The Role of Natriuretic peptides in Renovascular Hypertension and its correlation with the Evolution of Myocardial Hypertrophy

The interactions between pressure and volume overload that occur in hypertension lead to different patterns of cardiac hypertrophy and to increase in natriuretic peptides (NPs). The profiles of atrial natriuretic peptide (ANP) and brain natriuretic peptide (BNP) synthesis and secretion have been investigated in models of hypertension. However, the different evolution of these profiles during the acute and chronic periods of pressure overload-induced cardiac hypertrophy is still unknown. For this reason, we studied one-kidney, one clip model using Sprague-Dawley rats at weeks 2, 4, 6 and 12 and correlated the evolution of these profiles with cardiac hypertrophy and hypertension. We observed a positive correlation between blood pressure elevation and the degree of cardiac hypertrophy, with a time-dependent increase in both parameters from week 2. Levels of BNP expression showed an early increase after 2 weeks of treatment while ANP increased significantly after 6 weeks. Yet, the increase in ANP expression was gradual, allowing its correlation with hypertrophy and hypertension. The NP expression has a differential response in the early stages of the development of hypertrophy induced by the renovascular model, with an early increase in BNP expression. Once hypertrophy develops, BNP expression is no longer specific and the increase of both NPs depends on and correlates with the degree of cardiac hypertrophy.Fil: Cerrudo, Carolina Susana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica; ArgentinaFil: Cavallero, Carmen Susana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica; ArgentinaFil: Rodríguez Fermepin, Martin. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica; ArgentinaFil: Hertig, Cecilia Margarita. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigaciones en Ingeniería Genética y Biología Molecular "Dr. Héctor N. Torres"; ArgentinaFil: Fernandez, Belisario Enrique. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica; Argentin

Natriuretic Peptides Synthesis and Secretion Profiles during the Evolution of Cardiac Hypertrophy in DOCA-Salt Hypertensive Rats

Durante el desarrollo de la hipertensión arterial, las interacciones entre las sobrecargas de presión y de volumen conducen a diferentes patrones de hipertrofia cardíaca y a un aumento de los péptidos natriuréticos (PN). Los perfiles de síntesis y secreción de ANP y BNP se han investigado en modelos de hipertensión arterial; sin embargo, aún no se ha estudiado la evolución diferencial de estos perfiles durante períodos agudos y crónicos de la hipertrofia cardíaca producida por sobrecarga de volumen. Por este motivo estudiamos ratas Sprague- Dawley con el modelo DOCA-sal a las 2, 4, 6 y 12 semanas, correlacionando la evolución de dichos perfiles con la hipertrofia cardíaca y la hipertensión arterial. El grado de hipertrofia cardíaca se correlacionó positivamente con la expresión del ANP en el ventrículo izquierdo y con los niveles de ANP en plasma. La expresión del ANP aumentó a las 4 semanas de tratamiento, mientras que la de BNP se incrementó recién a las 6 semanas. Asimismo, el BNP plasmático se incrementó sólo en el grupo con 12 semanas de tratamiento, mientras que el ANP plasmático mostró un aumento a partir de las 2 semanas de tratamiento. Durante el desarrollo de la hipertrofia cardíaca producida en el modelo DOCA-sal, la síntesis y la secreción de los PN responden en forma diferencial, con incremento precoz del ANP. Además, el aumento de éste superó al de BNP en todos los grupos DOCA-sal, lo que permitiría considerar al ANP como un marcador más específico de la sobrecarga de volumen.The interactions between pressure and volume overload that occur in hypertension lead to different patterns of cardiac hypertrophy and to increase in natriuretic peptides (NPs). The profiles of ANP and BNP synthesis and secretion have been investigated in models of hypertension; however, the different evolution of these profiles during the acute and chronic periods of pressure overload-induced cardiac hypertrophy is still unknown. For this reason, we studied DOCA-salt treated Sprague-Dawley rats at weeks 2, 4, 6 and 12 and correlated the evolution of these profiles with cardiac hypertrophy and hypertension. Cardiac hypertrophy had a positive correlation with ANP expression in the left ventricle and with ANP plasma levels. BNP expression increased after 4 weeks of treatment while ANP increased significantly after 6 weeks. In addition, BNP plasma levels increased only in the group treated for 12 weeks, while ANP plasma levels increased from week 2. NP secretion has a differential response in the early stages of the development of cardiac hypertrophy induced by the DOCA-salt model, with an early increase in ANP. As ANP levels were exceeded to those of BNP in all the DOCA-salt groups, ANP might be considered a more specific marker of volume overloadFil: Cerrudo, Carolina Susana. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay; ArgentinaFil: Rodríguez Fermepin, Martin. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay; ArgentinaFil: Cavallero, Carmen Susana. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay; ArgentinaFil: Saucedo, Silvia L.. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica; ArgentinaFil: Hertig, Cecilia Margarita. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigaciones en Ingeniería Genética y Biología Molecular; ArgentinaFil: Fernandez, Belisario Enrique. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica; Argentin

Telomerase as a cancer target. Development of new molecules

Telomeres are the terminal part of the chromosome containing a long repetitive and non-codifying sequence that has as function protecting the chromosomes. In normal cells, telomeres lost part of such repetitive sequence in each mitosis, until telomeres reach a critical point, triggering at that time senescence and cell death. However, in most of tumor cells in each cell division a part of the telomere is lost, however the appearance of an enzyme called telomerase synthetize the segment that just has been lost, therefore conferring to tumor cells the immortality hallmark. Telomerase is significantly overexpressed in 80?95% of all malignant tumors, being present at low levels in few normal cells, mostly stem cells. Due to these characteristics, telomerase has become an attractive target for new and more effective anticancer agents. The capability of inhibiting telomerase in tumor cells should lead to telomere shortening, senescence and apoptosis. In this work, we analyze the different strategies for telomerase inhibition, either in development, preclinical or clinical stages taking into account their strong points and their caveats. We covered strategies such as nucleosides analogs, oligonucleotides, small molecule inhibitors, G-quadruplex stabilizers, immunotherapy, gene therapy, molecules that affect the telomere/telomerase associated proteins, agents from microbial sources, among others, providing a balanced evaluation of the status of the inhibitors of this powerful target together with an analysis of the challenges ahead.Fil: Mengual Gómez, Diego Luis. Universidad Nacional de Quilmes. Departamento de Ciencia y Tecnología. Laboratorio de Oncología Molecular; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Armando, Romina Gabriela. Universidad Nacional de Quilmes. Departamento de Ciencia y Tecnología. Laboratorio de Oncología Molecular; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Cerrudo, Carolina Susana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de Quilmes. Departamento de Ciencia y Tecnología. Laboratorio de Ingeniería Genética y Biología Molecular y Celular. Área Virus de Insectos; ArgentinaFil: Ghiringhelli, Pablo Daniel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de Quilmes. Departamento de Ciencia y Tecnología. Laboratorio de Ingeniería Genética y Biología Molecular y Celular. Área Virus de Insectos; ArgentinaFil: Gomez, Daniel Eduardo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de Quilmes. Departamento de Ciencia y Tecnología. Laboratorio de Oncología Molecular; Argentin

Culex quinquefasciatus Holobiont: A Fungal Metagenomic Approach

Microorganisms associated with mosquitoes have fundamental roles, not only in their nutrition, but also in physiological and immunological processes, and in their adaptation to the environment as well. Studies on mosquito hologenomes have increased significantly during the last years, achieving important advances in the characterization of the “core bacteriome” of some species of health importance. However, the fungal mycobiome has not been exhaustively researched, especially throughout the life cycle of some hematophagous mosquito species. In this work, the diversity and composition of fungal communities in different developmental stages, sexes, and adult nutrition of Culex quinquefasciatus reared on laboratory conditions were characterized, using internal transcribed spacer high throughput amplicon sequencing. Larvae presented a higher fungal richness, while sucrose-fed males and females showed a similar diversity between them. Blood-fed females presented few operational taxonomic units with an even distribution. Results are consistent with the reduction of larval microbiota after molting, observed for the bacterial microbiome in other mosquito species. The filamentous Ascomycota Penicillium polonicum and Cladosporium sp. were present in all stages of the mosquitoes; in addition, the presence of yeasts in the insects or their subsequent colonization associated with their diet is also discussed. These results suggest that some species of fungi could be essential for the nutrition and development of mosquitoes throughout their life cycle.Fil: Flores, Guillermo Alejandro Máximo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Biotecnología; ArgentinaFil: Lopez, Rocio de la Paz. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Biotecnología; ArgentinaFil: Cerrudo, Carolina Susana. Universidad Nacional de Quilmes. Departamento de Ciencia y Tecnología. Laboratorio de Ingeniería Genética y Biología Molecular y Celular; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Consolo, Verónica Fabiana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Biotecnología; ArgentinaFil: Berón, Corina Marta. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Biotecnología; Argentin

The membrane-anchoring region of the acmnpv p74 protein is expendable or interchangeable with homologs from other species

Baculoviruses are insect pathogens that are characterized by assembling the viral dsDNA into two different enveloped virions during an infective cycle: occluded virions (ODVs; immersed in a protein matrix known as occlusion body) and budded virions (BVs). ODVs are responsible for the primary infection in midgut cells of susceptible larvae thanks to the per os infectivity factor (PIF) complex, composed of at least nine essential viral proteins. Among them, P74 is a crucial factor whose activity has been identified as virus-specific. In this work, the p74 gene from AcMNPV was pseudogenized using CRISPR/Cas9 technology and then complemented with wild-type alleles from SeMNPV and HearSNPV species, as well as chimeras combining the P74 amino and carboxyl domains. The results on Spodoptera exigua and Rachiplusia nu larvae showed that an amino terminal sector of P74 (lacking two potential transmembrane regions but possessing a putative nuclear export signal) is sufficient to restore the virus infectivity whether alone or fused to the P74 transmembrane regions of the other evaluated viral species. These results provide novel information about the functional role of P74 and delimit the region on which mutagenesis could be applied to enhance viral activity and, thus, produce better biopesticides.Fil: Nugnes, María Victoria. Universidad Nacional de Quilmes. Departamento de Ciencia y Tecnología. Laboratorio de Ingeniería Genética y Biología Molecular y Celular; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Targovnik, Alexandra Marisa. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Microbiología, Inmunología y Biotecnología. Cátedra de Microbiología Industrial y Biotecnología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Nanobiotecnología. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Nanobiotecnología; ArgentinaFil: Mengual Martí, Adrià. Universidad de Valencia; EspañaFil: Miranda, María Victoria. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Microbiología, Inmunología y Biotecnología. Cátedra de Microbiología Industrial y Biotecnología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Nanobiotecnología. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Nanobiotecnología; ArgentinaFil: Cerrudo, Carolina Susana. Universidad Nacional de Quilmes. Departamento de Ciencia y Tecnología. Laboratorio de Ingeniería Genética y Biología Molecular y Celular; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Herrero, Salvador. Universidad de Valencia; EspañaFil: Belaich, Mariano Nicolas. Universidad Nacional de Quilmes. Departamento de Ciencia y Tecnología. Laboratorio de Ingeniería Genética y Biología Molecular y Celular; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentin

Telomere structure and telomerase in health and disease

Telomerase is the enzyme responsible for maintenance of the length of telomeres by addition of guanine-rich repetitive sequences. Telomerase activity is exhibited in gametes and stem and tumor cells. In human somatic cells, proliferation potential is strictly limited and senescence follows approximately 50-70 cell divisions. In most tumor cells, on the contrary, replication potential is unlimited. The key role in this process of the system of the telomere length maintenance with involvement of telomerase is still poorly studied. Undoubtedly, DNA polymerase is not capable of completely copying DNA at the very ends of chromosomes; therefore, approximately 50 nucleotides are lost during each cell cycle, which results in gradual telomere length shortening. Critically short telomeres cause senescence, following crisis and cell death. However, in tumor cells the system of telomere length maintenance is activated. Much work has been done regarding the complex telomere/telomerase as a unique target, highly specific in cancer cells. Telomeres have additional proteins that regulate the binding of telomerase. Telomerase, also associates with a number of proteins forming the sheltering complex having a central role in telomerase activity. This review focuses on the structure and function of the telomere/telomerase complex and its altered behavior leading to disease, mainly cancer. Although telomerase therapeutics are not approved yet for clinical use, we can assume that based on the promising in vitro and in vivo results and successful clinical trials, it can be predicted that telomerase therapeutics will be utilized soon in the combat against malignancies and degenerative diseases. The active search for modulators is justified, because the telomere/telomerase system is an extremely promising target offering possibilities to decrease or increase the viability of the cell for therapeutic purposes.Fil: Gomez, Daniel Eduardo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de Quilmes. Departamento de Ciencia y Tecnología. Laboratorio de Oncología Molecular; ArgentinaFil: Armando, Romina Gabriela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de Quilmes. Departamento de Ciencia y Tecnología. Laboratorio de Oncología Molecular; ArgentinaFil: Farina, Hernán Gabriel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de Quilmes. Departamento de Ciencia y Tecnología. Laboratorio de Oncología Molecular; ArgentinaFil: Lorenzano Menna, Pablo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de Quilmes. Departamento de Ciencia y Tecnología. Laboratorio de Oncología Molecular; ArgentinaFil: Cerrudo, Carolina Susana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de Quilmes. Departamento de Ciencia y Tecnología. Laboratorio de Ingeniería Genética y Biología Molecular y Celular; ArgentinaFil: Ghiringhelli, Pablo Daniel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de Quilmes. Departamento de Ciencia y Tecnología. Laboratorio de Ingeniería Genética y Biología Molecular y Celular; ArgentinaFil: Alonso, Daniel Fernando. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de Quilmes. Departamento de Ciencia y Tecnología. Laboratorio de Oncología Molecular; Argentin

Protein universe containing a PUA RNA-binding domain

Here, we review current knowledge about pseudouridine synthase and archaeosine transglycosylase (PUA)-domain-containing proteins to illustrate progress in this field. A methodological analysis of the literature about the topic was carried out, together with a ‘qualitative comparative analysis’ to give a more comprehensive review. Bioinformatics methods for whole-protein or protein-domain identification are commonly based on pairwise protein sequence comparisons; we added comparison of structures to detect the whole universe of proteins containing the PUA domain. We present an update of proteins having this domain, focusing on the specific proteins present in Homo sapiens (dyskerin, MCT1, Nip7, eIF2D and Nsun6), and explore the existence of these in other species. We also analyze the phylogenetic distribution of the PUA domain in different species and proteins. Finally, we performed a structural comparison of the PUA domain through data mining of structural databases, determining a conserved structural motif, despite the differences in the sequence, even among eukaryotes, archaea and bacteria. All data discussed in this review, both bibliographic and analytical, corroborate the functional importance of the PUA domain in RNA-binding proteins.Fil: Cerrudo, Carolina Susana. Universidad Nacional de Quilmes. Departamento de Ciencia y Tecnología. Laboratorio de Ingeniería Genética y Biología Molecular y Celular. Área Virus de Insectos; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Ghiringhelli, Pablo Daniel. Universidad Nacional de Quilmes. Departamento de Ciencia y Tecnología. Laboratorio de Ingeniería Genética y Biología Molecular y Celular. Área Virus de Insectos; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Gomez, Daniel Eduardo. Universidad Nacional de Quilmes. Departamento de Ciencia y Tecnología. Laboratorio de Oncología Molecular; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentin

Novel insights into the evolution and structural characterization of dyskerin using comprehensive bioinformatics analysis

Dyskerin is a conserved nucleolar protein. Several related genetic diseases are caused by defects in dyskerin. We hypothesized that having a comprehensive bioinformatic analysis of dyskerin will help to develop new drugs for this diseases. We predicted protein domains and compared sequences and structures to detect the universe of dyskerin-like proteins. We identified conserved features of shared domains in the three superkingdoms. We analyzed the phylogenetic diversity, confirming that there is a strong structural conservation. Also, we studied the relationship of dyskerin-like proteins with other proteins through an integrative protein-protein interaction approach. Most of them are conserved among homologous eukaryotic and archaeal proteins. Our results highlighted the preservation of proteins interacting with dyskerin. We identified conserved dyskerin interactor proteins between the different eukaryotes organisms. Furthermore, we studied the existence of dyskerin-like proteins in different species. Also, we compared and analyzed the secondary structure with the hydrophobic profile, confirming that all have hydrophilic properties highly conserved among proteins. The greatest difference was observed in the NTE and CTE regions. Another aspect studied was the comparison and analysis of tertiary structures. In our knowledge, this is the first time that these analyses were performed in such a comprehensive manner.Fil: Cerrudo, Carolina Susana. Universidad Nacional de Quilmes. Departamento de Ciencia y Tecnología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Mengual Gómez, Diego Luis. Universidad Nacional de Quilmes. Departamento de Ciencia y Tecnología. Laboratorio de Oncología Molecular; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Gomez, Daniel Eduardo. Universidad Nacional de Quilmes. Departamento de Ciencia y Tecnología. Laboratorio de Oncología Molecular; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Ghiringhelli, Pablo Daniel. Universidad Nacional de Quilmes. Departamento de Ciencia y Tecnología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentin

Participación de los péptidos natriuréticos en la hipertensión renovascular y su correlación con la evolución de la hipertrofia de miocardio

RESUMENDurante la hipertensión arterial, las interacciones entre las sobrecargas de presión y volumenconducen a diferentes patrones de hipertrofia cardíaca y a un aumento de los péptidosnatriuréticos (PN). Los perfiles de síntesis y secreción de ANP y BNP se han investigado enmodelos de hipertensión arterial. Sin embargo, aún no se ha estudiado su evolución diferencialdurante períodos agudos y crónicos de la hipertrofia cardíaca producida por sobrecargade presión. Por este motivo estudiamos ratas Sprague-Dawley con el modelo 1 riñón-1 clip alas 2, 4, 6 y 12 semanas, correlacionando la evolución de dichos perfiles con la hipertrofiacardíaca y la hipertensión arterial.Observamos una correlación positiva entre la elevación de la presión arterial y el grado dehipertrofia cardíaca, presentando ambos parámetros un incremento dependiente del tiempoa partir de las 2 semanas. La expresión del BNP mostró un aumento precoz a las 2semanas de tratamiento, mientras que el ANP se incrementó significativamente a las 6semanas. No obstante, la expresión del ANP aumentó en forma gradual, lo que permitió sucorrelación con la hipertrofia y la hipertensión.En estadios tempranos del desarrollo de la hipertrofia producida por el modelo renovascular,la expresión de los PN respondería en forma diferencial, incrementándose en forma precozel BNP. Con la evolución de la hipertrofia, la expresión del BNP deja de ser específica y elaumento de ambos PN pasa a depender y a correlacionarse con el grado de evolución de lahipertrofia cardíaca.REV ARGENT CARDIOL 2010;78:339-345