Intracellular Levels of Oblimersen Sodium and Target Downregulation Correlates to Clinical Activity of bcl-2 Antisense in Acute Myeoid Leukemia (AML).

Blood ◽  
2004 ◽  
Vol 104 (11) ◽  
pp. 1170-1170
Author(s):  
Guido Marcucci ◽  
W. Stock ◽  
G. Dai ◽  
S. Liu ◽  
R. Klisovic ◽  
...  

Abstract Oblimersen sodium (Ob, Genasense™) is an 18 mer phosphorothioate antisense directed against bcl-2, an antiapoptotic protein that mediates chemoresistance in malignant cells. In order to assess whether detectable intracellular concentrations (ICs) of Ob are achievable in vivo, we have developed a sensitive and specific ELISA-based assay. This assay involves Ob hybridization to a 5′-end overhang of a 3′-biotinylated capture probe ligated to a digoxigenin (Dig)-labeled probe, and detection by an anti-Dig-alkaline phosphatase system. In K562 cell extract, the assay was linear within 50–2000 pM range with a limit of quantification (LOQ) of 50 pM (equivalent to 5.0 fmol/100 μL). The withtin-run coefficients of variation (CVs) in 4 spiked concentrations were between 3–7% in 6 replicates with accuracy values between 93–109%. The between-run CVs were between 6–12% and accuracy values between 97–102%. The specificity of the assay was demonstrated by low cross reactivity with mismatched oligonucleotides and putative 3′-end metabolites shortened by 1, 2 or 3 nucleotides. Validation of IC measurement was performed in vitro in K562 cells treated with fluorescent labeled Ob conjugated to oligofectamine. At Ob concentrations between 0.1 – 10 μM, Bcl-2 mRNA downregulation measured by real-time RT-PCR occurred efficiently. Nonlinear regression analysis of a dose-response curve showed that 50% Bcl-2 downregulation (IC50) occurred at approximately 0.29 μM, corresponding to an Ob IC concentration of 37 pmole/mg protein. Cellular uptake was confirmed by microscopy and flow cytometry. To validate these results in vivo, we measured Ob IC in bone marrow samples from untreated AML pts aged > 60 yrs enrolled on the phase I study OSU 0164. These pts were induced with Ob 7 mg/kg/d CIVI on days 1–10, cytarabine 100 mg/m2/d CIVI on days 4–10 and daunorubicin administered iv at two dose levels (45 mg/m2/d IV and 60 mg/m2/d) on days 4–6. Among 21 pts assessable for clinical response and Bcl-2 levels, at pretreatment, Bcl-2 copy numbers (normalized to ABL) were higher among 12 pts who achieved a CR (median 85,325; range 19,120–149,100) than among 9 non-responsive (NR) pts (32,100 bcl-2 /abl copies; range 1,488–163,500) (P=.04; Mann-Whitney test). Following 72 hr Ob infusion, a decrease (−38%) in median Bcl-2/ABL mRNA copies in CR patients and an increase (+115%) in Bcl-2/ABL copies in NR pts (P=.002; Mann-Whitney test) were observed by real time RT-PCR. A trend in higher median IC of Ob was observed in CR pts (17.0 pmole/mg protein; range 1.5–30.0) as compared to NR pts (4.4 pmole/mg protein; range 0.33–28.0) (P=.06; Mann-Whitney test). Six of 7 pts with IC above the median obtained a CR. No differences were observed in the Ob plasma PKs between the CR pts [median steady state concentration (Css) 2.8 μg/mL, area-under-the-curve (AUC) 772 μg*hr/mL and clearance (Cl) 9.6 L/hr) and the NR pts (median Css 3.4 μg/mL, AUC 752 μg*hr/mL, Cl 6.4 L/hr). Although the number of samples analyzed was small, our data suggest that, despite interpatient variability of both Bcl-2 mRNA expression and Ob uptake, this antisense can be successfully delivered to pts and result in clinically relevant target downregulation. A Cancer and Leukemia Group B phase III AML study to characterize prospectively the interplay of IC levels of the Ob and Bcl-2 downregulation is in progress.

2020 ◽  
Vol 20 (1) ◽  
Author(s):  
Huijuan Tang ◽  
Wenjie Huang ◽  
Qiang Yang ◽  
Ying Lin ◽  
Yihui Chen ◽  
...  

Abstract Background The exploration of new therapeutic agents targeting 5-Fu resistance may open a new opportunity to gastric cancer treatment. The objective is to establish a 5-Fu resistant gastric cancer cell line and observe the effect of Jianpi Yangwei decoction (JPYW) on its apoptosis and drug-resistance related proteins. Methods MTT assay was used to measure the effect of JPYW on the BGC823 cells proliferation, and the apoptosis was observed by flow cytometry and Hoechst fluorescence staining. The BGC823 xenograft tumor nude mice models were established, the apoptosis was detected by Tunel method. BGC-823/5-Fu was established by repeated low-dose 5-Fu shocks, the drug resistance index and proliferation were detected by the MTT assay; MDR1 mRNA was detected by real-time RT-PCR; Western blot was used to detect the ratio of p-AKT to AKT; The BGC823/5-Fu xenograft tumor nude mice models were established and apoptosis was measured. The expressions of MRP1, MDR1, ABCG2, AKT, p-AKT, caspase-3 and bcl-2 were detected by immunohistochemistry and the AKT mRNA expression was detected by real-time RT-PCR. Results JPYW induced apoptosis in BGC823 cells; Drug-resistant cell line BGC-823/5-Fu was sucessfully established; JPYW induced apoptosis of BGC823/5-Fu cells, down-regulated the expression of MRP1, MDR1 and ABCG2 in vitro and in vivo, and further decreased MDR1 expression when combined with pathway inhibitor LY294002 (P < 0.05); JPYW down-regulated the ratio of p-AKT to AKT in vitro in a dose-dependent manner, the same as after the combination with LY294002 (P < 0.05). Conclusion JPYW can induce apoptosis of BGC823 and BGC823/5-Fu cells, and down-regulate the expression of MDR1, MRP1, ABCG2 in vitro and in vivo. Its in vitro effect is related to the PI3K/AKT signaling pathway.


2011 ◽  
Vol 343-344 ◽  
pp. 1248-1254
Author(s):  
Jing Hua Ding ◽  
Qian Yun Xi ◽  
Hong Yi Li ◽  
Gang Shu ◽  
Song Bo Wang ◽  
...  

Two shRNA sequences against porcine somatostatin (SST) were designed using software available on the NCBI website. The designed RNA sequences were chemically synthesized and cloned into lentiviral vectors (LV-siRNA1 and LV-siRNA2). Porcine somatostatin cDNA was amplified and cloned into pcDNA3.1 (pcDNA3.1-SST). LV-siRNA1 or LV-siRNA2 was cotransfected with pcDNA3.1-SST into NIH3T3 cells. Real-time RT-PCR for the detection of SST mRNA, revealed that LV-siRNA1 and LV-siRNA2 suppressed SST expression by 87.9% and 86.3% (P< 0.01), respectively. In addition, radioimmunoassay (RIA) for direct detection of SST indicated that the suppression ratios for LV-siRNA1 and LV-siRNA2 were 55.1% and 51.6% (P< 0.01), respectively. These data showed that the 2 shRNA sequences were effective in suppressing SST expression and may provide an approach to down-regulate bothin vitroandin vivoexpression of porcine SST.


2012 ◽  
Author(s):  
Ευάγγελος-Παναγιώτης Δασκαλόπουλος

Τα ηπατικά κυτοχρώματα CYPs (P450s) είναι μια μεγάλη υπερ-οικογένεια πρωτεϊνών, οι οποίες εντοπίζονται σε όλους τους ζωντανούς οργανισμούς. Η σημασία τους είναι τεράστια, αφού μεταβολίζουν μια τεράστια ποικιλία ενδογενών ουσιών αλλά και ξενοβιοτικών. Οι πιο σημαντικές υποοικογένειες κυτοχρωμάτων CYP είναι η CYP3A, η CYP2C και η CYP2D, εξαιτίας του ρόλου τους στο μεταβολισμό της πλειονότητας των πιο συχνά συνταγογραφούμενων φαρμάκων. Η γνώση όσον αφορά τους παράγοντες, που μπορούν να προκαλέσουν επαγωγή ή αναστολή των κυτοχρωμάτων CYP είναι εξαιρετικής σημασίας, αφού κάθε μεταβολή στην έκφραση και την δραστικότητά τους μπορεί να έχει σοβαρότατες συνέπειες στην αποτελεσματικότητα της φαρμακευτικής αγωγής αλλά και στην φαρμακοτοξικότητα. Η αναστολή των ηπατικών CYPs μπορεί να οδηγήσει σε αυξημένα επίπεδα ενός φαρμάκου-υποστρώματος στο πλάσμα και στην ανάπτυξη τοξικών εκδηλώσεων. Αντίθετα, η επαγωγή των CYPs μπορεί να οδηγήσει σε μειωμένη αποτελεσματικότητα ή ακόμη και πλήρη αποτυχία της φαρμακοθεραπείας. Σκοπός της παρούσας μελέτης ήταν η διερεύνηση στον επίμυ της επίδρασης του στρες στη ρύθμιση της έκφρασης των πιο σημαντικών για τον μεταβολισμό φαρμάκων κυτοχρωμάτων, των CYP3A, CYP2C και CYP2D. Επίσης, διερευνήθηκε ο ρόλος των αδρενεργικών υποδοχέων, των γλυκοκορτικοειδών καθώς και των μονοπατιών μεταγωγής σήματος (cAMP/PKA, JNK, GH/STAT5b) στη ρύθμιση των ανωτέρω κυτοχρωμάτων. Μελετήθηκε επίσης, ο ρόλος των D2-ντοπαμινεργικών υποδοχέων στη ρύθμιση της έκφρασης των CYP γονιδίων καθώς και η συμμετοχή του μονοπατιού μεταγωγής σήματος PI3K/Akt/FoxO1, αλλά και του μεταγραφικού παράγοντα STAT5b. Για την ερευνητική προσέγγιση αυτών των θεμάτων, έγιναν τόσο in vivo πειράματα με ενήλικες αρσενικούς επίμυες, όσο και in vitro πειράματα με καλλιέργειες πρωτογενών ηπατοκυττάρων, που απομονώθηκαν από το ήπαρ επιμύων. Οι μέθοδοι, οι οποίες χρησιμοποιήθηκαν συμπεριλαμβάνουν την Υγρή Χρωματογραφία Υψηλής Απόδοσης (HPLC) για την μέτρηση την ενζυμικής δραστικότητας των υπό μελέτην CYP3A, CYP2C και CYP2D, την ανοσοαποτύπωση κατά Western για την εκτίμηση των μεταβολών σε επίπεδο αποπρωτεΐνης, καθώς και την μέθοδο real-time polymerase chain reaction (RT-PCR, q-PCR) για την ποσοτική εκτίμηση των επιπέδων mRNA των ανωτέρω CYP γονιδίων. Τα αποτελέσματα αυτής της μελέτης κατέδειξαν ότι το ψυχολογικό στρες είναι ένας παράγοντας τεράστιας σημασίας για τη ρύθμιση της έκφρασης των CYPs. Πιο συγκεκριμένα, το στρες της μητρικής αποστέρησης, στο οποίο εκτέθηκαν οι επίμυες σε πολύ μικρή ηλικία προκάλεσε την αύξηση της έκφρασης των CYP3A1/2 και CYP2C11, ενώ το CYP2D δεν επηρεάστηκε σημαντικά. Αντιθέτως, το στρες περιορισμού προκάλεσε σημαντικές μεταβολές στην έκφραση του CYP3A2, του CYP2D και μικρότερες μεταβολές στο CYP2A. Επιπροσθέτως, επιβεβαιώθηκε η επαγωγική δράση των γλυκοκορτικοειδών στο CYP3A και η κατασταλτική τους δράση στο CYP2C. Σημαντικά ευρήματα μετά από in vivo και in vitro πειράματα, τα οποία επικεντρώθηκαν στη μελέτη των αδρενεργικών μονοπατιών φανέρωσαν ότι τα μονοπάτια cAMP/PKA, JNK και του άξονα GH/STAT5b διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο στον έλεγχο της ρύθμισης της έκφρασης των CYPs. Η συμμετοχή των πυρηνικών υποδοχέων PXR, RXR και HNF4α φαίνεται να είναι σημαντική στις μεταβολές που παρατηρήθηκαν στην έκφραση αυτών των CYPs. Eπιπλέον, η αναστολή των D2-ντοπαμινεργικών υποδοχέων in vivo, οδήγησε σε μεγάλη καταστολή των CYP3A, CYP2C και CYP2D. Αντιθέτως, αναστολή των ηπατικών D2-υποδοχέων in vitro, οδήγησε σε επαγωγή αυτών των CYPs. Αυτό το εύρημα οδήγησε στην υπόθεση ότι η ινσουλίνη πιθανόν διαδραματίζει στρατηγικής σημασίας ρόλο στον έλεγχο της ρύθμισης της έκφρασης των CYPs, αφού αποδείχθηκε ότι η αναστολή in vivο των D2-υποδοχέων ενεργοποιεί το ινσουλινοεξαρτώμενο μονοπάτι PI3K/Akt, ενώ περαιτέρω έρευνες έδειξαν τον FoxO1 ως τελικό μεταγραφικό παράγοντα ρύθμισης. Παράλληλα, ο άξονας GH/STAT5b φαίνεται να παίζει επίσης πολύ σημαντικό ρυθμιστικό ρόλο και στην περίπτωση των D2-ντοπαμινεργικών μονοπατιών. Συμπερασματικά, η μελέτη αυτή έδειξε ότι το στρες, τα γλυκοκορτικοειδή και αγωνιστές αδρενεργικών υποδοχέων αποτελούν παράγοντες, που πρέπει πάντα να λαμβάνονται υπόψιν πριν τη συνταγογράφηση σε ασθενείς. Επιπλέον, η μελέτη αυτή κατέδειξε για πρώτη φορά την επίδραση των παγκρεατικών D2-ντοπαμινεργικών υποδοχέων και του μονοπατιού PI3K/Akt/FoxO1 στη ρύθμιση της έκφρασης των CYP3A, CYP2C και CYP2D. Διαπιστώθηκε επίσης, η συμμετοχή της GH, της PRL και των θυρεοειδικών ορμονών στις μεταβολές που προκάλεσαν οι φαρμακολογικοί χειρισμοί των D2-ντοπαμινεργικών υποδοχέων.


2017 ◽  
Author(s):  
Ελένη Καλυβιώτη

Εισαγωγή: Πρόσφατα δεδομένα υποδεικνύουν ότι διαταραχές στον λιπιδικό μεταβολισμό επηρεάζουν τη λειτουργία των κυττάρων του οστού με αποτέλεσμα την ανάπτυξη εκφυλιστικών και μεταβολικών νόσων, όπως η οστεοπόρωση (ΟΠ). Η ΟΠ αποτελεί μια κοινή μεταβολική διαταραχή, η οποία χαρακτηρίζεται από μειωμένη οστική μάζα και σταδιακή επιδείνωση της μικροαρχιτεκτονικής δομής του οστίτη ιστού. Επακολούθως, οι ασθενείς που πάσχουν από τη νόσο διατρέχουν αυξημένο κίνδυνο καταγμάτων. Τα τελευταία χρόνια αρκετές μελέτες ανέδειξαν την ύπαρξη μιας ισχυρής σύνδεσης μεταξύ του οστικού και λιπιδικού μεταβολισμού. Επιπλέον, τόσο η ομάδα μας όσο και άλλοι ερευνητές έχουν δείξει ότι διαταραχές στο μεταβολισμό της υψηλής πυκνότητας λιποπρωτεΐνης (High Density Lipoprotein-HDL) ενέχονται στην εμφάνιση μεταβολικών νοσημάτων, όπως είναι η Οστεοαρθρίτιδα (ΟΑ). Γνωρίζοντας τον πολύ σημαντικό ρόλο της HDL στον μεταβολισμό των λιπιδίων στο πλάσμα και στους ιστούς και οδηγούμενοι από τα ευρήματα της δικής μας ομάδας αλλά και άλλων ερευνητών, στην παρούσα διδακτορική διατριβή, μελετήσαμε το ρόλο της απολιποπρωτεΐνης Α1 (APOA1), βασικού συστατικού του μονοπατιού βιοσύνθεσης της HDL, στη ρύθμιση της λειτουργίας των κυττάρων του οστού και στην παθογένεια της οστεοπόρωσης, σε πειραματικά μοντέλα ποντικών.Μεθοδολογία: Για τον λόγο αυτό, χρησιμοποιήσαμε μοντέλα ποντικών με έλλειψη του γονιδίου της ApoA1 (ApoΑ1-/-) και αγρίου τύπου (C57BL/6) (ομάδα ελέγχου). Δύο και επτά ημέρες προ της ευθανασίας πραγματοποιήθηκε ενδοπεριτοναϊκή ένεση καλσεΐνης. Πριν την ευθανασία λήφθηκε πλάσμα αίματος και ακολούθως τα ζώα θυσιάστηκαν. Από τα πειραματόζωα απομονώθηκαν χειρουργικά το μηριαίο οστό και οι οσφυϊκοί σπόνδυλοι, τα οποία χρησιμοποιήθηκαν για ιστολογικές, ιστομορφομετρικές, εμβιομηχανικές και in vitro αναλύσεις. Με τη χρήση microCT scanner εκτιμήθηκε η ποιότητα και η ποσότητα του σπογγώδους και του φλοιώδους οστού (στατική ιστομορφομετρία). Με τη χρώση TRAP και τη χρώση καλσεΐνης (δυναμική ιστομορφομετρία) ελέγχθηκε η οστική αποδόμηση και ο ρυθμός σύνθεσης νεοσχηματιζόμενου οστού, αντίστοιχα. Με τη χρήση φασματοσκοπίας Raman, αξιολογήθηκε η κατάσταση του δικτύου κολλαγόνου των μηριαίων οστών, ενώ αναλύθηκαν και οι εμβιομηχανικές ιδιότητες του οστού (αντοχή σε θραύση, ελαστικότητα κλπ) με τη χρήση του 3-point bending, στις δύο ομάδες πειραματόζωων. Επιπλέον, μεσεγχυματικά κύτταρα (MSC) του μυελού των οστών απομονώθηκαν από το μηριαίο οστό των πειραματόζωων και καλλιεργήθηκαν με σκοπό την εκτίμηση της έκφρασης, τόσο σε επίπεδο πρωτεΐνης όσο και σε επίπεδο mRNA, μορίων που εμπλέκονται στην οστεοβλαστική (RUNX2, OSX, COL1A1) και στην οστεοκλαστική λειτουργία (OPG, RANKL, OPG/RANKL, RANK, TRAP, cathepsin Κ) καθώς και στην λιπογένεση (PPARγ, CEBPA). Επίσης, μελετήθηκε η έκφραση των γονιδίων που εμπλέκονται στο μεταβολικό μονοπάτι της χοληστερόλης (ApoA2, Ggps, Hmgcr, Hdlbp, Fdps1, Cpt1a, Scarb1), αλλά και των γονιδίων που σχετίζονται με τη διατήρηση και την κινητοποίηση των μεσεγχυματικών κυττάρων (Ptprc, Sca-1, Cxcl12, Cxcr4, Anxa2). Για την εκτίμηση των επιπέδων έκφρασης των πρωτεϊνών, χρησιμοποιήσαμε τις μοριακές τεχνικές Western Blot και κυτταρομετρία ροής ενώ για την αξιολόγηση των επιπέδων έκφρασης του mRNA χρησιμοποιήσαμε τη real time RT-PCR. Αποτελέσματα: Η ανάλυση των αποτελεσμάτων έδειξε στατιστικά σημαντική μείωση της οστικής μάζας στα ΑpoΑ1-/- συγκριτικά με τα ποντίκια αγρίου τύπου. Η έκφρασης της ACTH ήταν όμοια και στις δυο ομάδες ζώων, ενώ τα επίπεδα mRNA του Scarb1 ήταν σημαντικά αυξημένα στα ΑpoΑ1-/- ποντίκια. Τα αποτελέσματα της στατικής και δυναμικής ιστομορφομετρίας έδειξαν ότι η μειωμένη οστική μάζα στα ΑpoΑ1-/- ποντίκια αντικατοπτρίζει τη μειωμένη οστική σύνθεση. Η ανάλυση της βιοχημικής σύνθεσης και των εμβιομηχανικών ιδιοτήτων των μηριαίων οστών, έδειξε ότι αυτές οι παράμετροι ήταν διαταραγμένες στα ΑpoΑ1-/- συγκριτικά με τα αγρίου τύπου ποντίκια. Επιπρόσθετα, η επαγωγή διαφοροποίησης των MSC, κάτω από τις ίδιες συνθήκες, από τα ΑpoΑ1-/- ποντίκια φαίνεται να εμφανίζει μειωμένη παραγωγή οστεοβλαστών και αυξημένη παραγωγή λιποβλαστών σε αντίθεση με τα MSC από αγρίου τύπου ποντίκια. Αυτό φανερώνει την ύπαρξη μιας μετατόπισης στην ισορροπία της διαδικασίας διαφοροποίησης των MSC, η οποία ευνοεί την λιπογένεση. Η παρατήρηση αυτή έρχεται σε συμφωνία με την αρχική ιστολογική παρατήρηση της ύπαρξης αυξημένων λιποκυττάρων στο μυελό των οστών των ΑpoΑ1-/- ποντικιών σε σχέση με τα ποντίκια ελέγχου. Αντίθετα με τα ευρήματα για τη δυσλειτουργία των οστεοβλαστών, η οστεοκλαστική διαφοροποίηση in vitro και η μέτρηση της οστεοκλαστικής επιφάνειας in vivo εμφανίζονται ανεπηρέαστες. Επιπρόσθετα, σε ολικά κύτταρα του μυελού των οστών, σε συμφωνία με τα αυξημένα λιποκύτταρα και τα δεσμευμένα προς λιποβλάστες αρχέγονα MSC, τα επίπεδα έκφρασης του PPARγ είναι στατιστικώς σημαντικά αυξημένα στα ΑpoΑ1-/- ποντίκια. Ακόμα, στο μυελό των οστών στα apoΑ1-/- ποντίκια η έκφραση της κυτταροκίνης CXCL12 είναι μειωμένη, ενώ του CXCR4 αυξημένη, στοιχεία που συμφωνούν με μειωμένη σηματοδότηση στο μονοπάτι που εμπλέκεται στη διατήρηση των MSC (homing) και την οστεοβλαστική διαφοροποίηση. Επιπλέον, στα ApoΑ1-/- ποντίκια παρατηρείται σημαντική μείωση στους παράγοντες που σχετίζονται με τη διαφοροποίηση και λειτουργία των οστεοβλαστών, όπως είναι ο RUNX2, ο OSX και ο COL1A1. Ενώ, επίσης τα knock out ποντίκια εμφανίζουν αυξημένη έκφραση του παράγοντα CEPBa, υποδηλώνοντας την ύπαρξη πολύπλοκων αλλαγών στην ανάπτυξη και διαφοροποίηση που απαιτούν περαιτέρω διερεύνηση.Συμπεράσματα: Η έλλειψη της APOA1 οδηγεί σε ελάττωση της οστικής μάζας, κυρίως λόγω μειωμένης λειτουργίας των οστεοβλαστών. Επιπλέον, η έλλειψη της APOA1 οδηγεί σε αύξηση της λιπογένεσης και μείωση της οστεοβλαστογένεσης, η οποία με τη σειρά της οδηγεί σε ελαττωματική σύνθεση οστού, ενώ παράλληλα η δράση των οστεοκλαστών παραμένει ανεπηρέαστη. Τα αποτελέσματα μας, για πρώτη φορά, αναδεικνύουν ότι η APOA1 ρυθμίζει τη λειτουργία των οστεοβλαστών και των λιποβλαστών και αυξάνει την πιθανότητα ότι η APOA1 μπορεί να δράσει ως πιθανός θεραπευτικός στόχος για τη θεραπεία της οστεοπόρωσης και άλλων μεταβολικών νοσημάτων.


2006 ◽  
Vol 91 (10) ◽  
pp. 4050-4056 ◽  
Author(s):  
Hitoshi Ishimoto ◽  
Marcus O. Muench ◽  
Takayuki Higuchi ◽  
Kazuhiro Minegishi ◽  
Mamoru Tanaka ◽  
...  

Abstract Context: In the human fetal adrenal gland (HFA), the inner fetal zone (FZ) secretes dehydroepiandrosterone sulfate. The function of the outer definitive zone (DZ) is less clear; however, the DZ phenotype is that of a reservoir of progenitor cells, many of which are mitotically active. Midkine (MK) is a heparin-binding growth factor with various bioactivities. Objective: The objective of this study was to investigate expression, proliferative effects, and ACTH regulation of MK in the HFA. Design and Setting: RNA, cryosections, and primary cell cultures from HFAs (14–24 wk) and adult adrenal RNA were used. Main Outcome Measures: The main outcome measures were MK mRNA levels (measured by quantitative real-time RT-PCR); MK localization (measured by immunostaining); MK proliferative effects and mechanism (measured by proliferation assays, flow cytometry, pharmacological interventions); and ACTH regulation (measured by quantitative real-time RT-PCR). Results: HFA MK mRNA levels were 4-fold higher than in adult adrenals (P &lt; 0.05) and were comparable to levels in fetal and adult brains (positive controls). MK immunoreactivity was abundant throughout the HFA. Exogenous MK caused proliferation of isolated DZ cells but not FZ cells (72 h, P &lt; 0.05). In contrast, basic fibroblast growth factor induced proliferation of cells from both zones. Pharmacological interventions indicated that MK-induced DZ cell proliferation may be mediated by phosphatidylinositol 3-kinase, MAPK kinase, and Src family kinases. ACTH (1 nm) increased MK mRNA by 3.5-fold (48 h, P &lt; 0.01) in isolated FZ cells. Conclusions: MK likely plays a key role in HFA development. MK’s selective in vitro mitotic effects on DZ cells may provide insights into the mechanism underlying the distinct in vivo differences in mitotic activity between the DZ and FZ.


2020 ◽  
Vol 10 (1) ◽  
Author(s):  
Kentaro Nakamura ◽  
Seido Takae ◽  
Eriko Shiraishi ◽  
Kiemi Shinya ◽  
Arby Jane Igualada ◽  
...  

Abstract The use of poly (ADP-ribose) polymerase (PARP) inhibitors is expected to increase, but their effect on fertility is still unclear. The aim of this study was to investigate the effect of PARP inhibitors on ovarian function. In an in vitro study, cultures of ovaries and granulosa cells (GCs) exposed to the PARP inhibitor olaparib were evaluated by real-time RT-PCR, histological study, and hormone assays. In an in vivo study, mice were administered olaparib orally and evaluated via in vitro fertilization (IVF), follicle count, immunohistochemical staining, and real-time RT-PCR. In vitro, the gene expression of GC markers decreased in the olaparib-treated group. Olaparib also negatively affected estradiol production and the expression of GC markers in cultured GCs, with abnormal morphology of GCs observed in the treated group. The follicle number indicated depletion of follicles due to atretic changes in the treatment group, both in vitro and in vivo. Also, olaparib reduced the number of retrieved oocytes and the fertilization rate of IVF, but they recovered after 3 weeks of cessation. Our results indicate that olaparib is toxic to ovaries.


2019 ◽  
Vol 18 (1) ◽  
Author(s):  
Feng Yang ◽  
Anpei Hu ◽  
Dan Li ◽  
Jianqun Wang ◽  
Yanhua Guo ◽  
...  

Abstract Background Circular RNAs (circRNAs), a subclass of non-coding RNAs, play essential roles in tumorigenesis and aggressiveness. Our previous study has identified that circAGO2 drives gastric cancer progression through activating human antigen R (HuR), a protein stabilizing AU-rich element-containing mRNAs. However, the functions and underlying mechanisms of circRNAs derived from HuR in gastric cancer progression remain elusive. Methods CircRNAs derived from HuR were detected by real-time quantitative RT-PCR and validated by Sanger sequencing. Biotin-labeled RNA pull-down, mass spectrometry, RNA immunoprecipitation, RNA electrophoretic mobility shift, and in vitro binding assays were applied to identify proteins interacting with circRNA. Gene expression regulation was observed by chromatin immunoprecipitation, dual-luciferase assay, real-time quantitative RT-PCR, and western blot assays. Gain- and loss-of-function studies were performed to observe the impacts of circRNA and its protein partner on the growth, invasion, and metastasis of gastric cancer cells in vitro and in vivo. Results Circ-HuR (hsa_circ_0049027) was predominantly detected in the nucleus, and was down-regulated in gastric cancer tissues and cell lines. Ectopic expression of circ-HuR suppressed the growth, invasion, and metastasis of gastric cancer cells in vitro and in vivo. Mechanistically, circ-HuR interacted with CCHC-type zinc finger nucleic acid binding protein (CNBP), and subsequently restrained its binding to HuR promoter, resulting in down-regulation of HuR and repression of tumor progression. Conclusions Circ-HuR serves as a tumor suppressor to inhibit CNBP-facilitated HuR expression and gastric cancer progression, indicating a potential therapeutic target for gastric cancer.


2016 ◽  
Vol 28 (2) ◽  
pp. 200
Author(s):  
T. Fujii ◽  
H. Hirayama ◽  
S. Kageyama ◽  
A. Naito ◽  
S. Fukuda ◽  
...  

The aquaporins (AQP) are a family of small integral membrane proteins that work as channels for rapid water transport. In mouse embryos, AQP3, AQP7, and AQP9 were found to play important roles in the pre-implantation development or adaptive cellular response to osmotic stress. In addition, because AQP3, AQP7, and AQP9 permeate not only water but also cryoprotectant, such as glycerol, these AQP thought to be involved in the process of cryopreservation. However, little information is available for AQP in bovine embryos. The understanding of the mechanisms mediated by AQP that embryos utilise to survive during culture and the process of cryopreservation will contribute to development of in vitro culture systems and cryopreservation procedures for bovine embryos. The aims of present study were to clarify the expression status of AQP3, AQP7, and AQP9 in bovine pre-implantation embryos, and to evaluate the expression level of AQP3 in in vivo-derived (IVD) and IVF bovine embryos. For production of IVF embryos, cumulus-oocyte complexes (COC) were aspirated from ovaries collected at a local slaughterhouse. The COC were in vitro matured, fertilized, and then cultured for 7 days. The IVD embryos at early blastocyst (EB) and blastocyst (BC) stage were obtained from donor cows treated with superovulation and AI. In experiment 1, in order to clarify the expression of AQP3, AQP7, and AQP9 mRNA in bovine pre-implantation embryos, total RNA was extracted from pools of 30 IVM oocytes, pools of 15 IVF embryos at 2- to 4-cell, 8- to 16-cell, compaction morula (CM), EB, BC, and expanded blastocyst (ExBC) stage, and RT-PCR was performed followed by agarose gel electrophoresis. In experiment 2, in order to clarify the expression status of AQP3, AQP7, and AQP9 during bovine pre-implantation development after zygotic gene activation, total RNA was extracted from pools of 15 IVF embryos at 8- to 16-cell, CM, EB, BC and ExBC stage (n = 5), and relative quantifications of AQP mRNA were performed using real-time RT-PCR. Data were analysed by Scheffé’s method. In experiment 3, AQP3 transcript levels in single IVD and IVF embryos at EB and BC stages (n = 10) was evaluated by real-time RT-PCR. Data were analysed by Mann-Whitney’s U test. In experiment 1, AQP3 and AQP7 transcripts were detected in IVM oocytes and all stages of embryos. AQP9 mRNA was detected in IVM oocytes and in 2- to 4-cell, 8- to 16 cell, CM, and EB stage embryos, but was not detected in BC and ExBC stage embryos. In experiment 2, AQP3 and AQP7 transcript levels were significantly increased from 8- to 16-cell to CM and EB stage, and significantly decreased from EB to BC and ExBC stages (P < 0.05). AQP9 transcript level was significantly decreased from 8- to 16-cell to CM and EB stage (P < 0.05). In experiment 3, AQP3 transcript level in IVF embryos was significantly lower than that in in vivo embryos at the BC stage (P < 0.05). Our results indicate that AQP3 and AQP7 may have specific roles at morula and EB stage in bovine embryos. In addition, AQP3 expression is influenced by developmental condition of bovine embryos.


Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document