf-S508N mutant protein displayed both reduced catalytic activity and aberrant activation kinetics: characteristics that may explain the C. elegans phenotype.

A genetic map of macadamia based on randomly amplified DNA fingerprinting (RAF) markers

The first genetic linkage map of macadamia (Macadamia integrifolia and M. tetraphylla) is presented. The map is based on 56 F-1 progeny of cultivars 'Keauhou' and 'A16'. Eighty-four percent of the 382 markers analysed segregated as Mendelian loci. The two-way pseudo-testcross mapping strategy allowed construction of separate parental cultivar maps. Ninety bridging loci enabled merging of these maps to produce a detailed genetic map of macadamia, 1100 cM in length and spanning 70-80% of the genome. The combined map comprised 24 linkage groups with 265 framework markers: 259 markers from randomly amplified DNA fingerprinting (RAF), five random amplified polymorphic DNA (RAPD), and one sequence-tagged microsatellite site (STMS). The RAF marker system unexpectedly revealed 16 codominant markers, one of them a putative microsatellite locus and exhibiting four distinct alleles in the cross. This molecular study is the most comprehensive examination to date of genetic loci of macadamia, and is a major step towards developing marker-assisted selection for this crop.

As espécies de Croton L. sect. Cyclostigma Griseb. e Croton L. sect. Luntia (Raf.) G. L. Webster subsect. Matourenses G. L. Webster (Euphorbiaceae s.s.) ocorrentes na Amazônia brasileira

Como parte de uma revisão taxonômica das espécies de Croton L. na Amazônia brasileira, estudou-se as seguintes espécies de Croton sect. Cyclostigma Griseb. e Croton sect. Luntia (Raf.) G. L. Webster subsect. Matourenses G. L. Webster: Croton urucurana Baill., C. draconoides Müll. Arg., C. trombetensis R. Secco, P. E. Berry & N.A. Rosa, C. sampatik Müll. Arg., C. palanostigma Kl., C. pullei Lanj. e C. matourensis Aubl. O estudo foi baseado em trabalho de campo realizado nos Estados do Pará e Maranhão, e em material depositado nos herbários IAN, INPA, MG e RB, incluindo tipos. Algumas dessas espécies, como C. urucurana, C. draconoides, C. palanostigma e C. sampatik , são frequentemente encontradas nos herbários com identificações equivocadas. São discutidas a posição taxonômica das espécies nas seções e suas afinidades, e uma chave dicotômica e ilustrações foram elaboradas para um melhor entendimento dos táxons.

Einfluss des Hitzeschockproteins Hsc70 und des Raf Kinase Inhibitor Proteins RKIP auf den zellulären Transport und die Aktivität des [my]-Opioidrezeptors

Magdeburg, Univ., Fak. für Naturwiss., Diss., 2008

Estudos sôbre óleos do fígado de cacão Desmobrânquios da família Sphyrnidae, Mir. Rib., gêneros Carcharias, Raf., Galeocerdo, Ranz., e Odontaspis, Shau

1. The author suggests a tecnique for the determination of vitamin A on shark liver oils in industrial plants. The advantages of using oly four ml. of reagent and of permitting a quickly rigorous reading by photoeletric cell, contribute to the possibility of the examination of a great number of samples daily; 2. It is described a survey on the vitamin A content of oils from shark livers, which has been made at the Finishing School Darcy Vargas, Marammaia Is., Rio de Janeiro State. The conclusions are the following: a) Male individuals have showed generally tendency for higher vitamin A pontency oils; b) The size of the fish does not interfere in the vitamin content of the oil (graphic 4); c) The data collected upon 3.085 individuals led to the conclusion that some species are richer in the reservated vitamin although it was possible to catch in the same specie fishes with widely variable potency in vitamin A. One fish belonging to the specie C. lamia produced the highest vitamin potency oil with 167.712 international units per gram; d) The fishing season appears to have no influence on the oils; e) The adventitous food seems to be the most important factor affecting the content of vitamin A of the shark-liver oils; 3. The presence and the quantity of vitamin D in those oils was investigated and two of the determinations are presented.

Efeitos de ácido giberélico e carvão ativado no cultivo in vitro de Citrus limonia Osbeck chiPoncirus trifoliata (L.) Raf

Pesquisou-se o desenvolvimento in vitro de embriões de um híbrido do cruzamento Citrus limonia Osb. chi Poncirus trifoliata (L.) Raf. em meio MS, acrescido de GA3 (0,0, 0,01, 0,1 e 1,0 mg/L) e carvão ativado (0,0, 0,5, 1,0 e 2,0 g/L), em todas as combinações possíveis. Após a excisão das sementes os embriões obtidos, independentemente dos estádios, foram inoculados nos respectivos meios de cultura. Cada tratamento permaneceu por 48 horas no escuro e 40 dias em sala de crescimento à temperatura de 27 ± 1ºC, com 16 horas de luminosidade. Após esse período, as plântulas foram avaliadas, considerando-se o porcentual de sobrevivência e comprimento da haste caulinar e do sistema radicular. Verificou-se que a concentação de 0,1 mg/L de GA3 interagiu antagonicamente em meio de cultivo contendo até 2,0 g/L de carvão ativado. O GA3 a 0,01 mg/L associado a concentrações de carvão ativado a partir de 0,5 g/L até 2,0 g/L, maximizou o porcentual de sobrevivência dos em- briões. Os embriões apresentaram o maior comprimento de raiz (4,5 cm) e da haste caulinar (2,1 cm) com carvão ativado na concentração de 0,5 g/L e 2,0 g/L, respectivamente.

Procedimentos para o armazenamento de sementes de Poncirus trifoliata (L.) Raf.

Objetivou-se estabelecer uma metodologia para o armazenamento de sementes de Poncirus trifoliata, que é o principal porta-enxerto de citros utilizado no Rio Grande do Sul. Foram avaliados os efeitos de dois pré-tratamentos: a) químico - Benomyl (1,5 g i.a kg-1 de sementes); b) térmico-químico - imersão em água a 52ºC, por 10 minutos, seguida da aplicação de Benomyl (1,5 g i.a kg-1 de sementes). As condições de armazenamento estudadas foram: a) ambiente - estocagem em sala escura sob condições de temperatura e de umidade relativa do ar não controladas; b) geladeira - temperatura de 8ºC e umidade relativa do ar de 60%; c) dessecador - temperatura não controlada e umidade relativa do ar de 16%; d) dessecador em geladeira - temperatura de 8ºC e umidade relativa do ar de 16%; e) câmara fria - temperatura de 4ºC e umidade relativa do ar de 70%. Verificou-se que as sementes de 'Trifoliata' são recalcitrantes, sendo bastante sensíveis ao armazenamento. Não houve efeito dos pré-tratamentos na conservação das sementes. A melhor condição de armazenamento foi em câmara fria, permitindo manter o poder germinativo das sementes em 57,1% aos 150 dias.

Tolerância à dessecação e influência do tegumento na germinação de sementes de citrumelo 'swingle' (Citrus paradisi MACF X Poncirus trifoliata (L) RAF.)

O trabalho teve como objetivo estudar a tolerância à dessecação e a influência do tegumento na germinação de sementes de citrumelo 'Swingle'. As sementes foram extraídas manualmente e, em seguida, foi determinado o grau de umidade das sementes. Foi retirada uma amostra referente ao tratamento com o maior grau de umidade (48%) a ser estudado, e as demais foram submetidas à secagem em estufa com circulação forçada de ar (32±2ºC), visando à obtenção dos outros tratamentos com diferentes graus de umidade. O teste de germinação foi instalado em delineamento experimental inteiramente casualizado, num fatorial 6x2 (grau de umidade x presença ou ausência de tegumento), com quatro repetições de 25 sementes por parcela. Após a obtenção de cada tratamento as sementes foram tratadas com o fungicida Thiabendazole (0,4g.kg-1), semeadas em folhas de papel toalha umedecidas e confeccionados rolos que foram mantidos em câmara de germinação a 25ºC sob luz constante. As avaliações foram realizadas a cada sete dias até o 35º dia, sendo determinadas as porcentagens de germinação na primeira contagem, plântulas anormais, sementes mortas, sementes dormentes e germinação total. Também foram calculados o tempo médio e o índice de velocidade de germinação (IVG). Os dados foram submetidos à análise de variância, e as médias, comparadas pelo teste Tukey, a 5% de probabilidade. As sementes toleraram a dessecação até baixos níveis de umidade (16%), e a retirada do tegumento favoreceu o processo germinativo em sementes de citrumelo 'Swingle'.

Early Recurrence and Cerebral Bleeding in Patients With Acute Ischemic Stroke and Atrial Fibrillation: effect of Anticoagulation and Its Timing: the RAF Study.

BACKGROUND AND PURPOSE: The best time for administering anticoagulation therapy in acute cardioembolic stroke remains unclear. This prospective cohort study of patients with acute stroke and atrial fibrillation, evaluated (1) the risk of recurrent ischemic event and severe bleeding; (2) the risk factors for recurrence and bleeding; and (3) the risks of recurrence and bleeding associated with anticoagulant therapy and its starting time after the acute stroke. METHODS: The primary outcome of this multicenter study was the composite of stroke, transient ischemic attack, symptomatic systemic embolism, symptomatic cerebral bleeding and major extracranial bleeding within 90 days from acute stroke. RESULTS: Of the 1029 patients enrolled, 123 had 128 events (12.6%): 77 (7.6%) ischemic stroke or transient ischemic attack or systemic embolism, 37 (3.6%) symptomatic cerebral bleeding, and 14 (1.4%) major extracranial bleeding. At 90 days, 50% of the patients were either deceased or disabled (modified Rankin score ≥3), and 10.9% were deceased. High CHA2DS2-VASc score, high National Institutes of Health Stroke Scale, large ischemic lesion and type of anticoagulant were predictive factors for primary study outcome. At adjusted Cox regression analysis, initiating anticoagulants 4 to 14 days from stroke onset was associated with a significant reduction in primary study outcome, compared with initiating treatment before 4 or after 14 days: hazard ratio 0.53 (95% confidence interval 0.30-0.93). About 7% of the patients treated with oral anticoagulants alone had an outcome event compared with 16.8% and 12.3% of the patients treated with low molecular weight heparins alone or followed by oral anticoagulants, respectively (P=0.003). CONCLUSIONS: Acute stroke in atrial fibrillation patients is associated with high rates of ischemic recurrence and major bleeding at 90 days. This study has observed that high CHA2DS2-VASc score, high National Institutes of Health Stroke Scale, large ischemic lesions, and type of anticoagulant administered each independently led to a greater risk of recurrence and bleedings. Also, data showed that the best time for initiating anticoagulation treatment for secondary stroke prevention is 4 to 14 days from stroke onset. Moreover, patients treated with oral anticoagulants alone had better outcomes compared with patients treated with low molecular weight heparins alone or before oral anticoagulants.

Superação da dormência das sementes de Delonix regia (Bojer ex Hook.) Raf.

Delonix regia (flamboyant) é uma espécie arbórea amplamente utilizada no Brasil, de alto valor ornamental. Sua propagação ocorre por meio de sementes, que apresentam dormência pela impermeabilidade do tegumento à água. Com o objetivo de determinar a melhor metodologia para a superação da dormência, as sementes da espécie foram submetidas a diferentes tratamentos: 1) imersão em água fervente por 1 min; 2) imersão em água a 80 °C e a 90 °C por 1 e 3 min; 3) escarificação manual com lixa; e 4) imersão em ácido sulfúrico concentrado por 15, 30, 45 e 60 min, além da testemunha. Após cada tratamento, as sementes foram colocadas para germinar em rolo de papel, na temperatura de 25 ºC. Em uma segunda etapa, os tratamentos mais efetivos na quebra de dormência das sementes foram aplicados e a germinação, testada à temperatura de 30 °C. Em ambas as temperaturas, as contagens de germinação (plântulas normais) foram realizadas diariamente. O tratamento das sementes de flamboyant em água quente a 90 ºC por 1 min foi o mais eficiente na promoção da germinação, sendo prático e dispensando o uso de tratamentos químicos. O teste de germinação realizado à temperatura de 30 °C não forneceu resultados satisfatórios, com menores porcentagens de plântulas normais e IVG que os testes a 25 ºC. Foram descritas como plântulas normais as que possuíam visíveis dois cotilédones semiabertos, hipocótilo alongado, raiz primária bem desenvolvida e raízes adventícias curtas. Conclui-se que sementes de Delonix regia germinam melhor a 25 ºC após a imersão por 1 min em água a 90 ºC, sendo este indicado como tratamento para superação da dormência da espécie.

Ação anti-helmíntica do extrato hidroalcóolico da raiz da Tarenaya spinosa (Jacq.) Raf. no controle de Haemonchus contortus em ovinos

Para investigar o potencial anti-helmíntico do extrato hidroalcóolico da raiz de Tarenaya spinosa, como alternativa no controle do nematóide gastrintestinal Haemonchus contortus de ovinos, foram realizados testes in vitro com Artemia salina, em seguida, sobre coproculturas contendo ovos do helminto, avaliando a ação ovicida e larvicida do extrato. Após os testes preliminares, foi realizado o teste in vivo em 20 ovinos machos os quais foram divididos em quatro tratamentos Grupo 1: ivermectina 1%; Grupo 2: sem tratamento; Grupo 3: extrato hidroalcóolico de T. spinosa 150μg/mL; Grupo 4: extrato hidroalcóolico de T. spinosa 300μg/mL, amostras de fezes e de sangue foram coletadas para exames parasitológicos e hematológicos. No teste in vitro, a toxicidade frente a A. salina foi de 150μg/mL, obteve-se eficiência de 81,53% sobre ovos e larvas do H. contortus. No teste in vivo, a avaliação da eficácia dos tratamentos foi realizada pelo teste de redução na contagem de ovos fecais (RCOF), os grupos tratados com Ivermectina e T. spinosa a 150μg/mL e 300μg/mL obtiveram os melhores resultados, reduzindo o OPG após 28 dias em 40,6, 41 e 40,2% respectivamente, revelando assim seu potencial fitoterápico para fins de controle de nematódeos gastrintestinais em ovinos.