title: Nieprawidłowa sygnalizacja receptora przedsionkowego peptydu natriuretycznego/koryny/peptydu natriuretycznego występuje w śródbłonku naczyniowym matki w stanie przedrzucawkowym.

text: CEL Corin jest proteazą serynową, która przekształca przedsionkowy peptyd natriuretyczny (pro-ANP) w przedsionkowy peptyd natriuretyczny (ANP), hormon sercowy, który reguluje równowagę słonej wody i ciśnienie krwi. ANP jest degradowany przez receptor peptydu natriuretycznego (NPR). Badanie to miało na celu ustalenie, czy w stanie przedrzucawkowym w układzie naczyniowym matki występuje nieprawidłowa sygnalizacja pro-ANP/corin/NPR. PROJEKT BADANIA Krew żylną matki pobrano od 197 kobiet w ciąży (84 z prawidłowym ciśnieniem tętniczym, 16 powikłanymi przewlekłym nadciśnieniem tętniczym (CHT), 11 łagodnym i 86 ciężkim stanem przedrzucawkowym). Stężenia w osoczu corin i pro-ANP zmierzono w teście immunoenzymatycznym. Podskórną tkankę tłuszczową matki pobrano od 12 ciężarnych po porodzie cesarskim (6 z prawidłowym ciśnieniem tętniczym i 6 ze stanem przedrzucawkowym). Naczyniową ekspresję ANP i jej receptorów NPR-A, NPR-B i NPR-C zbadano przez immunobarwienie skrawków podskórnej tkanki tłuszczowej zatopionych w parafinie. WYNIKI Stężenia Corin były istotnie wyższe w łagodnym (2,78 ± 0,67 ng/ml, p < 0,05) i ciężkim (2,53 ± 0,18 ng/ml, p < 0,01) stanie przedrzucawkowym niż w normotensyjnym (1,58 ± 0,08 ng/ml) i CHT (1,55 ± 0,20 ng/ml). Stężenia pro-ANP były istotnie wyższe w CHT (1,59 ± 0,53 ng/ml, p < 0,05) i ciężkim stanie przedrzucawkowym (1,42 ± 0,24 ng/ml, p < 0,01) niż w normotensyjnym (0,48 ± 0,06 ng/ml) i grupy z łagodnym stanem przedrzucawkowym (0,52 ± 0,09 ng/ml). Ekspresja ANP i NPR-B była niewykrywalna w matczynych naczyniach z ciąż normotensyjnych i przedrzucawkowych, ale obniżoną ekspresję NPR-A i zwiększoną ekspresję NPR-C stwierdzono w śródbłonku naczyń matki w stanie przedrzucawkowym. WNIOSKI ANP jest lekiem rozszerzającym naczynia krwionośne, a NPR-C jest receptorem klirensu dla ANP. Stwierdzenie regulacji w górę ekspresji NPR-C sugeruje, że klirens lub degradacja krążącego ANP jest zwiększona w stanie przedrzucawkowym. Wyniki te sugerują również, że sygnalizacja pro-ANP/corin/NPR dominuje w układzie naczyniowym w stanie przedrzucawkowym.


title: Optymalizacja strategii eliminacji malarii Plasmodium falciparum w Kambodży: prymachina, masowe podawanie leków i oporność na artemizyninę

text: TŁO Eliminacja malarii wymaga różnych podejść indywidualnie zoptymalizowanych pod kątem różnych ustawień transmisji. Niedawne badanie terenowe na obszarze o niskiej sezonowej transmisji w południowo-zachodniej Kambodży wykazało dramatyczne zmniejszenie częstości występowania pasożytów malarii po zarówno masowym podaniu leków (MDA), jak i wysokim objęciu pacjentów objawowych artemizyniną-piperachiną i prymachiną. W badaniu wykorzystano wiele połączonych strategii i nie było jasne, jaki wkład wnosi każda z nich w redukcję malarii. METODA I WNIOSKI Model matematyczny dopasowany do wyników próbnych został wykorzystany do oceny skutków różnych składników tych interwencji, zaprojektowania optymalnych strategii eliminacji i zbadania ich interakcji z opornością na artemizyninę, którą niedawno odkryto w zachodniej Kambodży. Modelowanie wykazało, że większość początkowej redukcji malarii P. falciparum wynikała z MDA z artemizyniną-piperachiną. Dalszy dalszy spadek i prawie eliminacja wynikały głównie z wysokiego pokrycia artemizyniną-piperachiną. Obie te strategie były bardziej skuteczne po dodaniu prymachiny. MDA z terapią skojarzoną artemizyniną (ACT) zwiększyło odsetek zakażeń opornych na artemizyninę, chociaż znacznie mniej niż leczenie objawowych przypadków za pomocą ACT, a wzrost ten został spowolniony przez dodanie prymachiny. Oporność na artemizyninę zmniejszała skuteczność interwencji z użyciem ACT, gdy częstość występowania oporności była bardzo wysoka. Główne wyniki były odporne na założenia dotyczące działania prymachiny i odporności. WNIOSKI Kluczowe przesłanie tych wyników modelowania dla decydentów było następujące: wysoki zasięg leczenia ACT może spowodować długoterminową redukcję malarii, podczas gdy wpływ MDA jest na ogół tylko krótkoterminowy; prymachina wzmacnia działanie ACT w eliminacji malarii i zmniejsza wzrost odsetka zakażeń opornych na artemizyninę; występowanie pasożytów jest lepszym środkiem nadzoru programów eliminacji niż liczba przypadków objawowych; kombinacje interwencji są najskuteczniejsze, a trwałe wysiłki mają kluczowe znaczenie dla pomyślnej eliminacji.


title: Rola pochodzącej z pasożyta prostaglandyny D2 w hamowaniu migracji komórek Langerhansa naskórka podczas zakażenia schistosomatozą

text: Naskórkowe komórki Langerhansa (LC) odgrywają kluczową rolę w mechanizmach obrony immunologicznej oraz w wielu zaburzeniach immunologicznych. W tym raporcie pokazujemy, że przezskórne zakażenie myszy C57BL/6 pasożytniczym pasożytem Schistosoma mansoni prowadzi do aktywacji LC, ale, co zaskakujące, do ich zatrzymania w naskórku. Ponadto, wykorzystując eksperymentalny model migracji LC indukowanej przez czynnik martwicy nowotworu (TNF)-α, pokazujemy, że pasożyty przejściowo zaburzają odchodzenie LC z naskórka i ich późniejszą akumulację w postaci komórek dendrytycznych w drenujących węzłach chłonnych. W działaniu hamującym pośredniczą rozpuszczalne czynniki lipofilowe uwalniane przez pasożyty, a nie cytokiny przeciwzapalne pochodzące od gospodarza, takie jak interleukina-10. Odkryliśmy, że prostaglandyna (PG)D2, ale nie inne główne eikozanoidy wytwarzane przez pasożyty, w szczególności hamują migrację LC wywołaną przez TNF-α przez receptor PGD2 sprzężony z cyklazą adenylanową (receptor DP). Ponadto silny antagonista receptora DP BW A868C przywraca migrację LC u zakażonych myszy. Wreszcie, w modelu migracji LC indukowanej kontaktowym alergenem, pokazujemy, że aktywacja receptora DP nie tylko hamuje emigrację LC, ale także dramatycznie zmniejsza reakcje nadwrażliwości kontaktowej po prowokacji. Podsumowując, proponujemy, że hamowanie migracji LC może stanowić dodatkową strategię ucieczki schistosomów z układu odpornościowego gospodarza i że PGD2 może odgrywać kluczową rolę w kontroli skórnych odpowiedzi immunologicznych.


title: Terapia CAR T-Cell Axicabtagene Ciloleucel w opornym na leczenie chłoniaku z dużych komórek B

text: Wstęp W badaniu I fazy, axicabtagene ciloleucel (axi-cel), autologiczna terapia limfocytami T anty-CD19 z receptorem chimerycznym (CAR), wykazała skuteczność u pacjentów z opornym na leczenie chłoniakiem z dużych limfocytów B po niepowodzeniu konwencjonalnego leczenia. Metody Do tego wieloośrodkowego badania fazy 2 włączono 111 pacjentów z chłoniakiem rozlanym z dużych komórek B, pierwotnym chłoniakiem z komórek B śródpiersia lub transformowanym chłoniakiem grudkowym, którzy mieli chorobę oporną na leczenie pomimo wcześniejszego zalecanego leczenia. Pacjenci otrzymywali docelową dawkę 2 x 106 limfocytów CAR T anty-CD19 na kilogram masy ciała po leczeniu kondycjonującym niską dawką cyklofosfamidu i fludarabiny. Pierwszorzędowym punktem końcowym był odsetek odpowiedzi obiektywnych (obliczany jako łączny odsetek odpowiedzi całkowitej i odpowiedzi częściowej). Drugorzędowe punkty końcowe obejmowały ocenę całkowitego przeżycia, bezpieczeństwa i biomarkerów. Wyniki Spośród 111 pacjentów, którzy zostali zakwalifikowani, axi‐cel został z powodzeniem wyprodukowany dla 110 (99%) i podany 101 (91%). Odsetek odpowiedzi obiektywnych wyniósł 82%, a odsetek odpowiedzi całkowitej 54%. Przy medianie okresu obserwacji wynoszącej 15,4 miesiąca odpowiedź utrzymywała się u 42% pacjentów, a odpowiedź całkowitą w dalszym ciągu u 40%. Całkowity wskaźnik przeżycia po 18 miesiącach wyniósł 52%. Najczęstszymi zdarzeniami niepożądanymi stopnia 3. lub wyższego podczas leczenia były neutropenia (u 78% pacjentów), niedokrwistość (u 43%) i trombocytopenia (u 38%). Zespół uwalniania cytokin stopnia 3 lub wyższego i zdarzenia neurologiczne wystąpiły odpowiednio u 13% i 28% pacjentów. Trzech pacjentów zmarło podczas leczenia. Wyższe poziomy CAR we krwi były związane z odpowiedzią. Wnioski W tym wieloośrodkowym badaniu pacjenci z opornym na leczenie chłoniakiem z dużych limfocytów B, którzy otrzymali terapię CAR z limfocytów T za pomocą Axi-cel, mieli wysoki poziom trwałej odpowiedzi, z profilem bezpieczeństwa obejmującym mielosupresję, zespół uwalniania cytokin i zdarzenia neurologiczne. (Finansowany przez firmę Kite Pharma i program przyspieszania terapii chorych na białaczkę i chłoniaka; numer ZUMA‐1 ClinicalTrials.gov, NCT02348216.)


title: Blokada beta-adrenergiczna zmniejsza immunomodulujące skutki stresu związanego z zakłóceniami społecznymi

text: Podczas stresu fizjologicznego lub psychologicznego katecholaminy wytwarzane przez współczulny układ nerwowy (SNS) regulują układ odpornościowy. Wcześniejsze badania donoszą, że aktywacja receptorów β-adrenergicznych (βAR) pośredniczy w działaniu katecholamin i zwiększa produkcję cytokin prozapalnych w wielu różnych typach komórek. Nie zbadano wpływu SNS na immunomodulację społecznej porażki. Poniższe badania zostały zaprojektowane w celu ustalenia, czy aktywacja WUN podczas stresu związanego z zakłóceniami społecznymi (SDR) wpływa na zachowanie podobne do lęku, a także na aktywację, torowanie i oporność splenocytów na glikokortykoidy po stresie społecznym. Myszy CD-1 eksponowano na jeden, trzy lub sześć cykli SDR, a analiza HPLC osocza i śledziony wykazała wzrost katecholamin. Po sześciu cyklach SDR zastosowano test otwartego pola do pomiaru zachowań charakterystycznych dla lęku i wykazał, że wzrost zachowań lękopodobnych wywołany porażką społeczną był blokowany przez wstępne leczenie antagonistą β-adrenergicznego, propranololem. Wstępne leczenie antagonistą receptora β-adrenergicznego, propranololem, nie zmieniało znacząco poziomów kortykosteronu, wskazując na brak różnicy w aktywacji osi podwzgórze-przysadka-nadnercza. Oprócz zachowania podobnego do lęku, indukowane przez SDR powiększenie śledziony i wzrost stężenia IL-6, TNFα i MCP-1 w osoczu zostały odwrócone przez wstępne leczenie propranololem. Ponadto, analiza metodą cytometrii przepływowej komórek z myszy wstępnie traktowanych propranololem zmniejszyła indukowany przez SDR wzrost odsetka makrofagów śledziony CD11b(+) i znacząco zmniejszyła ekspresję TLR2, TLR4 i CD86 na powierzchni tych komórek. Ponadto supernatanty z 18-godzinnych stymulowanych LPS hodowli ex vivo splenocytów myszy SDR traktowanych propranololem zawierały mniej IL-6. Podobnie wstępne traktowanie propranololem znosiło niewrażliwość na glukokortykoidy komórek CD11b(+) ex vivo w porównaniu ze splenocytami z myszy traktowanych nośnikiem SDR. Łącznie, badanie to pokazuje, że aktywacja immunologiczna i wstępne efekty SDR są częściowo konsekwencją aktywacji SNS.


title: Radiochirurgia stereotaktyczna plus radioterapia całego mózgu vs sama radiochirurgia stereotaktyczna w leczeniu przerzutów do mózgu: randomizowane badanie kontrolowane.

text: KONTEKST U pacjentów z przerzutami do mózgu nie jest jasne, czy dodanie napromieniowania całego mózgu (WBRT) do radiochirurgii stereotaktycznej (SRS) ma korzystny wpływ na śmiertelność lub funkcje neurologiczne w porównaniu z samą SRS. CEL Ustalenie, czy WBRT w połączeniu z SRS skutkuje poprawą przeżycia, kontrolą guza mózgu, wskaźnikiem zachowania czynnościowego i częstością zgonów neurologicznych. PROJEKT, STANOWISKO I PACJENCI Randomizowane, kontrolowane badanie 132 pacjentów z 1 do 4 przerzutami do mózgu, każdy o średnicy poniżej 3 cm, włączonych do 11 szpitali w Japonii między październikiem 1999 a grudniem 2003. INTERWENCJE Pacjenci zostali losowo przydzieleni do otrzymywania WBRT plus SRS (65 pacjentów) lub sam SRS (67 pacjentów). GŁÓWNE MIARY REZULTATU Pierwszorzędowym punktem końcowym było przeżycie całkowite; drugorzędowymi punktami końcowymi były nawrót guza mózgu, ratujące leczenie mózgu, zachowanie funkcji, toksyczne skutki promieniowania i przyczyna śmierci. WYNIKI Mediana czasu przeżycia i roczny wskaźnik przeżycia aktuarialnego wyniosły 7,5 miesiąca i 38,5% (95% przedział ufności, 26,7%-50,3%) w grupie WBRT + SRS oraz 8,0 miesięcy i 28,4% (95% przedział ufności, 17,6 %-39,2%) dla samego SRS (P = 0,42). Odsetek nawrotów guza mózgu po 12 miesiącach wyniósł 46,8% w grupie WBRT + SRS i 76,4% w grupie z samym SRS (P<0,001). Leczenie ratujące mózg było rzadziej wymagane w grupie WBRT + SRS (n = 10) niż w przypadku samego SRS (n = 29) (p < 0,001). Zgon przypisano przyczynom neurologicznym u 22,8% pacjentów z grupy WBRT + SRS i 19,3% leczonych tylko SRS (p = 0,64). Nie stwierdzono istotnych różnic w zachowaniu funkcji ogólnoustrojowej i neurologicznej oraz toksycznych skutkach promieniowania. WNIOSKI W porównaniu z samym SRS zastosowanie WBRT z SRS nie poprawiło przeżycia pacjentów z 1 do 4 przerzutami do mózgu, ale nawrót wewnątrzczaszkowy występował znacznie częściej u tych, którzy nie otrzymywali WBRT. W związku z tym często wymagane jest leczenie ratunkowe, gdy nie stosuje się WBRT z góry. REJESTRACJA PRÓBNA umin.ac.jp/ctr Identyfikator: C000000412.


title: Sygnały RANK z komórek indukujących CD4+3− regulują rozwój komórek nabłonkowych z ekspresją Aire w rdzeniu grasicy

text: Komórki nabłonka rdzenia grasicy z ekspresją powietrza (mTEC) odgrywają kluczową rolę w zapobieganiu autoimmunizacji poprzez ekspresję antygenów ograniczonych do tkanek, aby pomóc oczyścić powstający repertuar receptorów limfocytów T z samoreaktywnych swoistości. Tutaj pokazujemy nową rolę populacji komórek induktorów CD4+3−, wcześniej powiązaną z rozwojem zorganizowanych drugorzędowych struktur limfoidalnych i utrzymywaniem pamięci komórek T w funkcjonalnej regulacji pośredniej ekspresji genów w grasicy, w której pośredniczy Aire. Komórki CD4+3− są ściśle związane z mTEC w dorosłej grasicy, aw grasicy płodu ich pojawienie się jest czasowo powiązane z pojawieniem się Aire+ mTEC. Pokazujemy, że sygnały RANKL z tej komórki promują dojrzewanie komórek progenitorowych CD80-Aire-mTEC z ekspresją RANK do komórek CD80+Aire+ mTEC oraz że przeszczepienie zrębu grasicy z niedoborem RANK do gospodarzy z niedoborem odporności indukuje autoimmunizację. Łącznie nasze dane ujawniają mechanizmy komórkowe i molekularne prowadzące do generacji Aire+ mTEC i podkreślają nierozpoznaną wcześniej rolę komórek indukujących CD4+3-RANKL+ w samotolerancji wewnątrz grasicy.


title: Proteomiczne podejście do charakterystyki biochemii wad jakości mięsa.

text: Proteomika może być wykorzystana do scharakteryzowania wad jakości, w tym bladego, miękkiego i wysiękowego mięsa (PSE) (wieprzowiny i drobiu), zdrewniałych piersi brojlerów, czerwonawych filetów z suma, twardości mięsa i utleniania mioglobiny wołowej. Mięso brojlerów PSE charakteryzowało się 15 białkami różniącymi się obfitością w porównaniu z normalną piersią brojlerów, a osiem białek było różnie eksprymowanych w mięsie z piersi drzewnej w porównaniu z mięsem z piersi normalnej. Hemoglobina była jedynym białkiem, które ulegało zróżnicowanej ekspresji między czerwonymi i normalnymi filetami z suma. Jednak indukowanie warunków niskiego poziomu tlenu i/lub stresu cieplnego w filetach z suma nie doprowadziło do wytworzenia czerwonych filetów. Dane proteomiczne dostarczyły informacji dotyczących różnic białkowych występujących w wadach jakości mięsa. Jednak dane te należy oceniać w połączeniu z informacjami dotyczącymi genetyki, żywienia, środowiska żywego zwierzęcia, konwersji mięśni w mięso, analiz jakości mięsa i cech sensorycznych, aby zrozumieć przyczynowość, biomarkery białek i ostatecznie, jak zapobiegać wadom jakości.


title: Fosforylacja kinazy Janus 1 (JAK1) przez kinazę białkową aktywowaną przez AMP (AMPK) łączy wykrywanie energii z sygnalizacją przeciwzapalną

text: Kinaza białkowa aktywowana 5'-monofosforanem adenozyny (AMPK) jest kluczowym regulatorem metabolizmu na poziomie komórkowym i organizmów. AMPK hamuje również stany zapalne. Odkryliśmy, że farmakologiczna aktywacja AMPK szybko hamowała ścieżkę przetwornika sygnału kinazy Janusa (JAK) i aktywatora transkrypcji (STAT) w różnych komórkach. Testy kinazowe in vitro wykazały, że AMPK bezpośrednio fosforylowała dwie reszty (Ser515 i Ser518) w obrębie domeny homologii 2 Src JAK1. Aktywacja AMPK wzmocniła interakcję między JAK1 i białkami 14-3-3 w hodowanych komórkach śródbłonka naczyń i fibroblastach, efekt, który wymagał obecności Ser515 i Ser518 i został zniesiony w komórkach pozbawionych podjednostek katalitycznych AMPK. Mutacja Ser515 i Ser518 znosiła hamowanie sygnalizacji JAK-STAT, w której pośredniczy AMPK, stymulowane przez kompleks sIL-6Rα/IL-6 lub ekspresję konstytutywnie aktywnego mutanta JAK1 V658F w ludzkich komórkach włókniakomięsaka. Stosowane klinicznie aktywatory AMPK metformina i salicylan wzmocniły hamującą fosforylację endogennej JAK1 i hamowały fosforylację STAT3 w pierwotnych komórkach śródbłonka naczyniowego. Dlatego nasze odkrycia ujawniają mechanizm, dzięki któremu funkcja JAK1 i sygnalizacja zapalna mogą być tłumione w odpowiedzi na stres metaboliczny i dostarczają mechanistycznego uzasadnienia badania aktywatorów AMPK w szeregu chorób związanych ze zwiększoną aktywacją szlaku JAK-STAT.


title: Antagoniści IAP indukują odporność przeciwnowotworową w szpiczaku mnogim

text: Komórkowe inhibitory apoptozy (cIAP) 1 i 2 ulegają amplifikacji w około 3% nowotworów i zostały zidentyfikowane w wielu nowotworach złośliwych jako potencjalne cele terapeutyczne w wyniku ich roli w unikaniu apoptozy. W konsekwencji, drobnocząsteczkowi antagoniści IAP, tacy jak LCL161, weszli do badań klinicznych pod kątem ich zdolności do indukowania apoptozy komórek nowotworowych, w której pośredniczy czynnik martwicy nowotworu (TNF). Jednak cIAP1 i cIAP2 są nawracające homozygotycznie usunięte w szpiczaku mnogim (MM), co skutkuje konstytutywną aktywacją szlaku niekanonicznego czynnika jądrowego (NF)-κB. Ku naszemu zaskoczeniu, zaobserwowaliśmy silną aktywność przeciwszpiczakową LCL161 in vivo w transgenicznym modelu mysim szpiczaka iu pacjentów z MM opornym na nawrót, gdzie dodanie cyklofosfamidu skutkowało medianą przeżycia bez progresji wynoszącą 10 miesięcy. Efekt ten nie był wynikiem bezpośredniej indukcji śmierci komórek nowotworowych, ale raczej pobudzenia sygnalizacji autonomicznej interferonu typu I (IFN) komórki nowotworowej i silnej odpowiedzi zapalnej, która skutkowała aktywacją makrofagów i komórek dendrytycznych, prowadząc do fagocytozy. komórek nowotworowych. Traktowanie mysiego modelu MM LCL161 ustaliło długoterminową ochronę przeciwnowotworową i wywołało regresję u frakcji myszy. Warto zauważyć, że połączenie LCL161 z inhibitorem immunologicznego punktu kontrolnego anty-PD1 wyleczyło u wszystkich leczonych myszy.


title: Psychobiologiczne czynniki ochronne modyfikujące związek między wiekiem a zdrowiem seksualnym u mężczyzn: ustalenia z badania nad zdrowiem mężczyzn w wieku 40+

text: Zdrowie seksualne znacznie się pogarsza wraz z wiekiem. U mężczyzn w wieku powyżej 40 lat zaburzenia erekcji (ED) są najczęstszym zaburzeniem seksualnym. Chociaż zidentyfikowano fizyczne i psychologiczne czynniki ryzyka zaburzeń erekcji, czynniki ochronne nie zostały jeszcze ustalone. Do tej pory żadne badanie nie analizowało równolegle czynników endokrynnych i psychospołecznych pod kątem ich modyfikującego wpływu na związany z wiekiem wzrost zaburzeń erekcji. Dwustu siedemdziesięciu jeden zdrowych mężczyzn w wieku od 40 do 75 lat zgłaszających się samodzielnie dostarczyło zarówno danych psychometrycznych dotyczących funkcji seksualnych i zestawu potencjalnych psychospołecznych czynników ochronnych, jak i próbek śliny do analizy hormonów steroidowych i cytokin prozapalnych. Około 35% uczestników zgłosiło co najmniej łagodną formę ED. Bezpośrednie powiązania z zaburzeniami erekcji zostały zidentyfikowane dla postrzeganego ogólnego stanu zdrowia, wsparcia emocjonalnego, jakości relacji, motywacji intymnej, ale nie dla hormonów steroidowych lub markerów prozapalnych. Analizy moderacji pod kątem związku między wiekiem a zaburzeniami erekcji wykazały pozytywny wpływ na testosteron (T), dehydroepiandrosteron (DHEA), postrzeganie ogólnego stanu zdrowia, wsparcie emocjonalne, motywację intymności oraz negatywny wpływ na interleukinę-6 (wszystkie p < 0,05; f2 > .17). Różnice grupowe między starszymi mężczyznami z zaburzeniami erekcji i bez nich ujawniły się w zakresie T, DHEA i pomiarów psychometrycznych, takich jak postrzegany ogólny stan zdrowia, wsparcie emocjonalne, satysfakcja z życia i motywacja intymności (wszystkie p < 0,05; d > 0,3). Zarówno parametry psychospołeczne, jak i endokrynologiczne moderowały związek między wiekiem a zdrowiem seksualnym. Postrzegany ogólny stan zdrowia, wsparcie emocjonalne, motywacja intymności i jakość relacji okazały się psychospołecznymi czynnikami chroniącymi przed zaburzeniami erekcji. Wyższe poziomy T i DHEA oraz niższe poziomy interleukiny-6 również buforowały przed związanym z wiekiem wzrostem ED.


title: Indukowane pluripotencjalne komórki macierzyste pochodzące od pacjenta w badaniach nad rakiem i onkologii precyzyjnej

text: Wraz z najnowszymi postępami w przetwarzaniu i hodowli tkanek ludzkich, bioinżynierii, ksenotransplantacji i edycji genomu, indukowane pluripotencjalne komórki macierzyste (iPSC) oferują szereg nowych możliwości w badaniach nad rakiem u ludzi. W tym miejscu omawiamy główne zalety i ograniczenia modelowania iPSC oraz sposób, w jaki ta metoda przecina się z innymi modelami raka pochodzącymi od pacjenta, takimi jak organoidy, narządy na chipach i heteroprzeszczepy pochodzące od pacjenta (PDX). Podkreślamy możliwości, jakie modele iPSC mogą zapewnić poza tymi oferowanymi przez istniejące systemy i modele zwierzęce, oraz przedstawiamy aktualne wyzwania i kluczowe obszary przyszłych ulepszeń w kierunku szerszego przyjęcia tej technologii.


title: Strukturalne podstawy specyficznego dla sekwencji rozpoznawania DNA przez efektory TAL.

text: Efektory TAL (podobne do aktywatora transkrypcji), wydzielane przez bakterie fitopatogenne, rozpoznają sekwencje DNA gospodarza poprzez centralną domenę powtórzeń tandemowych. Każde powtórzenie zawiera 33 do 35 konserwatywnych aminokwasów i celuje w konkretną parę zasad przy użyciu dwóch hiperzmiennych reszt [znanych jako zmienne direszty powtórzeń (RVD)] w pozycjach 12 i 13. Tutaj przedstawiamy struktury krystaliczne 11,5-powtarzalnego efektora TAL zarówno w stanie wolnym od DNA, jak i związanym z DNA. Każde powtórzenie TAL zawiera dwie helisy połączone krótką pętlą zawierającą RVD. Powtórzenia 11,5 tworzą prawoskrętną, superhelisową strukturę, która podąża wzdłuż sensownej nici dupleksu DNA, z RVD stykającymi się z głównym rowkiem. 12. reszta stabilizuje pętlę RVD, podczas gdy 13. reszta powoduje kontakt specyficzny dla zasady. Zrozumienie rozpoznawania DNA przez efektory TAL może ułatwić racjonalne projektowanie białek wiążących DNA w zastosowaniach biotechnologicznych.


title: Delecja Caveolin-1 zaostrza włóknienie śródmiąższowe serca poprzez promowanie aktywacji makrofagów M2 u myszy po zawale mięśnia sercowego.

text: Niekorzystna przebudowa po zawale mięśnia sercowego (MI) prowadząca do niewydolności serca jest spowodowana niezrównoważonym ustąpieniem stanu zapalnego. Komórka makrofagów jest ważną kontrolą stanu zapalnego po MI, ponieważ podtypy makrofagów wydzielają mediatory, aby albo promować zapalenie i przedłużać uszkodzenie (fenotyp M1), albo hamować zapalenie i promować tworzenie blizn (fenotyp M2). Wcześniej wykazaliśmy, że brak kaweoliny-1 (Cav1), białka rusztowania błonowego, jest związany z niekorzystną przebudową serca u myszy, ale mechanizmy odpowiedzialne pozostają do wyjaśnienia. Badamy tutaj rolę Cav1 w aktywacji makrofagów przy użyciu myszy typu dzikiego C57BL6/J (WT) i Cav1(tm1Mls/J) (Cav1(-/-)). W badaniu echokardiograficznym czynność serca była porównywalna między myszami WT i Cav1 (-/-) 3 dni po MI. W przypadku braku Cav1 w strefie zawału wykryto zaskakująco wyższy odsetek makrofagów M2 (dodatnich dla arginazy-1). Odwrotnie, przywrócenie funkcji Cav1 po MI u myszy WT przez dodanie domeny rusztowania Cav1 zmniejszyło profil aktywacji M2. Ponadto, adopcyjne przeniesienie makrofagów zerowych Cav1 do myszy WT w dniu 3 po MI nasiliło niekorzystną przebudowę serca w dniu 14 po MI. Badania in vitro wykazały, że makrofagi zerowe Cav1 miały bardziej wyraźną aktywację profilu M2 w odpowiedzi na stymulację IL-4. Podsumowując, delecja Cav1 promuje szereg nieadaptacyjnych procesów naprawy po MI, w tym zwiększoną sygnalizację TGF-β, zwiększoną infiltrację makrofagów M2 i rozregulowanie równowagi M1/M2. Nasze dane sugerują również, że przebudowę serca można poprawić poprzez interwencję terapeutyczną regulującą funkcję Cav1 podczas fazy odpowiedzi zapalnej.


title: Pomiar wodoronadtlenku lipidów poprzez utlenianie Fe2+ w obecności oranżu ksylenolowego. Porównanie z testem TBA i metodą jodometryczną

text: Badanie roli wodoronadtlenków i peroksydacji lipidów w chorobach wymaga prostych i czułych metod bezpośredniego pomiaru wodoronadtlenku. Przedstawiamy technikę pomiaru wodoronadtlenku, która opiera się na szybkim utlenianiu Fe2+ za pośrednictwem wodoronadtlenku w warunkach kwasowych. Fe3+ tworzy chromofor z oranżem ksylenolowym, który silnie absorbuje przy 560 nm, dając pozorny E560 (dla H2O2, wodoronadtlenek butylu i wodoronadtlenek kumenu) 4,3 x 104 M-1 cm-1. Test został zwalidowany w badaniu peroksydacji liposomalnych lipidów i wykazano, że daje wyniki porównywalne z wynikami uzyskanymi metodą jodometryczną lub przez pomiar sprzężonych dienów. Dla porównania, test z udziałem kwasu tiobarbiturowego zaniża ocenę peroksydacji lipidów i nie mierzy nadtlenku wodoru.


title: Rola egzosomów w kardioprotekcji.

text: Egzosomy to pęcherzyki zewnątrzkomórkowe pochodzenia endosomalnego, które stały się kluczowymi mediatorami komunikacji międzykomórkowej. Wszystkie główne typy komórek serca, w tym kardiomiocyty, komórki śródbłonka i fibroblasty, uwalniają egzosomy, które modulują funkcje komórkowe. Egzomy uwalniane z ludzkich komórek progenitorowych serca (CPC) działają kardioprotekcyjnie i poprawiają czynność serca po zawale mięśnia sercowego w stopniu porównywalnym z osiąganym przez ich komórki macierzyste. Egzosomy pochodzące z komórek progenitorowych serca są wzbogacone w kardioprotekcyjne mikroRNA, szczególnie miR-146a-3p. Krążące egzosomy pośredniczą w zdalnym kondycjonowaniu niedokrwiennym. Co więcej, są obecnie badane jako markery diagnostyczne. Odkrycie, że pozakomórkowe organelle sygnalizacji komórkowej pośredniczą w parakrynnych skutkach komórek macierzystych, sugeruje, że strategie bezkomórkowe mogą zastąpić transplantację komórek. W niniejszym przeglądzie omówiono pojawiające się role egzosomów w fizjologii układu sercowo-naczyniowego, ze szczególnym uwzględnieniem kardioprotekcyjnych działań egzosomów pochodzących z CPC.


title: Tempo zmian spadających hormonów steroidowych: nowy parametr zdrowego starzenia się mężczyzn?

text: Badania nad zdrowym starzeniem się mężczyzn w coraz większym stopniu koncentrują się na zmianach hormonalnych związanych z wiekiem. Spadek testosteronu (T) jest głównie badany, podczas gdy związane z wiekiem zmiany w innych steroidach płciowych (dehydroepiandrosteron [DHEA], estradiol [E2], progesteron [P]) są w większości pomijane. Nie zidentyfikowano jeszcze zintegrowanego parametru hormonalnego odzwierciedlającego procesy starzenia u mężczyzn. 271 zgłaszających się zdrowych mężczyzn w wieku od 40 do 75 lat dostarczyło zarówno danych psychometrycznych, jak i próbek śliny do analizy hormonalnej. Analiza korelacji między sterydami wieku i płci ujawniła negatywne powiązania dla czterech sterydów płci (T, DHEA, E2 i P). Analiza głównych składowych obejmująca dziesięć analitów ślinowych zidentyfikowała główny składnik, głównie ujednolicający wariancję czterech steroidowych hormonów płciowych. Późniejsza analiza głównych składowych obejmująca cztery steroidy płciowe wyodrębniła główny składnik obniżających się hormonów steroidowych (DSH). Analiza moderacji związku między wiekiem a DSH wykazała znaczący wpływ moderacji na czynniki psychospołeczne, takie jak depresja, przewlekły stres i ogólny stan zdrowia. Podsumowując, wyniki te dostarczają dalszych dowodów na to, że steroidy płciowe zmniejszają się u starzejących się mężczyzn i że zintegrowany parametr hormonalny DSH i jego tempo zmian mogą być wykorzystywane jako biomarkery zdrowego starzenia się mężczyzn. Ponadto negatywny związek wieku i DSH jest moderowany przez czynniki psychospołeczne.


title: Opracowanie nowego, zależnego od pomocnika, hybrydowego systemu adenowirusa, wirusa Epsteina i Barra do stabilnej transformacji komórek ssaków.

text: Episomy wirusa Epsteina-Barra (EBV) są stabilnie utrzymywane w permisywnych, proliferujących liniach komórkowych dzięki replikacji i segregacji, w której pośredniczy białko EBV jądrowego antygenu 1 (EBNA-1). Wcześniejsze badania wykazały zdolność episomów EBV do nadawania długotrwałej ekspresji transgenów i korygowania defektów genetycznych w komórkach z niedoborem. Aby osiągnąć ilościowe dostarczanie episomów EBV in vitro i in vivo, opracowaliśmy binarny system hybrydowy zależny od adenowirusa (HDA)-EBV, który składa się z jednego wektora HDA do ekspresji rekombinazy Cre i drugiego wektora HDA, który zawiera wszystkie sekwencje dla episomu EBV oflankowane przez miejsca loxP. Po koinfekcji komórek, Cre wyrażany z pierwszego wektora rekombinował miejsca loxP na drugim wektorze. Powstałe koliste episomy EBV eksprymowały transgen i zawierały pochodzącą od EBV rodzinę powtórzeń, kasetę ekspresyjną EBNA-1 i 19 kb ludzkiego DNA, który działa jako początek replikacji w komórkach ssaczych. Ten hybrydowy system HDA-EBV przekształcił 40% hodowanych komórek. Ekspresję transgenu w proliferujących komórkach obserwowano przez ponad 20 tygodni w warunkach wybranych do ekspresji transgenu. W przypadku braku selekcji, episomy EBV były tracone w tempie 8 do 10% na podział komórki. Pomyślne dostarczanie episomów EBV in vivo wykazano w wątrobie myszy transgenicznych wyrażających Cre z promotora albuminy. Ten nowy system przenoszenia genów ma potencjał, aby zapewnić długoterminową episomalną ekspresję transgenu, a tym samym korygować defekty genetyczne ze zmniejszoną toksycznością związaną z wektorami i bez mutagenezy insercyjnej.


title: Ścieżki montażu spliceosomów dla różnych typów splicingu alternatywnego zbiegają się podczas parowania miejsc splicingowych w kompleksie A.

text: Parowanie miejsc różnicowego splicingu ustanawia alternatywne wzorce splicingu, co skutkuje generowaniem wielu izoform mRNA. Proces ten jest realizowany przez spliceosom, który jest aktywowany przez szereg kolejnych strukturalnych przegrupowań pięciu rdzeniowych snRNP. Aby określić, kiedy miejsca splicingu stają się funkcjonalnie sparowane, przeprowadziliśmy serię eksperymentów z pułapką kinetyczną z użyciem pre-mRNA, które przechodzą alternatywną selekcję 5' miejsc splicingowych lub alternatywne włączanie eksonu. Pokazujemy, że zaangażowanie w parowanie miejsc splicingowych w obu przypadkach występuje w kompleksie A, który charakteryzuje się zależnym od ATP asocjacją U2 snRNP z punktem rozgałęzienia. Co ciekawe, czas parowania miejsc splicingowych jest niezależny od trybów rozpoznawania miejsc splicingowych z definicji intronu lub egzonu. Używając analogu ATP ATPgammaS, wykazaliśmy, że hydroliza ATP jest wymagana do parowania miejsc splicingowych niezależnie od wiązania U2 snRNP z pre-mRNA. Wyniki te identyfikują kompleks A jako etap składania spliceosomów poświęcony parowaniu miejsc splicingowych i sugerują, że hydroliza ATP blokuje miejsca splicingowe we wzorze splicingu po stabilnym połączeniu U2 snRNP z punktem rozgałęzienia.


title: Transkrypty regionu MHM na chromosomie Z kurczaka gromadzą się jako niekodujący RNA w jądrze komórek żeńskich sąsiadujących z locus DMRT1

text: Region hipermetylowany samców (MHM), zlokalizowany w pobliżu środka krótkiego ramienia chromosomu Z u kurczaków, składa się z około 210 powtórzeń tandemowych jednostki sekwencji BamHI 2,2 kb. Cytozyny dinukleotydów CpG tego regionu są silnie zmetylowane na dwóch chromosomach Z u mężczyzny, ale znacznie mniej zmetylowane na pojedynczym chromosomie Z u kobiety. Stan metylacji regionu MHM ustala się po zapłodnieniu do około 1-dniowego stadium embrionalnego. Region MHM ulega transkrypcji tylko u samicy z danej nici na heterogeniczny, niekodujący RNA o dużej masie cząsteczkowej, który jest akumulowany w jądrze w miejscu transkrypcji, w sąsiedztwie locus DMRT1. Cisza transkrypcyjna regionu MHM u mężczyzny jest najprawdopodobniej spowodowana metylacją CpG, ponieważ traktowanie męskich embrionalnych fibroblastów za pomocą 5-azacytydyny powoduje hipometylację i aktywną transkrypcję tego regionu. U triploidalnych kurcząt ZZW regiony MHM są hipometylowane i podlegają transkrypcji na dwóch chromosomach Z, podczas gdy regiony MHM są hipermetylowane i nieaktywne transkrypcyjnie na trzech chromosomach Z u triploidalnych kurcząt ZZZ, co sugeruje możliwą rolę chromosomu W na stan regionu MHM .


title: Makropinocytoza białka jest drogą zaopatrzenia w aminokwasy w komórkach transformowanych Ras

text: Makropinocytoza jest wysoce konserwatywnym procesem endocytarnym, w którym płyn pozakomórkowy i jego zawartość są internalizowane do komórek przez duże, niejednorodne pęcherzyki zwane makropinosomami. Wykazano, że onkogenne białka Ras stymulują makropinocytozę, ale funkcjonalny wkład tego mechanizmu wychwytu w transformowany fenotyp pozostaje nieznany. Tutaj pokazujemy, że komórki transformowane Ras wykorzystują makropinocytozę do transportu białka pozakomórkowego do komórki. Zinternalizowane białko ulega proteolitycznej degradacji, dając aminokwasy, w tym glutaminę, które mogą wejść do centralnego metabolizmu węgla. W związku z tym zależność komórek transformowanych Ras od wolnej pozakomórkowej glutaminy w celu wzrostu może być tłumiona przez wychwyt białka przez makropinocyty. Zgodnie z makropinocytozą stanowiącą ważną drogę pobierania składników odżywczych przez nowotwory, jej farmakologiczne hamowanie utrudnia wzrost heteroprzeszczepów guza trzustki transformowanego Ras. Wyniki te identyfikują makropinocytozę jako mechanizm, dzięki któremu komórki nowotworowe wspierają swoje wyjątkowe potrzeby metaboliczne i wskazują na możliwość wykorzystania tego procesu w projektowaniu terapii przeciwnowotworowych.


title: Połączenie splicingu z transkrypcją Pol II stabilizuje pre-mRNA i wpływa na wzorce splicingu

text: Obróbka RNA odbywa się w bliskiej odległości od miejsca transkrypcji, co sugeruje związek regulacyjny między transkrypcją a splicingiem pre-mRNA. Stosując test transkrypcji/splicingu in vitro, wykazaliśmy, że połączenie transkrypcji polimerazy RNA II (Pol II) i splicingu pre-mRNA jest wymagane do wydajnej ekspresji genów. Zsyntetyzowane przez pol II RNA zawierające funkcjonalne miejsca splicingu są chronione przed degradacją jądrową, prawdopodobnie dlatego, że lokalne stężenie maszynerii splicingowej jest wystarczająco wysokie, aby zapewnić jego asocjację podczas interakcji z nukleazami. Ponadto proces transkrypcji wpływa na alternatywny splicing nowo zsyntetyzowanych pre-mRNA. Ponieważ inne polimerazy RNA nie zapewniają podobnej ochrony przed nukleazami, a ich produkty RNA wykazują zmienione wzorce splicingu, związek między transkrypcją a obróbką RNA jest specyficzny dla RNA Pol II. Proponujemy, że połączenie transkrypcji przez Pol II ze splicingiem pre-mRNA gwarantuje wydłużony okres półtrwania i prawidłową obróbkę powstających pre-mRNA.


title: Rosnąca rola przebudowy macierzy zewnątrzkomórkowej mięśni szkieletowych w otyłości i wysiłku fizycznym.

text: Zaproponowano przebudowę macierzy zewnątrzkomórkowej mięśni szkieletowych jako nową cechę związaną z otyłością i dysfunkcją metaboliczną. Trening wysiłkowy poprawia funkcję mięśni w otyłości, w czym może pośredniczyć regulatorowy wpływ na macierz zewnątrzkomórkową mięśni. W niniejszym przeglądzie przeanalizowano dostępną literaturę na temat przebudowy macierzy zewnątrzkomórkowej mięśni szkieletowych podczas otyłości i skutków ćwiczeń. Dokonano niesystematycznego przeglądu literatury PubMed obejmującej publikacje z lat 1970-2015. W sumie zachowano 37 badań z udziałem ludzi i zwierząt. Badania wykazały ogólny wzrost ekspresji genów i białek różnych typów kolagenu, czynników wzrostu i enzymatycznych regulatorów macierzy zewnątrzkomórkowej mięśni szkieletowych w otyłości. Tylko dwa badania dotyczyły wpływu ćwiczeń na macierz pozakomórkową mięśni szkieletowych podczas otyłości, przy czym oba sugerują efekt regulacyjny ćwiczeń. Wydaje się, że na wpływ ćwiczeń na macierz zewnątrzkomórkową mięśni ma wpływ czas trwania i rodzaj treningu wysiłkowego, przy czym efekty są zmienne podczas pojedynczej sesji w porównaniu z dłuższym czasem trwania ćwiczeń. Potrzebne są dalsze badania, aby wyjaśnić mechanizmy stojące za przebudową macierzy zewnątrzkomórkowej mięśni szkieletowych podczas otyłości i skutków ćwiczeń.


title: Wpływ określonej strategii ćwiczeń na potrzebę operacji u pacjentów z zespołem cieśni podbarkowej: randomizowane badanie kontrolowane

text: CEL Ocena, czy konkretna strategia ćwiczeń, ukierunkowana na stabilizatory rotatorów i łopatki, poprawia funkcję barku i ból bardziej niż niespecyficzne ćwiczenia u pacjentów z zespołem cieśni podbarkowej, zmniejszając tym samym potrzebę artroskopowej dekompresji podbarkowej. PROJEKT Randomizowane, zaślepione badanie z udziałem uczestników i pojedynczego oceniającego. USTAWIENIA Oddział ortopedii w szwedzkim szpitalu uniwersyteckim. UCZESTNICY 102 pacjentów z długotrwałym (powyżej sześciu miesięcy) uporczywym zespołem cieśni podbarkowej, u których wcześniejsze leczenie zachowawcze zakończyło się niepowodzeniem, zrekrutowanych przez specjalistów ortopedów. INTERWENCJE Konkretna strategia ćwiczeń polegała na wzmocnieniu ćwiczeń ekscentrycznych dla mankietu rotatorów oraz ćwiczeń koncentrycznych/ekscentrycznych dla stabilizatorów łopatki w połączeniu z mobilizacją manualną. Program ćwiczeń kontrolnych składał się z niespecyficznych ćwiczeń ruchowych szyi i barku. Pacjenci w obu grupach otrzymali od pięciu do sześciu indywidualnych sesji terapeutycznych prowadzonych pod kierunkiem w ciągu 12 tygodni. Pomiędzy tymi nadzorowanymi sesjami uczestnicy wykonywali ćwiczenia domowe raz lub dwa razy dziennie przez 12 tygodni. GŁÓWNE MIARY WYNIKÓW Pierwszorzędowym wynikiem był wynik oceny barku Constant-Murley oceniający funkcję barku i ból. Drugorzędowymi wynikami były ogólne wrażenie zmian przez pacjentów spowodowane leczeniem i decyzją dotyczącą operacji. WYNIKI Większość (97, 95%) uczestników ukończyła 12-tygodniowe badanie. Wystąpiła istotnie większa poprawa wyniku Constant-Murley w grupie z konkretnymi ćwiczeniami niż w grupie kontrolnej (24 punkty (95% przedział ufności od 19 do 28,0) w porównaniu z 9 punktami (5 do 13); średnia różnica między grupami: 15 punktów (8,5 do 20,6)). Znacząco więcej pacjentów w konkretnej grupie ćwiczeń zgłosiło pomyślny wynik (definiowany jako duża poprawa lub powrót do zdrowia) w ogólnej ocenie zmian z powodu leczenia przez pacjentów: 69% (35/51) v 24% (11/46); iloraz szans 7,6, 3,1 do 18,9; P<0,001. Istotnie mniejszy odsetek pacjentów w określonej grupie ćwiczeń następnie decydował się na operację: 20% (10/51) v 63% (29/46); iloraz szans 7,7, 3,1 do 19,4; P<0,001). WNIOSKI Specjalna strategia ćwiczeń, skupiająca się na wzmacnianiu ćwiczeń ekscentrycznych mankietu rotatorów oraz ćwiczeń koncentrycznych/ekscentrycznych stabilizatorów łopatki, jest skuteczna w zmniejszaniu bólu i poprawie funkcji barku u pacjentów z przetrwałym zespołem ciasnoty podbarkowej. Co za tym idzie, ta strategia ćwiczeń zmniejsza potrzebę artroskopowej dekompresji podbarkowej w okresie trzech miesięcy zastosowanym w badaniu. REJESTRACJA BADANIA Badania kliniczne NCT01037673.


title: Sekwencja nukleotydowa onkogenu wirusa mięsaka ptaków (src) i proponowana sekwencja aminokwasowa produktu genu

text: Gen transformujący (src) wirusa mięsaka ptaków (ASV) i przyległe regiony genomu wirusa wyizolowano przez klonowanie molekularne wirusowego DNA. Ich sekwencja nukleotydowa obejmuje całość src i część genu env, który koduje gp 37, jedną z dwóch glikoprotein znajdujących się w otoczce wirusa. Src koduje pojedyncze, hydrofobowe białko o cechach strukturalnych zgodnych z wcześniejszymi opisami produktu genu (pp60src). Wydaje się, że pojedyncze białko wirusowe jest odpowiedzialne zarówno za inicjację, jak i utrzymanie transformacji nowotworowej przez wirusa ptasiego mięsaka. Ani src, ani jego produkt nie wykazują żadnego oczywistego związku strukturalnego z kilkoma innymi wirusowymi onkogenami i ich kodowanymi białkami. Src jest oflankowany przez powtarzającą się sekwencję nukleotydową, która może ułatwiać częste delecje genu z genomu wirusa.


title: Problemy w projektowaniu i interpretacji badań klinicznych MDR-TB: sprawozdanie z pierwszego Global MDR-TB Clinical Trials Landscape Meeting

text: Uznając, że obecny schemat leczenia MDR-TB jest suboptymalny i oparty na dowodach niskiej jakości, w grudniu 2014 r. odbyło się Global MDR-TB Clinical Trials Landscape Meeting, aby ustalić strategię koordynacji badań i rozwoju nowych schematów leczenia tej choroby, która dotyka miliony ludzi na całym świecie każdego roku. Sześćdziesięciu międzynarodowych ekspertów ds. gruźlicy wielolekoopornej (MDR-TB) spotkało się w Waszyngtonie i Kapsztadzie w RPA, aby rozważyć kluczowe kwestie związane z badaniem MDR-TB, w tym: standaryzację definicji; budowanie potencjału badań klinicznych; schematy zoptymalizowane pod kątem przestrzegania zaleceń, zapobiegania powstawaniu oporności i mają znaczenie kliniczne dla szczególnych populacji, w tym dzieci i osób współzakażonych wirusem HIV. Podstawą tego wszystkiego jest wygenerowanie wystarczającej bazy dowodowej, aby ułatwić zatwierdzenie przez organy regulacyjne i ulepszone wytyczne normatywne. Uczestnicy omówili kombinacje leczenia, które są obecnie badane w badaniach fazy 2B i fazy 3, a także inne obiecujące nowe schematy i kombinacje, które mogą zostać ocenione w najbliższej przyszłości. Obejmują one schematy opracowane specjalnie w celu umożliwienia krótszego czasu trwania i leczenia doustnego jako sposobu maksymalizacji ukończenia leczenia. Mamy nadzieję, że jasne zdefiniowanie tych wyzwań ułatwi proces identyfikacji rozwiązań, które przyspieszą postęp w kierunku skutecznych, nietoksycznych terapii, które można wdrożyć programowo.


title: Splanchnopleura okołoaortalna z wczesnych zarodków myszy zawiera prekursory komórek B1a

text: DEFINITYWNA erytropoeza u ptaków wywodzi się z komórek macierzystych, które pojawiają się w mezodermie trzewno-opłucnowej w pobliżu aorty embrionalnej1–4. Ogólnie uważa się, że woreczek żółtkowy jest jedynym dostawcą krwiotwórczych komórek macierzystych podczas ontogenezy ssaków5, chociaż może istnieć alternatywne wewnątrzzarodkowe źródło komórek macierzystych u płodu myszy6,7. Tutaj poszukujemy możliwego źródła komórek macierzystych bez pęcherzyka żółtkowego przez przeszczepienie wewnątrzzarodkowego splanchnopleura z 10 do 18-somitowych zarodków myszy do dorosłych myszy SCID z niedoborem odporności. Stwierdziliśmy, że znaczące ilości IgM surowicy pochodzącej od dawcy, normalna liczba komórek plazmatycznych wydzielających IgM oraz podzbiór komórek Bla (IgMa brightB220dullCD5+) zostały w pełni odtworzone przez progenitorów dawcy 3 do 6 miesięcy po wszczepieniu. Zdolność hematogenna ujawniona w naszych eksperymentach występuje w miejscu wcześniej nierozpoznanym, najwcześniej opisanym w zarodku, 12 godzin przed kolonizacją wątroby płodu.


title: Założenie w hodowli pluripotencjalnych komórek z zarodków myszy

text: Komórki pluripotencjalne są obecne w zarodku myszy przynajmniej do wczesnego etapu po implantacji, o czym świadczy ich zdolność do uczestniczenia w tworzeniu zwierząt chimerycznych1 i tworzeniu potworniaka2. Do tej pory nie było możliwe ustanowienie progresywnie rosnących kultur tych komórek in vitro, a linie komórkowe uzyskano dopiero po utworzeniu potworniaka in vivo. Opisujemy tutaj ustanowienie w hodowli tkankowej pluripotencjalnych linii komórkowych, które zostały wyizolowane bezpośrednio z hodowli in vitro mysich blastocyst. Komórki te są zdolne do różnicowania się in vitro lub po wszczepieniu myszy jako nowotworu in vivo. Mają normalny kariotyp.


title: Oddziaływanie MHC klasy II z CD4 za pośrednictwem regionu analogicznego do miejsca wiązania MHC klasy I dla CD8

text: INTERAKCJE między cząsteczkami głównego układu zgodności tkankowej (MHC) a koreceptorami CD4 lub CDS odgrywają główną rolę w selekcji komórek T wewnątrz grasicy1. Na dojrzałych limfocytach T, każda z tych dwóch glikoprotein jest powiązana ze specyficzną dla klasy tendencją w rozpoznawaniu cząsteczek MHC przez receptor limfocytów T. Limfocyty T CD4+ odpowiadają na antygen w połączeniu z cząsteczkami MHC klasy II, a limfocyty T CD8+ odpowiadają na antygen w połączeniu z cząsteczkami MHC klasy I. Fizyczną interakcję między cząsteczkami CD4/MHC klasy II a cząsteczkami CD8/MHC klasy I wykazano w teście adhezji komórkowej2-5, a miejsce wiązania CDS w klasie I zostało zidentyfikowane6,7. Tutaj pokazujemy, że region domeny β2 łańcucha MHC klasy IIβ, strukturalnie analogiczny do pętli wiążącej CDS w domenie α3 MHC klasy I, jest krytyczny dla funkcjonowania zarówno z mysim, jak i ludzkim CD4.


title: Niestabilność i rozpad pierwotnej struktury DNA

text: Chociaż DNA jest nośnikiem informacji genetycznej, ma ograniczoną stabilność chemiczną. Hydroliza, utlenianie i nieenzymatyczna metylacja DNA zachodzą w znacznym stopniu in vivo i przeciwdziałają im specyficzne procesy naprawy DNA. Spontaniczny rozpad DNA jest prawdopodobnie głównym czynnikiem mutagenezy, kancerogenezy i starzenia się, a także wyznacza granice odzyskiwania fragmentów DNA ze skamielin.


title: Analiza proteomiczna pojedynczej komórki S. cerevisiae ujawnia architekturę szumu biologicznego

text: Głównym celem biologii jest dostarczenie ilościowego opisu zachowania komórek. Zadanie to zostało jednak utrudnione przez trudności w pomiarze obfitości białek i ich zmienności. W tym miejscu przedstawiamy strategię, która łączy wysokowydajną cytometrię przepływową i bibliotekę szczepów drożdży znakowanych GFP w celu szybkiego i precyzyjnego monitorowania poziomu białka w rozdzielczości pojedynczej komórki. Pomiary obfitości białek w masie > 2500 białek w pożywkach bogatych i minimalnych zapewniają szczegółowy obraz odpowiedzi komórkowej na te warunki i uchwycą wiele zmian nieobserwowanych w analizach mikromacierzy DNA. Nasze dane dotyczące pojedynczych komórek dowodzą, że szum w ekspresji białek jest zdominowany przez stochastyczną produkcję/niszczenie informacyjnego RNA. Poza tym globalnym trendem istnieją dramatyczne, specyficzne dla białka różnice w szumie, które są silnie skorelowane ze sposobem transkrypcji białka i jego funkcją. Na przykład białka reagujące na zmiany środowiskowe są hałaśliwe, podczas gdy te zaangażowane w syntezę białek są ciche. Zatem badania te ujawniają niezwykłą strukturę szumu biologicznego i sugerują, że poziomy szumu białkowego zostały wybrane tak, aby odzwierciedlały koszty i potencjalne korzyści tej zmienności.


title: Bezpośrednia konwersja fibroblastów do funkcjonalnych neuronów przez określone czynniki

text: Różnicowanie komórkowe i zaangażowanie w linię uważa się za silne i nieodwracalne procesy podczas rozwoju. Ostatnie prace wykazały, że mysie i ludzkie fibroblasty można przeprogramować do stanu pluripotencjalnego za pomocą kombinacji czterech czynników transkrypcyjnych. Pojawiło się pytanie, czy czynniki transkrypcyjne mogą bezpośrednio indukować inne określone losy komórek somatycznych, a nie tylko stan niezróżnicowany. Postawiliśmy hipotezę, że kombinatoryczna ekspresja czynników transkrypcyjnych specyficznych dla linii neuronalnej może bezpośrednio przekształcić fibroblasty w neurony. Wychodząc z puli dziewiętnastu genów kandydujących, zidentyfikowaliśmy kombinację tylko trzech czynników, Ascl1, Brn2 (zwany również Pou3f2) i Myt1l, które wystarczają do szybkiego i wydajnego przekształcenia mysich embrionalnych i postnatalnych fibroblastów w funkcjonalne neurony in vitro. Te indukowane komórki neuronalne (iN) wyrażają wiele białek swoistych dla neuronów, generują potencjały czynnościowe i tworzą funkcjonalne synapsy. Wytwarzanie komórek iN z linii innych niż neuronalne może mieć ważne implikacje dla badań nad rozwojem neuronów, modelowaniem chorób neurologicznych i medycyną regeneracyjną.


title: Dysbioza zależna od inflamasomu reguluje postęp NAFLD i otyłość

text: Niealkoholowa stłuszczeniowa choroba wątroby (NAFLD) jest wątrobową manifestacją zespołu metabolicznego i główną przyczyną przewlekłej choroby wątroby w świecie zachodnim. Dwadzieścia procent osób z NAFLD rozwija przewlekłe zapalenie wątroby (niealkoholowe stłuszczenie wątroby, NASH) związane z marskością, nadciśnieniem wrotnym i rakiem wątrobowokomórkowym, jednak przyczyny progresji od NAFLD do NASH pozostają niejasne. Tutaj pokazujemy, że inflammasomy NLRP6 i NLRP3 oraz białko efektorowe IL-18 negatywnie regulują progresję NAFLD/NASH, a także wiele aspektów zespołu metabolicznego poprzez modulację mikroflory jelitowej. Różne modele myszy wykazują, że związane z niedoborem inflamasomu zmiany w konfiguracji mikroflory jelitowej są związane z zaostrzeniem stłuszczenia wątroby i stanem zapalnym poprzez napływ agonistów TLR4 i TLR9 do krążenia wrotnego, co prowadzi do wzmocnienia czynnika martwicy nowotworu wątroby (TNF)- Wyrażenie α, które napędza postęp NASH. Co więcej, wspólne przebywanie myszy z niedoborem inflamasomu z myszami typu dzikiego powoduje zaostrzenie stłuszczenia wątroby i otyłość. Tak więc zmienione interakcje między mikroflorą jelitową a gospodarzem, wytwarzane przez wadliwe wykrywanie inflamasomu NLRP3 i NLRP6, mogą regulować tempo progresji nieprawidłowości związanych z zespołem metabolicznym mnogim, podkreślając centralną rolę mikroflory w patogenezie dotychczas pozornie niezwiązanych układowych zaburzenia autozapalne i metaboliczne.


title: Przebudowa chromatyny na promotorach hamuje transkrypcję antysensowną

text: Chromatyna umożliwia komórce eukariotycznej efektywne pakowanie swojego DNA. Aby zrozumieć, w jaki sposób struktura chromatyny jest kontrolowana w genomie Saccharomyces cerevisiae, zbadaliśmy rolę zależnego od ATP kompleksu przebudowy chromatyny Isw2 w pozycjonowaniu nukleosomów. Odkryliśmy, że Isw2 działa w sąsiedztwie regionów promotorowych, gdzie zmienia położenie nukleosomów na styku sekwencji genowej i międzygenowej. Repozycjonowanie nukleosomów przez Isw2 jest kierunkowe i skutkuje zwiększoną zajętością nukleosomów regionu międzygenowego. Utrata aktywności Isw2 prowadzi do nieprawidłowej transkrypcji, w wyniku czego powstają zarówno kodujące, jak i niekodujące transkrypty. Tutaj pokazujemy, że Isw2 repozycjonuje nukleosomy, aby wymusić kierunkowość transkrypcji poprzez zapobieganie inicjacji transkrypcji z zaszyfrowanych miejsc. Nasze analizy ujawniają sposób organizacji chromatyny w skali globalnej i pogłębiają naszą wiedzę na temat regulacji transkrypcji.


title: Ludzkie mitochondrialne białko DEAD-Box DDX28 znajduje się w granulkach RNA i działa w zespole mitoribosomów.

text: Ludzkie rybosomy mitochondrialne specjalizują się w syntezie 13 białek, które są podstawowymi składnikami systemu fosforylacji oksydacyjnej. Ścieżka biogenezy mitorybosomów, kompartmentalizacja procesu i zaangażowane czynniki pozostają w dużej mierze nieznane. Tutaj zidentyfikowaliśmy białko DEAD-box DDX28 jako składnik granulek RNA niezbędny do biogenezy dużej podjednostki mitorybosomów (mt-LSU). DDX28 oddziałuje z 16S rRNA i mt-LSU. Wyciszanie DDX28 za pośrednictwem RNAi w komórkach HEK293T nie wpływa na stabilność mitochondrialnego mRNA ani przetwarzanie lub modyfikację 16S rRNA. Prowadzi to jednak do obniżonych poziomów białek 16S rRNA i mt-LSU, upośledzenia składania mt-LSU, głęboko osłabionej syntezy białek mitochondrialnych, a w konsekwencji do niepowodzenia w łączeniu się kompleksów fosforylacji oksydacyjnej. Nasze odkrycia wskazują, że DDX28 jest niezbędny podczas wczesnych etapów biogenezy mitorybosomów mt-LSU, procesu, który zachodzi głównie w pobliżu nukleoidów mitochondrialnych, w przedziale określonym przez granulki RNA.


title: Konwersja komórek α dorosłej trzustki w komórki β po skrajnej utracie komórek β

text: Komórki beta wytwarzające insulinę w trzustce mają długą żywotność, tak że w zdrowych warunkach niewiele się replikują przez całe życie. Niemniej jednak wykazują zwiększoną samopowielanie po zwiększonym zapotrzebowaniu metabolicznym lub po urazie (czyli utracie komórek beta). Nie wiadomo, czy dorosłe ssaki potrafią różnicować (regenerować) nowe komórki beta po skrajnej, całkowitej utracie komórek beta, jak w przypadku cukrzycy. To wskazywałoby na odróżnienie od prekursorów lub innego źródła heterologicznego (nie będącego komórką beta). Tutaj przedstawiamy regenerację komórek beta w transgenicznym modelu ostrej, selektywnej, prawie całkowitej ablacji komórek beta wywołanej toksyną błonicy. Po podaniu insuliny myszy przeżyły i z czasem wykazywały wzrost masy komórek beta. Śledzenie linii w celu oznaczenia komórek alfa produkujących glukagon przed ablacją komórek beta pozwoliło śledzić duże frakcje zregenerowanych komórek beta jako pochodzące z komórek alfa, ujawniając wcześniej pomijany stopień plastyczności komórek trzustki. Taka międzyendokrynna spontaniczna konwersja dorosłych komórek mogłaby zostać wykorzystana w metodach wytwarzania komórek beta do terapii cukrzycy, zarówno w warunkach różnicowania in vitro, jak i indukowanej regeneracji.


title: Mutacje kierujące w genach remodelingu histonu H3.3 i chromatyny w glejaku u dzieci

text: Glioblastoma multiforme (GBM) jest śmiertelnym nowotworem mózgu u dorosłych i dzieci. Jednak liczba kopii DNA i sygnatury ekspresji genów wskazują na różnice między przypadkami dorosłymi i pediatrycznymi. Aby zbadać zdarzenia genetyczne leżące u podstaw tego rozróżnienia, zsekwencjonowaliśmy egzomy 48 próbek pediatrycznych GBM. Mutacje somatyczne w szlaku przebudowy chromatyny H3.3-ATRX-DAXX zidentyfikowano w 44% guzów (21/48). Powtarzające się mutacje w H3F3A, który koduje niezależny od replikacji wariant H3.3 histonu 3, zaobserwowano w 31% guzów i doprowadziły do substytucji aminokwasowych w dwóch krytycznych pozycjach w obrębie ogona histonu (K27M, G34R/G34V) zaangażowanych w kluczowe regulacyjne modyfikacje potranslacyjne. Mutacje w ATRX (zespół α-talasemii/opóźnienia umysłowego sprzężony z chromosomem X) i DAXX (białko związane z domeną śmierci), kodujące dwie podjednostki kompleksu przebudowującego chromatynę wymaganego do wbudowania H3.3 w obwodowej heterochromatynie i telomerach, zidentyfikowano u 31% próbek ogółem oraz w 100% guzów niosących mutację G34R lub G34V H3.3. Mutacje somatyczne TP53 zidentyfikowano w 54% wszystkich przypadków oraz w 86% próbek z mutacjami H3F3A i/lub ATRX. Badanie przesiewowe dużej kohorty glejaków o różnym stopniu zaawansowania i histologii (n = 784) wykazało, że mutacje H3F3A są specyficzne dla GBM i wysoce rozpowszechnione u dzieci i młodych dorosłych. Ponadto obecność mutacji H3F3A/ATRX-DAXX/TP53 była silnie związana z alternatywnym wydłużaniem telomerów i specyficznymi profilami ekspresji genów. Według naszej wiedzy jest to pierwsze doniesienie, które podkreśla nawracające mutacje w histonie regulatorowym u ludzi, a nasze dane sugerują, że defekty architektury chromatyny leżą u podstaw patogenezy GBM u dzieci i młodych dorosłych.


title: Translacyjna kontrola splicingu intronów u eukariontów

text: Większość genów eukariotycznych jest przerwana przez niekodujące introny, które muszą być dokładnie usunięte z pre-messenger RNA, aby wytworzyć translujące mRNA. Splicing jest kierowany lokalnie przez krótkie konserwatywne sekwencje, ale geny zazwyczaj zawierają wiele potencjalnych miejsc splicingu, a mechanizmy określające prawidłowe miejsca pozostają słabo poznane. W większości organizmów krótkie introny rozpoznawane przez mechanizm definicji intronów nie mogą być skutecznie przewidywane wyłącznie na podstawie motywów sekwencji. W wielokomórkowych eukariontach długie introny są rozpoznawane na podstawie definicji eksonu, a większość genów wytwarza wiele wariantów mRNA poprzez alternatywne splicing. Szlak rozpadu mRNA za pośrednictwem nonsensów (NMD) może dalej kształtować obserwowane zestawy wariantów poprzez selektywną degradację tych zawierających kodony przedwczesnej terminacji, które są często wytwarzane u ssaków. Tutaj pokazujemy, że maleńkie introny orzęsków Paramecium tetraurelia znajdują się pod silną presją selekcyjną powodującą przedwczesną terminację translacji mRNA w przypadku retencji intronów, i że tę samą tendencję obserwuje się wśród krótkich intronów roślin, grzybów i zwierząt. Poprzez wyłączenie dwóch genów P. tetraurelia kodujących UPF1, białko, które ma kluczowe znaczenie w NMD, pokazujemy, że wewnętrzna wydajność splicingu jest bardzo zróżnicowana wśród intronów i że aktywność NMD może znacznie zmniejszyć frakcję niesplicowanych mRNA. Wyniki sugerują, że niezależnie od alternatywnego splicingu, gatunki o dużej liczbie intronów powszechnie polegają na NMD, aby skompensować suboptymalną wydajność i dokładność splicingu.


title: Alternatywnie aktywowane makrofagi wytwarzają katecholaminy w celu podtrzymania adaptacyjnej termogenezy

text: Wszystkie zwierzęta homeotermiczne wykorzystują termogenezę do utrzymania temperatury wewnętrznej ciała, zapewniając, że funkcje komórkowe i procesy fizjologiczne mogą być kontynuowane w zimnym środowisku. W dominującym modelu termogenezy, gdy podwzgórze wyczuwa niskie temperatury, wywołuje wyładowanie współczulne, co skutkuje uwolnieniem noradrenaliny w brunatnej i białej tkance tłuszczowej. Działając poprzez receptory β(3)-adrenergiczne, noradrenalina indukuje lipolizę w białych adipocytach, natomiast stymuluje ekspresję genów termogenicznych, takich jak koaktywator PPAR-γ 1a (Ppargc1a), białko rozprzęgające 1 (Ucp1) i syntetaza acylo-CoA long członek rodziny łańcuchów 1 (Acsl1) w brązowych adipocytach. Jednak dokładna natura wszystkich typów komórek biorących udział w tej pętli odprowadzającej nie jest dobrze ustalona. Tutaj donosimy u myszy o nieoczekiwanym wymaganiu stymulowanego interleukiną-4 (IL-4) programu alternatywnej aktywacji makrofagów w termogenezie adaptacyjnej. Ekspozycja na niską temperaturę szybko promowała alternatywną aktywację makrofagów tkanki tłuszczowej, które wydzielają katecholaminy w celu indukowania termogenicznej ekspresji genów w brązowej tkance tłuszczowej i lipolizy w białej tkance tłuszczowej. Brak alternatywnie aktywowanych makrofagów zaburzał adaptację metaboliczną do zimna, podczas gdy podawanie IL-4 zwiększało ekspresję genów termogenicznych, mobilizację kwasów tłuszczowych i wydatkowanie energii, wszystko w sposób zależny od makrofagów. W ten sposób odkryliśmy rolę alternatywnie aktywowanych makrofagów w koordynowaniu ważnej odpowiedzi na stres u ssaków, odpowiedzi na zimno.


title: Alternatywne wydłużanie telomerów, w którym pośredniczy synteza mitotycznego DNA, angażuje procesy replikacji wywołane przerwaniem.

text: Alternatywne wydłużanie telomerów (ALT) to niezależny od telomerazy mechanizm utrzymywania telomerów, który występuje w podgrupie nowotworów. Analizując komórki telomerazy-dodatnie i ich ludzkie linie komórkowe ALT pochodzące z nokautu TERC, pokazujemy, że komórki ALT mają bardziej kruche telomery, co oznacza problemy z replikacją telomerów. Defekty replikacji związane z ALT wyzwalają mitotyczną syntezę DNA (MiDAS) w telomerach w sposób zależny od RAD52, ale niezależny od RAD51. Telomeryczny MiDAS to konserwatywny proces syntezy DNA, potencjalnie mediowany replikacją indukowaną przerwaniem, podobnym do tych, które przeżyły ALT typu II u Saccharomyces cerevisiae Stresy replikacyjne indukowane przez ektopową onkogenną ekspresję cykliny E, kwadrupleksów G lub tworzenie pętli R ułatwiają szlak ALT i prowadzą do grupowania telomerów, cech charakterystycznych nowotworów ALT. Kompleks TIMELESS/TIPIN hamuje skupienie telomerów i telomeryczne MiDAS, natomiast kompleks SMC5/6 je promuje. Podsumowując, komórki ALT wykazują więcej defektów replikacji telomerów, które skutkują trwałymi odpowiedziami na uszkodzenia DNA w telomerach, co prowadzi do zaangażowania telomerowego MiDAS (spontaniczna mitotyczna synteza telomerów), która jest wyzwalana przez stres replikacyjny DNA, potencjalny czynnik powodujący duplikacje genomu w raku.


title: Światło działa bezpośrednio na narządy i komórki w kulturze, ustawiając zegar dobowy kręgowców.

text: Ekspresja genów zegarowych u kręgowców jest powszechna i nie ogranicza się do klasycznych struktur zegarowych. Ekspresja genu Clock u danio pręgowanego wykazuje silną oscylację okołodobową w wielu tkankach in vivo i w hodowli, co pokazuje, że endogenne oscylatory istnieją w narządach obwodowych. Cechą definiującą zegary dobowe jest to, że można je ustawiać lub wprowadzać do czasu lokalnego, zwykle przez cykl światło-ciemność środowiska. Ważnym pytaniem jest, czy oscylatory peryferyjne są wprowadzane do czasu lokalnego przez sygnały z centralnych rozruszników serca, takich jak oczy, czy też same reagują bezpośrednio na światło. Tutaj pokazujemy, że zegary organów obwodowych danio pręgowanego są ustawiane w kulturze przez cykle światło-ciemność. Pokazujemy również, że linia komórkowa pochodząca z danio pręgowanego zawiera oscylator okołodobowy, który również jest bezpośrednio porwany przez światło.


title: Hamowanie interakcji KRAS–PDEδ w małych cząsteczkach zaburza onkogenną sygnalizację KRAS

text: Produkt onkogenny KRAS jest uważany za główny cel w odkrywaniu leków przeciwnowotworowych. Jednak bezpośrednia ingerencja w sygnalizację KRAS nie doprowadziła jeszcze do powstania leków użytecznych klinicznie. Prawidłowa lokalizacja i sygnalizacja przez farnezylowany KRAS jest regulowana przez wiążące prenyl białko PDEδ, które podtrzymuje przestrzenną organizację KRAS, ułatwiając jego dyfuzję w cytoplazmie. W tym miejscu donosimy, że zakłócanie wiązania ssaczego PDEδ z KRAS za pomocą małych cząsteczek zapewnia nową możliwość tłumienia onkogennej sygnalizacji RAS poprzez zmianę jego lokalizacji na błonach wewnętrznych. Badania przesiewowe biochemiczne, a następnie optymalizacja trafień w oparciu o strukturę przyniosły inhibitory interakcji KRAS-PDEδ, które selektywnie wiążą się z kieszenią wiążącą prenyl PDEδ z powinowactwem nanomolowym, hamują onkogenną sygnalizację RAS i hamują proliferację ludzkich komórek gruczolakoraka przewodowego trzustki in vitro i in vivo które są zależne od onkogennego KRAS. Nasze odkrycia mogą być inspiracją do odkrywania nowych leków, których celem jest opracowanie leków nakierowanych na onkogenny RAS.


title: Ewolucja nowego roju spółdzielczego u bakterii Myxococcus xanthus

text: Współpraca między jednostkami jest niezbędna dla ewolucyjnych przejść na wyższe poziomy organizacji biologicznej. W takich przejściach grupy osobników na jednym poziomie (takie jak pojedyncze komórki) współpracują, tworząc selektywne jednostki na wyższym poziomie (takie jak organizmy wielokomórkowe). Chociaż ewolucja współpracy jest trudna do zaobserwowania bezpośrednio u wyższych eukariontów, mikroorganizmy oferują taką możliwość. Tutaj przedstawiamy ewolucję nowatorskich zachowań kooperacyjnych w eksperymentalnych liniach bakterii Myxococcus xanthus. Dzikie szczepy M. xanthus wykazują społecznie zależne roje na miękkich powierzchniach dzięki mechanizmowi znanemu jako „ruchliwość S”, który wymaga obecności pilusów typu pozakomórkowego IV. W liniach M. xanthus niezdolnych do wytwarzania pilusów, wyewoluowała nowa mechanistyczna podstawa dla kooperatywnego roju. Wyewoluowany rój jest pośredniczony, przynajmniej częściowo, przez zwiększoną produkcję zewnątrzkomórkowej macierzy włókienkowej, która wiąże komórki – i ich ewolucyjne interesy – razem. Chociaż produkcja włókienek jest kosztowna dla jednostek, znacznie zwiększyła ekspansję populacji w grupach połączonych ze sobą komórek. Wyniki te pokazują, że fundamentalne przejścia do prymitywnej współpracy mogą z łatwością zachodzić u bakterii.


title: Duplikacja egzonów i dywergencja w ludzkim genie preproglukagonu

text: Glukagon to 29-aminokwasowy hormon trzustkowy, który przeciwdziała obniżającemu stężenie glukozy we krwi działaniu insuliny poprzez stymulację glikogenolizy i glukoneogenezy w wątrobie1. Struktura prekursora glukagonu trzustkowego chomika została ostatnio określona na podstawie sekwencji sklonowanego cDNA2. Preproglukagon chomika to 180-aminokwasowe białko zawierające pięć regionów funkcjonalnych; sygnałowy lub pre-peptyd, NH2-końcowy peptyd (zwany także peptydem trzustkowym związanym z glicentyną, GRPP), glukagon i dwa karboksy-końcowe peptydy glukagonopodobne (GLP-1 i GLP-2). Określono również sekwencje dwóch nieallelicznych prekursorów glukagonu 3–5 żabnicy trzustkowej, a ich organizacja jest podobna, ale nie identyczna z białkiem chomika; brakuje im segmentu polipeptydowego odpowiadającego chomikowi GLP-2. Obecność trzech regionów wykazujących wewnętrzną homologię, tj. glukagonu, GLP-1 i GLP-2 w obrębie proglukagonu, oraz brak GLP-2 w prekursorach żabnicy sugeruje, że struktura genu preproglukagonu może zapewnić wgląd w ewolucję tej poliproteiny. Wyizolowaliśmy i zsekwencjonowaliśmy ludzki gen preproglukagonu i donosimy tutaj, że organizacja ludzkiego prekursora wydedukowanego z tej sekwencji jest identyczna z białkiem chomika. Gen zawiera co najmniej trzy sekwencje interweniujące, które dzielą część genu kodującą białko na cztery regiony odpowiadające peptydowi sygnałowemu i części peptydu końca NH2, pozostałą część peptydu końca NH2 i glukagonu, GLP-1, i GLP-2. Dane sugerują, że triplikacja, a następnie rozbieżność sekwencji eksonu kodującego glukagon lub peptyd glukagonopodobny wytworzyły ten prekursor poliproteiny.


title: Domeny BH1 i BH2 Bcl-2 są wymagane do hamowania apoptozy i heterodimeryzacji za pomocą Bax

text: BCL-2 wyizolowano z punktu złamania chromosomu t(14;18) w grudkowym chłoniaku z komórek B1–3. Bcl-2 ma wyjątkową onkogenną rolę w przedłużaniu przeżycia komórek poprzez hamowanie różnych zgonów apoptotycznych4-13. Powstająca rodzina białek związanych z Bcl-2 ma dwa wysoce konserwatywne regiony14-20, określane tutaj jako domeny homologii Bcl-2 1 i 2 (BH1 i BH2) (ryc. 1). Obejmuje to Bax, który heterodimeryzuje z Bcl-2 i gdy ulega nadekspresji, przeciwdziała Bcl-214. Podajemy tutaj, że mutageneza miejscowo-specyficzna Bcl-2 ustanawia te dwie domeny jako nowe motywy dimeryzacji. Podstawienie Gly 145 w domenie BH1 lub Trp 188 w domenie BH2 całkowicie znosiło aktywność represora śmierci Bcl-2 w pozbawieniu interleukiny-3, napromienianiu γ i apoptozie indukowanej glukokortykoidami. Mutacje, które wpłynęły na funkcję Bcl-2, również zakłóciły jego heterodimeryzację z Bax, ale nadal pozwalały na homodimeryzację Bcl-2. Wyniki te ustalają funkcjonalną rolę domen BH1 i BH2 i sugerują, że Bcl-2 wywiera swoje działanie poprzez heterodimeryzację z Bax.


title: KAP1 kontroluje endogenne retrowirusy w embrionalnych komórkach macierzystych

text: Ponad czterdzieści procent genomu ssaków pochodzi z retroelementów, z których około jedna czwarta to retrowirusy endogenne (ERV). Niektóre są nadal aktywne, zwłaszcza u myszy wysoce polimorficzny wczesny transpozon (ETn)/MusD i wewnątrzzbiornikowe cząstki typu A (IAP). ERV są wyciszane transkrypcyjnie podczas wczesnej embriogenezy przez metylację histonów i DNA (i omówione w odnośniku 7), chociaż inicjatorzy tego procesu, który jest niezbędny dla ochrony integralności genomu, pozostają w dużej mierze nieznane. KAP1 (białko powiązane z KRAB 1, znane również jako białko zawierające trójstronny motyw 28, TRIM28) hamuje geny poprzez rekrutację metylotransferazy histonowej SETDB1, białko heterochromatyny 1 (HP1) i kompleks deacetylazy histonowej NuRD, ale niewiele z jego celów fizjologicznych jest znanych . Dwie linie dowodów sugerują, że represje, w których pośredniczy KAP1 mogą przyczynić się do kontroli ERV: po pierwsze, KAP1 może wywołać trwałe wyciszanie genu podczas wczesnej embriogenezy, a po drugie, kompleks KAP1 wycisza retrowirusa mysiej białaczki w komórkach embrionalnych. Zgodnie z tą hipotezą, tutaj pokazujemy, że delecja KAP1 prowadzi do wyraźnej regulacji w górę szeregu ERV, w szczególności elementów IAP, w mysich embrionalnych komórkach macierzystych (ES) i wczesnych zarodkach. Ponadto wykazujemy, że KAP1 działa synergistycznie z metylacją DNA, aby wyciszyć elementy IAP, i że jest wzbogacony w nieulegający translacji region 5′ (5′UTR) genomów IAP, gdzie delecja KAP1 prowadzi do utraty trimetylacji histonu 3 lizyny 9 (H3K9me3 ), cecha charakterystyczna represji za pośrednictwem KAP1. Odpowiednio, sekwencje IAP 5′UTR mogą wywoływać w cis represję zależną od KAP1 na heterologiczny promotor w komórkach ES. Nasze wyniki wskazują, że KAP1 kontroluje endogenne retroelementy podczas wczesnego rozwoju embrionalnego.


title: Szlak sygnałowy TOR kontroluje jądrową lokalizację czynników transkrypcyjnych regulowanych przez składniki odżywcze.

text: Wrażliwy na rapamycynę szlak sygnałowy TOR w Saccharomyces cerevisiae aktywuje program wzrostu komórek w odpowiedzi na składniki odżywcze, takie jak azot i węgiel. Kinazy TOR1 i TOR2 (TOR) kontrolują syntezę i degradację białek cytoplazmatycznych poprzez konserwatywne białko TAP42. Po fosforylacji przez TOR, TAP42 wiąże i prawdopodobnie hamuje fosfatazy typu 2A i typu 2A; jednak mechanizm, za pomocą którego TOR kontroluje zdarzenia jądrowe, takie jak globalna represja transkrypcji specyficznej dla głodu, jest nieznany. Tutaj pokazujemy, że TOR zapobiega transkrypcji genów eksprymowanych po ograniczeniu azotem poprzez promowanie asocjacji czynnika transkrypcyjnego GATA GLN3 z cytoplazmatycznym białkiem URE2. Wiązanie GLN3 z URE2 wymaga zależnej od TOR fosforylacji GLN3. Fosforylacja i zatrzymywanie GLN3 w cytoplazmie są również zależne od efektora TOR TAP42 i są antagonizowane przez fosfatazę typu 2A SIT4. TOR hamuje ekspresję genów regulowanych przez źródło węgla poprzez stymulowanie wiązania aktywatorów transkrypcji MSN2 i MSN4 z cytoplazmatycznym białkiem 14-3-3 BMH2. Tak więc szlak sygnałowy TOR w szerokim zakresie kontroluje metabolizm składników odżywczych poprzez sekwestrację kilku czynników transkrypcyjnych w cytoplazmie.


title: Hamowanie pluripotencjalnego różnicowania embrionalnych komórek macierzystych przez oczyszczone polipeptydy

text: Mysie embrionalne komórki macierzyste (ES) są pluripotencjalnymi liniami komórkowymi uzyskanymi bezpośrednio z wczesnego zarodka1,2, które mogą wnosić zróżnicowane potomstwo do wszystkich tkanek dorosłych, w tym do linii komórek zarodkowych3, po ponownym włączeniu do normalnego zarodka. Zapewniają zarówno wektor komórkowy do wytwarzania zwierząt transgenicznych4, jak i użyteczny system do identyfikacji czynników polipeptydowych kontrolujących procesy różnicowania we wczesnym rozwoju5. W szczególności pożywka kondycjonowana komórkami wątroby szczura Buffalo zawiera czynnik polipeptydowy, aktywność hamującą różnicowanie komórek ES (DIA), który specyficznie hamuje spontaniczne różnicowanie komórek ES in vitro, tym samym umożliwiając ich wzrost jako homogennych populacji komórek macierzystych przy braku heterologicznych komórki zasilające6. Pluripotencjalność komórek ES, w tym zdolność do wywoływania funkcjonalnych gamet, jest zachowywana po przedłużonej hodowli w pożywce z wątroby szczura Buffalo jako źródło DIA7. W tym miejscu donosimy, że oczyszczona DIA jest powiązana pod względem struktury i funkcji z niedawno zidentyfikowanymi hemopoetycznymi czynnikami regulatorowymi ludzkiej interleukiny dla komórek DA8,9 i czynnikiem hamującym białaczkę10. DIA i ludzki czynnik hamujący DA/białaczkę interleukiny zostały zatem zidentyfikowane jako pokrewne wielofunkcyjne czynniki regulacyjne o odmiennej aktywności biologicznej we wczesnych embrionalnych i hemopoetycznych układach komórek macierzystych.


title: Genomy raka trzustki ujawniają aberracje w genach szlaku przewodnictwa aksonów

text: Rak trzustki to wysoce śmiertelny nowotwór złośliwy z kilkoma skutecznymi terapiami. Przeprowadziliśmy sekwencjonowanie egzomu i analizę liczby kopii w celu określenia aberracji genomowych w prospektywnie narosłej kohorcie klinicznej (n = 142) wczesnego (stadium I i II) sporadycznego gruczolakoraka przewodowego trzustki. Szczegółowa analiza 99 pouczających guzów wykazała znaczną niejednorodność z 2016 niemijącymi mutacjami i 1628 zmianami liczby kopii. Zdefiniujemy 16 znacząco zmutowanych genów, potwierdzając znane mutacje (KRAS, TP53, CDKN2A, SMAD4, MLL3, TGFBR2, ARID1A i SF3B1) i odkrywamy nowe zmutowane geny, w tym dodatkowe geny zaangażowane w modyfikację chromatyny (EPC1 i ARID2), naprawę uszkodzeń DNA ( ATM) oraz inne mechanizmy (ZIM2, MAP2K4, NALCN, SLC16A4 i MAGEA6). Analiza integracyjna z danymi funkcjonalnymi in vitro i modelami zwierzęcymi dostarczyła dowodów potwierdzających potencjalną rolę tych aberracji genetycznych w karcynogenezie. Oparta na szlakach analiza genów nawracających mutacji podsumowała tworzenie skupisk w głównych szlakach sygnałowych w gruczolakoraku przewodowym trzustki i zidentyfikowała nowe zmutowane geny w każdej ścieżce. Zidentyfikowaliśmy również częste i różnorodne aberracje somatyczne w genach tradycyjnie opisywanych jako embrionalne regulatory prowadzenia aksonów, w szczególności sygnalizacji SLIT/ROBO, co było również widoczne w mysich modelach mutagenezy somatycznej raka trzustki za pośrednictwem transpozonów u myszy Sleeping Beauty, dostarczając dalszych dowodów potwierdzających potencjał udział genów kierujących aksonami w karcynogenezie trzustki.


title: Odmładzanie starzejących się komórek progenitorowych poprzez ekspozycję na młode środowisko systemowe

text: Spadek potencjału regeneracyjnego tkanek jest cechą charakterystyczną starzenia i może być spowodowany zmianami związanymi z wiekiem w tkankowo specyficznych komórkach macierzystych. Spadek aktywności komórek macierzystych mięśni szkieletowych (komórek satelitarnych) spowodowany utratą sygnalizacji Notch powoduje upośledzenie regeneracji starzejących się mięśni. Spadek proliferacji wątrobowych komórek progenitorowych dzięki tworzeniu kompleksu obejmującego cEBP-α i czynnik przebudowy chromatyny brahma (Brm) hamuje zdolność regeneracji starzejącej się wątroby. Aby zbadać wpływ czynników ogólnoustrojowych na starzejące się komórki progenitorowe z tych tkanek, ustanowiliśmy pary parabiotyczne (tj. wspólny układ krążenia) między młodymi i starymi myszami (parabiozy heterochroniczne), narażając stare myszy na czynniki obecne w młodej surowicy. Warto zauważyć, że parabioza heterochroniczna przywróciła aktywację sygnalizacji Notch oraz zdolność proliferacji i regeneracji starzejących się komórek satelitarnych. Ekspozycja komórek satelitarnych ze starych myszy na młodą surowicę zwiększyła ekspresję ligandu Notch (Delta), zwiększyła aktywację Notch i wzmocniła proliferację in vitro. Co więcej, parabioza heterochroniczna zwiększyła proliferację starzejących się hepatocytów i przywróciła kompleks cEBP-α do poziomów obserwowanych u młodych zwierząt. Wyniki te sugerują, że związany z wiekiem spadek aktywności komórek progenitorowych może być modulowany przez czynniki ogólnoustrojowe, które zmieniają się wraz z wiekiem.


title: Ciągłe jednokomórkowe obrazowanie wytwarzania krwi z hemogennego śródbłonka

text: Pomimo dziesięcioleci badań tożsamość komórek generujących pierwsze komórki krwiotwórcze w zarodkach ssaków jest nieznana. Rzeczywiście, to, czy komórki krwi powstają z komórek mezodermalnych, mezenchymalnych komórek progenitorowych, bipotencjalnych prekursorów śródbłonkowo-hematopoetycznych czy hemogennych komórek śródbłonka, pozostaje kontrowersyjne. Bliskość komórek śródbłonka i krwinek w miejscach embrionalnej hematopoezy, a także ich zbliżona ekspresja genów, doprowadziły do hipotezy, że śródbłonek wytwarza krew. Jednak ze względu na brak technologii niemożliwe było ciągłe obserwowanie powstawania krwinek na poziomie pojedynczych komórek, a postulowane istnienie hemogenicznych komórek śródbłonka pozostaje dyskusyjne. Tutaj, przy użyciu nowych metod obrazowania i śledzenia komórek, pokazujemy, że embrionalne komórki śródbłonka mogą być hemogeniczne. Dzięki ciągłej długoterminowej obserwacji pojedynczych komórek mysich mezodermalnych komórek wytwarzających kolonie komórek śródbłonka i krwi, możliwe było wykrycie hemogenicznych komórek śródbłonka dających początek komórkom krwi. Żywe komórki śródbłonka i hematopoetyczne zostały zidentyfikowane przez jednoczesne wykrywanie morfologii i wielu markerów molekularnych i czynnościowych. Oderwanie powstających krwinek od śródbłonka nie jest bezpośrednio związane z asymetrycznym podziałem komórek, a hemogenne komórki śródbłonka są określane z komórek już wyrażających markery śródbłonka. Wyniki te pozwalają lepiej zrozumieć pochodzenie rozwojowe krwi ssaków oraz potencjalne wytwarzanie krwiotwórczych komórek macierzystych z embrionalnych komórek macierzystych.


title: Tworzenie chimer linii zarodkowej z linii komórkowych potworniaka pochodzących z zarodka

text: Niedawna dostępność w hodowli komórek pluripotencjalnych pochodzących z zarodka, które wykazują zarówno prawidłowy kariotyp, jak i wysoką zdolność różnicowania1–3, zachęciła nas do oceny potencjału tych komórek do tworzenia funkcjonalnych komórek rozrodczych po ich włączeniu do myszy chimerycznych. Przedstawiamy tutaj wyniki badań wstrzykiwania blastocysty przy użyciu trzech niezależnie izolowanych linii komórkowych pochodzących z zarodków XY (EK.CP1, EK.CC1.1 i EKCC1.2), które dają bardzo wysoki odsetek (>50%) żywych urodzonych zwierząt które są jawnie chimeryczne. Siedem chimerycznych samców myszy, pochodzących z tych trzech linii, jak dotąd okazało się być funkcjonalnymi chimerami linii zarodkowej.


title: Odporność na chlorochinę niezwiązana z genami podobnymi do mdr w krzyżówce Plasmodium falciparum

text: Uważa się, że CHLOROCHINA działa przeciwko malarii falciparum poprzez gromadzenie się w kwaśnych pęcherzykach pasożyta i zakłócanie ich funkcji14. Pasożyty oporne na chlorochinę szybko wydalają lek w niezmienionej postaci, zmniejszając w ten sposób poziom akumulacji w pęcherzykach5. Odkrycie, że werapamil częściowo odwraca oporność na chlorochinę in vitro6 doprowadziło do wniosku, że wypływ może obejmować napędzaną przez ATP pompę glikoproteiny P, podobną do tej w ssaczych liniach komórek nowotworowych opornych na wiele leków (mdr). Rzeczywiście, Plasmodium falciparum zawiera co najmniej dwa geny podobne do mdr7,8, z których jeden sugeruje fenotyp oporności na chlorochinę (CQR)7,9,10. Aby ustalić, czy którykolwiek z tych genów jest powiązany z opornością na chlorochinę, przeprowadziliśmy krzyżówkę genetyczną między klonami CQR i podatnymi na chlorochinę (CQS) P. falciparum. Badanie 16 niezależnych zrekombinowanych potomków wykazało, że fenotyp szybkiego wypływu jest kontrolowany przez pojedynczy gen lub ściśle powiązaną grupę genów. Nie było jednak powiązania między szybkim wypływem, fenotypem CQR a genami podobnymi do mdr P. falciparum lub amplifikacją tych genów. Dane te wskazują, że genetyczne locus rządzące wypływem i opornością chlorochiny jest niezależne od znanych genów podobnych do mdr.


title: Identyfikacja zimnego receptora ujawnia ogólną rolę kanałów TRP w termosensacji

text: Mechanizmy komórkowe i molekularne, które umożliwiają nam wyczuwanie zimna, nie są dobrze poznane. Wgląd w ten proces pochodzi z zastosowania środków farmakologicznych, takich jak mentol, które wywołują uczucie chłodu. Tutaj scharakteryzowaliśmy i sklonowaliśmy receptor mentolu z trójdzielnych neuronów czuciowych, który jest również aktywowany przez bodźce termiczne w zakresie od chłodu do chłodu. Ten receptor wrażliwy na zimno i mentol, CMR1, należy do rodziny kanałów jonowych pobudzających TRP i proponujemy, aby pełnił funkcję przetwornika bodźców zimna w układzie somatosensorycznym. Te odkrycia, wraz z naszą wcześniejszą identyfikacją wrażliwych na ciepło kanałów VR1 i VRL-1, pokazują, że kanały TRP wykrywają temperatury w szerokim zakresie i są głównymi czujnikami bodźców termicznych w obwodowym układzie nerwowym ssaków.


title: Mechanika powierzchni pośredniczy w tworzeniu wzorów w rozwijającej się siatkówce

text: Tworzenie wzorców struktur biologicznych polega na organizowaniu różnych typów komórek w konfigurację przestrzenną. W tym badaniu badamy fizyczne podstawy biologicznego modelowania siatkówki Drosophila in vivo. Wykazujemy, że kadheryny E i N pośredniczą w adhezji wierzchołkowej między komórkami nabłonka siatkówki. Zróżnicowana ekspresja N-kadheryny w podgrupie komórek siatkówki (komórek czopków) powoduje, że tworzą one ogólny kształt, który minimalizuje ich kontakt powierzchniowy z otaczającymi komórkami. Komórki z tej grupy, zarówno w normalnych, jak i eksperymentalnie zmanipulowanych warunkach, pakują się w taki sam sposób, jak robią to bańki mydlane. Kształtowanie grupy komórek stożka i upakowanie jej składników precyzyjnie imituje fizyczną tendencję do minimalizowania powierzchni. Tak więc prosta, wzorcowa ekspresja N-kadheryny skutkuje złożonym przestrzennym wzorcem komórek dzięki mechanice powierzchni komórkowej.


title: Rola inscutable w orientowaniu asymetrycznych podziałów komórkowych u Drosophila

text: Neuroblasty muszki Drosophila i komórki nabłonkowe w obszarze neurogennym mózgowia dzielą się prostopadle do powierzchni i segregują białka Numb i Prospero do podstawowej komórki potomnej. Wykazujemy tutaj, że orientacja wrzeciona mitotycznego i prawidłowa lokalizacja Numb i Prospero w tych komórkach wymagają niewykrywalnego genu. Ponadto ektopowa ekspresja niewykrywalnego w innych komórkach nabłonka prowadzi do reorientacji wrzeciona. Białko Inscute lokalizuje się w korze wierzchołkowej komórki przed mitozą, co sugeruje, że Inscute działa w ustalaniu polaryzacji dla asymetrycznego podziału komórek.


title: Specyficzna interferencja przez połknięte dsRNA.

text: Opisano zjawisko interferencji genetycznej u nicieni Caenorhabditis elegans, w którym ekspresję pojedynczego genu można specyficznie zmniejszyć przez mikroiniekcję odpowiedniego fragmentu dwuniciowego (ds) RNA. Jedną z uderzających cech tego procesu jest efekt rozprzestrzeniania się: po wstrzyknięciu dsRNA do pozakomórkowej jamy ciała obserwuje się interferencję w szerokim regionie zwierzęcia. Tutaj pokazujemy, że C. elegans może reagować w sposób specyficzny dla genu na dsRNA napotkane w środowisku. C. elegans normalnie żywią się bakteriami, połykając je i rozdrabniając w gardle, a następnie wchłaniając zawartość bakterii w jelitach. Odkryliśmy, że bakterie Escherichia coli eksprymujące dsRNA mogą wywoływać specyficzne efekty interferencyjne na larwy nicieni, które się nimi żywią.


title: Bakteryjne RNA i małe związki przeciwwirusowe aktywują kaspazę-1 poprzez kriopirynę/Nalp3

text: Mutacje typu missense w genie CIAS1 powodują trzy choroby autozapalne: rodzinny zespół zimnego zapalenia autoimmunologicznego, zespół Muckle-Wellsa i noworodkową chorobę zapalną wielu układów. Kriopiryna (zwana również Nalp3), produkt CIAS1, jest członkiem rodziny białek NOD-LRR, która została powiązana z aktywacją wewnątrzkomórkowych szlaków sygnałowych obrony gospodarza. Kriopiryna tworzy wielobiałkowy kompleks zwany „inflammasomem”, który zawiera związane z apoptozą białko przypominające plamkę (ASC) i kaspazę-1 oraz promuje aktywację kaspazy-1 i przetwarzanie pro-interleukiny (IL)-1β (ref 4). Tutaj pokazujemy wpływ niedoboru kriopiryny na funkcję inflamasomu i odpowiedzi immunologiczne. Kriopiryna i ASC są niezbędne do aktywacji kaspazy-1 oraz wytwarzania IL-1β i IL-18 w odpowiedzi na bakteryjny RNA i związki imidazochinolinowe R837 i R848. Natomiast niedobór kriopiryny nie wpływał na wydzielanie czynnika martwicy nowotworów-α i IL-6, a także na aktywację NF-κB i kinaz białkowych aktywowanych mitogenami (MAPK). Ponadto pokazujemy, że receptory Toll-podobne i kriopiryna kontrolują wydzielanie IL-1β i IL-18 poprzez różne szlaki wewnątrzkomórkowe. Wyniki te ujawniają kluczową rolę kriopiryny w obronie gospodarza poprzez aktywację kaspazy-1 za pośrednictwem bakteryjnego RNA i dostarczają wglądu w patogenezę zespołów autozapalnych.


title: Kontrola rozwoju korowych obwodów GABA za pomocą sygnalizacji Nrg1 i ErbB4

text: Schizofrenia jest złożonym zaburzeniem, które zakłóca funkcjonowanie kilku systemów mózgowych niezbędnych do poznania i normalnego zachowania społecznego. Chociaż najbardziej godne uwagi kliniczne aspekty choroby ujawniają się dopiero w późnym okresie dojrzewania lub wczesnej dorosłości, wiele linii dowodów sugeruje, że schizofrenia jest zaburzeniem neurorozwojowym z silnym komponentem genetycznym. W kilku niezależnych badaniach zidentyfikowano neuregulinę 1 (NRG1) i jej receptor ERBB4 jako ważne geny ryzyka schizofrenii, chociaż ich dokładna rola w procesie chorobowym pozostaje nieznana. Tutaj pokazujemy, że sygnalizacja Nrg1 i ErbB4 kontroluje rozwój obwodów hamujących w korze mózgowej ssaków poprzez autonomiczną regulację połączeń komórek specyficznych interneuronów zawierających GABA (kwas γ-aminomasłowy). W przeciwieństwie do dominującego poglądu, który potwierdza rolę tych genów w tworzeniu i funkcjonowaniu synaps pobudzających między komórkami piramidowymi, odkryliśmy, że ekspresja ErbB4 w korze nowej myszy i hipokampie jest w dużej mierze ograniczona do pewnych klas interneuronów. W szczególności, ErbB4 jest wyrażane przez wiele komórek żyrandolowych i koszykowych, w których zachodzi ekspresja parwalbuminy, gdzie lokalizuje się w zakończeniach aksonów i postsynaptycznych zagęszczeniach otrzymując sygnał glutaminianergiczny. Eksperymenty z uzyskaniem i utratą funkcji, zarówno in vitro, jak i in vivo, wykazują, że komórka ErbB4 autonomicznie promuje tworzenie aksoaksonowych hamujących synaps nad komórkami piramidalnymi i że w tej funkcji prawdopodobnie pośredniczy Nrg1. Ponadto ekspresja ErbB4 w interneuronach zawierających GABA reguluje powstawanie synaps pobudzających na dendrytach tych komórek. W przeciwieństwie do tego ErbB4 jest zbędny w transmisji pobudzającej między neuronami piramidalnymi. Podsumowując, nasze wyniki wskazują, że sygnalizacja Nrg1 i ErbB4 jest wymagana do połączenia obwodów pośredniczonych przez GABA w korze poporodowej, zapewniając nowe spojrzenie na udział tych genów w etiologii schizofrenii.


title: Otyłość jako problem medyczny.

text: Otyłość jest obecnie tak powszechna wśród światowej populacji, że zaczyna zastępować niedożywienie i choroby zakaźne jako najistotniejszy czynnik przyczyniający się do złego stanu zdrowia. W szczególności otyłość wiąże się z cukrzycą, chorobą wieńcową serca, niektórymi postaciami raka i zaburzeniami oddychania podczas snu. Otyłość jest definiowana przez wskaźnik masy ciała (masa dzielona przez kwadrat wzrostu) wynoszący 30 kg m(-2) lub większy, ale nie uwzględnia on zachorowalności i śmiertelności związanej z mniejszymi stopniami nadwagi, ani szkodliwy wpływ tłuszczu w jamie brzusznej. Globalna epidemia otyłości jest wynikiem połączenia podatności genetycznej, zwiększonej dostępności wysokoenergetycznej żywności i zmniejszonego zapotrzebowania na aktywność fizyczną we współczesnym społeczeństwie. Otyłość nie powinna być dłużej postrzegana jako problem kosmetyczny dotykający niektóre osoby, ale jako epidemia, która zagraża światowemu dobrobytowi.


title: Nieliniowa elastyczność w żelach biologicznych

text: W przeciwieństwie do większości materiałów syntetycznych, materiały biologiczne często sztywnieją w wyniku deformacji. Ta nieliniowa odpowiedź sprężysta, kluczowa dla fizjologicznych funkcji niektórych tkanek, została udokumentowana co najmniej od XIX wieku, ale struktura molekularna i odpowiedzialne za nią zasady projektowania są nieznane. Obecne modele tej odpowiedzi wymagają skomplikowanych geometrycznie uporządkowanych struktur, unikalnych dla każdego materiału. W tym artykule pokazujemy, że znacznie prostsza teoria molekularna wyjaśnia usztywnienie naprężeń w szerokim zakresie molekularnie odrębnych żeli biopolimerowych utworzonych z oczyszczonych białek cytoszkieletu i zewnątrzkomórkowych. Teoria ta pokazuje, że układy półelastycznych łańcuchów, takich jak nitkowate białka ułożone w otwartą usieciowaną siatkę, niezmiennie sztywnieją przy niskich naprężeniach bez potrzeby stosowania określonej architektury lub wielu elementów o różnych sztywnościach wewnętrznych.


title: Delaminacja żywych komórek równoważy wzrost nabłonka, aby ograniczyć przepełnienie tkanek

text: Rozwój i utrzymanie nabłonka wymaga precyzyjnie wyważonego tempa wzrostu i śmierci komórek. Jednak słabo poznane są mechanizmy mechaniczne i biochemiczne, które zapewniają odpowiednią kontrolę zwrotną wzrostu tkanek, które po rozregulowaniu przyczyniają się do onkogenezy. W tym przypadku używamy muchy notum jako systemu modelowego do identyfikacji nowatorskiego procesu rozwarstwiania komórek wywołanego zatłoczeniem, który równoważy wzrost, aby zapewnić rozwój dobrze uporządkowanego upakowania komórek. W zatłoczonych obszarach tkanki część komórek ulega seryjnej utracie połączeń komórka-komórka i postępującej utracie obszaru wierzchołkowego, zanim zostanie wyciśnięta przez sąsiadów. Ta ścieżka delaminacji jest podsumowana przez prosty model obliczeniowy mechaniki nabłonka, w którym stochastyczna utrata komórek łagodzi przepełnienie, gdy system dąży do równowagi. Pokazujemy, że ten proces delaminacji jest mechanistycznie odmienny od ekstruzji komórek za pośrednictwem apoptozy i poprzedza pierwsze oznaki śmierci komórki. Ogólnie rzecz biorąc, analiza ta ujawnia prosty mechanizm, który buforuje nabłonek przed zmianami we wzroście. Ponieważ delaminacja żywych komórek stanowi mechanistyczne połączenie między hiperplazją nabłonka a inwazją komórek, może to mieć ważne implikacje dla naszego zrozumienia wczesnych stadiów rozwoju raka.


title: Szeroka obrona antyretrowirusowa ludzkiego APOBEC3G poprzez śmiertelną edycję powstających odwrotnych transkryptów

text: Replikacja wirusa zwykle wymaga pokonania wrodzonych wewnątrzkomórkowych linii obrony, co jest zwykle wykonywane przez wyspecjalizowane produkty genów wirusa. Białko czynnika zakaźnego wirionu (Vif) ludzkiego wirusa niedoboru odporności (HIV) jest wymagane podczas późnych etapów produkcji wirusa, aby przeciwdziałać aktywności przeciwwirusowej APOBEC3G (enzym edytujący mRNA apolipoproteiny B, katalityczny polipeptyd podobny do 3G; znany również jako CEM15) , białko ulegające ekspresji zwłaszcza w ludzkich limfocytach T. Gdy jest wytwarzany w obecności APOBEC3G, wirus z defektem vif jest niezakaźny. APOBEC3G jest blisko spokrewniony z APOBEC1, centralnym składnikiem kompleksu do edycji RNA, który deaminuje resztę cytozyny w informacyjnym RNA apoB. Członkowie rodziny APOBEC mają również silną aktywność mutatora DNA poprzez deaminację DC; jednak nie wiadomo, czy potencjał edycyjny APOBEC3G ma jakikolwiek związek z hamowaniem HIV. Tutaj pokazujemy, że tak jest, ponieważ APOBEC3G wywiera swoje działanie przeciwwirusowe podczas odwrotnej transkrypcji, aby wywołać hipermutację G-do-A w powstającym retrowirusowym DNA. Odkryliśmy również, że APOBEC3G może działać na szeroką gamę retrowirusów oprócz HIV, co sugeruje, że hipermutacja przez edycję jest ogólnym wrodzonym mechanizmem obronnym przeciwko tej ważnej grupie patogenów.


title: Generowanie polaryzacji komórek w roślinach łączy endocytozę, dystrybucję auksyny i decyzje o losie komórki

text: Dynamicznie spolaryzowane białka błonowe definiują różne granice komórek i odgrywają ważną rolę w komunikacji międzykomórkowej, co jest istotną cechą rozwoju wielokomórkowego. Nośniki wypływu dla cząsteczki sygnalizacyjnej auksyny z rodziny PIN są charakterystycznymi cechami polarności komórek w roślinach i mają decydujący udział w rozwoju zależnym od dystrybucji auksyny, w tym w kształtowaniu zarodków, organogenezie i tropizmach. Lokalizacja Polar PIN determinuje kierunek międzykomórkowego przepływu auksyny, jednak mechanizmy generujące polaryzację PIN pozostają niejasne. W tym miejscu identyfikujemy zależny od endocytozy mechanizm generowania polaryzacji PIN i analizujemy jego implikacje rozwojowe. Śledzenie PIN w czasie rzeczywistym wykazało, że po syntezie PINy są początkowo dostarczane do błony plazmatycznej w sposób niepolarny, a ich polarność jest ustalana przez późniejszy recykling endocytarny. Zakłócenie endocytozy PIN przez auksynę lub manipulację szlakiem GTPazy Arabidopsis Rab5 zapobiega polaryzacji PIN. Niepowodzenie polaryzacji PIN przejściowo zmienia asymetryczną dystrybucję auksyny podczas embriogenezy i zwiększa lokalną odpowiedź auksyn w obszarach zarodka wierzchołkowego. Powoduje to ektopową ekspresję głównych regulatorów tworzenia korzeni związanych ze szlakiem auksyny w liściach embrionalnych i sprzyja transformacji homeotycznej liści w korzenie. Nasze wyniki wskazują na dwuetapowy mechanizm generowania lokalizacji biegunowej PIN i istotną rolę endocytozy w tym procesie. Podkreśla również związek między zależną od endocytozy polarnością poszczególnych komórek a ustalaniem losu komórek w zależności od dystrybucji auksyny w wielokomórkowym wzorcowaniu.


title: Wrodzony niedobór leptyny jest związany z ciężką otyłością o wczesnym początku u ludzi.

text: Skrajną otyłość otyłych myszy (ob/ob) można przypisać mutacjom w genie kodującym leptynę, wydzielane białko specyficzne dla adipocytów, które ma głęboki wpływ na apetyt i wydatkowanie energii. Nie znamy równoważnych dowodów dotyczących roli leptyny w kontrolowaniu masy tłuszczowej u ludzi. Przebadaliśmy dwoje poważnie otyłych dzieci, które mają ten sam bardzo spokrewniony rodowód. Ich poziom leptyny w surowicy był bardzo niski pomimo znacznie podwyższonej masy tłuszczowej, aw obu przypadkach stwierdzono homozygotyczną mutację przesunięcia ramki odczytu, polegającą na delecji pojedynczego nukleotydu guaniny w kodonie 133 genu leptyny. Ciężka otyłość stwierdzona u tych osób z wrodzonym niedoborem leptyny stanowi pierwszy dowód genetyczny na to, że leptyna jest ważnym regulatorem bilansu energetycznego u ludzi.


title: Kierowanie białka prekursorowego β-amyloidu z powierzchni komórki do lizosomów: alternatywne przetwarzanie do fragmentów zawierających amyloid

text: PROGRESYWNE odkładanie się amyloidu β-peptydu w mózgu jest wczesną i niezmienną cechą choroby Alzheimera. Peptyd β jest uwalniany przez proteolityczne rozszczepienia z białka prekursorowego β-amyloidu (βAPP)1, glikoproteiny obejmującej błony komórkowe ulegającej ekspresji w większości komórek ssaków. Prawidłowe wydzielanie βAPP obejmuje rozszczepienie regionu peptydu β2-3, uwolnienie rozpuszczalnej części pozabłonowej4,5 i zatrzymanie fragmentu C-końcowego 10K w błonie6. Ponieważ ten szlak sekrecyjny wyklucza tworzenie β-amyloidu, szukaliśmy alternatywnego szlaku przetwarzania proteolitycznego, który może generować fragmenty zawierające β-peptydy z pełnej długości βAPP. Inkubacja żywych ludzkich komórek śródbłonka z przeciwciałem βAPP ujawniła reinternalizację dojrzałej βAPP z powierzchni komórki i jej ukierunkowanie do endosomów/lizosomów. Po biotynylacji powierzchni komórki, pełnej długości biotynylowana βAPP została odzyskana wewnątrz komórek. Oczyszczanie lizosomów bezpośrednio wykazało obecność dojrzałej βAPP i szerokiego wachlarza produktów proteolitycznych zawierających peptydy β. Nasze wyniki definiują drugi szlak przetwarzania βAPP i sugerują, że może on być odpowiedzialny za generowanie fragmentów zawierających amyloid w chorobie Alzheimera.


title: Keratynowe białko cytoszkieletu reguluje syntezę białek i wzrost komórek nabłonkowych

text: Wzrost komórek, wzrost masy i wielkości, jest wysoce regulowanym zdarzeniem komórkowym. Szlak sygnałowy Akt/mTOR (ssaczy cel rapamycyny) odgrywa kluczową rolę w kontroli syntezy białek, a tym samym wzrostu komórek, tkanek i organizmów. Uderzającym przykładem kontekstu fizjologicznego wymagającego szybkiego wzrostu komórek jest naprawa tkanek w odpowiedzi na uraz. Tutaj pokazujemy, że keratyna 17, pośrednie białko filamentowe szybko indukowane w uszkodzonym nabłonku warstwowym, reguluje wzrost komórek poprzez wiązanie się z białkiem adaptacyjnym 14-3-3σ. Keratynocyty skóry myszy pozbawione keratyny 17 (ref. 4) wykazują obniżoną translację białka i mają mniejszy rozmiar, co koreluje ze zmniejszoną aktywnością sygnalizacyjną Akt/mTOR. Inne kinazy sygnalizacyjne wykazują normalną aktywność, co wskazuje na specyfikę tego defektu. Do zależnej od surowicy relokacji 14-3-3σ z jądra do cytoplazmy oraz do jednoczesnej stymulacji aktywności mTOR i wzrostu komórek wymagane są dwie reszty aminokwasowe zlokalizowane w aminowej domenie głowy keratyny 17. Odkrycia te ujawniają nową i nieoczekiwaną rolę cytoszkieletu włókien pośrednich w wpływaniu na wzrost i wielkość komórek poprzez regulację syntezy białek.


title: Struktura kokrystaliczna motywu rozpoznawania DNA HNF-3/głowa widelca przypomina histon H5

text: Trójwymiarową strukturę skompleksowanego z DNA motywu rozpoznającego DNA HNF-3/widelec głowy określono za pomocą krystalografii rentgenowskiej przy rozdzielczości 2,5 Å. To białko α/β wiąże B-DNA jako monomer, poprzez oddziaływania ze szkieletem DNA oraz przez bezpośrednie i za pośrednictwem wody kontakty z głównymi i mniejszymi podstawami rowka, indukując wygięcie 13°. Fałdowanie czynnika transkrypcyjnego jest bardzo podobne do budowy histonu H5. W swojej połówce na końcu aminowym trzy α-helisy przyjmują zwartą strukturę, która przedstawia trzecią helisę do głównego rowka. Pozostała część białka zawiera skręconą, antyrównoległą strukturę β i nieuporządkowaną cewkę, która oddziałuje z mniejszym rowkiem.


title: Mechanizm łączący dodatkowe centrosomy z niestabilnością chromosomów

text: Niestabilność chromosomowa (CIN) jest cechą charakterystyczną wielu nowotworów i koreluje z obecnością dodatkowych centrosomów. Nie ustalono jednak bezpośredniego mechanistycznego powiązania między dodatkowymi centrosomami a CIN. Zaproponowano, że dodatkowe centrosomy wytwarzają CIN poprzez promowanie wielobiegunowej anafazy, wysoce nieprawidłowego podziału, który wytwarza trzy lub więcej aneuploidalnych komórek potomnych. Tutaj używamy długoterminowego obrazowania żywych komórek, aby wykazać, że komórki z wieloma centrosomami rzadko przechodzą wielobiegunowe podziały komórkowe, a potomstwo tych podziałów jest zazwyczaj nie do przeżycia. Zatem podziały wielobiegunowe nie mogą wyjaśnić obserwowanych wskaźników CIN. W przeciwieństwie do tego obserwujemy, że komórki CIN z dodatkowymi centrosomami rutynowo przechodzą dwubiegunowe podziały komórkowe, ale wykazują znacznie zwiększoną częstotliwość opóźnionych chromosomów podczas anafazy. Aby zdefiniować mechanizm leżący u podstaw tego defektu mitotycznego, wygenerowaliśmy komórki, które różnią się tylko liczbą centrosomów. Wykazujemy, że same dodatkowe centrosomy są wystarczające do promowania nieprawidłowej segregacji chromosomów podczas dwubiegunowego podziału komórek. Te błędy segregacji są konsekwencją przechodzenia komórek przez przejściowy „wielobiegunowy produkt pośredni wrzeciona”, w którym merotelic kinetochor-mikrotubule błędy przyłączania gromadzą się przed tworzeniem skupisk w centrosomach i anafazą. Odkrycia te dostarczają bezpośredniego mechanistycznego powiązania między dodatkowymi centrosomami a CIN, dwiema wspólnymi cechami guzów litych. Proponujemy, że ten mechanizm może być powszechną przyczyną CIN w ludzkim raku.