Aldosterone increases T-type calcium channel expression and in vitro beating frequency in neonatal rat cardiomyocytes

Objective: Although aldosterone has been implicated in the pathogenesis of cardiac hypertrophy and heart failure, its cellular mechanism of action on cardiomyocyte function is not yet completely elucidated. This study was designed to investigate the effect of aldosterone on calcium channel expression and cardiomyocyte contraction frequency. Methods: Cultured neonatal rat ventricular cardiomyocytes were stimulated in vitro with 1 μmol/L aldosterone for 24 h. Calcium currents were then measured with the patch clamp technique, while calcium channel expression was assessed by real-time RT-PCR. Results: In the present study, we show that aldosterone increases Ca2+ currents by inducing channel expression. Indeed, aldosterone led to a substantial increase of L- and T-type Ca2+ current amplitudes, and we found a concomitant 55% increase of the mRNA coding for α1C and β2 subunits of cardiac L channels. Although T-type currents were relatively small under control conditions, they increased 4-fold and T channel α1H isoform expression rose in the same proportion after aldosterone treatment. Because T channels have been implicated in the modulation of membrane electrical activity, we investigated whether aldosterone affects the beating frequency of isolated cardiomyocytes. In fact, aldosterone dose-dependently increased the spontaneous beating frequency more than 4-fold. This effect of aldosterone was prevented by actinomycin D and spironolactone and reduced by RU486, suggesting a mixed mineralocorticoid/glucocorticoid receptor-dependent transcriptional mechanism. Moreover, inhibition of T currents with Ni2+ or mibefradil significantly reduced beating frequency towards control values, while conditions affecting L-type currents completely blocked contractions. Conclusion: Aldosterone modulates the expression of cardiac voltage-operated Ca2+ channels and accelerates beating in cultured neonatal rat ventricular myocytes. This chronotropic action of aldosterone appears to be linked to increased T channel activity and could contribute to the deleterious effect of an excess of this steroid in vivo on cardiac functio

Demokratieförderung zwischen Interessen und Werten : US-amerikanische und deutsche Reaktionen auf den politischen Islam in der Türkei

Die USA und Deutschland sind die wichtigsten Geberländer in der Auslands- und Entwicklungshilfe für die Türkei. Seit den demokratischen Machtübernahmen der Wohlfahrtspartei (RP)1996/97 und insbesondere der seit 2002 allein regierenden Gerechtigkeits- und Entwicklungspartei (AKP) sind beide Geberstaaten mit islamisch bis islamistischen Regierungsparteien konfrontiert. Das stellt sie vor folgendes Dilemma: Entweder tolerieren sie die omnipotente Rolle der kemalistischen Staatselite (v.a. Militär, Justiz) zum Schutz des säkularen Staatswesens und der pro-westlichen Orientierung des Landes oder sie glauben dem Demokratiebekenntnis dieser Regierungsparteien und respektieren deren Selbstbestimmungsrecht. Wie die USA und Deutschland mit dieser Spannung in ihrer Türkeipolitik umgehen, ist Gegenstand dieses Reports. Zweifelsohne sind die Regierungsübernahmen durch RP und AKP Ergebnis und Zeichen einer erfolgreichen Demokratisierung. Doch gerade im Fall der AKP-Regierung gestaltet sich die Transformation der türkischen Demokratie in eine „post-kemalistische“ Ära widersprüchlich und ergebnisoffen: Die Regierung Erdogan konnte dank ihrer dezidierten Demokratisierungspolitik 2005 den Beginn der EU-Beitrittsverhandlungen erreichen und aufgrund ihrer erfolgreichen Wirtschaftspolitik den längsten Boom in der Geschichte des Landes einläuten. Gleichwohl hat die AKP-Regierung in den letzten Jahren den Islam politisiert und sich zunehmend autoritarisiert, um die eigene Macht abzusichern. Die Komplexität und Widersprüchlichkeit des türkischen Transformationsprozesses in eine „post-kemalistische“ Ära erschwert den „richtigen“ außen- und entwicklungspolitischen Umgang der USA und Deutschlands mit der Türkei. Offiziell bekräftigen zwar beide Geberländer den Wunsch nach einer säkular-demokratischen und pro-westlichen Orientierung des Landes, tatsächlich aber haben beide Staaten verschiedene nationale Interessen in ihrer Türkeipolitik, woraus unterschiedliche Implikationen entstehen: Auf US-Seite sind geostrategische Interessen der übergeordnete Bestimmungsfaktor der Außen- und Entwicklungspolitik gegenüber der Türkei. Auf deutscher Seite hingegen dominieren Interessen, die im Wesentlichen auf der einzigartigen Wechselwirkung von deutscher Innen- und Außenpolitik mit türkischer Innen- und Außenpolitik (Innen-Außen-Reziprozität) basieren. Diese ist dem Umstand geschuldet, dass mit rund 2,5 Mio. Menschen die weltweit größte türkischstämmige Diaspora in Deutschland lebt und ein „Überschwappen“ innertürkischer Konflikte nach Deutschland befürchtet wird. Folgerichtig zielt der deutsche Wunsch nach Demokratie, Menschenrechten und Stabilität in der Türkei auch auf die Wahrung des innergesellschaftlichen Friedens und der Stabilität in Deutschland. Im Ergebnis sind beide Geberstaaten pragmatisch orientiert, d.h. sie unterstützen diejenige politische Kraft, die aus ihrer jeweiligen Sicht den eigenen Interessen am ehesten gerecht wird. Der US-amerikanische Umgang mit dem politischen Islam und der kemalistischen Staatselite ist seit den 1990ern sowohl von Kontinuität als auch Wandel gekennzeichnet. Um ihre nationalen Interessen zu wahren, suchten die USA eine pragmatische Zusammenarbeit mit den demokratisch gewählten RP- und AKP-Regierungen. Doch die Verfolgung klientelistischer und auch nationaler Interessen in der türkischen Innen- und Außenpolitik v.a. durch die Regierung Erdogan (z.B. Politisierung des Kopftuch-Verbots, Ablehnung der US-Intervention in den Irak, Außenhandelsabkommen mit Iran) gefährdete aus Sicht Washingtons den säkularen Charakter des Landes sowie seine „Westorientierung“. Auf diesen Vertrauensbruch folgte ein Streit mit der türkischen Regierung. Mit dem Verweis auf die „verfassungsrechtlich legitime“ Rolle der kemalistischen Sicherungsinstitutionen Militär und Judikative als Korrektive der Politik unterminierten die USA die demokratische Legitimation der AKP-Regierung – hier gibt es Parallelen zum Umgang mit der RP. Zu einem Wandel hingegen kam es in der Auslandshilfe und Entwicklungszusammenarbeit (EZ). Die EZ wurde – anders als noch in den 1990ern – ohne Auflagen zu Demokratie- und Menschenrechtsfragen gewährt. Allerdings kann die USAuslandshilfe so interpretiert werden, dass die „Gegengewichte“ zur AKP-Regierung gestärkt werden sollten, denn es kam v.a. zu einer Erhöhung der Ausbildungsgelder für das türkische Militär und Bewilligungen für den zivilgesellschaftlichen Sektor (hier v.a. die Bereiche „Wahlen“ und „Demokratische Partizipation & Zivilgesellschaft“). Beim Umgang Deutschlands mit dem politischen Islam und der kemalistischen Staatselite ist zwar auch Kontinuität und Wandel feststellbar, allerdings gestalten sich diese anders als im Falle der USA: Der Wandel auf deutscher Seite bezieht sich auf die (im Vergleich zur RP) positivere Wahrnehmung und Unterstützung der AKP, die Kontinuität auf das sukzessive und planmäßige Zurückfahren der deutschen EZ aufgrund der positiven sozioökonomischen Entwicklung der Türkei und des Beginns der EU-Beitrittsverhandlungen. Berlins Umgang v.a. mit der AKP ist geprägt durch eine Strategie der Mäßigung durch Einbindung. Die weitgehend unkonditionierte Gewährung der Entwicklungshilfe ist der besonderen Innen-Außen- Reziprozität der bilateralen Beziehungen geschuldet. Gleichwohl ist auf deutscher Seite eine verstärkte Konfliktsensibilität auszumachen, die zu Anpassungen in der deutschen Innen- und Justizpolitik sowie bei der EZ geführt haben. Konkret mit Blick auf Demokratieförderung ist auf deutscher Seite eine Politik des begrenzten „Ausbalancierens“ gegenüber der türkischen Regierung feststellbar, wobei vorrangig die AKP-Regierung bzw. der öffentliche Sektor und stellenweise die Bereiche „Demokratische Partizipation & Zivilgesellschaft“, „Justizentwicklung“ und „Meinungs- und Pressefreiheit“ gefördert wurden. Dennoch ist auffällig, dass die deutsche Wahrnehmung der AKP, bis zu ihrer Autoritarisierung, sich von jener der USA unterscheidet. Im innertürkischen Machtkampf wurde die AKP-Regierung als Garant für Stabilität und Demokratie bezeichnet und unterstützt. Diese Unterstützung geht auf folgende Faktoren zurück: (a) Auf deutscher Seite kam es Anfang 2000 zu einem Paradigmenwandel, bei dem die kemalistische Staatsideologie als autoritär angesehen wird; (b) die AKP ist mehrmals demokratisch gewählt und legitimiert worden und genießt eine breite Unterstützung in der türkischen Bevölkerung; (c) die „Zivilmacht“ Deutschland respektiert die demokratische Selbstbestimmung des Partnerlandes Türkei. Des Weiteren wird die AKP als diejenige politische Kraft angesehen, welche deutschen Interessen am ehesten gerecht wird. Da ist zuallererst die Stärkung von Demokratie und Menschenrechten (v.a. mit Blick auf die Innen-Außen- Reziprozität), aber auch die wirtschaftliche Stabilisierung der Türkei – diese tritt nicht nur deutschen Befürchtungen einer armutsbedingten Zuwanderung entgegen, sondern von ihr profitiert auch Deutschland als globale Exportnation. Gleichwohl gibt es Widersprüchlichkeiten auf deutscher Seite: Mit der primär kulturalistischen Politisierung des EU-Beitritts der Türkei und der jahrelangen Diskussion um die „Privilegierte Partnerschaft“ zwecks Verfolgung parteipolitischer Partikularinteressen ist Deutschland mitverantwortlich, dass der EU-Reformund Demokratisierungsprozess in der Türkei sich verlangsamt hat und die Regierung Erdogan sich nach „verlässlicheren“ politischen Partnern umschaut. Dass damit die weltweit stärkste Demokratisierungsnorm, die EU-Konditionalitätspolitik, sowie die deutsche Glaubwürdigkeit beim Anmahnen der Minderheitenrechte in der Türkei konterkariert werden, ist eine zentrale Widersprüchlichkeit der deutschen Europa- bzw. Türkeipolitik. Im Ergebnis wird deutlich, dass sich Deutschland – von den negativen Auswirkungen des Streits um den Türkei-Beitritt abgesehen – im bilateralen Verhältnis deutlich stärker an Demokratieförderung orientiert als die USA. Des Weiteren ist es in der Türkei sowohl zu einer qualitativen Vertiefung der Demokratie als auch zu einer Perpetuierung der systemimmanenten Demokratiedefekte gekommen. Dieses Paradoxon ist zwar vorrangig auf endogene Bestimmungsfaktoren zurückzuführen, wird aber durch die widersprüchliche Außen- und Entwicklungspolitik Deutschlands und insbesondere der USA begünstigt. Aus der Analyse können u.a. folgende Implikationen für „westliche“ Demokratieförderer in der Türkei (und in anderen muslimischen Ländern) abgeleitet werden: (a) Für die Geber ist es wichtig, grundlegende Fragen beim Umgang mit islamischen Symbolen (z.B. in der Kopftuch- Frage) sowie ihr eigenes Verständnis von Demokratie und Menschenrechten vorab zu klären. (b) Um ihrer Glaubwürdigkeit willen, sollten die Geberländer das Ergebnis demokratischer Wahlen in muslimischen Ländern respektieren und bei einer vorschnellen Partnerwahl Vorsicht walten lassen. (c) Demokratieförderung „von außen“ ist nur dann glaubwürdig und nachhaltig, wenn die eigene muslimische Minderheit nicht diskriminiert wird. (d) Die Türkei und andere muslimische Länder gehen zwecks Wahrung eigener nationaler Interessen, wie die meisten „westlichen“ Geberstaaten auch, Kooperationen mit autoritären Regimen ein – dies sollte nicht vorschnell als „Abkehr vom Westen“ verstanden werden

Efficacy of a synthetic calcium phosphate with submicron surface topography as autograft extender in lapine posterolateral spinal fusion.

Posterolateral spinal fusion (PLF) is a common procedure in orthopedic surgery that is performed to fuse adjacent vertebrae to reduce symptoms related to spinal conditions. In the current study, a novel synthetic calcium phosphate with submicron surface topography was evaluated as an autograft extender in a validated rabbit model of PLF. Fifty-nine skeletally mature New Zealand white rabbits were divided into three groups and underwent single-level intertransverse process PLF at L4-5 using (1) autologous bone graft (ABG) alone or in a 1:1 combination with (2) calcium phosphate granules (ABG/BCPgranules ), or (3) granules embedded in a fast-resorbing polymeric carrier (ABG/BCPputty ). After 6, 9, and 12 weeks, animals were sacrificed and spinal fusion was assessed by manual palpation, Radiographs, micro-CT, mechanical testing (12 weeks only), histology, and histomorphometry. Based on all endpoints, all groups showed a gradual progression in bone formation and maturation during time, leading to solid fusion masses between the transverse processes after 12 weeks. Fusion assessments by manual palpation, radiography and histology were consistent and demonstrated equivalent fusion rates between groups, with high bilateral fusion rates after 12 weeks. Mechanical tests after 12 weeks indicated substantially lower range of motion for all groups, compared to non-operated controls. By histology and histomorphometry, the gradual formation and maturation of bone in the fusion mass was confirmed for each graft type. With these results, we describe the equivalent performance between autograft and a novel calcium phosphate material as an autograft extender in a rabbit model of PLF using an extensive range of evaluation techniques. © 2019 Wiley Periodicals, Inc. J Biomed Mater Res B Part B, 2019

Effect of ionic activity products on the structure and composition of mineral self assembled on three-dimensional poly(lactide- co -glycolide) scaffolds

A biomimetic approach involving the self-assembly of mineral within the pores of three-dimensional porous polymer scaffolds is a promising strategy to integrate advantages of inorganic and organic phases into a single material for hard tissue engineering. Such a material enhances the ability of progenitor cells to differentiate down an osteoblast lineage in vitro and in vivo , compared with polymer scaffolds. The mechanisms regulating mineral formation in this one-step process, however, are poorly understood, especially the effects of ionic activity products (IP) of the mineralizing solution and incubation time. The aims of this study were to define the structure and composition of mineral formed within the pores of biodegradable polymer scaffolds as a function of IP and time. Three-dimensional poly(lactide- co -glycolide) scaffolds were fabricated by solvent casting/particulate leaching and incubated for 4–16 days in six variants of simulated body fluid whose IPs were varied by adjusting ionic concentrations. Scanning electron microscopy, X-ray diffraction, and Fourier transform infrared spectroscopy demonstrated the formation of carbonated apatite with sub-micrometer sized crystals that grew into spherical globules extending out of the scaffold pore surfaces. As IP increased, more mineral grew on the scaffold pore surfaces, but the apatite became less crystalline and the Ca/P molar ratio decreased from 1.63 ± 0.005 to 1.51 ± 0.002. Since morphology, composition, and structure of mineral are factors that affect cell function, this study demonstrates that the IP of the mineralizing solution is an important modulator of material properties, potentially leading to enhanced control of cell function. © 2007 Wiley Periodicals, Inc. J Biomed Mater Res, 2007Peer Reviewedhttp://deepblue.lib.umich.edu/bitstream/2027.42/57403/1/31437_ftp.pd

Household and community socioeconomic and environmental determinants of child nutritional status in Cameroon

BACKGROUND: Undernutrition is a leading cause of child mortality in developing countries, especially in sub-Saharan Africa. We examine the household and community level socioeconomic and environmental factors associated with child nutritional status in Cameroon, and changes in the effects of these factors during the 1990s economic crisis. We further consider age-specific effects of household economic status on child nutrition. METHODS: Child nutritional status was measured by weight-for-age (WAZ) and height-for-age (HAZ) z-scores. Data were from Demographic and Health Surveys conducted in 1991 and 1998. We used analysis of variance to assess the bivariate association between the explanatory factors and nutritional status. Multivariate, multilevel analyses were undertaken to estimate the net effects of both household and community factors. RESULTS: Average WAZ and HAZ declined respectively from -0.70 standard deviations (SD), i.e. 0.70 SD below the reference median, to -0.83 SD (p = 0.006) and from -1.03 SD to -1.14 SD (p = 0.026) between 1991 and 1998. These declines occurred mostly among boys, children over 12 months of age, and those of low socioeconomic status. Maternal education and maternal health seeking behavior were associated with better child nutrition. Household economic status had an overall positive effect that increased during the crisis, but it had little effect in children under 6 months of age. Improved household (water, sanitation and cooking fuel) and community environment had positive effects. Children living in the driest regions of the country were consistently worst off, and those in the largest cities were best off. CONCLUSION: Both household and community factors have significant impact on child health in Cameroon. Understanding these relationships can facilitate design of age- and community-specific intervention programs

Hiding or hospitalising? On dilemmas of pregnancy management in East Cameroon

Current international debates and policies on safe motherhood mainly propose biomedical interventions to reduce the risks during pregnancy and delivery. Yet, the conceptualisations of risk that underlie this framework may not correspond with local perceptions of reproductive dangers; consequently, hospital services may remain underutilised. Inspired by a growing body of anthropological literature exploring local fertility-related fears, and drawing on 15 months of fieldwork, this paper describes ideas about risky reproduction and practices of pregnancy protection in a Cameroonian village. It shows that social and supernatural threats to fertility are deemed more significant than the physical threats of fertility stressed at the (inter)national level. To protect their pregnancies from those social and supernatural influences, however, women take very physical measures. It is in this respect that biomedical interventions, physical in their very nature, do connect to local methods of pregnancy management. Furthermore, some pregnant women purposefully deploy hospital care in an attempt to reduce relational uncertainties. Explicit attention to the intersections of the social and the physical, and of the supernatural and the biomedical, furthers anthropological knowledge on fertility management and offers a starting point for more culturally sensitive safe motherhood interventions

Characterization of Granulations of Calcium and Apatite in Serum as Pleomorphic Mineralo-Protein Complexes and as Precursors of Putative Nanobacteria

Calcium and apatite granulations are demonstrated here to form in both human and fetal bovine serum in response to the simple addition of either calcium or phosphate, or a combination of both. These granulations are shown to represent precipitating complexes of protein and hydroxyapatite (HAP) that display marked pleomorphism, appearing as round, laminated particles, spindles, and films. These same complexes can be found in normal untreated serum, albeit at much lower amounts, and appear to result from the progressive binding of serum proteins with apatite until reaching saturation, upon which the mineralo-protein complexes precipitate. Chemically and morphologically, these complexes are virtually identical to the so-called nanobacteria (NB) implicated in numerous diseases and considered unusual for their small size, pleomorphism, and the presence of HAP. Like NB, serum granulations can seed particles upon transfer to serum-free medium, and their main protein constituents include albumin, complement components 3 and 4A, fetuin-A, and apolipoproteins A1 and B100, as well as other calcium and apatite binding proteins found in the serum. However, these serum mineralo-protein complexes are formed from the direct chemical binding of inorganic and organic phases, bypassing the need for any biological processes, including the long cultivation in cell culture conditions deemed necessary for the demonstration of NB. Thus, these serum granulations may result from physiologically inherent processes that become amplified with calcium phosphate loading or when subjected to culturing in medium. They may be viewed as simple mineralo-protein complexes formed from the deployment of calcification-inhibitory pathways used by the body to cope with excess calcium phosphate so as to prevent unwarranted calcification. Rather than representing novel pathophysiological mechanisms or exotic lifeforms, these results indicate that the entities described earlier as NB most likely originate from calcium and apatite binding factors in the serum, presumably calcification inhibitors, that upon saturation, form seeds for HAP deposition and growth. These calcium granulations are similar to those found in organisms throughout nature and may represent the products of more general calcium regulation pathways involved in the control of calcium storage, retrieval, tissue deposition, and disposal