GDF15 Plasma Level Is Inversely Associated With Level of Physical Activity and Correlates With Markers of Inflammation and Muscle Weakness

Growth differentiation factor 15 (GDF15) is a stress molecule produced in response to mitochondrial, metabolic and inflammatory stress with a number of beneficial effects on metabolism. However, at the level of skeletal muscle it is still unclear whether GDF15 is beneficial or detrimental. The aim of the study was to analyse the levels of circulating GDF15 in people of different age, characterized by different level of physical activity and to seek for correlation with hematological parameters related to inflammation. The plasma concentration of GDF15 was determined in a total of 228 subjects in the age range from 18 to 83 years. These subjects were recruited and divided into three different groups based on the level of physical activity: inactive patients with lower limb mobility impairment, active subjects represented by amateur endurance cyclists, and healthy controls taken from the general population. Cyclists were sampled before and after a strenuous physical bout (long distance cycling race). The plasma levels of GDF15 increase with age and are inversely associated with active lifestyle. In particular, at any age, circulating GDF15 is significantly higher in inactive patients and significantly lower in active people, such as cyclists before the race, with respect to control subjects. However, the strenuous physical exercise causes in cyclists a dramatic increase of GDF15 plasma levels, that after the race are similar to that of patients. Moreover, GDF15 plasma levels significantly correlate with quadriceps torque in patients and with the number of total leukocytes, neutrophils and lymphocytes in both cyclists (before and after race) and patients. Taken together, our data indicate that GDF15 is associated with decreased muscle performance and increased inflammation

Challenges and Rewards in Medicinal Chemistry Targeting Cardiovascular and Metabolic Diseases

Medicinal chemistry has been transformed by major technological and conceptual innovations over the last three decades: structural biology and bioinformatics, structure and property based molecular design, the concepts of multidimensional optimization (MDO), in silico and experimental high-throughput molecular property analysis. The novel technologies advanced gradually and in synergy with biology and Roche has been at the forefront. Applications in drug discovery programs towards new medicines in cardiovascular and metabolic diseases are highlighted to show impact and advancement: the early discovery of endothelin antagonists for endothelial dysfunction (Bosentan), 11-beta hydroxysteroid dehydrogenase (11?-HSD1) inhibitors for dysregulated cellular glucocorticoid tonus (type 2 diabetes and metabolic syndrome) and non-covalent hormone sensitive lipase (HSL) inhibitors to study the scope of direct inhibition of lipolysis in the conceptual frame of lipotoxicity and type 2 diabetes

De Magia Veterum: la disputa de los saberes

En la ciudad de La Plata el Museo de Física, dependiente de la Facultad de Ciencias Exactas de la UNLP, está comprometido con dos objetivos fundamentales: difundir el patrimonio histórico que compone su acervo y funcionar como un centro participativo de ciencia. Desde 2012 hasta la fecha, ha promovido distintas intervenciones que fusionan el arte y la ciencia presentando experiencias pensadas para el público en general. Como cada año, el equipo apuesta a una aproximación al mundo de la física a través de los objetos que componen la colección. Aproximación que supone una idea sobre el conocimiento y su comunicación. En 2016, el espectáculo principal se tituló De Magia Veterum1 y estuvo acompañado de otras actividades e invitados: cuentos, experiencias de demostración de electromagnetismo, juegos con espejos, misterios matemáticos, plantas medicinales, la piedra filosofal de la física, llamadas de tambores y experimentos de química. Se invitó a los niños y niñas a participar llevando trajes de brujas, magos y hechiceros y provistos de un conjuro para dejar en nuestro Libro de Hechizos. En la obra se representó un fragmento de la vida de Johannes Kepler, a saber: el juicio por brujería que afrontó su madre, Katharina Guldenmann. El relato propició la búsqueda de experimentos que pudieran “mostrar” –con elementos disponibles en el siglo XVII- cómo algunos de los hechizos que eventualmente hubiera conjurado Katharina bien podrían explicarse como fenómenos naturales. En la escena, mientras Katharina revuelve el caldero, un joven Kepler experimenta y comparte los fundamentos físicos y químicos que se esconden detrás de los embrujos. El saber de la ciencia consagrada y el saber experimental de las brujas se conjugan en una puesta en escena que aborda la magia y la física como no reñidas.Museo de Físic

De Magia Veterum: la disputa de los saberes

En la ciudad de La Plata el Museo de Física, dependiente de la Facultad de Ciencias Exactas de la UNLP, está comprometido con dos objetivos fundamentales: difundir el patrimonio histórico que compone su acervo y funcionar como un centro participativo de ciencia. Desde 2012 hasta la fecha, ha promovido distintas intervenciones que fusionan el arte y la ciencia presentando experiencias pensadas para el público en general. Como cada año, el equipo apuesta a una aproximación al mundo de la física a través de los objetos que componen la colección. Aproximación que supone una idea sobre el conocimiento y su comunicación. En 2016, el espectáculo principal se tituló De Magia Veterum1 y estuvo acompañado de otras actividades e invitados: cuentos, experiencias de demostración de electromagnetismo, juegos con espejos, misterios matemáticos, plantas medicinales, la piedra filosofal de la física, llamadas de tambores y experimentos de química. Se invitó a los niños y niñas a participar llevando trajes de brujas, magos y hechiceros y provistos de un conjuro para dejar en nuestro Libro de Hechizos. En la obra se representó un fragmento de la vida de Johannes Kepler, a saber: el juicio por brujería que afrontó su madre, Katharina Guldenmann. El relato propició la búsqueda de experimentos que pudieran “mostrar” –con elementos disponibles en el siglo XVII- cómo algunos de los hechizos que eventualmente hubiera conjurado Katharina bien podrían explicarse como fenómenos naturales. En la escena, mientras Katharina revuelve el caldero, un joven Kepler experimenta y comparte los fundamentos físicos y químicos que se esconden detrás de los embrujos. El saber de la ciencia consagrada y el saber experimental de las brujas se conjugan en una puesta en escena que aborda la magia y la física como no reñidas.Museo de Físic

De Magia Veterum: la disputa de los saberes

En la ciudad de La Plata el Museo de Física, dependiente de la Facultad de Ciencias Exactas de la UNLP, está comprometido con dos objetivos fundamentales: difundir el patrimonio histórico que compone su acervo y funcionar como un centro participativo de ciencia. Desde 2012 hasta la fecha, ha promovido distintas intervenciones que fusionan el arte y la ciencia presentando experiencias pensadas para el público en general. Como cada año, el equipo apuesta a una aproximación al mundo de la física a través de los objetos que componen la colección. Aproximación que supone una idea sobre el conocimiento y su comunicación. En 2016, el espectáculo principal se tituló De Magia Veterum1 y estuvo acompañado de otras actividades e invitados: cuentos, experiencias de demostración de electromagnetismo, juegos con espejos, misterios matemáticos, plantas medicinales, la piedra filosofal de la física, llamadas de tambores y experimentos de química. Se invitó a los niños y niñas a participar llevando trajes de brujas, magos y hechiceros y provistos de un conjuro para dejar en nuestro Libro de Hechizos. En la obra se representó un fragmento de la vida de Johannes Kepler, a saber: el juicio por brujería que afrontó su madre, Katharina Guldenmann. El relato propició la búsqueda de experimentos que pudieran “mostrar” –con elementos disponibles en el siglo XVII- cómo algunos de los hechizos que eventualmente hubiera conjurado Katharina bien podrían explicarse como fenómenos naturales. En la escena, mientras Katharina revuelve el caldero, un joven Kepler experimenta y comparte los fundamentos físicos y químicos que se esconden detrás de los embrujos. El saber de la ciencia consagrada y el saber experimental de las brujas se conjugan en una puesta en escena que aborda la magia y la física como no reñidas.Museo de Físic

Multiple sclerosis-disease modifying therapies affect humoral and T-cell response to mRNA COVID-19 vaccine

The mRNA vaccines help protect from COVID-19 severity, however multiple sclerosis (MS) disease modifying therapies (DMTs) might affect the development of humoral and T-cell specific response to vaccination

Conserved and species-specific molecular denominators in mammalian skeletal muscle aging

Aging is a complex phenomenon involving functional decline in multiple physiological systems. We undertook a comparative analysis of skeletal muscle from four different species, i.e. mice, rats, rhesus monkeys, and humans, at three different representative stages during their lifespan (young, middle, and old) to identify pathways that modulate function and healthspan. Gene expression profiling and computational analysis revealed that pathway complexity increases from mice to humans, and as mammals age, there is predominantly an upregulation of pathways in all species. Two downregulated pathways, the electron transport chain and oxidative phosphorylation, were common among all four species in response to aging. Quantitative PCR, biochemical analysis, mitochondrial DNA measurements, and electron microscopy revealed a conserved age-dependent decrease in mitochondrial content, and a reduction in oxidative phosphorylation complexes in monkeys and humans. Western blot analysis of key proteins in mitochondrial biogenesis discovered that (i) an imbalance toward mitochondrial fusion occurs in aged skeletal muscle and (ii) mitophagy is not overtly affected, presumably leading to the observed accumulation of abnormally large, damaged mitochondria with age. Select transcript expression analysis uncovered that the skeletal inflammatory profile differentially increases with age, but is most pronounced in humans, while increased oxidative stress (as assessed by protein carbonyl adducts and 4-hydroxynonenal) is common among all species. Expression studies also found that there is unique dysregulation of the nutrient sensing pathways among the different species with age. The identification of conserved pathways indicates common molecular mechanisms intrinsic to health and lifespan, whereas the recognition of species-specific pathways emphasizes the importance of human studies for devising optimal therapeutic modalities to slow the aging process

Conserved and species-specific molecular denominators in mammalian skeletal muscle aging

Aging is a complex phenomenon involving functional decline in multiple physiological systems. We undertook a comparative analysis of skeletal muscle from four different species, i.e. mice, rats, rhesus monkeys, and humans, at three different representative stages during their lifespan (young, middle, and old) to identify pathways that modulate function and healthspan. Gene expression profiling and computational analysis revealed that pathway complexity increases from mice to humans, and as mammals age, there is predominantly an upregulation of pathways in all species. Two downregulated pathways, the electron transport chain and oxidative phosphorylation, were common among all four species in response to aging. Quantitative PCR, biochemical analysis, mitochondrial DNA measurements, and electron microscopy revealed a conserved age-dependent decrease in mitochondrial content, and a reduction in oxidative phosphorylation complexes in monkeys and humans. Western blot analysis of key proteins in mitochondrial biogenesis discovered that (i) an imbalance toward mitochondrial fusion occurs in aged skeletal muscle and (ii) mitophagy is not overtly affected, presumably leading to the observed accumulation of abnormally large, damaged mitochondria with age. Select transcript expression analysis uncovered that the skeletal inflammatory profile differentially increases with age, but is most pronounced in humans, while increased oxidative stress (as assessed by protein carbonyl adducts and 4-hydroxynonenal) is common among all species. Expression studies also found that there is unique dysregulation of the nutrient sensing pathways among the different species with age. The identification of conserved pathways indicates common molecular mechanisms intrinsic to health and lifespan, whereas the recognition of species-specific pathways emphasizes the importance of human studies for devising optimal therapeutic modalities to slow the aging process.This research was funded in part by the Intramural Research Program of the NIA/NIH. E.M.M was supported by a postdoctoral grant of the Research Foundation—Flanders (FWO/12R2415N—http://www.fwo.be/en/). I.W. was supported by the Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF 01GM1113B; mitoNET—Deutsches Netzwerk für mitochondriale Erkrankungen), by the Cluster of Excellence Frankfurt Macromolecular Complexes at the Goethe University Frankfurt DFG project EXC 115 and by the Deutsche Forschungsgemeinschaft, Sonderforschungsbereich 815, project Z1 (Redox-Proteomics). And partly by the European Union’s Seventh Framework Programme (FP7) under Grant agreement no.. 223576 (MYOAGE) to C.F. J.M.V. was supported by the Spanish Ministerio de Economía y Competitividad (grants BFU2011-23578 and BFU2015-64630-R). We thank the personnel from the Servicio Centralizado de Apoyo a la Investigación (SCAI, University of Córdoba) for technical support.Peer reviewe