Endoribonuclease L (RNase L) Regulates the Myogenic and Adipogenic Potential of Myogenic Cells

Skeletal muscle maintenance and repair involve several finely coordinated steps in which pluripotent stem cells are activated, proliferate, exit the cell cycle and differentiate. This process is accompanied by activation of hundreds of muscle-specific genes and repression of genes associated with cell proliferation or pluripotency. Mechanisms controlling myogenesis are precisely coordinated and regulated in time to allow the sequence of activation/inactivation of genes expression. Muscular differentiation is the result of the interplay between several processes such as transcriptional induction, transcriptional repression and mRNA stability. mRNA stability is now recognized as an essential mechanism of control of gene expression. For instance, we previously showed that the endoribonuclease L (RNase L) and its inhibitor (RLI) regulates MyoD mRNA stability and consequently muscle differentiation

How Morphological Constraints Affect Axonal Polarity in Mouse Neurons

Neuronal differentiation is under the tight control of both biochemical and physical information arising from neighboring cells and micro-environment. Here we wished to assay how external geometrical constraints applied to the cell body and/or the neurites of hippocampal neurons may modulate axonal polarization in vitro. Through the use of a panel of non-specific poly-L-lysine micropatterns, we manipulated the neuronal shape. By applying geometrical constraints on the cell body we provided evidence that centrosome location was not predictive of axonal polarization but rather follows axonal fate. When the geometrical constraints were applied to the neurites trajectories we demonstrated that axonal specification was inhibited by curved lines. Altogether these results indicated that intrinsic mechanical tensions occur during neuritic growth and that maximal tension was developed by the axon and expressed on straight trajectories. The strong inhibitory effect of curved lines on axon specification was further demonstrated by their ability to prevent formation of multiple axons normally induced by cytochalasin or taxol treatments. Finally we provided evidence that microtubules were involved in the tension-mediated axonal polarization, acting as curvature sensors during neuronal differentiation. Thus, biomechanics coupled to physical constraints might be the first level of regulation during neuronal development, primary to biochemical and guidance regulations

Synthese d'analogues du 2'-5'oligoadenylate : etude de leurs effets antiviraux apres vectorisation dans les cellules

CNRS T Bordereau / INIST-CNRS - Institut de l'Information Scientifique et TechniqueSIGLEFRFranc

[Self RNA cleavage by RNase L amplifies antiviral innate immunity.]

3 pagesInternational audiencepas de résum

[RNase L, a crucial mediator of innate immunity and other cell functions.]

5 pagesInternational audienceThe 2-5A/RNase L pathway is one of the first cellular defences against viruses. RNase L is an unusual endoribonuclease which activity is strictly regulated by its binding to a small oligonucleotide, 2-5A. 2-5A itself is very unusual, consisting of a series of 5'- triphosphorylated oligoadenylates with 2'-5' bonds. But RNase L activity is not limited to viral RNA cleavage. RNase L plays a central role in innate immunity, apoptosis, cell growth and differentiation by regulating cellular RNA stability and expression. Default in its activity leads to increased susceptibility to virus infections and to tumor development. RNase L gene has been identified as HPC1 (Hereditary Prostate Cancer 1) gene. Study of RNase L variant R462Q in etiology of prostate cancer has led to the identification of the novel human retrovirus closely related to xenotropic murine leukemia viruses (MuLVs) and named XMRV

Rôle de l'endoribonucléase latente (RNase L) dans l'immunité innée et l'inflammation chronique lors du développement de l'insulinorésistance

L'insulinorésistance, caractérisée par l'incapacité des organes impliqués dans le métabolisme énergétique (tissu adipeux, muscles squelettiques et foie) à répondre à l'insuline, tient une place centrale dans la physiopathologie des complications métaboliques de l'obésité. L'apparition d'une insulinorésistance chez un sujet obèse est plurifactorielle et les mécanismes moléculaires impliqués ne sont à ce jour pas complètement élucidés.L'expansion majoritairement hyperplasique du tissu adipeux conduit à une hypoxie et un stress des adipocytes, induisant un relargage accru de cytokines inflammatoires et d'acides gras libres (AGL). Les AGL se fixent eux-mêmes sur les récepteurs toll-like (TLRs) de l'immunité innée, dont l'activation aboutit également à la sécrétion de cytokines inflammatoires. Ces AGL et cytokines, véhiculés par la circulation systémique, contribuent, avec la coopération des macrophages infiltrant le tissu adipeux, au développement d'une inflammation chronique de bas grade. Ainsi, les perturbations de l'homéostasie énergétique, associées à une activation du système immunitaire sont à l'origine d'une atteinte globale de la sensibilité à l'insuline de l'organisme, particulièrement délétère au métabolisme musculaire.Cette étude porte sur le rôle d'un effecteur de l'immunité innée, l'endoribonucléase latente (RNase L), dont l'expression est régulée par les interférons de type I et l'activation, par un oligoadénylate, le 2-5A. La RNase L clive les ARNs cellulaires conduisant à l'inhibition spécifique de l'expression de certains gènes. Nous montrons par ce travail l'implication de la RNase L dans le contrôle de la différenciation cellulaire et la pathogenèse de l'insulinorésistance associée à l'obésité, via la régulation des voies de l'inflammation au niveau des tissus adipeux et musculaire.Insulin resistance, which is characterized by the incapacity of organs involved in the energetic metabolism (adipose tissue, skeletal muscles and liver) to respond to insulin, has a central place in the pathophysiology of the metabolic complications associated to obesity. The onset of insulin resistance in obese subjects is multifactorial and the molecular mechanisms involved have not yet been completely elucidated.The mainly hyperplasic expansion of white adipose tissue leads to hypoxia and stress in adipocytes, inducing an increased release of inflammatory cytokines and free fatty acids (FFA). FFA bind and activate the toll-like receptors (TLR) of the innate immunity system, leading to the secretion of inflammatory cytokines. These FFA and cytokines, taken by the systemic circulation, contribute, with the cooperation of macrophages infiltrating the adipose tissue, to the development of a chronic low-grade inflammation. Thus, the disturbances of the energetic homeostasis, associated with an activation of the immune system cause a global impairment of insulin sensitivity of the body, with particularly deleterious effects on muscular metabolism.This study focuses on the role of an effector of innate immunity, the latent endoribonuclease (RNase L). RNase L expression is regulated by type I interferons and is activated by the 2-5A oligoadenylate. RNase L splits cellular RNA, thus leading to the specific inhibition of the expression of certain genes. In this study, we demonstrate the implication of RNase L in the control of cell differentiation and the pathogenesis of obesity-associated insulin resistance, via the regulation of inflammatory pathways in the adipose and muscular tissues.MONTPELLIER-BU Pharmacie (341722105) / SudocSudocFranceF

La RNase L, un acteur essentiel de la réponse cellulaire antivirale

La RNase L, une endoribonuclease activée lors d’une infection virale, est l’effecteur enzymatique d’une voie de dégradation des ARN simple brin. Son activité n’est pas limitée à la dégradation des ARN viraux. Elle joue un rôle majeur dans l’immunité innée, l’apoptose et la différenciation en régulant aussi l’expression et la stabilité d’ARN cellulaires. La dérégulation de son activité est impliquée dans la susceptibilité à l’infection virale et le développement tumoral. Le gène RNase L a été identifié comme HPC1 (hereditary prostate cancer 1), l’un des gènes de susceptibilité au cancer de la prostate. L’étude de son rôle dans ce cancer a permis l’identification d’un nouveau rétrovirus humain, le xenotropic murine leukaemia related virus (XMRV) qui est un virus proche des rétrovirus leucémiques murins (MuLV)

Antioxidants and glucose metabolism disorders

International audiencePurpose of review : Recent evidence suggests that oxidative stress is a cornerstone of the metabolic mechanisms by which overfeeding leads to insulin resistance. This review is an update of the most recent arguments in favor of this theory and of the possible role of antioxidants.Recent findings : Reactive oxidative species (ROS) are produced by multiple pathways within the cell and are essential for many cellular functions. ROS production is balanced by enzymatic and nonenzymatic antioxidant systems. The perturbation of the pro-oxidant/antioxidant balance can lead to increased oxidative damage of macromolecules, a phenomenon known as ‘oxidative stress’. ROS are involved both in insulin signal transduction and in insulin resistance when produced in excess. Overfeeding, saturated fatty acids, and obesity play a key role in the excessive production of ROS. However, a diet rich in fruits and vegetables, and therefore antioxidants, has demonstrated beneficial effects against oxidative damages and insulin resistance.Summary : Experimental data are in favor of a beneficial role of antioxidants in glucose metabolism, but clinical data in humans are more controversial. Even if a diet rich in fruits and vegetables could provide an optimal mix of antioxidants, it remains unclear whether supplementation with antioxidants alone can reproduce the same effect

Mise en place d'un microscope de champ proche optique dédié à la Biologie

Les techniques de microscopie optiques dites classiques sont limitées en résolution latérale par le critère de Rayleigh. La microscopie en champ proche optique à balayage (Scanning Near-field Optical Microscopy: SNOM) repose sur l'emploi d'une sonde de taille nanométrique (sublongueur d'onde) comme nano-détecteur (SNOM en mode collection) ou comme nano-source (SNOM en mode transmission). Cette sonde est basée sur des leviers de microscopie à force atomique (Atomic Force microscopy: AFM) classiques en Nitrure de Silicium métallisés et comportant une ouverture de 80nm. Cette thèse est destinée à la mise en place d'un AFM couplé à un SNOM en vue de l'obtention d'images simultanées de la topographie et du signal optique issu d'échantillons fluorescents. Après avoir présenté à la fois les différentes techniques classiques dédiées à la détection de fluorescence ainsi que les techniques de champ proche, les trois bancs de mesures utilisés (fonctionnant en mode illumination ou en mode collection en transmission) sont détaillés. L'imagerie AFM nécessitant une fixation de l'échantillon sur son support, différents protocoles de fixation sont présentés et leurs efficacités discutées selon le type d'échantillon et au regard de résultats AFM. Des simulations électromagnétiques sur la transmission optique de la pointe selon qu'elle fonctionne comme source ou détecteur sont réalisées, permettant de valider le mode SNOM en illumination en transmission. Enfin, l'étude d'un SNOM du commerce et du SNOM mis en place est basée sur l'imagerie AFM et Fluorescence-SNOM sur trois échantillons types: des bactéries (Escherichia coli) exprimant une protéine fluorescente (EGFP: Enhanced Green Fluoresceent Protein), des billes fluorescentes de diamètre 100nm et enfin des brins d'ADN peignés sur lame de verreMONTPELLIER-BU Sciences (341722106) / SudocSudocFranceF