Apoptosis is not the major death mechanism induced by celecoxib on rheumatoid arthritis synovial fibroblasts

Synovial hyperplasia in rheumatoid arthritis (RA) has been associated with apoptosis deficiency of RA fibroblast-like synoviocytes (FLSs). Celecoxib is a non-steroidal anti-inflammatory drug that has been demonstrated to induce apoptosis in some cellular systems. We have therefore examined the dose- and time-dependent effects of celecoxib on RA FLS viability. Treatment of RA FLSs with celecoxib for 24 hours reduced their viability in a dose-dependent manner. Analysis of celecoxib-treated RA FLSs for their content of apoptotic and necrotic cells by Annexin V staining and TO-PRO-3 uptake displayed only few apoptotic cells. Caspase 3, a key mediator of apoptosis, was not activated in celecoxib-treated RA FLSs, and the presence of specific caspase 3 or pan-caspase inhibitors did not affect celecoxib-induced cell death. Moreover, we could not detect other signs of apoptosis, such as cleavage of poly(ADP-ribose) polymerase, caspase 8 or 9, or DNA fragmentation. We therefore conclude that apoptosis is not the major death pathway in celecoxib-treated RA FLSs

RNA-based therapies in inherited retinal diseases

Inherited retinal diseases (IRDs) are a genetically and phenotypically heterogeneous group of genetic eye disorders. There are more than 300 disease entities, and together this group of disorders affects millions of people globally and is a frequent cause of blindness or low-vision certification. However, each type is rare or ultra-rare. Characteristically, the impaired vision in IRDs is due to retinal photoreceptor dysfunction and loss resulting from mutation in a gene that codes for a retinal protein. Historically, IRDs have been considered incurable and individuals living with these blinding conditions could be offered only supportive care. However, the treatment landscape for IRDs is beginning to evolve. Progress is being made, driven by improvements in understanding of genotype-phenotype relationships, through advances in molecular genetic testing and retinal imaging. Alongside this expanding knowledge of IRDs, the current era of precision medicine is fueling a growth in targeted therapies. This has resulted in the first treatment for an IRD being approved. Several other therapies are currently in development in the IRD space, including RNA-based therapies, gene-based therapies (such as augmentation therapy and gene editing), cell therapy, visual prosthetics, and optogenetics. RNA-based therapies are a novel approach within precision medicine that have demonstrated success, particularly in rare diseases. Three antisense oligonucleotides (AONs) are currently in development for the treatment of specific IRD subtypes. These RNA-based therapies bring several key advantages in the setting of IRDs, and the potential to bring meaningful vision benefit to individuals living with inherited blinding disorders. This review will examine the increasing breadth and relevance of RNA-based therapies in clinical medicine, explore the key features that make AONs suitable for treating genetic eye diseases, and provide an overview of the three-leading investigational AONs in clinical trials

Rôle des membres de la famille du TNF dans la destruction articulairemédiée par les synoviocytes de type fibroblastique

La polyarthrite rhumatoïde est un rhumatisme inflammatoire chronique responsable d’ungonflement articulaire et d’une destruction ostéo-chondrale. D'étiologie inconnue, cette affection setraduit par une inflammation chronique localisée au niveau des articulations, associée à unehypertrophie de la membrane synoviale qui va progressivement se transformer en une structure pseudotumoraleappelée pannus. La formation du pannus est principalement liée aux synoviocytes de typefibroblastique qui sont progressivement transformés, envahissent et détruisent l’articulation.Le TNF-a est une cytokine clé dans la polyarthrite rhumatoïde. Parmi les membres de la familledu TNF a, RANKL, OPG et TRAIL pourraient également jouer un rôle important. Avant d’envisagerd’utiliser ces cytokines en thérapeutique, il est important de déterminer leur rôle et leur relevance dansla pathogénie. Le projet de recherche a donc consisté à étudier ex vivo, l’implication de ces cytokinesdans la destruction ostéoarticulaire médiée par les synoviocytes de type fibroblastique.RANKL est une cytokine impliquée dans l’ostéoclastogénèse, et agit directement sur larésorption osseuse. In vitro, cette cytokine est responsable de la résorption osseuse médiée par lescellules de la synoviale. Les cytokines pro-inflammatoires jouent un rôle dans la destruction osseuse. Lepremier axe de travail consiste donc à évaluer l’influence des cytokines pro-inflammatoires surl’expression de RANKL et de son récepteur leurre OPG. L’évaluation de leur expression par lestechniques de PCR quantitative, de cytométrie en flux et de dosage ELISA ont permis de mettre enévidence que les cytokines pro-inflammatoires n’influencent pas l’expression de RANKL par les FLS.Une étude, dans un modèle murin d’arthrite induite au collagène, a montré que le blocage deTRAIL endogène aggrave l’inflammation et l’hyperplasie synoviale. Ces données suggèrent donc queTRAIL est un facteur protecteur de l’arthrite inflammatoire auto-immune. Cependant, le rôle de TRAILdans la PR n’est pas connu et doit être éclairci avant de l’envisager comme traitement dans cettemaladie. Afin de déterminer le rôle de TRAIL dans l’hyperplasie synoviale, nous avons évalué les effetsde TRAIL sur les cellules de la synoviale. Nous avons pu mettre en évidence que TRAIL a la capacitéd’induire à la fois la prolifération, et l’apoptose des FLS. En effet, sur une même population cellulaire,TRAIL induit précocement l’apoptose d’environ 20% des synoviocytes, tandis que les cellulesrésistantes vont proliférer. Nous démontrons donc que TRAIL est un facteur de croissance pour lescellules de la synoviale. Nous avons également démontré que les voies de signalisation intracellulairedes MAP Kinases ERK et p38 et de la PI-3K/Akt participent à la prolifération cellulaire induite parTRAIL

Rôle des membres de la famille du TNF dans la destruction articulairemédiée par les synoviocytes de type fibroblastique

La polyarthrite rhumatoïde est un rhumatisme inflammatoire chronique responsable d’ungonflement articulaire et d’une destruction ostéo-chondrale. D'étiologie inconnue, cette affection setraduit par une inflammation chronique localisée au niveau des articulations, associée à unehypertrophie de la membrane synoviale qui va progressivement se transformer en une structure pseudotumoraleappelée pannus. La formation du pannus est principalement liée aux synoviocytes de typefibroblastique qui sont progressivement transformés, envahissent et détruisent l’articulation.Le TNF-a est une cytokine clé dans la polyarthrite rhumatoïde. Parmi les membres de la familledu TNF a, RANKL, OPG et TRAIL pourraient également jouer un rôle important. Avant d’envisagerd’utiliser ces cytokines en thérapeutique, il est important de déterminer leur rôle et leur relevance dansla pathogénie. Le projet de recherche a donc consisté à étudier ex vivo, l’implication de ces cytokinesdans la destruction ostéoarticulaire médiée par les synoviocytes de type fibroblastique.RANKL est une cytokine impliquée dans l’ostéoclastogénèse, et agit directement sur larésorption osseuse. In vitro, cette cytokine est responsable de la résorption osseuse médiée par lescellules de la synoviale. Les cytokines pro-inflammatoires jouent un rôle dans la destruction osseuse. Lepremier axe de travail consiste donc à évaluer l’influence des cytokines pro-inflammatoires surl’expression de RANKL et de son récepteur leurre OPG. L’évaluation de leur expression par lestechniques de PCR quantitative, de cytométrie en flux et de dosage ELISA ont permis de mettre enévidence que les cytokines pro-inflammatoires n’influencent pas l’expression de RANKL par les FLS.Une étude, dans un modèle murin d’arthrite induite au collagène, a montré que le blocage deTRAIL endogène aggrave l’inflammation et l’hyperplasie synoviale. Ces données suggèrent donc queTRAIL est un facteur protecteur de l’arthrite inflammatoire auto-immune. Cependant, le rôle de TRAILdans la PR n’est pas connu et doit être éclairci avant de l’envisager comme traitement dans cettemaladie. Afin de déterminer le rôle de TRAIL dans l’hyperplasie synoviale, nous avons évalué les effetsde TRAIL sur les cellules de la synoviale. Nous avons pu mettre en évidence que TRAIL a la capacitéd’induire à la fois la prolifération, et l’apoptose des FLS. En effet, sur une même population cellulaire,TRAIL induit précocement l’apoptose d’environ 20% des synoviocytes, tandis que les cellulesrésistantes vont proliférer. Nous démontrons donc que TRAIL est un facteur de croissance pour lescellules de la synoviale. Nous avons également démontré que les voies de signalisation intracellulairedes MAP Kinases ERK et p38 et de la PI-3K/Akt participent à la prolifération cellulaire induite parTRAIL

Etude des mécanismes contrôlant la prolifération et l'apoptose induite par TRAIL des synoviocytes fibroblastiques dans la polyarthrite rhumatoïde (implication de TRAIL dans la polyarthrite rhumatôïde)

L'une de caractéristiques de la polyarthrite rhumatoïde (PR) est l expansion pseudo-tumorale de la membrane synoviale. Cette hyperplasie est liée aux synoviocytes de type fibroblastique (FLS) qui participent également à la destruction articulaire. Induire leur apoptose serait un moyen de prévenir la destruction articulaire. TRAIL pourrait contrôler la PR. Les objectifs principaux de mon projet sont de préciser le rôle de TRAIL dans la PR et d'étudier P effet de TRAIL sur les FLS isolés de patients atteints de PR. L'analyse de Pexpression de TRAIL et d'OPG, un de ses récepteurs solubles semble indiquer qu'en début de maladie, un rapport OPG/TRAIL bas serait indicateur d'une meilleure évolution de la maladie, suggérant que TRAIL aurait plutôt un rôle protecteur en début de PR. Nous avons pu mettre en évidence que TRAIL est à la fois un facteur pro-apoptotique et un facteur de croissance pour les FLS. Le double effet de TRAIL est lié à la caspase 8 qui est capable d'initier l'apoptose et participe avec les MAP Kinases ERK, p38 et la PI-3K, à la prolifération induite par TRAIL. Enfin, la résistance des synoviocytes à Papoptose induite par TRAIL est variable selon le patient dont sont isolés les FLS. Nous avons comparé les FLS-Sensibles et les FLS-Résistants et identifié TRAIL-RI; p27 et 13 gènes différentiellement exprimés. Parmi ces 13 gènes, plusieurs sont impliqués dans la glycosylation et/ou dans les domaines membranaires riches en lipides. Ces mécanismes pourraient contrôler la spécificité de la mort induite par TRAIL. L'un des mécanismes de contrôle par TRAIL pourrait donc passer par l'induction de l'apoptose des FLS, limitant ainsi l'hyperplasie synoviale. Cependant, certains FLS développent des mécanismes de résistance. Si la résistance des FLS à l'apoptose induite par TRAIL et son effet pro-prolifératif se vérifiaient in vivo, TRAIL pourrait alors participer à Phyperplasie synoviale. Son utilisation en thérapie dans la PR pourrait alors être remise en questionRheumatoid arthritis (RA) is a chronic inflammatory disease. A hallmark of RA is the pseudo-tumoral expansion of fibroblast-like synoviocytes (FLS), as these cells invade and finally destroy the joint structure. RA FLS have been therefore proposed as a therapeutic target. The TNF -related apoptosis-inducing ligand (TRAIL) has been described as a pro-apoptotic factor on malignant cells. The fact that FLS in RA patients exhibit tumor like features led us to investigate the effect of TRAIL on ex-vivo RA FLS. The objective of my PhD has been to clarify the role of TRArL in RA, in particular to study its effect on RA FLS. l have analyzed serum levels of TRAIL and OPG, a solJble TRAIL receptor, in serum from RA patients and observed that a low ratio OPG/TRAIL is associated with better progression of the disease. l could show that TRAIL has a dual effect on RA FLS by inducing cell deCJ.th and proliferation and that both responses are controlled by caspases. l have also observed that FLS from different-patients have different sensitivities toTRAIL induced apoptosis. To characterize RA FLS of TRAIL on RA FLS sensitive and resistant for TRAIL induced apoptosis l have used biochemical methods and a microarray approach. I found that one TRAIL receptor (TRAIL-R1) and p27 are differentially expressed in resistant and sensitive RA FLS. A microarray analysis displayed that another 13 genes are differentially expressed. Several of these genes are implicated in glycosylation and micro-domains rich in lipids, suggesting that these mechanisms control TRAIL induced cell death in RA FLS. The observation that in RA FLS TRAIL can also trigger signaIs other than apoptosis including proliferation requires to design novel therapeutic approaches based on blocking the proliferative signaling pathwa,ys in order to sensitize tumor cells for TRAIL-induced apoptosis. The proteins/ genes l have identified to be differentially expressed in TRAIL sensitive and resistant RA FLS are therefore potential therapeutic targetsMONTPELLIER-BU Médecine UPM (341722108) / SudocSudocFranceF

IL-10 Producing B Cells Ability to Induce Regulatory T Cells Is Maintained in Rheumatoid Arthritis

Despite growing evidence highlighting the relevance of increasing IL-10-producing B cells (B10+cells) in autoimmune diseases, their functions in patients are still unknown. The aim of this study was to evaluate the functions of CpG-induced B10+ cells isolated from healthy controls (HC) and rheumatoid arthritis (RA) patients, on naïve T cell differentiation. We demonstrated that CpG-induced B10+ cells from HC drove naïve T cell differentiation toward regulatory T cells (Treg cells) and IL-10-producing T cells (Tr1) through IL-10 secretion and cellular contacts. B10+ cells from HC did not decrease T helper 1 (Th1) nor and tumor necrosis factor α producing T cell (TNFα+ T cell) differentiation. We showed that in RA, B10+ cells could also induce Treg cells and Tr1 from naïve T cells. Contrary to HC, B10+ cells from RA patients increased naïve T cell conversion into Th1. Interestingly, PD-L2, a programmed death-1 (PD-1) ligand that inhibits PD-L1 and promotes Th1 differentiation, was overexpressed on RA B10+ cells compared to HC B10+ cells. Together, our findings showed that CpG-induced B10+ cells may be used to increase Treg cells in patients with RA. However, CpG may not be the most adequate stimuli as CpG-induced B10+ cells also increased inflammatory T cells in those patients

Targeting the Fas/FasL system in Rheumatoid Arthritis therapy: Promising or risky?

Rheumatoid Arthritis (RA) is a chronic inflammatory disease affecting synovial joints. Tumor necrosis factor (TNF) α is a key component of RA pathogenesis and blocking this cytokine is the most common strategy to treat the disease. Though TNFα blockers are very efficient, one third of the RA patients are unresponsive or present side effects. Therefore, the development of novel therapeutic approaches is required. RA pathogenesis is characterized by the hyperplasia of the synovium, closely associated to the pseudo-tumoral expansion of fibroblast-like synoviocytes (FLS), which invade and destroy the joint structure. Hence, depletion of RA FLS has been proposed as an alternative therapeutic strategy. The TNF family member Fas ligand (FasL) was reported to trigger apoptosis in FLS of arthritic joints by binding to its receptor Fas and therefore suggested as a promising candidate for targeting the hyperplastic synovial tissue. However, this cytokine is pleiotropic and recent data from the literature indicate that Fas activation might have a disease-promoting role in RA by promoting cell proliferation. Therefore, a FasL-based therapy for RA requires careful evaluation before being applied. In this review we aim to overview what is known about the apoptotic and non-apoptotic effects of Fas/FasL system and discuss its relevance in R

Distinct Effects of Soluble and Membrane-Bound Fas Ligand on Fibroblast-like Synoviocytes From Rheumatoid Arthritis Patients

Injection of agonistic anti-Fas antibody has been shown to decrease disease symptoms in mouse models of arthritis. Additionally, membrane-bound FasL (mFasL) has been shown to induce cell death in fibroblast-like synoviocytes (FLS) from rheumatoid arthritis (RA) patients. However, levels of soluble FasL (sFasL) are increased in the joints of RA patients and have been associated with disease severity, indicating that mFasL and sFasL play opposing roles in RA. The purpose of this study was to analyze the effects of FasL on RA FLS responses. The responses of FLS from RA and osteoarthritis (OA) patients to soluble and oligomeric FasL, the latter mimicking mFasL, were analyzed by fluorescence-activated cell sorting and proliferation assays, using 3 different FasL variants. The signaling pathways that trigger FasL responses were characterized by Western blotting. We found that mFasL and sFasL have distinct roles in RA FLS. Crosslinked FasL preferentially induced apoptosis, whereas sFasL stimulated proliferation. Moreover, sFasL activated several signaling pathways in RA FLS, such as ERK-1/2, phosphatidylinositol 3-kinase, caspase 8, and JNK, with a prominent role of JNK, since only the blockade of this pathway rendered FLS more susceptible to FasL-induced apoptosis. Crosslinked FasL induced apoptosis in FLS from OA patients, but sFasL failed to stimulate their proliferation. Our findings suggest that sFasL is a disease promoter in RA, a finding consistent with previous reports describing a tumor-promoting role of FasL. Therefore, blocking of sFasL could be a therapeutic strategy for R

IL-10 Producing B Cells Ability to Induce Regulatory T Cells Is Maintained in Rheumatoid Arthritis

International audienceDespite growing evidence highlighting the relevance of increasing IL-10-producing B cells (B10+cells) in autoimmune diseases, their functions in patients are still unknown. The aim of this study was to evaluate the functions of CpG-induced B10+ cells isolated from healthy controls (HC) and rheumatoid arthritis (RA) patients, on naïve T cell differentiation. We demonstrated that CpG-induced B10+ cells from HC drove naïve T cell differentiation toward regulatory T cells (Treg cells) and IL-10-producing T cells (Tr1) through IL-10 secretion and cellular contacts. B10+ cells from HC did not decrease T helper 1 (Th1) nor and tumor necrosis factor α producing T cell (TNFα+ T cell) differentiation. We showed that in RA, B10+ cells could also induce Treg cells and Tr1 from naïve T cells. Contrary to HC, B10+ cells from RA patients increased naïve T cell conversion into Th1. Interestingly, PD-L2, a programmed death-1 (PD-1) ligand that inhibits PD-L1 and promotes Th1 differentiation, was overexpressed on RA B10+ cells compared to HC B10+ cells. Together, our findings showed that CpG-induced B10+ cells may be used to increase Treg cells in patients with RA. However, CpG may not be the most adequate stimuli as CpG-induced B10+ cells also increased inflammatory T cells in those patients